sunnuntai, lokakuuta 17, 2004

Uutta ty�nt�voimaa avaruusaluksille

Avaruusalusten ty�nt�voima on t�h�n menness� perustunut siihen, ett� alus kuljettaa mukanaan jotain aihetta, jota sitten heitet��n aluksesta pois suurella nopeudella jotta saadaan aikaan aluksen liike vastakkaiseen suuntaan.

T�ss� on tietysti monia huonoja puolia: poisheitett�v� aine pit�� kuljettaa mukana, eli se lis�� aluksen massaa eli alus kiihtyy hitaammin; aine pit�� heitt�� pois mahdollisimman kovalla vauhdilla ja siihen tarvitaan jokin laite, useimmiten iso ja painava, eli sekin lis�� aluksen massaa ja huonontaa kiihtyvyytt�.

Aurinkopurjetta (solar sail) hy�dynt�v� alus voi unohtaa ajoaineen ja moottorin ja yksinkertaisesti purjehtia auringosta virtaavan s�teily-ja hiukkasvirran ty�nt�m�n�. T�m�n ratkaisun heikkous on aurinkotuulen heikkous. Paine, jonka aurinkotuuli saa aikaan on maan radalla noin 1 nanopascal ja se heikkenee et�isyyden neli�ss�. N�in heikon tuulen purjehdukseen tarvitaan todella iso ja kevyt purje ja sittenkin kiihtyvyys on h�vi�v�n pieni. Kyyti on ilmaista, mutta matka kest�� todella kauan.

Nyt on sitten Robert Winglee Washingtonin yliopistosta saanut p��h�ns�, ett� mit� jos k�ytett�isiin aurinkopurjetta, mutta ammuttaisiin purjeeseen suurinopeuksisia hiukkasia tehokkaalla s�detykill�, joka sijaitsee jossain maatakiert�v�ll� radalla. (Ks. linkki otsikossa) Tarpeeksi tehokas s�detykki pystyy h�nen mukaansa kiihdytt�m��n avaruusalusta niin, ett� Marsissa on mahdollista k�yd� 90 p�iv�ss�. Mielest�ni t�m�n tuuman heikkous on siin�, ett� jarruttamiseen tarvitaan samanlainen s�detykki m��r�np��ss�. Ent�s jos m��r�np��n s�detykki on toimitettu perille miehitt�m�tt�m�ll� lennolla ja se on jotenkin vahingoittunut tai ei muuten vaan toimi ihan oikein? Jarrutus j�� tekem�tt� ja matka sen kuin jatkuu ja jatkuu ja jatkuu...

Kaikesta huolimatta t�m� ajatus tuntuu parhaimmalta tavalta tehd� avaruuslennoista k�yt�nn�llisi�. Pariksi kuukaudeksi on ehk� viel� mahdollista varustaa avaruusalukseen ruokaa, vett� ja hengitysilmaa mutta pitemmiksi ajoiksi aluksesta pit�isi rakentaa omavarainen kokonaisuus ja sellaista ei tiet��kseni ole yrityksist� huolimatta onnistuttu tekem��n.

Ja jos robottilennolla m��r�np��h�n toimitettu s�detykki j�� avaruuteen, ehk� ajatus ei ole niin mahdoton. NASA tuntuu osaavan toimittaa luotaimen Marsia kiert�v�lle radalle melko luotettavasti, mutta planeetan pinnalle laskeutuminen on jo paljon hankalampaa. Luotammehan me joka p�iv� henkemme erilaisten automaattien k�siin. Ehk� n�ihin s�detykkeihinkin voisi luottaa, kunhan niit� on riitt�v�sti testattu.

1 kommentti:

Anonyymi kirjoitti...

Onko sill� sitten v�li� sijaitseeko se
toimimaton moottori siell� avaruusaluksessa
vai planeetankiertoradalla. Varaosia kun ei
ole mukana niin mik� tahansa suurempi vika
voi olla mahdotonta korjata.