Một số hình thức đẩy không gian bất thường là gì?

Các hình thức điển hình của lực đẩy không gian ngày nay là những tên lửa đẩy rắn, tên lửa lỏng và tên lửa lai.Tất cả mang nhiên liệu của họ trên tàu và sử dụng năng lượng hóa học để tạo ra lực đẩy.Thật không may, chúng có thể rất tốn kém: có thể mất 25-200 kg tên lửa để cung cấp tải trọng 1 kg cho quỹ đạo Trái đất thấp.Việc nâng một kg lên quỹ đạo trái đất thấp có giá tối thiểu 4.000 đô la Mỹ (USD), tính đến năm 2008. 10.000 USD có thể là điển hình hơn. Cách tiếp cận tên lửa hóa học để phóng không gian và du lịch về cơ bản bị hạn chế.Bởi vì một tên lửa phải đẩy nhiên liệu của riêng mình lên trên phần dày nhất của bầu khí quyển, nên nó không hiệu quả về chi phí.Một phát minh gần đây hơn là tàu vũ trụ tàu vũ trụ tư nhân, sử dụng một tàu sân bay (Hiệp sĩ trắng) để mang nó đến độ cao 14 km (8,7 mi) trước khi ra mắt.Ở độ cao này, độ cao lớn hơn Mt. Everest, tàu vũ trụ đã trên 90% khí quyển và có thể sử dụng động cơ lai nhỏ của nó để di chuyển phần còn lại của đường đến rìa không gian (độ cao 100 km).Tàu vũ trụ du lịch sớm, rẻ tiền, có thể tái sử dụng có thể dựa trên mô hình này.

Beyond the Chemical Rocket Paradigm, có một số hình thức đẩy không gian khác đã được phân tích.Các bộ đẩy ion, đặc biệt, đã được sử dụng thành công bởi một số tàu vũ trụ, bao gồm cả Deep Space 1, đã đến thăm Borrelly Borrelly và Asteroid Braille vào năm 2001. Các máy đẩy ion hoạt động như một máy gia tốc hạt, ném các ion ra phía sau động cơ bằng cách sử dụng điện từcánh đồng.Đối với các chuyến đi dài hơn, chẳng hạn như từ Trái đất đến Sao Hỏa, các bộ đẩy ion cung cấp hiệu suất tốt hơn so với các hình thức đẩy không gian thông thường, nhưng chỉ bằng một biên độ nhỏ.Các hình thức tiên tiến hơn của lực đẩy không gian bao gồm lực đẩy xung hạt nhân và các phương pháp chạy bằng năng lượng hạt nhân khác.Mật độ năng lượng của một nhà máy điện hạt nhân hoặc bom hạt nhân lớn hơn nhiều lần so với bất kỳ nguồn hóa học nào và tên lửa hạt nhân sẽ tương ứng hiệu quả hơn.Lực đẩy xung hạt nhân mà một thiết kế tham chiếu từ những năm 1960, được gọi là Orion Mdash;Không bị nhầm lẫn với phương tiện thăm dò phi hành đoàn Orion của thập niên 2000 Mdash;rằng nó có thể đưa một phi hành đoàn 200 người lên Sao Hỏa và chỉ quay trở lại trong bốn tuần, so với 12 tháng cho nhiệm vụ tham khảo được cung cấp năng lượng hóa học hiện tại của NASAS, hoặc các mặt trăng Sao Thổ trong bảy tháng.Một thiết kế khác gọi là Project Daedalus sẽ chỉ cần khoảng 50 năm để đưa nó đến Bernards Star, cách 6 năm ánh sáng, nhưng sẽ yêu cầu một số tiến bộ công nghệ trong lĩnh vực hợp nhất giam cầm quán tính (ICF).Hầu hết các nghiên cứu về lực đẩy xung hạt nhân đã bị hủy do Hiệp ước cấm thử nghiệm một phần vào năm 1965, mặc dù ý tưởng này đã nhận được sự chú ý mới vào cuối..Các cánh buồm mặt trời sẽ sử dụng một cánh buồm phản chiếu để tăng tốc trọng tải bằng cách sử dụng áp suất bức xạ của mặt trời.Không mang theo khối lượng phản ứng, những cánh buồm mặt trời có thể là lý tưởng cho việc đi nhanh ra khỏi mặt trời.Mặc dù các cánh buồm mặt trời có thể mất vài tuần hoặc vài tháng để tăng tốc đến tốc độ đáng kể, quá trình này có thể được nhảy bằng cách sử dụng các laser dựa trên trái đất hoặc không gian để trực tiếp bức xạ lên cánh buồm.Thật không may, công nghệ gấp và mở ra một cánh buồm mặt trời cực kỳ mỏng vẫn chưa có sẵn, vì vậy việc xây dựng có thể phải xảy ra trong không gian, làm phức tạp các vấn đề đáng kể.Động lực, giống như một số tàu vũ trụ trong khoa học viễn tưởng.Ngày nay, Antimatter là chất đắt nhất trên Trái đất, có giá khoảng 300 tỷ đô la Mỹ mỗi miligam.Chỉ có một số nanogram của phản vật chất đã được sản xuất cho đến nay, đủ để chiếu sáng một bóng đèn trong vài phút.Sự khác biệt chính giữa nhiều công nghệ được đề cập và tên lửa hóa học là những công nghệ nàyCác công nghệ có thể tăng tốc tàu vũ trụ lên tốc độ gần ánh sáng, trong khi tên lửa hóa học không thể.Do đó, tương lai lâu dài của du hành vũ trụ nằm ở một trong những công nghệ này.