Kosmosetorud: uus lootus universumis rändamiseks
Praegu kaardistavad taevakehade konkureerivate külgetõmbejõudude loodud kaarduvate tunnelite võrku uurijad, kes usuvad, et need võimaldaksid kosmosesõidukitel sundimatult orbiitide vahel liikuda, kirjutab ajaleht Times.
“Planeetide ja kuude vahel looklevad madala energia koridorid, mis lubaksid kahandada Päikesesüsteemi uurimiseks vajaliku kütuse kogust,” kinnitab USA Virginia tehnoloogiaülikooli konstruktsiooniteaduse ja mehaanika professor Shane Ross. “Neid võib vaadelda kui Päikesesüsteemi lävivaid looduslikke kanaleid.”
Torudest, mis planeetide ja kuude liikumise tõttu pidevalt nihkuvad, oleks eriti suur abi Jupiteri ja Saturni kuude uurimisel. Torud moodustuvad kahe suure taevakeha vaheliste gravitatsiooniväljade “tasakaalupunktis”. Need alad, mida nimetatakse Lagrange’i punktideks, eksisteerivad seal, kus kahe taevakeha vahelised jõud on täpselt võrdsed. Sellisesse punkti viidud kosmoselennumasin jääb kummagi suurema keha suhtes samasse asendisse.
Päikesesüsteemis on leitud palju Lagrange’i punkte, kus eri taevakehade külgetõmbejõud omavahel suhestuvad. Nende vahel on torusarnased piirkonnad, kus gravijõud võimaldaksid kosmoseaparaatidel ühe punkti vahelt teiseni “kukkuda”.
“Kui lisaks Maale eksisteerib veel gravitatsioonikehasid, hakkavad asjad liikuma mööda kummalisi trajektoore,” ütleb Ross. “Kosmost läbivad vaba langemise rajad. Mulle meeldib neid mõttes ookeanihoovustega võrrelda, ainult et antud juhul on tegu gravihoovustega.”
Samamoodi nagu laevad võivad mööda Maa ookeane triivida hoovuste tõukel, võiksid kosmoselaevad sõita vabakäigul ringi mööda Päikesesüsteemi. “Põhimõtteliselt saaks seda teha kulutusteta, kasutades väikeseid kütusekoguseid ainult kursi korrigeerimiseks,” ütleb Ross.
Sarnaselt laevatatavatele hoovustele oleks “gravisurfamine” liikumisviisina traditsioonilisest reaktiivraketiliiklusest märksa aeglasem.
Ross usub, et täielikult ilma tõukejõuta läbi viidud planeetidevahelised reisid ei oleks praktilised, ning et tavapärast kütust läheks endiselt tarvis. Kuid ta rõhutas, et selline tehnoloogia oleks ideaalne meetod kuusüsteemides liikumiseks ja avaldas lootust, et seda kasutatakse tulevikus lendudel, mille raames uuritakse Jupiteri kuid. Kuna kütust pole palju vaja, võiksid sellised uurimislennud kesta peaaegu igavesti.
“Pärast saabumist planeedi juurde, eriti sellise planeedi juurde, millel on mitu kuud nagu Jupiteril, saaks nende tehnikate abil liikuda Jupiteri ja Saturni eri kuude vahel,” ütleb ta. “Tagasilöök on aga, et see võtab aega. Jupiteri kahe kaaslase vahel reisimine võib võtta mitu kuud aega.”
NASA programmi Genesis lendude raames on tehnikat juba kasutatud päikesetuulte uurimiseks, mille käigus väikesed kosmoseaparaadid teekonnal ümber Päikese gravitorudes surfasid.
See võimaldas kaasa võtta palju vähem kütust kui vajab tavaline kosmosesond — aparaadi kaalust moodustab kütus vaid 4%, samas kui traditsioonilisel tehiskaaslasel on sama näitaja 40%, selgitab Ross. “Kui kütust pole nii palju tarvis, jääb rohkem ruumi seadmestikule.”
Kosmosetorude tööpõhimõte on olnud inimkonnale tuttav juba Newtoni aegadest, kuid enne tänapäevaste arvutusmasinate leiutamist olid arvutused nende kaardistamiseks liiga keerulised.
