Новые эксперименты по лазерной тяге показывают, что можно построить гиперзвуковой летательный аппарат и поднять лучом космический корабль на орбиту Земли.

В самом деле, революционные корабли на лазерной тяге могут заменить реактивные самолёты в современных коммерческих путешествиях. Пассажиры могли бы быть переброшены с одной стороны планеты на другую менее чем за час – как раз достаточное время, что бы открыть эти непробиваемые пакетики с арахисом. Более того, тяга на излучаемой энергии может сделать полёт на орбиту лёгким, а не трудным и опасным. 

В это верит Лик Майрабо, профессор прикладной механики Ренсселирского Политехнического Института в Трое, штат Нью-Йорк. Он эксперт по управляемым энергетическим устройствам, аэрокосмическим системам, космическим энергоустановкам и перспективным видам тяги.

Последние три десятилетия жгучим желанием Майрабо было создать и продемонстрировать жизнеспособную концепцию нехимической тяги для будущих летательных экипажей в своих исследованиях совместно с компанией Lightcraft Technologies, Inc., из Беннингтона, Вермонт. 

«Обычно, для новой технологии тяги необходимо 25 лет, что бы созреть … до момента, когда вы сможете применить её. Да, сейчас как раз это время», - сказал Майрабо корреспонденту SPACE.com 

Реальное железо … реальная физика

Наиболее значимая новость в области тяги на излучаемой энергии – это то, что эксперимент сейчас проходит в Лаборатории гиперзвука и аэронавтики имени Генри Т. Нагамацу в Сан-Хосе-дос-Кампос, Бразилия.

Работа финансируется согласно договору о международном сотрудничестве Управлением научных исследований ВВС США и ВВС Бразилии.

Базовые исследовательские эксперименты используют имеющиеся в Бразилии мощные лазеры, где эксперты исследуют основы физики нагретых лазером воздушных струй и лазерные пульсирующие двигатели для будущих высокоэнергетичных кораблей.

В бразильской лаборатории гиперзвуковой ударный туннель связан с двумя пульсирующими инфракрасными лазерами, на пике мощности достигающими порядка гигаватта – на сегодня это наибольшая мощность, достигнутая в экспериментах по лазерной тяге, поясняет Майрабо. 

«В лаборатории мы проводим испытание полноразмерных двигателей, которые должны произвести революцию в космических путешествиях», – подчёркивает Майрабо – «Это реальные изделия. Это реальная физика. Мы получаем реальные данные … и это не исследования на бумаге».

«Прямо сейчас мы получаем данные», – объясняет Майрабо. – «Когда вы запускаете двигатель, это настоящий грохот. Звук, как будто стреляют из ружья внутри лаборатории. Это действительно громко».

Эксперименты по лазерной тяге, добавляет Майрабо, также имеют отношение к запуску наноспутников (весом от 1 до 10 килограмм) и микроспутников (от 10 до 100 килограмм) на низкую околоземную орбиту.

Магистрали света

Создание и полёты «магистралями света» для Майрабо было методичной, шаг за шагом, работой.

С 1996 по 1999 год он запускал прототипы своих устройств с помощью десятикиловаттного инфракрасного лазера на ракетном полигоне в Уайт Сэндс, Нью-Мехико. В 2000, спонсируемый грантом своей компании, он установил мировой рекорд высоты: свыше 230 футов (71 метр) для поднимаемых лазером моделей в свободном полёте. 

Майрабо в соавторстве с Джоном Льюисом, в своей новой книге «Настольная книга по кораблю на лазерной тяге LTI-20», которая недавно опубликована издательством «Апогей», так поясняет своё стремление к недорогому, безопасному доступу в космос с помощью корабля, движимого лазером.

«Касательно физики высоких энергий… движения сквозь атмосферу с помощью излучаемой энергии … в мире недостаточно опыта, что бы сделать такие вещи реальными. Это полностью за пределами обыденности», – объясняет Майрабо. – «Я работал над этим 30 лет. Я знаю, как это сделать». 

Как объясняет Майрабо, десятилетиями физики, занимавшиеся лазерной тягой, мечтали достичь стоимости лазерной энергии в два доллара за ватт. «Мы этого достигли. Сейчас это вопрос воли и того, хотим ли мы это сделать. Эта технология сейчас в пределах коммерческой досягаемости».