Звездолет - Starship

Эта статья о предполагаемых транспортных средствах для межзвездных путешествий. Для разрабатываемого космического корабля SpaceX см. SpaceX Starship. Для использования в других целях см. Звездолет (значения).

А звездолет, стар Крафт, или межзвездный космический корабль теоретический космический корабль предназначен для путешествие между планетными системами.[1]

Этот термин в основном встречается в научная фантастика; по состоянию на 2020 год, SpaceX в настоящее время разрабатывает межпланетный корабль под названием Звездолет. Упоминание о «звездном корабле» появляется еще в 1882 г. Оаспе: Новая Библия.[2]

В то время как НАСА с Вояджер и Пионер зонды путешествовали в местное межзвездное пространство, цель этих беспилотных аппаратов была конкретно межпланетной, и не предсказывается, что они достигнут другой звездной системы (хотя Вояджер 1 пойдет с точностью до 1,7 световых лет из Gliese 445 примерно через 40 000 лет).[3] Несколько предварительных проектов звездолетов были выполнены через разведочная инженерия, с помощью технико-экономическое обоснование с современными технологиями или технологиями, которые, вероятно, будут доступны в ближайшем будущем.

В апреле 2016 года ученые объявили Прорыв Starshot, а Прорывные инициативы программа, чтобы разработать доказательство концепции флот малых сантиметровых размеров легкий парус космический корабль названный StarChip,[4] способен совершить путешествие в Альфа Центавра, Ближайший внесолнечный звездная система, на скорости 20%[5][6] и 15%[7] из скорость света, требуется от 20 до 30 лет, чтобы достичь звездной системы, соответственно, и около 4 лет, чтобы уведомить Земля успешного прибытия.

В ноябре 2018 г. SpaceX Исполнительный директор Илон Маск объявила, что SpaceX переименовывает вторую ступень и космический корабль Ракета Большой Сокол, полностью многоразовую ракету-носитель и систему космического корабля, чтобы Звездолет.[8] Хотя космический корабль не обладает какими-либо разумными межзвездными возможностями, Маск защищал свое имя, заявляя, что «последующие версии будут».[9]

Исследование

Художественная концепция Британского межпланетного общества. Проект Дедал (1978), межзвездный зонд на термоядерном синтезе

Чтобы путешествовать между звездами за разумное время, используя ракета -подобная технология требует очень высоких эффективная скорость истечения реактивной струи и огромной энергии, чтобы привести это в действие, например, термоядерная энергия или антивещество.

Существует очень мало научных исследований, посвященных вопросам постройки звездолета. Вот некоторые примеры этого:

В ПВРД Bussard идея использовать ядерный синтез межзвездный газ для обеспечения движения.

Рассмотрено в выпуске журнала за октябрь 1973 г. Аналоговый, то Энцманн Звездолет предложил использовать шарик замороженного дейтерий для питания импульсных двигательных установок. В два раза дольше, чем Эмпайр Стейт Билдинг и собранный на орбите, предлагаемый космический корабль станет частью более крупного проекта, которому предшествует межзвездные зонды и телескопическое наблюдение целевых звездных систем.

НАСА Прорывная программа по физике силовых установок (1996–2002 гг.) Представляло собой профессиональное научное исследование, посвященное изучению продвинутых двигательная установка космического корабля системы.

Теоретические виды

Обычный литературный[требуется разъяснение ] устройство должно установить быстрее света движение система (например, варп-привод ) или проехать через гиперпространство, хотя некоторые звездолеты могут быть оборудованы для долгих путешествий медленнее света. Другие конструкции предлагают способ увеличить скорость корабля до почти световой скорости, позволяя относительно "быстрое" путешествие (то есть десятилетия, а не века) к более близким звездам. Это приводит к общей категоризации[согласно кому? ] типов звездолетов:[нужна цитата ]

  • Спящий, которые помещают своих пассажиров в застой во время долгой поездки. Это включает в себя крионика системы, замораживающие пассажиров на время поездки.
  • Поколение, в котором пункт назначения будет достигнут потомками первоначальных пассажиров.
  • Релятивистский, воспользовавшись замедление времени на скоростях, близких к световым, дальние поездки будут казаться намного короче (но для сторонних наблюдателей потребуется столько же времени).
  • Быстрее света, который может очень быстро перемещаться между местами (используя межразмерные ярлыки или червоточины ). Однако есть теоретические средства достижения сверхсветовой скорости (сверхсветовой) в рамках нашего нынешнего понимания физики; он также известен как «варп-двигатель» и был представлен мексиканским физиком Мигелем Алькубьерре в 1994 году. В статье, озаглавленной «Варп-двигатель: сверхбыстрое перемещение в рамках общей теории относительности», было показано, что само пространство может быть топографически искажено, чтобы создать локальная область пространства-времени, в которой область перед «пузырем основы» сжимается, позволяет восстановить нормальное состояние внутри пузыря, а затем быстро расширяется за пузырем, создавая эффект, который приводит к очевидному сверхсветовому перемещению. Его статья показала, что всего этого можно достичь в рамках заранее установленных рамок общей теории относительности, без введения кротовых нор.[10]. Дальнейшая работа Гарольда «Сонни» Уайта из АО НАСА позволила развить первоначальные математические модели и дебютировать в этих разработках в 2011 году в статье под названием «Механика поля искривления 101».[11] В настоящее время он тестирует свои улучшенные модели.

Вымышленные элементы

Некоторые общие элементы можно найти в большинстве художественных произведений, посвященных звездолетам.

Медленнее света

Основная статья: Корабль генерации

Художественная литература, в которой обсуждаются космические корабли медленнее скорости света, относительно редка, поскольку шкала времени очень велика. Вместо того, чтобы описывать взаимодействие с внешним миром, эти вымыслы, как правило, сосредотачиваются на установке всей истории в мире (часто очень большого) звездолета во время его долгих путешествий. Иногда звездолет является мир в восприятии или в реальности.

Быстрее света

Основная статья: Быстрее света

Двигайтесь со скоростью, превышающей скорость света невозможно согласно известным законы физики хотя очевидно быстрее света (FTL) не исключается общей теорией относительности. В Алькубьерре драйв предоставляет теоретический способ достижения FTL, хотя и требует отрицательная масса, который не был обнаружен. Тем не менее, Гарольд Г. Уайт в НАСА разработала Интерферометр варп-поля Уайта – Джудея обнаружить микроскопический пример искривления пространства-времени в соответствии с движением Алькубьерре.

Вымышленные примеры

Основная статья: Список вымышленных космических кораблей § Интерстеллар

Суда широко известны в различных фантастических франшизах. Наиболее известное культурное использование и одно из самых ранних распространенных применений термина звездолет был в Звездный путь: Оригинальный сериал.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Эрик Софге (20 сентября 2012 г.). "Как бы на самом деле выглядело?". Популярная механика. В архиве из оригинала 13 июля 2001 г.. Получено 9 апреля 2016.
  2. ^ "Оаспе - Индекс". gailallen.com. В архиве из оригинала от 04.03.2016. Получено 2015-11-30.; "Оаспе - Книга Божественности: Глава XVI". gailallen.com. В архиве из оригинала на 2015-12-08. Получено 2015-11-30.
  3. ^ "У" Вояджера-1 "свидание со звездой через 40 000 лет". Space.com. В архиве из оригинала от 24.07.2015. Получено 2015-07-24.
  4. ^ Гилстер, Пол (12 апреля 2016 г.). "Breakthrough Starshot: Миссия на Альфа Центавра". Центаврианские мечты. В архиве из оригинала 15 апреля 2016 г.. Получено 14 апреля 2016.
  5. ^ Прощай, Деннис (12 апреля 2016 г.). «Дальновидный проект направлен на создание Альфы Центавра, звезды на расстоянии 4,37 световых лет». Газета "Нью-Йорк Таймс. В архиве из оригинала 12 апреля 2016 г.. Получено 12 апреля 2016.
  6. ^ Стоун, Мэдди (12 апреля 2016 г.). «Стивен Хокинг и русский миллиардер хотят построить межзвездный звездолет». Gizmodo. В архиве из оригинала 13 апреля 2016 г.. Получено 12 апреля 2016.
  7. ^ Персонал (12 апреля 2016 г.). "Прорыв Старшота". Прорывные инициативы. В архиве из оригинала 12 апреля 2016 г.. Получено 12 апреля 2016.
  8. ^ Илон Маск [@elonmusk] (19 ноября 2018 г.). «Переименование BFR в Starship» (Твит) - через Twitter.
  9. ^ Илон Маск [@elonmusk] (19 ноября 2018 г.). "Более поздние версии будут" (Твитнуть). Архивировано из оригинал 20 ноября 2018 г. - через Twitter.
  10. ^ Алькубьерре, Мигель https://arxiv.org/abs/gr-qc/0009013
  11. ^ Белый, Гарольд. "Механика поля искривления 101", НАСА, Хьюстон, Техас.

внешние ссылки