На протяжении многих тысяч лет человечество смотрело на небо и задавалось вопросом о путешествиях в космос. Конечно, мы уже потихоньку осваиваем околоземную орбиту и даже имеем орбитальную станцию. Но это все. В прямом смысле слова: «Всё». Человеку никогда не удавалось продвинуться дальше, не считая американских лунных миссий полвека назад. Конечно, люди научились строить автоматические станции и посадочные аппараты, которые позволяли заглянуть в глубины Солнечной системы. Но это тоже все. И как бы страшно это ни звучало, кажется, что люди никогда не смогут выбраться за пределы своей системы, где есть единственная звезда – Солнце.
И для таких слов есть весьма убедительные аргументы. Как бы человек ни хотел убежать дальше, хотя бы к ближайшим к нам звездам, таким как Альфа Центавра или Сириус, помешать этому может один фактор. В общем, как сказано в названии этого материала: "Проблема пришла оттуда, откуда ее не ждали. Мы, люди, считаем, что в космическом пространстве действуют определенные законы физики, которые были открыты учеными, но на самом деле ускользнули в межзвездное пространство, космические корабли землян сталкиваются с рядом проблем, вплоть до того, что на корабль начнут действовать неизвестные ранее физические законы, существующие именно в пространстве, расположенном между звездными системами.
Как говорится, одно дело наблюдать в телескоп далекие звезды, а другое дело столкнуться с силами и законами физики, о которых ты не знал и не мог знать в принципе. Допустим, известно, что когда американский межпланетный корабль «Пионер-10» вышел за пределы планеты Плутон к границам Солнечной системы, на него начали действовать неизвестные силы, вызвавшие слабое торможение. У ученых нет однозначных ответов, поскольку они не могли знать о таком влиянии. Предполагается, что это могут быть как неизвестные эффекты инерции, так и эффекты времени. Но возможно также, что просто произошла утечка газа и на аппарат начала действовать реактивная сила, что и вызвало эффект слабого торможения аппарата.
Планетарная туманность Туманность Ic 4406. Снимок, сделанный космическим телескопом Хаббла
Но это не все. Например, американский аппарат «Вояджер-1» также зафиксировал интересные особенности космического пространства вдали от Земли, в недрах Солнечной системы, а точнее, ближе к ее границам. Этот прибор зафиксировал, что на границе Солнечной системы есть область, где очень сильное магнитное поле, и все дело в том, что в этой области давление заряженных частиц из межзвездного пространства (то есть оттуда, откуда мы хотим выйти) летать), что оно вар", заставляет поле, созданное Солнцем, уплотняться. То есть здесь можно с уверенностью сказать, что межзвездное пространство отнюдь не пусто, как кажется, а очень сильно заполнено межзвездной материей.
Кстати, «Вояджер-1» зафиксировал своей научной аппаратурой, что количество высокоэнергетических электронов, попадающих в Солнечную систему из межзвездного пространства, в 100 раз превышает количество высокоэнергетических электронов, находящихся в Солнечной системе. То есть в межзвездном пространстве находится очень большой уровень галактических космических лучей, тех же, как говорилось выше, заряженных частиц высоких энергий. Но вы думаете, это все? На самом деле, это только начало проблем, с которыми столкнутся путешественники с планеты Земля.
Биполярная планетарная туманность NGC 6302 в созвездии Скорпиона. Изображение было получено космическим телескопом Хаббл
Надо обязательно помнить один факт: межзвездное космическое пространство не пустое, оно содержит остатки газа, всевозможные частицы и просто космическую пыль. Дело в том, что автоматические устройства, летающие в космосе, сталкиваются с атомами всех видов частиц, когда путешествуют к одним и тем же планетам Солнечной системы.
Обратите внимание: Откуда приходят самые загадочные радиосигналы Вселенной?.
Но их скорость несравнимо мала со скоростью света, поэтому воздействие бомбардировки на корпус космического корабля малозаметно для научной аппаратуры и других систем космического корабля. Теперь представим, что космический корабль землян разогнался почти до скорости света. В этом случае воздействие на корпус корабля увеличится в сотни и тысячи раз. Проще говоря, бомбардировка элементарными частицами, то есть атомами, будет иметь гораздо больший эффект.Это означает, что каждый атом имел бы одинаковый эффект, если бы корабль столкнулся с космическим лучом высокой энергии. То есть корабль начнет подвергаться очень сильному излучению, которое станет просто неприемлемым для корпуса, а тем более для бортового оборудования и систем жизнеобеспечения. Как говорят, бомбардировка частицами будет очень серьезной, даже при путешествии к той же тройной звездной системе Альфы Центавра. Ученые даже подсчитали, что механическое воздействие частиц на скоростях, близких к световой, будет похоже на действие разрывных пуль. То есть каждый сантиметр защитного экрана космического корабля будет стрелять со скоростью 12 выстрелов в минуту. И так будет постоянно, на протяжении всего полета.
Увеличенное изображение звезды Альфа Центавра на звездном небе
Думаю, уже понятно, что никакой защитный щиток такого прямого воздействия на протяжении всего полета не выдержит. Допустим, только для системы Альфа Центавра со скоростью полета, близкой к скорости света, полет составит около 4,5 лет. Здесь поможет только огромная толщина защитного щита (толщиной в сотни метров и весом в сотни тысяч тонн) или самовосстанавливающийся материал, способный избавиться от последствий постоянной бомбардировки элементарными частицами. А теперь представьте, что в этом случае корабль для межзвездных путешествий будет состоять из этого экрана и огромного запаса топлива. В конце концов, корабль не может нести экран прямо перед собой; для полной защиты экран будет полностью окружать его со всех сторон.
При современном развитии науки топливо для таких путешествий необходимо миллионами тонн. И это только для путешествия на Альфу Центавра. Чтобы лететь дальше, нужно еще больше топлива. Теперь представим, что такой корабль был построен и оборудован для экспедиции, но есть еще одна проблема. Пространство между звездами наполнено не только атомами, но и более крупными объектами, такими как космическая пыль, микрометеориты. И если корабль, скорость которого ближе к световой, встретит на своем пути астероид, летящий явно не со скоростью света, встреча с ним может оказаться фатальной. Дело в том, что такой астероид не только невозможно вовремя обнаружить, но и его размеры могут оказаться во много раз больше самого корабля.
Поэтому корабль, разогнанный до световой или околосветовой скорости, просто не сможет достичь нужного адреса, поскольку существует вероятность того, что он на большой скорости врежется в астероид или комету, путешествующую в одиночку в межзвездном пространстве. Итак, мы приходим к неутешительному выводу, что межзвездные полеты могут осуществляться на гораздо меньших скоростях – на таких скоростях, чтобы они хотя бы не врезались по пути в астероид или другой космический объект. В этом случае полностью теряется смысл полетов к другим звездам, поскольку человечеству важно добраться до звезды в течение поколения. Согласен, это правда. Итак, на данный момент из-за таких очевидных проблем с полетом на околосветовой скорости межзвездный полет просто невозможен.
Если вам понравилась статья, поставьте лайк. Мы будем рады, если вы подпишитесь на нашу страницу Пикабу
[мин]КосмосКосмонавтикаТехнологииОборудованиеКосмический корабльСкорость светаНаучные изобретенияДлинный пост 70 Поддержка чувствБольше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Путешествие со скоростью света невозможно: или проблема пришла оттуда, откуда её не ждали.