Просмотр новости
Найдите то, что Вас интересует
Спутники
РН
SpaceX
Роскосмос
NASA
СпутникиРНSpaceXРоскосмосNASAИсследователи из Харбинского института технологий создали теоретическую модель динамики релятивистского светового паруса, которая выявила неожиданный эффект: при достижении определенных скоростей свет начинает работать как тормоз. Работа описывает физические ограничения разгона зонда к другим звездам, но базируется на идеализированных условиях и не учитывает влияние межзвездной среды.
В этом материале:
Механика передачи импульса
Почему свет становится сопротивлением
Границы расчетов и допущения
Механика передачи импульса
В основе концепции межзвездного перелета лежит использование давления света. В отличие от химических ракет, световой парус не несет топливо с собой, а разгоняется за счет потока фотонов от Солнца или мощных лазерных установок. Авторы работы Чао Шена и Цзязэ Ли выделили три способа, которыми фотоны передают силу парусу:
Прямое воздействие: импульс фотонов, которые просто ударяются о поверхность.
Зеркальное отражение: фотоны отскакивают от поверхности, передавая парусу двойной импульс.
Диффузное рассеяние: поглощение фотонов и их последующий переизлучение в случайных направлениях.
При низких скоростях все три механизма способствуют разгону. Однако по мере приближения к скорости света в игру вступает эффект Доплера: частота света, достигающего паруса, падает, что снижает тягу от каждого из трех факторов. Чем быстрее движется аппарат, тем меньше энергии он получает от источника света.