iPon Hírek

Alakul az első fúziós hajtómű

Dátum | 2012. 10. 08.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Az emberiség fél évszázada kezdte meg a világűr felderítését, túl messzire azonban csillagászati léptékben mérve nem sikerült eljutni. Carl Sagan 1980-ban úgy fogalmazott, hogy ha a Földet a minket körülvevő kozmikus óceán partvidékének tekintjük, az eddigiek során nem tettünk többet, minthogy egy kicsit belemártottuk a lábunkat a vízbe. Az azóta eltelt több mint harminc év sem hozott gyökeres előrelépést ezen a téren.

A probléma oka egyértelmű: az űr zavarba ejtően óriási, így nagyon nagyok benne a távolságok is. Ehhez képest a Voyager‒1, a leggyorsabb ember alkotta jármű, „mindössze” 63 ezer kilométer volt képes megtenni óránként, ami aprócska töredéke a fény sebességének. Egyik legközelebbi szomszédunk, a Mars meglátogatása is 6‒8 hónapig tart a jelenleg használatos hajtóművekkel. A téridő-hajtóművekhez hasonló elképzelések egyelőre csak elméleti síkon léteznek, és ‒ ha csak valami radikális technológiai áttörés nem történik ‒ nem valószínű, hogy még életünkben sor kerülhet a megvalósulásukra. Biztatóbb próbálkozásnak tűnik a fúziós hajtóerő kiaknázása, amellyel számos kutatócsoport foglalkozik a világon.

Közéjük tartoznak a Huntsville-i Egyetem kutatói is, akik egy dilítiumkristály-hajtóműnek nevezett rendszeren dolgoznak, amely révén három hónapra rövidülhetne a marsutazás. A Boeing, a NASA és az Oak Ridge Nemzeti Laboratórium szakértőivel együttműködésben fejlesztett technológia ugyan a Star Trekből kölcsönözte a nevét, de közel sem lesz képes arra, amire a sci-fiben látott űrhajók hajtóművei. A fúziós meghajtású hajók nem fognak fénysebesség fölött száguldozni, hanem csak kétszer olyan gyorsan, mint a jelenlegi leggyorsabb űrjárművek. Cserébe viszont a legénységnek nem kell azzal töltenie ideje nagy részét, hogy üzemanyagul szolgáló ritka kristályok után kutat az űrben. 


A dilítiumkristály „földi” változatát deutérium és lítium atomok kristályszerkezetbe rendezett keveréke alkotja. A hajtómű a tervek szerint alapvetően úgy működik majd, mint a legtöbb kísérleti fúziós reaktor: a lítiumot besugárzással először tríciumra bontják, majd a deutérium és a trícium nagy nyomáson magfúziós reakcióban héliummá alakul át, miközben hatalmas energiák szabadulnak fel, amelyeket valamiképpen stabil, kontrollálható, az űrhajót mozgató erővé kell átalakítani.

Arról, hogy pontosan milyen fázisban tart a fejlesztés, nem sokat tudni, ahogy a hajtómű pontos működési elvéről sem árultak el részleteket a kutatók. Annyit elmondtak, hogy jelenleg atomfegyverek teszteléséhez használt, leselejtezett felszereléseket használnak kísérleteikhez. A tervek szerint a Charger‒1 névre keresztelt hajtóművet az űrhajó többi részével együtt Föld körüli pályán szerelnék össze, megkímélve így az érzékeny rendszereket a kilövés nehézségeitől. A kész, nagyjából 3 terawattos reaktor segítségével az űrjármű elérheti a 100 ezer km/órás sebességet, vagyis nagyjából olyan gyorsan halad majd, amilyen sebességgel a Föld kering a Nap körül.
 

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

27. atti2010
2012.10.08. 16:01
100 ezer km/órás sebességet, vagyis nagyjából olyan gyorsan halad majd

Ez bizony lepkefing az űrben.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
26. tibaimp
2012.10.08. 16:07
úgy van, még a fénysebesség is! A legközelebbi naprendszer kb. 4 fényévre van, vagyis 4 évig utaznál fénysebességgel.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
25. langward
2012.10.08. 16:10
@atti2010 nitróval lesz az 230 ezer km/óra is
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
24. Koger
2012.10.08. 16:53
majd 1000 év múlva talán lesz valami
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
23. nadasnoel
2012.10.08. 17:25
Nem azért, de a fénysebesség az kb. 300.000 km/s, szóval ez kb. 100.000 km/h-val - mivel a Föld-Mars távolság legkisebb távolsága is kb. 90.000.000 km - 900 h, azaz 37,5 nap alatt lennénk a Marson, az Androméda-köd-öt pedig -ami 2,5 milliós fényévre van, és egy fényév az 9.4605284 × 10^12 km (9.4605284 billió km) - 90.000.000 h, azaz 10 302 év alatt érnénk el ezzel a gépezet segítségével.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
22. nadasnoel
2012.10.08. 17:37
Az univerzum legtávolabbi pontja kb. 13,1 milliárd fényévre van a Földtől, és ezt megközelítőleg- ezzel a 100.000 km/h-s sebességgel- 150.000.000.000 (150 milliárd)évbe kerülni eljutni. Aki nem hiszi, nyugodtan számoljon utána, a NASA adatait használtam a számításokhoz.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
21. nadasnoel
2012.10.08. 17:39
Igen, számold ki, ez az eredmény jön ki a 100.000 km/h-val, mivel kb 9,5 billió km-t tesz meg a fény egy év alatt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
20. nadasnoel
2012.10.08. 17:40
Amúgy reális érték, ha a távolságokat nézzük(csaknem ennyit írnak a természettudományi atlaszban is).
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
19. Radon
2012.10.08. 17:48
Úgy tudom, ezt a módszert tökéletes baromság meghajtásra használni. Hatalmas és bonyolult - következésképp nehéz - szerkezettel több terrawattnyi energiát felszabadítani, aminek töredék részét lehet csak kinetikus energiává alakítani, mert a nagy része hő és irányíthatatlan neutron formájában szétsugárzódik. (ami ellen persze védekezni kell)

Amerika tökéletes példa arra, hogy a megélhetési kutatók bármilyen baromsággal képesek akár állami akár magán pénzekkel fedezni saját megélhetésüket hosszú évekre, csak meg kell találni a megfelelő csalit, amire ráharapnak a pénzforrások.

A VASIMR-ban sokkal több fantázia van, és "sokkal egyszerűbb" is.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
18. Radon
2012.10.08. 17:49
nadasnoel - ha a fénysebesség töredékével mész, akkor hogy érsz oda hamarabb az Androméda galaxishoz mint a fény?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
17. nadasnoel
2012.10.08. 17:54
A fény kb. 31,5 millió másodperc, azaz kb. 8760 h alatt ér oda a Naptól. Ez töredéke a 90 millió órához képest.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
16. nadasnoel
2012.10.08. 17:55
Radon - ebben igazad van tökéletesen
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
15. nadasnoel
2012.10.08. 17:55
mármint a meghajtásra vonatkozó részben
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
14. nadasnoel
2012.10.08. 17:57
Amúgy én egyszer magamnak kiszámoltam a fény érkezését a Marshoz, az Androméda-ködhöz, ill. a galaxis legtávolabbi pontjához, majd tovább számoltam, és akkor ezzel a 100 ezer km/h-s csodaszerkezettel is számolgattam.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
13. Phantomstr... nadas...
2012.10.08. 18:46
Ha már a matek megy, kicsit nekifeküdhetnél a nyelvtannak is, ugyanis azért hiszi mindenki, hogy rosszak a számításaid, mert baromi rosszul prezentálod. Nekem is bele telt pár percbe és néhány újraolvasásra, mire rájöttem, hogy azt a ~10 300 évet az egy fényév megtételére írtad és nem az Andromédáig tartó útra.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. nadasnoel
2012.10.08. 18:51
Bocsi, elvileg kommunikáció szakos vagyok, de a mai nap után teljesen hulla vagyok ,csak gondoltam levezetem ezt a kis számításokat. Igazad van. Ahogy végigolvastam, máshogy értelmezhető. Kösz, hogy szóltál.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. Szilardinh...
2012.10.08. 19:50
Ha pontosak akarunk lenni:
A fénysebesség 10800-szor (3*60*60) gyorsabb, mint a fent említett 100 ezer km/h-s űrjármű. Ebből következik, hogy az univerzum legtávolabbi pontjának eléréséhez, ami 13,1 milliárd fényévre van, 10800*13,1 vagyis 141480 milliárd évre lenne szükség.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. Csupman
2012.10.08. 20:08
Persze azt elfelejtettétek hogy az univerzum gyorsulva tágul.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. nadasnoel
2012.10.08. 20:40
basszus...tényleg a tágulást kihagytam , mivel végtelen, széle nincs
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. bld
2012.10.08. 21:13
http://shakingthetree.files.wordpress.com/2011/03/2010-05-17-facepalm-hi-res.jpg?w=640&h=413
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. Edviiin89
2012.10.08. 21:25
A relativitást is kihagytátok a számolásból ugyan is az űrhajósnak nagy sebességnél másképp telik az idő, mint a Földön, pontosabban lassabban a Földön élőkhöz képest. Na, hajrá ti fizikusok.

nadasnoel, a végtelen nem tud gyorsulva tágulni vagyis nem végtelen és van széle, de nem fogod a büdös életbe elérni amíg a térben haladsz.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. _DiEGO_
2012.10.08. 21:33
Az univerzum legtávolabbi pontja kb. 13,1 milliárd fényévre van a Földtől...

No megvan a világvége és azon túl mi lehet ? Jah és melyik irányba ?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. janimatyas
2012.10.08. 22:20
Jól láttam, 100000 km/h? Mintha úgy olvastam volna valahol régen, hogy Gagarin 1961-ben kb. 1 óra alatt kerülte meg a Földet, ami úgy 40000 km/h-nak felel meg. Ahhoz képest 2,5x gyorsabban menni tényleg nem akkora durranás 50 évvel később. Ráadásul a 20-30 éve fellőtt szondák egy-két gyorsító keringetés után is hozzák ezt a sebességet. Tutira ennyi? Ha igen, nem nagy cucc. 100000 km/min, vagy 100000 km/s az már ütősebb lenne
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. janimatyas
2012.10.08. 22:24
Mea culpa, megtévedtem Kis utánanézés után: Gagarin útja 1 óra 48 percig tartott, átlagosan 28000 km/h-val haladt az űrhajója.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. Parano1d
2012.10.09. 00:38
És ha már ennyi információval halmozzuk el egymást, akkor megemlítendő az is, hogy a voyager-1 nem teljesen önerőből gyorsult fel erre a sebességre, a bolygók gravitációs vonzása segítségével végrehajtott hintamanőverekkel tovább tudták gyorsítani.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. sanyix
2012.10.09. 03:12
a sebesség nagyon relatív az űrutazásban. Alacsony földkörüli pálya 28000km/h körül van. Ha nagyobb akkor távolabb repül a földtől, ha elég nagy akkor elhagyja teljesen. Ha nem megy hajtómű akkor távolodáskor folyamatosan lassulni fog ha távolodik a naptól, persze minél távolabb van, annál kevésbé, ha nap felé megy akkor fordítva. Sebességtől függ a pályagörbe is, ha gyorsabban mész, laposabb lesz, ha lassabban görbül. Nem olyan mint az autó hogy na most lelassitunk, a sebesség változtatásának az űrben következménye van, és nem csak az hogy gyorsabban vagy lassabban érünk oda, hanem az hogy beletrafálunk, 100 km-re megyünk el mellette vagy 1000000 km-re.

Amúgy a sebesség az űrben végtelen, nincs maximális sebesség, csak az üzemanyagmennyiség véges amivel gyorsulni lehet. Szóval ez a 100 e km/h egy marketingszöveg, inkább a sebességváltozást jelezheti amit el lehet érni, egy adag üzemanyaggal. És ez bizony nagyon kevés, egy VASIMR egy hagyományos atomreaktorral évekig elmegy, sokszor ennyi deltav-t adva. A nagy akadály ott a ződ hiszti lenne(nem mintha nem repkedne már 40 éve az összes külső naprendszer kutató szonda jó pár kilónyi radioaktív anyaggal az RTG-ben).

Hintamanőver pedig sokáig tart, hónapokig, évekig. Szondánál elmegy de embernél nem, max a hold körül.

Az univerzum széle pedig nem 13,2 milliárd fényév, csak olyan távolságból ért már/még ide a fény hogy láthassuk.

Szóval ez inkább egy álmodozás a fúziós reaktorról. Ha működne is, láthatóan nagyon nem hatékonyan.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. nyerek01
2012.10.09. 16:01
#27 sanyix
"Amúgy a sebesség az űrben végtelen, nincs maximális sebesség" -Ez nem igaz, nem végtelen a sebesség, van maximum. Fénysebesség, ha arra gondolsz hogy a relativitás-elmélet nem tiltja az ennél nagyobb sebességgel mozgó részecskék létét, akkor bizonyítsd hogy van ilyen.

"Az univerzum széle pedig nem 13,2 milliárd fényév, csak olyan távolságból ért már/még ide a fény hogy láthassuk." -Nem igaz. Az Univerzum kb. 13,7 milliárd évvel ezelőtt keletkezett, az átmérője kb. 46 milliárd fényév. [forrás]
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!