A lézersugárhajtómű olyan rakétahajtómű , amelyben a munkafolyadékot szilárd anyag elpárologtatásával vagy gáz lézersugárral történő hevítésével nyerik .
A gyorsításhoz használt lézer leggyakrabban magán a repülőgépen kívül található. Ha a lézer a mozgás kiindulási pontján helyezkedik el, a nagy távolságra való mozgás során a fő probléma az eszköz lassulása az útvonal végpontjában.
Az ilyen típusú motorok hatékonyabban használhatók vákuumban, ahol nem szóródik szét a lézersugár a légkör által.
Az amerikai fejlesztők a 90-es évek elején úgy vélték, hogy a lézermotornak csökkentenie kell a rakomány pályára állításának költségeit, mivel a lézert, mint fő energiaforrást, többször is használják, ellentétben a hordozórakétákkal. Orosz kutatók előnyként jegyzik meg az oxidálószer használatának megtagadásának lehetőségét.
Az egyéb meghajtóeszközöket használó lézertolóerek általában az objektumon kívüli lézert is használnak az energia átvitelére.
A "lézer" motor különösen egy külső gyorsítólézer és egy speciális anyagból készült "vitorla" kombinációja, amely a járművön található.
2007-ben japán tudósok egy csoportja Hideki Okamura vezetésével kifejlesztett egy kis teljesítményű motor modelljét, amelyben egy fémkorongot lézersugárral felmelegítve adnak mozgást. [1] Egy 532 nm-es zöld lézer felmelegíti a fémet, ami kitágul, és gyorsan mozgó rugalmas hullámokat hoz létre a felületen, amelyek a gyűrű közepe körül mozognak. Amikor érintkezik azzal a tengellyel, amelyen a lemez található, forogni kezd.
1972-ben Arthur Kantrowitz "Propulsion to Orbit Ground Based Lasers" című műve jelent meg az Astronautics and Aeronautics című folyóiratban , amelyben az űrhajók kilövési megközelítésének megváltoztatását javasolta. Nagyobb és kevésbé hatékony rakéták építése helyett nagy teljesítményű lézerek használatát javasolták kis műholdak felbocsátására.
1986 óta számos tanulmány jelent meg a lézeres meghajtással kapcsolatos problémákról Jordyn Kare amerikai fizikustól, aki a NASA támogatásán dolgozott .
A Lightcraft az amerikai légierő és a NASA közös projektje , amelyet a 90-es években hajtottak végre a Lake Mirabeau által a Rensselaer Polytechnic Institute által javasolt koncepció szerint . A kísérleti modellekben munkafolyadékként lézersugárral felmelegített légköri levegőt használtunk. A sugarat a Föld felszínén elhelyezett lézer továbbította a repülőgépre. A kísérleteket a Wright-Patterson légibázis White Sands teszthelyén végezték . [2] 2000-ben egy körülbelül 12 centiméteres kísérleti modell elérte a 71 méteres magasságot. Később Mirabeau professzor megalapította a Lightcraft Technologies céget [3] , amely folytatja a lézersugárhajtóművek fejlesztését. [4] 2008-ban az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Tudományos és Műszaki Információs Hivatala közzétett egy cikket a hivatalos honlapján, amelyben szerzője, William Larson [5] az ezen a területen sikeresen befejezett kutatásokról beszél [6] .
Az ACLRD (Aerospace Laser Jet Engine) egy projekt, amelyet 2005-ben [7] hozott létre és szabadalmaztatott az Optoelectronic Instrumentation Kutatóintézet (NII OEP) tudóscsoportja Yu. Rezunkov vezetésével. [8] Létrehoztak egy motormodellt, és kísérleteket végeztek a vele felszerelt, 150 gramm össztömegű eszköz bemutató repülésén. [9] A Chemical Automation Tervező Iroda (KBKhA) [10] szerint az LRE (Laser Rocket Engine) fejlesztését 2002 óta a KBKhA végzi az OEP Kutatóintézetével és a Kutatóközponttal közösen. M.V. Keldysh .
A DEEP-IN egy projekt, amelyet tudósok egy csoportja (UCSB Experimental Cosmology Group) [11] fejleszt a Santa Barbarai Kaliforniai Egyetemen a NASA programja keretében [12] . Javasolják, hogy mikrolézer-rendszert alkalmazzanak egy olyan sík repülőgép felgyorsítására, amely képes csillagközi repülésre fényhez közelítő sebességgel. A projekt szerzőinek számításai szerint egy ilyen eszköz 20 év alatt képes leküzdeni az Alpha Centauri távolságát. [13]
Rakéta nélküli űrindítás | |
---|---|
|