تظهر التجارب الجديدة على الدفع بالليزر أنه من الممكن بناء طائرة تفوق سرعتها سرعة الصوت وإرسال مركبة فضائية إلى مدار الأرض.
في الواقع ، يمكن للسفن الثورية التي تعمل بالليزر أن تحل محل الطائرات النفاثة في الرحلات التجارية الحديثة. يمكن نقل الركاب جواً من أحد جانبي الكوكب إلى الجانب الآخر في أقل من ساعة - وقت كافٍ فقط لفتح أكياس الفول السوداني التي لا يمكن اختراقها. علاوة على ذلك ، فإن الدفع بالطاقة المشعة يمكن أن يجعل الرحلة المدارية سهلة ، وليست صعبة وخطيرة.
يؤمن بـ Leek Mairabo ، أستاذ الميكانيكا التطبيقية في معهد Rensselier Polytechnic في تروي ، نيويورك. وهو خبير في أجهزة الطاقة الخاضعة للرقابة وأنظمة الطيران ومحطات الطاقة الفضائية وأنواع الدفع المتقدمة.
على مدار العقود الثلاثة الماضية ، كانت رغبة مايرابو الملحة هي إنشاء وإثبات مفهوم دفع غير كيميائي قابل للتطبيق لأطقم الطيران المستقبلية في بحثه مع شركة Lightcraft Technologies، Inc. ، ومقرها بينينجتون ، فيرمونت.
"عادة ، يستغرق الأمر 25 عامًا حتى تنضج تقنية الجر الجديدة … حتى يمكنك تطبيقها. نعم ، لقد حان الوقت الآن ، "قال مايرابو لموقع ProfoundSpace.org
أجهزة حقيقية … فيزياء حقيقية
أهم الأخبار في مجال الدفع الإشعاعي هي أن التجربة جارية الآن في مختبر Henry T. Nagamatsu Hypersound والملاحة الجوية في سان خوسيه دوس كامبوس ، البرازيل.
يتم تمويل العمل بموجب اتفاقية تعاون دولي من قبل مكتب البحث العلمي التابع لسلاح الجو الأمريكي والقوات الجوية البرازيلية.
تستخدم التجارب البحثية الأساسية أشعة الليزر عالية الطاقة المتوفرة في البرازيل ، حيث يستكشف الخبراء أساسيات فيزياء الطائرات النفاثة الهوائية التي يتم تسخينها بالليزر ومحركات الليزر النبضية للسفن المستقبلية عالية الطاقة.
يشرح مايرابو أنه في المختبر البرازيلي ، يتم توصيل نفق الصدمة فوق الصوتية بجهازين من الليزر النبضي بالأشعة تحت الحمراء ، والتي تصل إلى ذروة قوة تصل إلى جيجاوات - وهي أعلى قوة تم تحقيقها في تجارب الدفع بالليزر اليوم.
يؤكد مايرابو: "في المختبر ، نقوم باختبار محركات كاملة الحجم من شأنها أن تحدث ثورة في السفر إلى الفضاء. هذه منتجات حقيقية. هذه فيزياء حقيقية. نحصل على بيانات حقيقية … وهذا ليس بحثًا ورقيًا ".
يوضح ميرابو: "في الوقت الحالي ، نحصل على البيانات". "عندما تبدأ تشغيل المحرك ، يكون ذلك قعقعة حقيقية. يبدو وكأن بندقية تطلق داخل المختبر. إنه حقًا صاخب ".
يضيف ميرابو أن تجارب الدفع بالليزر لها علاقة أيضًا بإطلاق الأقمار الصناعية النانوية (التي يتراوح وزنها من 1 إلى 10 كيلوغرامات) والأقمار الصناعية الدقيقة (من 10 إلى 100 كيلوغرام) في مدار أرضي منخفض.
الطرق السريعة للضوء
كان إنشاء "الطرق السريعة الخفيفة" ورحلاتها الجوية إلى مايرابو عملاً منهجيًا خطوة بخطوة.
من عام 1996 إلى عام 1999 ، أطلق نماذج أولية من أجهزته باستخدام ليزر الأشعة تحت الحمراء بقدرة 10 كيلووات في White Sands Missile Range ، نيو مكسيكو. في عام 2000 ، برعاية منحة من شركته ، سجل رقمًا قياسيًا عالميًا للارتفاع بأكثر من 230 قدمًا (71 مترًا) للنماذج التي يتم رفعها بالليزر أثناء الطيران المجاني.
يشرح مايرابو ، الذي شارك في تأليفه مع جون لويس ، في كتابه الجديد ، دليل السفينة الذي يعمل بالليزر LTI-20 ، والذي نشرته مؤخرًا Apogee ، رغبته في الوصول الآمن وغير المكلف إلى الفضاء باستخدام مركبة فضائية تعمل بالليزر.
"فيما يتعلق بفيزياء الطاقة العالية … التحرك عبر الغلاف الجوي باستخدام الطاقة المشعة … لا توجد خبرة كافية في العالم لجعل مثل هذه الأشياء حقيقية. يشرح ميرابو: "إنه أمر خارج عن المألوف تمامًا". "لقد عملت على هذا لمدة 30 عامًا. أنا أعرف كيفية القيام بذلك."
يشرح مايرابو أنه لعقود من الزمان ، كان علماء الفيزياء التي تعمل بالليزر يحلمون بتحقيق تكاليف طاقة ليزر تبلغ دولارين لكل واط. لقد حققنا هذا. الآن إنها مسألة إرادة وما إذا كنا نريد أن نفعل ذلك. هذه التكنولوجيا الآن في متناول اليد التجارية.
