Ποιες είναι μερικές ασυνήθιστες μορφές προώθησης χώρου;

Τυπικές μορφές προώθησης χώρου σήμερα είναι ενισχυτές στερεών πυραύλων, υγρών πυραύλων και υβριδικών πυραύλων.Όλοι μεταφέρουν τα καύσιμα τους και χρησιμοποιούν χημική ενέργεια για να παράγουν ώθηση.Δυστυχώς, μπορεί να είναι πολύ ακριβό: μπορεί να χρειαστούν 25-200 κιλά πυραύλων για να παραδώσει ένα ωφέλιμο φορτίο 1 κιλών σε χαμηλή τροχιά γης.Η ανύψωση ενός κ.λπ. σε χαμηλή τροχιά της Γης κοστίζει τουλάχιστον $ 4.000 δολάρια ΗΠΑ (USD), από το 2008. $ 10.000 USD μπορεί να είναι πιο χαρακτηριστική.

Η προσέγγιση χημικών πυραύλων στην εκτόξευση και τα ταξίδια είναι θεμελιωδώς περιορισμένη.Επειδή ένας πυραύλος πρέπει να προωθήσει το δικό του καύσιμο προς τα πάνω μέσα από το πιο πυκνό τμήμα της ατμόσφαιρας, δεν είναι πολύ οικονομικά αποδοτικό.Μια πιο πρόσφατη εφεύρεση είναι το ιδιωτικό διαστημόπλοιο διαστημόπλοιο, το οποίο χρησιμοποίησε ένα σκάφος φορέα (White Knight) για να το μεταφέρει σε υψόμετρο 14 χλμ. (8,7 μίλια) πριν από την εκτόξευση.Σε αυτό το ύψος, μεγαλύτερο σε υψόμετρο από το Mt. Everest, το Spaceshipone είναι ήδη πάνω από το 90% της ατμόσφαιρας και είναι σε θέση να χρησιμοποιήσει τον μικρό υβριδικό κινητήρα του για να ταξιδέψει στο υπόλοιπο της άκρης του χώρου (υψόμετρο 100 χλμ.).Πρώιμα, φθηνά, επαναχρησιμοποιήσιμα τουριστικά διαστημόπλοια είναι πιθανό να βασίζονται σε αυτό το μοντέλο.Οι ιόν προωθητές, ειδικότερα, έχουν ήδη χρησιμοποιηθεί με επιτυχία από διάφορα διαστημικά σκάφη, συμπεριλαμβανομένου του Deep Space 1, ο οποίος επισκέφθηκε το Comet Borrelly και το Asteroid Braille το 2001. Οι ιόν προωθητές λειτουργούν σαν επιταχυντής σωματιδίων, ρίχνοντας ιόντα από το πίσω μέρος του κινητήρα χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρομαγνητικόπεδίο.Για μεγαλύτερα ταξίδια, όπως από τη Γη στον Άρη, οι ιόν προωθητές προσφέρουν καλύτερη απόδοση από τις συμβατικές μορφές προώθησης του χώρου, αλλά μόνο με ένα μικρό περιθώριο.

Οι πιο προηγμένες μορφές πρόωσης του χώρου περιλαμβάνουν την πρόωση πυρηνικών παλμών και άλλες πυρηνικές προσεγγίσεις.Η πυκνότητα ισχύος ενός πυρηνικού σταθμού ή πυρηνικής βόμβας είναι πολλές φορές μεγαλύτερη από αυτή οποιασδήποτε χημικής πηγής και οι πυρηνικοί πυραύλοι θα ήταν αντίστοιχα πιο αποτελεσματικές.Πυρηνικός παλμός πρόωση ότι ένα σχέδιο αναφοράς από τη δεκαετία του 1960, που ονομάζεται Orion Mdash.να μην συγχέεται με το όχημα εξερεύνησης του πληρώματος Orion του 2000s mdash;Ότι θα μπορούσε να παραδώσει ένα πλήρωμα 200 ατόμων στον Άρη και να επιστρέψει σε μόλις τέσσερις εβδομάδες, σε σύγκριση με 12 μήνες για την τρέχουσα αποστολή αναφοράς της NASA ή τα φεγγάρια του Κρόνου σε επτά μήνες.

Ένας άλλος σχεδιασμός που ονομάζεται Project Daedalus θα απαιτούσε μόνο περίπου 50 χρόνια για να φτάσει στο αστέρι του Bernard, 6 έτη φωτός μακριά, αλλά θα απαιτούσε κάποια τεχνολογική πρόοδο στον τομέα της αδρανειακής σύντηξης (ICF).Οι περισσότερες έρευνες για την πρόωση των πυρηνικών παλμών ακυρώθηκαν λόγω της συνθήκης για την απαγόρευση της μερικής δοκιμής το 1965, αν και η ιδέα έχει λάβει ανανεωμένη προσοχή αργά..Τα ηλιακά πανιά θα χρησιμοποιούσαν ένα ανακλαστικό πανί για να επιταχύνουν το ωφέλιμο φορτίο χρησιμοποιώντας την πίεση ακτινοβολίας του Ήλιου.Δεν μεταφέρει μάζα αντίδρασης, τα ηλιακά πανιά θα μπορούσαν να είναι ιδανικά για γρήγορο ταξίδι μακριά από τον Ήλιο.Παρόλο που τα ηλιακά πανιά μπορεί να διαρκέσουν εβδομάδες ή μήνες για να επιταχυνθούν σε μια αξιόλογη ταχύτητα, αυτή η διαδικασία θα μπορούσε να περάσει με τη χρήση λέιζερ με βάση τη Γη ή με το διάστημα για να κατευθύνει την ακτινοβολία στο πανί.Δυστυχώς, η τεχνολογία για την αναδίπλωση και την εκτόξευση ενός εξαιρετικά λεπτού ηλιακού πανιού δεν είναι ακόμη διαθέσιμη, οπότε η κατασκευή μπορεί να χρειαστεί να συμβεί στο διάστημα, περιπλέκοντας σημαντικά τα θέματα.πρόωση, όπως μερικά διαστημόπλοια στην επιστημονική φαντασία.Σήμερα, το Antimatter είναι η πιο ακριβή ουσία στη Γη, κοστίζοντας περίπου 300 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ ανά χιλιοστόγραμμο.Μόνο διάφορα νανογραμμάρια αντιμάτων έχουν παραχθεί μέχρι στιγμής, αρκετά για να φωτίσουν έναν λαμπτήρα για αρκετά λεπτά.

Η βασική διάκριση μεταξύ πολλών από τις προαναφερθείσες τεχνολογίες και χημικούς πυραύλους είναι ότι ΤΟι τεχνολογίες μπορεί να είναι σε θέση να επιταχύνουν το διαστημικό σκάφος σε ταχύτητες κοντά στο φως, ενώ οι χημικοί πυραύλοι δεν μπορούν.Έτσι, το μακροπρόθεσμο μέλλον των διαστημικών ταξιδιών βρίσκεται σε μία από αυτές τις τεχνολογίες.