A Bussard ramjet meghajtásról

Nightingale című kisregényem címszereplő űrhajója egy érdekes meghajtással működik. A Bussard ramjet meghajtás az 1960-as években pattant ki a fizikus Robert W. Bussard fejéből, majd Poul Anderson regénye, a Tau Zero és Larry Niven Ismert Űr sorozata tette népszerűvé. Még Carl Sagan is megemlítette ezt a fajta elméleti meghajtást Kozmosz című sorozatában.

​A Bussard ramjetnek többféle elméleti verziója létezik, de lényegében mindegyik egyfajta fúziós rakétameghajtáson alapszik, amely hatalmas elektromágneses mezővel gyűjti be útja során a fúzióhoz szükséges hidrogént, magából a csillagközi térből. A nagy sebesség során a folyamatosan szűkülő mágneses térbe került anyag összepréselődik, addig, míg akkora nyomás alá kerül, hogy beindul a fúziós reakció. Azután a mágneses mező az energiát a rakéta fúvókáin át kivezeti forró plazma formájában, így gyorsítja az űrhajót.

 

 

​Sajnos azonban a hatvanas évek óta felfedezték, hogy a Naprendszert körülvevő csillagközi tér hidrogénben szegényebb, mint korábban hitték. Ezt nevezik “Lokális Buboréknak”, amely egy régi szupernova-robbanás eredménye. Ez a térrész nagyjából 300 fényév sugarú, azonban ebben is akadnak sűrűbb és ritkább térségek.

1969-ben felülvizsgálták Bussard eredeti elméleteit, és rájöttek, hogy a fúzió beindulásához szükséges nyomás esetén a fékezési sugárzás sokkal nagyobb, mint az elérhető hajtóerő. Tehát az ötlet a gyakorlatban megvalósíthatatlannak tűnt.

​A következő kidolgozott elmélet a Ram Augmented Interstellar Rocket (RAIR) volt. A RAIR nukleáris fűtőanyagot szállít magával és ez adja a meghajtás egy részét, azonban a csillagközi gázok begyűjtésével további üzemanyaghoz jut. Az elektromágneses mező egy gyorsítóba továbbítja a begyűjtött gázokat, amelyet nagy sebességgel lövellnek ki a fúvókákon át, gyorsítva az űrhajót. A Nightingale címszereplő űrhajója is ezen az elven működik.

További elméleti változatai ennek a rendszernek a távolról, lézerrel energiát nyerő ramjet űrhajó (amely így szükségtelenné tenné a fúziós reaktort), valamint a mágneses vitorlás. Ezek kombinált meghajtások, amelyeket érdemes lehet átgondolni a jövőben.

 

 

​Azonban a Nightingale megírása közben nem foglalkoztam azzal a továbbra is fennálló problémával, hogy a Naprendszert körülvevő csillagközi tér a megfelelő gázokban szegényesnek mondható. Ezt tervezem egy további novellámmal kiküszöbölni, amely szintén a bussard-meghajtás egyik változatát venné elő, vagyis az előre kibocsájtott üzemanyagot. Ionizált fúziós fűtőanyagot lőnének ki előre, arra az útvonalra, amerre a hajó elindul. Ez minimalizálná az útközben begyűjtött gázok fékező hatását, hiszen az előre “kilőtt” üzemanyag közel azonos sebességgel haladna, mint az űrhajó. Mivel a csillagközi térben zömében előforduló hidrogén alapvetően nehezebben használható fel fúziós folyamatokra, mint a deutérium vagy a trícium izotóp, ezért sokkal hatékonyabb lenne ezen izotópokat küldeni előre az úton. A deutérium és trícium izotópok kilövésére egy részecskegyorsítóhoz hasonlatos eszközt lehetne használni, természetesen bolygó-körüli, vagy inkább Nap körüli pályáról. Ennek a rendszernek a hátránya, hogy az űrhajó nem térhetne le a kijelölt útvonalról, azonban az előre küldött üzemanyagot figyelemmel kísérve felderíthetnénk olyan veszélyforrásokat, amelyek az űrhajóra leselkedhetnek.

 

 

 

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

Ez az oldal az Akismet szolgáltatást használja a spam csökkentésére. Ismerje meg a hozzászólás adatainak feldolgozását .