Eelmise aasta novembris esitasid TVIW (tähtedevaheline seminar tähtedevaheliste lendudega Tennessee) endise kuningliku õhujõudude, inseneri ja teaduse magistri Rob Swinney, kes vastutas projekti „Icarus” eest. hiljuti projekti kohta. Swinney värskendas avalikkusest Icaruse lugu: inspiratsioonist Daedalus projekti ideedega, mida rõhutati 1979. aastal BISi aruandes (Briti Interplanetary Society - vanim kosmosealaseid uuringuid toetav organisatsioon), BISi ja Tau Zero entusiastide ühisele otsusele jätkata teadusuuringuid 2009. aastal aasta ja enne 2014. aasta viimaseid uudiseid projekti kohta.
78. aasta algne eelnõu oli oma sõnastuses lihtne, kuid raske rakendada, et vastata Enrique Fermi esitatud küsimusele: „Kui maa peal on mõistlik elu ja tähtedevahelised lennud on võimalikud, siis miks ei ole tõendeid teiste välismaalaste tsivilisatsioonide kohta?”. Daedaluse uuringu eesmärk oli arendada tähtedevahelist kosmoselaevade disaini, kasutades olemasolevaid tehnoloogiaid mõistlikel ekstrapolatsioonidel. Ja selle töö tulemused ähvardasid kogu teadusmaailma: sellise laeva loomine on tõesti võimalik. Projekti aruannet toetati laeva detailplaneeringuga, milles kasutati deuteerium-heeliumi-3 sulandumist eelnevalt valmistatud graanulitest. Seejärel toimis Daedalus juhisena kõigi 30 aasta jooksul toimunud tähtedevaheliste lendude valdkonnas.
Icarus, Daedaluse poeg
Sellise pika aja möödudes oli siiski vaja läbi vaadata Daedalis vastu võetud ideid ja tehnilisi lahendusi, et hinnata, kui palju nad ajaproovile püüdsid. Lisaks sellele tehti selle perioodi jooksul uusi avastusi, muutus disainilahendus vastavalt neile parandaks laeva üldist tulemuslikkust. Samuti soovisid korraldajad huvi astronoomia noorema põlvkonna ja tähtedevaheliste kosmosejaamade ehitamise vastu. Uus projekt nimetati Daedaluse poja Icaruse auks, mis vaatamata nime negatiivsele toonile vastas 78. aasta aruande esimestele sõnadele:
„Loodame, et see valik asendab tulevast disaini, Icaruse analoogi, mis näitab uusimaid avastusi ja tehnilisi uuendusi, et Icarus jõuaks Daedalusi poolt veel vastu võtmata kõrgusteni. Loodetavasti tuleb tänu meie ideede arengule päev, mil inimkond puutub tähtedega sõna otseses mõttes. "
Icaruse ümbermõtestamine
Niisiis loodi „Icarus” just „Daedalus” jätkuna. Vana projekti näitajad on endiselt väga paljulubavad, kuid neid tuleb veel täiustada ja ajakohastada:
1) „Dedal” puhul kasutati kütuse graanulite pressimiseks relativistlikke elektronkiire, kuid järgnevad uuringud näitasid, et see meetod ei suuda anda vajalikku impulssi. Selle asemel kasutatakse termotuumasünteesi laborites ioonkiire. Sellegipoolest näitas selline valearvestus, mis maksis 20-aastase töö ja 4 miljardi dollari suuruse riikliku tuumareaktsioonikompleksi, raskust termotuumasünteesi käsitlemisel isegi ideaalsetes tingimustes.
2) „Daedalus” - heelium-3 peamine takistus. See ei ole Maa peal ja seepärast on vaja see eraldada meie planeedist kaugel asuvatest gaasi hiiglastest. See protsess on liiga kallis ja keeruline. 3) Teine probleem, mida „Ikara” peab lahendama, on tuumareaktsioonide kohta teabe tagasilükkamine. Teabe puudumine võimaldas 30 aastat tagasi teha väga optimistlikke arvutusi kogu laeva kiirguse mõjude kohta gammakiirguse ja neutronitega, mille emissiooni ei saa mootor termotuumasünteesil välja anda.
4) Tritiumit kasutati süttimiseks mõeldud kütuse graanulites, kuid selle aatomite lagunemisest vabanes liiga palju soojust. Ilma korraliku jahutussüsteemita kaasneb kütuse süütamisega ülejäänud süüde.
5) Tühjendamise tõttu kütusepaakide dekompressioon võib põhjustada põlemiskambris plahvatuse. Selle probleemi lahendamiseks on paagi konstruktsioonile lisatud kaalutavaid aineid, et tasakaalustada mehhanismi eri osade rõhku.
6) Viimane raskus on laeva hooldamine. Projekti kohaselt on laev varustatud paari robotiga, mis sarnanevad R2D2-le, mis diagnostiliste algoritmide abil tuvastavad ja parandavad võimalikke kahjustusi. Niisugused tehnoloogiad tunduvad 70-ndatest rääkides isegi tänapäeval arvuti ajastul väga keerulised.
Uue laeva parameetrid
Uus disainimeeskond ei piirdu enam manööverdatava laeva loomisega. Teadusrajatiste jaoks kasutab Icarus laeva pardal olevaid sonde. See mitte ainult ei lihtsusta disainerite ülesannet, vaid vähendab ka tähtaegade õppimise aega. Deuteerium-heelium-3 asemel töötab uus kosmoselaev puhas deuteerium-deuteeriumil. Hoolimata suurematest neutronite emissioonist ei suurenda uus kütus mootorite tõhusust, vaid kõrvaldab ka vajaduse eraldada ressursse teiste planeetide pinnalt. Deuteerium kaevandatakse ookeanidest aktiivselt ja seda kasutatakse tuumaelektrijaamades, kus kasutatakse rasket vett. Samas ei ole inimkond seni suutnud saada kontrollitud lagunemisreaktsiooni energia vabastamisega. Eksotermiliste tuumasünteeside laboratooriumide pikaajaline võistlus takistab laevade projekteerimist. Seega jääb tähtedevahelise laeva optimaalse kütuse küsimus lahtiseks. Püüdes leida lahendus 2013. aastal, toimus BIS-i üksuste seas sisekonkurss. Meeskond võitis WWAR Ghost'i Müncheni ülikoolist. Nende konstruktsioon põhineb termotuumasünteesil, kasutades laserit, mis tagab kütuse kiire kuumutamise soovitud temperatuurini.
Tähtedevaheline laev "Icarus": visioon inimkonna kosmilisest tulevikust
Vaatamata idee originaalsusele ja mõnedele tehnilistele sammudele ei suutnud võistlejad lahendada peamist dilemma - kütuse valikut. Lisaks on võitev laev tohutu. See ületab “Daedalus” suurust 4-5 korda ja muud termotuumasünteesi meetodid võivad vajada vähem ruumi.
Sellest tulenevalt otsustati edendada kahte tüüpi mootoreid, mis põhinevad termotuumasünteesil ja põhinevad Bennetti (plasma mootoril). Lisaks kaalutakse paralleelselt deuteerium-deuteeriumiga ka vana tritium-heelium-3 versiooni. Tegelikult annab heelium-3 parima tulemuse mis tahes mootoris, nii et teadlased töötavad selle saavutamiseks.
Huvitav suhe on võimalik jälgida kõigi võistlusel osalejate töös: mõned laeva mõned struktuurielemendid (keskkonnauuringute sondid, kütuse hoiustamine, sekundaarsed toitesüsteemid jne) ei muutu. Kindlasti võib öelda järgmist:
- Laev on kuum. Mis tahes esitatud kütuseliigi põletamise meetodiga kaasneb suure koguse soojuse eraldumine. Deuteerium vajab massiivi jahutussüsteemi, mis on tingitud reaktsiooni ajal soojusenergia otsest vabastamisest. Magnetiline plasmamootor loob ümbritsevatesse metallidesse pöörisvoolu, samuti kuumutab neid. Maal on juba piisava võimsusega radiaatorid, et tõhusalt jahtuda kehasid, mille temperatuur on üle 1000 ° C, on endiselt vaja kohandada neid laeva vajadustele ja tingimustele.
- Laev on suur. Üks Icarus projektile pandud peamisi ülesandeid oli suuruse vähendamine, kuid aja jooksul selgus, et termotuumareaktsioonid nõuavad palju ruumi. Isegi väikseima kaaluga konstruktsioonivalikud kaaluvad kümneid tuhandeid tonne.
- Laev on pikk. “Daedalus” oli väga kompaktne, iga osa oli kombineeritud teise, nagu matryoshka. Ikaris püüdsid minimeerida laeva radioaktiivseid mõjusid selle pikendamiseks (seda on hästi näidanud Robert Freelandi Firefly projekt).
Zeus
Rob Swinney teatas, et Icarus projektiga liitus Drexeli ülikooli meeskond. „Algajad” edendavad ideed kasutada PJMIF-i (süsteem, mis põhineb magnetite abil tindiprinteri plasmatarvel, samal ajal kui plasma on kihistunud, andes tingimused tuumareaktsioonidele). See põhimõte on praegu kõige tõhusam. Tegelikult on see kahe tuumareaktsiooni meetodi sümbioos, see on absorbeerinud kõik inertsiaalse ja magnetilise termotuumasünteesi eelised, nagu näiteks struktuuri massi vähendamine ja kulude märkimisväärne vähenemine. Nende projekti nimetatakse "Zeuseks".
„Aeg siit välja tulla”
Varsti enne TVIW-i korraldas projekt „Icarus” Austraalias näitus, kus kõik eespool nimetatud projektid olid avalikkusele näidatud. Kogemuste jagamiseks kogunesid kogu maailma teadlased üle ühe katuse. See on haruldane võimalus kontinentidevahelises projektis osalevatele spetsialistidele vestelda oma kolleegidega.
Pärast seda kohtumist toimus TVIW, kus Swinney seadis Icarus projekti valmimise esialgse kuupäeva - august 2015. Viimane aruanne sisaldab viiteid uue meeskonna poolt täielikult loodud vanade Daedalali arengute ja uuenduste muudatustele. Seminari lõpetas Rob Swinney monoloog, kus ta ütles: „Universumi saladused ootavad meid kusagil seal! Aeg siin välja tulla! "
Cyclops Dawn
On huvitav, et uus projekt on oma eelkäijaga lahutamatult seotud. Transpordi osade ja kütuse kohaletoimetamiseks Maa väikesesse orbiiti Icara ehitamise ajal võib olla Cyclops, lühiajaline kosmoseaparaat, mis on välja töötatud Alan Bondi (üks Daedalus töötanud inseneridest) juhtimisel.
