“Dinamik Süzülme” Yıldızlararası Sondaların Süper Hızlara Ulaştığını Görebilir

Bir insan yaşamı süresinde yıldızlararası mesafeleri katetmek hiç de kolay değil. Işık hızının yüzde 1'i ile en yakın yıldıza ulaşmak 400 yıldan fazla sürer ve biz hiçbir uzay aracını bu hıza yaklaştıramadık bile. Ancak yeni bir yöntem, bu hızlara ve belki de daha fazlasına ulaşmayı hedefliyor ve güçlü albatrostan ilham alıyor.

Kimyasal itki, oldukça hızlı bir şekilde yüksek hızlara ulaşmada çok yararlı olabilir, ancak yakıtı yanınızda taşımanız gerekmesi gibi bir dezavantajı vardır, bu da ekstra yakıtın yerini değiştirmek için daha fazla itiş üretebilmeniz gerektiği anlamına gelir. Roket bilimi söz konusu olduğunda bu büyük bir sorundur. Gerçekçi bir alternatif, Dawn uzay aracını yavaş ve başarılı bir şekilde hareket ettirmek için kullanılan, iyon itkidir, ancak böylesine sabit ancak küçük bir ivmeyle yeterli hıza ulaşmak aynı derecede uzun zaman alacaktır.

Güneş yelkenleri daha ilgi çekici bir olası yaklaşıma sahiptir. Breakthrough Starshot gibi öneriler, lazerlerin kredi kartı büyüklüğündeki bir uzay aracını ışık hızının beşte birine kadar büyük ölçüde hızlandırmak için kullanıldığını görür. Ancak, çok güçlü bir lazer oluşturmanız gerekir. Güneş ışığını kullanan benzer bir yöntem de bu kadar yüksek bir hıza ulaşamasa da işe yarayabilir.

Işık parçacığı olan fotonlar kütlesizdir, ancak momentum taşırlar, dolayısıyla bir güneş yelkenini itebilirler. Bir alternatif, Güneş tarafından salınan yüklü parçacıkların akışı olan güneş rüzgarını kullanmak olabilir; fotonlar kadar hızlı veya çok sayıda değiller, ancak saniyede 250 ila 750 kilometre hızlarıyla güçlü bir etki yaratabilirler.

McGill Üniversitesi ve Tau Zero Vakfı'ndan araştırmacılar, deniz kuşlarının ve hatta radyo kontrollü planör pilotlarının, rüzgarın kendisinden daha yüksek bir hıza çıkmada rüzgarı kullanmak için yapabilecekleri manevraları taklit eden bir kavram kanıtı yöntemi geliştirdiler.

Fikir, rüzgarın farklı hızlarda hareket ettiği bölgeler arasında ileri geri sıçrayarak "dinamik süzülme" kavramını güneş rüzgarında aynı şekilde kullanmak; bu, bir uzay aracının 2,5 yılda ve hiç yakıt kullanmadan ışık hızının yüzde 2'sine ulaşmasını sağlayabilir. Dolayısıyla, bu yaklaşım potansiyel olarak yıldızlararası bir görevin ilk aşaması olarak kullanılabilir.

Bu dinamik süzülmeyi başarmak için mekanik kanatlar kullanamazsınız. Araştırmacılar bunun yerine gezegenler arası ortamdan güç elde etmek için bir yel değirmeni gibi davranacak bir plazma dalgası anteni kullanmayı öneriyorlar.

McGill Interstellar Flight Research grubu, bu öneri hakkında bir Twitter dizisinde, “Bu makale, tamamen yeni bir itki sınıfına açılan bir kapıdan yalnızca ilk bakış; daha yapılacak çok iş var.” diye yazdı.

Çalışma, Frontiers in Space Technologies'de yayınlandı.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.