地球外文明との接触に関する SF 本では、問題が発生します。星間の広大な距離を克服するには、どのような推進力が可能でしょうか? これは、月や火星への飛行に使用されるような従来のロケットでは実現できません。 これに関しては、多かれ少なかれ投機的なアイデアが数多く提唱されており、そのうちの つは「バサード マニホールド」または「ダイレクト エア ジェット エンジン」です。 これには、星間空間で陽子を捕捉し、核融合炉でそれらをさらに使用することが含まれます。
物理学者でSF作家のピーター・シャットシュナイダーは、同僚のアメリカ出身のアルバート・ジャクソンと共に、この概念をより詳細に分析しました。 残念ながら、この結果は星間旅行のファンにとってはがっかりです。この推進システムの発明者である Robert Bassard が 1960 年に想像したようには機能しません。 分析の結果は、科学雑誌 Acta Astronautica に掲載されました。
水素回収装置
「このアイデアは確かに研究する価値があります」とピーター・シャットシュナイダー教授は言います。 「星間空間には、高度に希釈されたガスがあり、主に水素で、1960 立方センチメートルあたり約 個の原子です。 巨大な磁場を使って磁気漏斗のように宇宙船の前に水素を集めれば、それを使って核融合炉を動かし、宇宙船を加速させることができます。」 年、Robert Bassard はこれに関する科学論文を発表しました。 年後、そのような磁場が初めて理論的に記述されました。 「それ以来、このアイデアはSFファンを興奮させるだけでなく、宇宙飛行の技術的および科学的コミュニティに大きな関心を呼び起こしました」とピーター・シャットシュナイダーは言います。
ピーター・シャットシュナイダーとアルバート・ジャクソンは、半世紀後の今、その方程式を詳しく調べました。 電子顕微鏡における電磁界の計算に関する研究プロジェクトの一環としてウィーン工科大学で開発されたソフトウェアは、予想外に非常に有用であることが判明しました。物理学者はそれを使用して、磁性粒子トラップの基本原理が実際に機能することを示すことができました。 粒子は、提案された磁場で収集され、核融合炉に向けられます。 したがって、相対論的速度までの大幅な加速を達成することが可能です。
巨大なサイズ
しかし、磁気じょうごのサイズを計算すると、銀河系の隣人を訪れるという希望はすぐに薄れます。 スペースシャトルの推力の10倍に相当する4万ニュートンの推力を達成するには、ギャップの直径は約150km必要です。 技術的に進歩した文明は、似たようなものを作ることができますが、本当の問題は、必要な磁場の長さです: じょうごの長さは、太陽と地球の間の距離である約 億 万 km でなければなりません。
このように、遠い未来の星間旅行への希望の半世紀の後、興味深いアイデアにもかかわらず、ジェットエンジンはSFの一部に過ぎないことが明らかになりました. いつか宇宙の隣人を訪問したい場合は、別のことを考え出す必要があります.
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