نحن على دراية بالصواريخ ، تلك الانفجارات الخاضعة للرقابة التي تنقل البضائع والبشر الهش إلى الفضاء. ولكن هل هناك بعض الطرق غير الصاروخية التي يمكننا من خلالها الوصول إلى الفضاء؟
هل تريد الذهاب إلى الفضاء؟ احصل على صاروخ. لا يوجد شيء آخر تم اختراعه يمكن أن يطلق كميات هائلة من الطاقة بطريقة خاضعة للتحكم للوصول بك إلى المدار.
كل ذلك يعود إلى السرعة. الآن ، أنت واقف على الأرض. إذا قفزت ، فسوف تعود إلى حيث بدأت. ولكن إذا كان لديك سرعة جانبية 10 أمتار / ثانية وقفزت للأعلى ، فسوف تهبط على عمق بضعة أمتار ... بشكل مؤلم. وإذا كنت تتحرك بسرعة 7،800 متر في الثانية جانبًا - وكنت على بعد بضع مئات الكيلومترات - فستدور حول الأرض.
الحصول على هذا النوع من السرعة يأخذ الصواريخ. هذه الأنابيب الرعدية للعلوم السحرية باهظة الثمن وغير فعالة وتستخدم مرة واحدة. تخيل لو كان عليك شراء سيارة جديدة لكل رحلة. عادة ما يكلف مجرد تفجير كيلوغرام واحد إلى المدار حوالي 10000 دولار. عندما تشتري رحلة إلى الفضاء ، لا يذهب سوى بضع مئات من الغاز إلى الغاز. تذهب ملايين الدولارات في الغالب إلى تكلفة الصاروخ الذي ستركله إلى الرصيف بمجرد الانتهاء منه.
SpaceX هي واحدة من أكثر شركات الصواريخ ابتكارًا. إنهم يبحثون عن طرق لإعادة استخدام أكبر قدر ممكن من الصاروخ ، مما يقلل من تكاليف الإطلاق المزعجة ، والتي تدمر ما يجب أن يكون رحلة روتينية إلى القمر. ربما في المستقبل ، يمكن استخدام الصواريخ مئات أو حتى آلاف المرات ، مثل سيارتك أو الطائرات التجارية.
هل هذا أفضل ما يمكننا فعله؟ ألا يمكننا التخلي عن الصواريخ بالكامل؟ للوصول من الأرض إلى المدار ، تحتاج إلى اكتساب 7،800 متر في الثانية من السرعة. يمنحك الصاروخ هذه السرعة من خلال التسارع المستمر ، ولكن هل يمكنك تقديم هذا النوع من السرعة في ركلة واحدة؟
ماذا عن بندقية ضخمة وإطلاق النار على الأشياء في المدار؟ تحتاج إلى نقل السرعة الهائلة إلى السيارة على الفور. هذا يخلق آلاف المرات قوة الجاذبية على الركاب. يتم تحويل أي شخص على متن الطائرة إلى طلاء أحمر ناعم يتم توزيعه بالتساوي في جميع أنحاء المقصورة الداخلية. يمكنك أن تفلت من هذا الأمر عدة مرات فقط قبل أن يصبح حكماء خنزير غينيا حكيماً.
"ستيوارد ، هناك رقائق العظام في شمبانيا!"
إذا قمت بتمديد طول ماسورة البندقية على مدى عدة كيلومترات ، يمكنك تخفيف قوة التسارع التي يمكن للبشر تحملها. هذه هي الفكرة التي اقترحها Startram. إنهم يتطلعون إلى بناء مسار فوق جانب الجبل ، واستخدام الكهرومغناطيسية لدفع الزلاجة إلى السرعة المدارية.
قد يبدو هذا بعيد المنال ، لكن العديد من البلدان تستخدم تقنية maglev مع القطارات وتحطيم أرقام السرعة القياسية حول العالم. دفع اليابانيون مؤخرًا قطار ماجليف إلى 603 كيلومترًا في الساعة. سيكلف هذا الإصدار الأول من Startram 20 مليار دولار ، وستعمل القوى الهائلة فقط على أي حمولة يتم تسليمها في حالة غير حية ، على الرغم من كيف بدأت.
والأكثر تكلفة هو الإصدار بمسار 1500 كيلومتر ، قادر على نشر التسارع على مدى فترة أطول والسماح للبشر بالطيران إلى الفضاء ، وصولًا بأمان في تكوينهم الأصلي "غير اللصق".
هناك بضع عقبات تقنية صغيرة. مثل مسار 20 كيلومترًا في الارتفاع حيث تخرج المقذوفات من الكمامة وجو التنفيس لمنع موجة الصدمة التي تمزق الهيكل بأكمله.
إذا كان يمكن تشغيله ، فيمكننا تقليل تكاليف الإطلاق إلى 50 دولارًا للكيلوغرام. يعني رحلة إلى محطة الفضاء الدولية يمكن أن تكلف 5000 دولار.
فكرة أخرى ستكون الليزر بشكل غير مفاجئ. أعلم أنه يبدو أنني أقوم بذلك. يمكن لليزر إصلاح كل مشكلة مستقبلية. يمكنهم تتبع وتفجير مركبات الإطلاق بطبقة خاصة تتبخر إلى غاز عند تسخينها. سيؤدي ذلك إلى توليد قوة دفع مثل الصاروخ ، ولكن يجب على السيارة أن تحمل جزءًا من كتلة الوقود التقليدي.
لا تحتاج حتى إلى ضرب الصاروخ نفسه لخلق قوة دفع. يمكن للليزر أن يسخن الهواء مباشرة خلف مركبة الإطلاق لخلق موجة صدمة صغيرة وتوليد الدفع. وقد تم عرض هذه التقنية مع النموذج الأولي Lightcraft.
ماذا عن البالونات؟ من الممكن إطلاق البالونات الآن التي يمكن أن تصل إلى ارتفاع عالٍ بحيث تكون فوق 90٪ من الغلاف الجوي للأرض. هذا يقلل بشكل كبير من كمية السحب الجوي التي ستحتاجها الصواريخ لإكمال الرحلة إلى الفضاء.
تصور رائد استعمار الفضاء جيرارد ك.أونيل ميناء فضاء يعتمد على البالون يطفو على حافة الفضاء. سيبتعد رواد الفضاء عن ميناء الفضاء ، ويتطلبون قوة دفع أقل للوصول إلى المدار.
تحدثنا أيضًا عن فكرة مصعد الفضاء. تمديد كبل من الأرض إلى مدار ثابت بالنسبة للأرض وحمل حمولات بهذه الطريقة. هناك عقبات هائلة أمام تطوير تكنولوجيا كهذه. قد لا تكون هناك مواد قوية بما يكفي في الكون لدعم القوى.
ولكن قد لا يكون من الضروري استخدام مصعد كامل المساحة. قد يكون من الممكن استخدام الحبال الدوارة عند حافة الفضاء ، التي تنقل الزخم إلى المركبة الفضائية ، وترفعها خطوة بخطوة إلى سرعة أعلى وفي النهاية إلى المدار. تفقد هذه الحبال السرعة مع كل مساعدة ، ولكن يمكن أن يكون لها نظام دفع آخر ، مثل محرك أيوني ، لاستعادة سرعتها المدارية.
وستكون الطرق المستقبلية للوصول إلى الفضاء مزيجًا من بعض أو كل هذه الأفكار جنبًا إلى جنب مع الصواريخ التقليدية والقابلة لإعادة الاستخدام. البالونات وأنظمة إطلاق الهواء لتقليل سحب الصاروخ ، والتسارع الكهرومغناطيسي لتقليل كمية الوقود اللازمة ، والليزر الأرضي لتوفير الطاقة وضجيج إضافي وضوضاء بيو. ربما مع سلسلة من الحبال التي تحمل حمولات في مدارات أعلى وأعلى.
من الجيد أن تعرف أن المهندسين يعملون على طرق جديدة وأفضل للوصول إلى الفضاء. جعلت الصواريخ من استكشاف الفضاء ممكنًا ، ولكن هناك مجموعة من التقنيات التي يمكننا استخدامها لخفض تكاليف الإطلاق وفتح آفاق جديدة كاملة لاستكشاف الفضاء والاستعمار. لا استطيع الانتظار لرؤية ما سيحدث بعد ذلك.
ما هي الطرق البديلة للوصول إلى الفضاء التي تثير حماسك أكثر؟ دعنا نعرف أفكارك في التعليقات بالأسفل.
