56 سال پیش، در 12 آوریل 1961، یوری گاگارین اولین فردی بود که به فضا پرواز کرد. در طول نیم قرن گذشته، مردم با کمک فیلم‌ها توانسته‌اند سفینه‌های فضایی خود را با خدمه بسیار دورتر از مدار زمین بفرستند، با بیگانگان ملاقات کنند، با کشتی‌های کشتی از زمین خارج شوند و غیره. انتخاب ما شامل چندین سفینه فضایی عالی از سینمای جهان است که با آنها فتح وسعت کیهان لذت بخش است.

با دقت! تباه کننده!

بشقاب پرنده از فیلم "حمله مریخ!"

"بشقاب پرنده" کلاسیک با پاهای خرچنگ، که توسط تیم برتون زنده شد. اساساً یک کشتی معمولی برای سفر در فضا با مجموعه ای استاندارد از امکانات رفاهی در کابین. در سطح اول کارائوکه و یک بار با پنجره های پانوراما وجود دارد. برخی از نعلبکی ها نیز به آزمایشگاه هایی مجهز شده اند که می توان در آنها آزمایش های شوم پیوند سر را انجام داد. در یک پیکربندی گسترده، آنها مجهز به لیزر رزمی هستند که موجودات زنده را می سوزاند. با این حال، با توجه به این واقعیت که مدل "بشقاب پرنده" منسوخ شده است، برانگیختن ترس در زمینیان مدرن عملا غیرممکن است - فقط خنده و میل بیمارگونه برای گرفتن عکس سلفی.

هشدار:پرسنل خدمات (بیگانگان با قوطی روی سر) نمی توانند آهنگ "Indian Love Call" را تحمل کنند - در سال 1996 ، به همین دلیل ، آنها در تلاش برای تصرف زمین شکست خوردند.

"Axiom" از کارتون "Wall-E"

دستاورد صنعت فضایی آینده از استودیو دیزنی: یک کشتی کشتی برای نجات افراد حیله گر و غیرمسئول از سیاره خانه در حال مرگشان (به طوری که فرزندان آنها با عواقب آن مقابله کنند). در واقع، "آکسیوم" یک مینی شهر با مدارس، مهدکودک ها، استخرها، کافه ها، مراکز ورزشی، "محله های" مسکونی و سایر امکانات رفاهی است. هیچ کس روی کشتی کار نمی کند (به جز کاپیتان، اگرچه او در حال فرار است)، تمام کار توسط روبات ها و سیستم های سواری انجام می شود. مردم روی صندلی ها حرکت می کنند، از آنجا می توانند از کنترل از راه دور برای تعیین مقصد استفاده کنند، رنگ کت و شلوار خود را تغییر دهند، یا با دستیار رباتیکی تماس بگیرند که شستشو می دهد، آرایش می کند، موهایشان را شانه می کند، داستان می گوید، تغذیه می کند. آنها - به طور کلی هر چیزی.

هشدار:اقامت طولانی مدت در کشتی مملو از اضافه وزن و اهمال کاری مزمن است. و دستیار کاپیتان مرد بسیار مشکوکی است.

Battlestar Galactica از فیلم ها و سریال های تلویزیونی به همین نام

یک کشتی جنگی که به طور خاص برای جنگ با Cylons ساخته شده است - ماشین های هوشمندی که علیه بشریت شورش کردند. با توجه به این واقعیت که Cylons قادر به هک کردن سیستم های پیچیده کامپیوتری است، کهکشان دارای نرم افزار نسبتاً ابتدایی روی کشتی است که با زره ها و سلاح های قدرتمند (موشک های هسته ای، سلاح های جنبشی، رپتورها و غیره) جبران می شود.

هشدار:مطمئن شوید که شما یک Cylon نیستید.

Enterprise D از Star Trek

یکی از محبوب ترین و شناخته شده ترین کشتی های فیلم در سراسر جهان. از دو قسمت تشکیل شده است: قسمت اصلی، موتور - در پایین، و قسمت زنده - در بالا، شبیه به یک صفحه. در حالی که اختلافات دیپلماتیک در بخش فرماندهی ادامه دارد، جلساتی بین نمایندگان تمدن‌های مختلف برگزار می‌شود و مسائل مهم دیگری در حال حل و فصل است، روی «صفحه»، نوعی مینی‌شهر با بارها، بیمارستان‌ها، مدارس و... زندگی مسافران مثل همیشه ادامه دارد. اگر مثلاً یک "مکعب بورگ" به سمت شما می آید (به زیر مراجعه کنید) و افراد باید "در عقب" رها شوند، می توان بخش مسکونی را "باز کرد" یا می توان از آن به عنوان یک کشتی برای تخلیه استفاده کرد. از آنجایی که اینترپرایز عمدتاً یک کشتی تحقیقاتی است و روی آن بیشتر دانشمندان و دیپلمات ها حضور دارند، قابل توجه است که هم خدمه و هم خود کشتی آمادگی ضعیفی برای نبرد دارند (بهترین تاکتیک ترک میدان جنگ به زبان انگلیسی است). نسخه های بعدی کشتی (D) دارای سپرهای بازتابنده هستند، در حالی که اولین کشتی های ستاره ای از این نوع تنها با ایمان و امید محافظت می شدند.

هشدار:کاپیتان ژان لوک پیکارد واقعا بچه ها را دوست ندارد.

"Borg Cube" از Star Trek

با نگاه کردن به این مکعب، نه تنها کازیمیر مالویچ، بلکه انواع ترفندهای طراحان هواپیما در مورد شکل ساده کشتی برای توسعه سرعت بیشتر را به یاد می آورم که سازندگان این مکعب کاملاً آن را فراموش کردند. اندازه ضلع مکعب 3 کیلومتر در 3 کیلومتر است. وزن - 9 میلیارد تن. سرعت - 110 سال نوری در روز. سلام استاندارد ارسال شده توسط کشتی "مقاومت بیهوده است" است و، به نظر می رسد، این حتی یک توصیه است، زیرا "مکعب" به طرز چشمگیری مجهز و محافظت می شود (لیزر، پرتاب کننده، موشک، سپر، میدان) که فقط می خواهید. اگر از طریق مناظر ستاره مرگ به او نگاه می کنید، با آن تماس بگیرید. با این حال، شایان ذکر است که "مکعب" به دلیل فناوری نانو (همان‌ها) قابلیت خوددرمانی را دارد و پیروزی پیروزی ممکن است کوتاه مدت باشد. خدمه Enterprise قبلاً در این مورد گرفتار شده بودند - آنها به سختی موتورها را از سیستمی که در آن زمان مکعب بود دور کردند.

هشدار:فقط از 2360 تولید خواهد شد. پهپادهایی که به کشتی سرویس می دهند نمی دانند دیپلماسی چیست و با هم ارتباط برقرار نمی کنند (اگرچه، شاید در اعماق مادربرد موجودات حساس و آسیب پذیری هستند - چه کسی می داند؟).

"پرومته" از "پرومته"

کشتی پرومتئوس ریدلی اسکات اساساً یک کشتی تحقیقاتی استاندارد است. در کشتی کپسول هایی وجود دارد که می توانید به انیمیشن های معلق بروید، صفحه نمایشی برای تماشای لورنس عربستان، ماژول های پزشکی که در آن می توانید عمل جراحی پیچیده برای برداشتن یک بیگانه کوچک، آزمایشگاه هایی برای بررسی سیلندرهای مشکوک با مایع سیاه و غیره انجام دهید. . جذابیت اصلی این است که اندروید کنجکاو مرگبار دیوید، با چهره مایکل فاسبندر، به عنوان استاندارد ارائه می شود.

هشدار:در پایان فرصتی وجود دارد که با کسانی که بیگانگان را خلق کردند برخورد کنیم، زیرا چیزی شبیه به آنها قبلاً در پرومتئوس دیده شده بود. و بله، چشم خود را به دیوید نگاه دارید.

ایستگاه های فضایی بیگانه از روز استقلال

یک مدل ایده آل از Roland Emmerich برای عکاسی آرام اما با کیفیت بالا از یک شهر خاص یا کشور کوچک. سرعت نسبتاً کم حرکت با تأثیر قوی ایستگاه و قدرت پرتوهای مخرب ساطع شده جبران می شود. بر روی ایستگاه، بسته به اندازه، خدمه تمام وقت تا 2 میلیون نفر (بیگانگان) در نظر گرفته شده است. حداکثر 30 هزار کشتی جنگی فضایی با کلاس ها و اهداف مختلف را می توان در عرشه قرار داد. ایستگاه توسط یک میدان نیرو احاطه شده است که از اتاق کنترل مرکزی با استفاده از نرم افزار استاندارد کنترل می شود (به روز رسانی به آخرین نسخه رایگان است). به سفارش با توجه به ابعاد مورد نظر ایجاد شده است، رنگ استاندارد خاکستری مرموز است. طراحی لاکونیک قاب، جاه طلبی های شرورانه شما را برجسته می کند.

هشدار:اجازه ندهید ویل اسمیت به کشتی نزدیک شود و یک آنتی ویروس خوب نصب کند (استاندارد در فیلم اول با این کار کنار نیامد).

این کشتی که به سفارش استیون اسپیلبرگ ساخته شده است، علاقه مندان به مد کشتی سازی بیگانه را به وجد خواهد آورد. یک مدل ایده آل برای کاوشگران صلح آمیز کیهان که مشتاق دیدار با نمایندگان تمدن های فرازمینی هستند و با فضاپیمای پیچیده خود تأثیری خوشایند بر آنها می گذارند (پس از همه، همانطور که می دانید، پوست از آنها استقبال می شود). هیچ چیز به طور قطعی در مورد توانایی رزمی کشتی مشخص نیست، اما می توان تا صد کشتی شناسایی و پنج هزار نفر (بیگانه) از یک خدمه معمولی را در کشتی قرار داد. این مجهز به یک مترجم جهانی نور و موسیقی است که در بدنه کشتی قرار دارد، به طوری که بلافاصله پس از ورود به هر سیاره می توانید یک کنسرت ارگ ترتیب دهید و در همان زمان در مورد زندگی صحبت کنید.

هشدار:کاملاً محتمل است که روی نری، که در سال 1977 با بیگانگان پرواز کرد، هنوز در کشتی باشد.

موشک از فیلم کوتاه ژرژ ملیس

هر چه شما بگویید، اولین فضاپیمایی که روی ماه فرود آمد فرانسوی بود. طبق قانون معروف بارون مونچاوزن - با کمک شلیک توپ - "راه اندازی می شود" و بلند می شود. خدمه حداکثر 5 نفر است، کشتی با اراده سرنوشت کنترل می شود. ظاهراً از زمین (384.3 هزار کیلومتر) در 3-4 ثانیه به ماه پرواز می کند، یعنی می تواند در سرعت با هزاره فالکون رقابت کند (ببخشید خان).

هشدار:افراطی ترین کشتی در میان تمام موارد ذکر شده - بدون سیستم ایمنی، بدون ترمز، حتی یک سیستم کنترل.

"نوسترومو" از "بیگانه"

در واقع، هیچ چیز خاصی در مورد این کشتی وجود ندارد - این به طور کلی نوعی بارج است که کارخانه فرآوری سنگ معدن را پشت سر خود می کشاند. رایانه داخلی به نام "مامان" از نظر هوش و هوش متمایز نیست (صراحتا بگویم احمقانه است) اما دقیقاً در لحظه ای که دقیقاً در کنار کشتی باستانی هستید شما را از حالت تعلیق انیمیشن خارج می کند. که روی آن تخم های بیگانگان تشنه به خون قرار دارد. و سپس فضای "فورت بویارد" است: شما دو ساعت فرصت دارید (طبق قوانین پیرمرد موذی ریدلی اسکات در برج) تا در پیچ و خم راهروها و بن بست ها بدوید و توده عضلانی مغذی ایجاد کنید، که مورد استفاده قرار خواهد گرفت. برای ناهار (یا شام) برای بیگانه. هیچ طلایی وجود نخواهد داشت، اما شاتلی وجود خواهد داشت که می توانید با آن فرار کنید. تنها الن ریپلی در سال 1979 به این مرحله رسید.

هشدار:در پیکربندی اولیه، Nostromo همراه با جونز گربه است که به طور پیش فرض زنده می ماند. همه گربه ها را دوست دارند.

"ستاره مرگ 2"

اگر قبلاً زمین را تصرف کرده اید و اکنون به تصرف کیهان فکر می کنید، یک ایستگاه ضروری است. این توسط جورج لوکاس اختراع شد - و تا حدی با کمک آن، او ذهن میلیون ها نفر را به خود جلب کرد و آنها را به طرفداران جنگ ستارگان تبدیل کرد. عرض ستاره مرگ حدود 900 کیلومتر است، ایستگاه مجهز به دو موتور ابر فضایی است، علاوه بر لیزر فوق العاده قدرتمند مرکزی که قادر به نابودی کل سیارات است، ستاره مرگ همچنین دارای هشت لیزر کوچکتر، هزاران لیزر مختلف است. اسلحه (از یون تا لیزر) و سایر ابزارهای نظامی. امکان قرار دادن 50 هزار فضاپیما در عرشه - از تانک گرفته تا جت های جنگنده. خدمه - بیش از 8 میلیون نفر. توسط یک میدان نیروی قدرتمند که توسط یک ژنراتور تغذیه می شود محافظت می شود. نظرات، همانطور که می گویند، غیر ضروری است - چگونه امپراتوری جهان را با چنین برگ برنده ای در دستان خود از دست داد، نامشخص است.

به‌طور پیش‌فرض، ایستگاه «Imperial March» را به‌عنوان موسیقی پس‌زمینه پخش می‌کند.

• عرشه های رصد نماهای عالی برای سلفی ارائه می دهند،
• زره پلاستیکی دارث ویدر در رنگ های مختلف گنجانده شده است.
• برخی شبح غمگین امپراتور پالپاتین را در راهروها دیدند.

هشدار:اگر پناهگاهی با ژنراتورهای میدان نیروی محافظ را در سیاره ای قرار دهید که بومیان کرکی بامزه با نیزه در آن زندگی می کنند، ابتدا از آنها حمایت کنید - در غیر این صورت مخالفان شما با آنها دوست خواهند شد و از آنها متوجه می شوند که ورودی مخفی شما به سمت پناهگاه کجاست. است.

هزاره فالکون از جنگ ستارگان

یک کلاسیک قدیمی اما جاودانه از کارگردان جورج لوکاس، که هزاره شاهین را از یک همبرگر گاز گرفته و یک زیتون که در کنار آن قرار گرفته بود، ساخت. روزی روزگاری هان سولو "فالکون" را با ورق بازی برد، به هم ریختگی حاصل از چیزهای کوچک (اسلحه، تهویه و غیره) را کمی بهبود بخشید، و یک هایپردرایو برای پرش در سراسر جهان نصب کرد (تا از همه کسانی که به آنها مخفی شود. بدهکار است). نتیجه یکی از سریع‌ترین کشتی‌ها در همه کهکشان‌ها بود (سرعت 5 سال نوری در ساعت)، اما همچنین یکی از ناامن‌ترین سفینه‌ها - در قسمت‌های 4 تا 6 جنگ ستارگان، فالکون بیشتر از پرواز شکست خورد. با این حال، همانطور که Chewbacca به وضوح در Return of the Jedi نشان داد، هایپردرایو با ضربه دقیق آچار بر روی داشبورد تعمیر می شود - تا زمانی که با تمام نیرو انجام شود. در صورت لزوم، می توانید تمرکز کنید و دوباره ضربه بزنید - مطمئنا و برای مدت طولانی. خدمه - حداکثر 6 نفر. فضای زیادی برای قاچاق استفاده از آن پس از فتح جهان - برای تجارت و مراقبت از شورشیان راحت خواهد بود.

هشدار:باشد که نیرو با شما باشد و یک آچار.

به نظر می رسد، "عقاب 5" چه ربطی به آن دارد، اگر یک "Cosmoball 1" به طرز غیرعادی طولانی با کتیبه فراموش نشدنی "ما برای هیچ کس کم نمی کنیم" وجود دارد؟ بله، زیرا "عقاب 5" - کشتی ستاره تنها - یک انتخاب عالی برای تعطیلات آخر هفته فضایی است! سوار چنین اتوبوس فضایی شوید، جایی به سمت عطارد برانید، در پرتوهای خورشید غوطه‌ور شوید، کوه‌های مرتفع زهره و رعد و برق‌های معروف آن را تحسین کنید و سپس از میان حلقه‌های زحل عبور کنید و از «مریخی» مارک واتنی در مریخ دیدن کنید. روی سیب زمینی محلی و روی زمین، با چنین اتوبوس فضایی، هیچ ترافیک یا قوانینی وجود ندارد. به علاوه یک سیستم صوتی عالی با ساب ووفر.

هشدار:کشتی را می توان با تماس های دریافتی ردیابی کرد، بنابراین Eagle 5 برای مخفی کردن قاچاقچیان پرحرفی مناسب نیست.

این یک سفینه فضایی واقعاً منحصر به فرد است که در واقع یک ژیگولی پرنده به شکل یک سطل (همان مشخصات فنی) و در عین حال طنزی در دوران پس از پرسترویکا از گئورگی دانلیا است. اما اگر ناگهان با موجودات فضایی (یا فردی از هالیوود) ملاقات کنید، آنها یا از خنده منفجر می شوند یا شما را جدی نخواهند گرفت و رهایتان می کنند. در همین حین، سوار ستاره مرگ می شوید و "مارش امپراتوری" را روی فلوت توپ لیزری برای آنها می نوازید.

هشدار:لوازم یدکی، سوخت، صبر و حس شوخ طبعی را ذخیره کنید. و با این حال، یک gravitsap را نصب کنید تا بتوانید هر زمان که بخواهید به کارگاه نزدیک‌تر شوید و "افعی با چرخ" را به صورت دستی از انتهای دیگر کهکشان فشار ندهید. "Pepelats" یک موضوع ظریف است. بسیار نازک...

به طور دقیق، این یک موجود زنده، یک ماشین زمان و یک سفینه فضایی است. TARDIS پس از رشد در گالیفری، سیاره اربابان زمان، با استفاده از انرژی حاصل از یک سیاهچاله مصنوعی، توسط اولین دکتر قرض گرفته شد. به لطف تقلید، TARDIS می تواند خود را با محیطی که در آن قرار دارد استتار کند، اما کشتی دکتر به دلیل مکانیزم شکسته همیشه شبیه جعبه پلیس است. دکتر نهم ادعا کرد که TARDIS بیش از 900 سال قدمت دارد (اما این رقم احتمالاً بسیار کاهش یافته است). داخل تاردیس، به گفته دکتر یازدهم، بی پایان است - علاوه بر مرکز کنترل و اتاق های نشیمن، یک گالری هنری، یک استخر، یک کتابخانه و یک محفظه بیمارستان وجود دارد... از توانایی هایی که TARDIS دارد. از مهمترین آنها می توان به حرکت در فضا و زمان، عملکردهای تله پاتیک و کامپیوتر اشاره کرد. ماژول حفاظتی چشمگیر است: وقتی درها بسته می شوند، دشمنان خارجی تقریباً ترسناک نیستند. با مداخله اربابان زمان، تجسم انسان از تاردیس امکان پذیر است، به عنوان مثال، در مورد دکتر یازدهم که تاردیس خود را در قالب یک زن ملاقات کرد.

هشدار:ظواهر فریب دهنده هستند. این Pepelats نیست.

یک کشتی افسانه ای که اگرچه شبیه یک فرفره با پاها به نظر می رسد، اما از نظر عملکرد و ماجراجویی های تجربه شده از همه افراد حاضر در این لیست پیشی خواهد گرفت. پگاسوس با الهام از کتاب آلیس و سه کاپیتان نوشته کیر بولیچف توسط کارگردان رومن کاچانوف در سال 1981 طراحی شد. او تنها در 50 دقیقه از کارتون، با خدمه 3 نفره خود، از سیارات بلوک، شلزیاک و سیاره سوم منظومه مدوسا بازدید کرد، جایی که در نهایت یک توطئه موذیانه از جنایتکاران بین کهکشانی به رهبری Veselchak فاش شد.

هشدار:پرنده سخنگو با هوش و ذکاوتش متمایز است.

"میراث استیونسون" از سیاره گنج

برای رمانتیک ها و دوستداران ادبیات کلاسیک، یک سفینه فضایی رویایی دیگر از استودیو دیزنی. این وسعت کیهان را بدتر از همه سفینه های فضایی ذکر شده در انتخاب می کند، حرکت می کند، فقط این یک کشتی واقعاً "کشتی" است، با بادبان، اسپار، دکل و غیره. خدمه استاندارد هستند (کاپیتان، همراهان، قایقران، ملوانان، پسران کابین...)، جهت یابی با قطب نما و نقشه، کنترل با فریاد "در حیاط ها بمانید!"، حتی بیماری دریا - همه چیز مانند کشتی های "زمینی" است. در اینجا شما حتی می توانید از دریا بیفتید و با دزدان دریایی ملاقات کنید - بالاخره این فضای بیرونی است.

هشدار:اگر آشپز سایبورگ مشکوکی را در آشپزخانه کشتی دیدید، چهره مشکوکی به خود بگیرید.

نوامبر گذشته، در جریان TVIW (یک کارگاه نجوم در تنسی در مورد سفرهای بین ستاره ای)، راب سوینی - فرمانده سابق اسکادران نیروی هوایی سلطنتی، مهندس و کارشناسی ارشد مسئول پروژه ایکاروس - گزارشی از کار انجام شده در این پروژه اخیرا ارائه کرد. Swinney داستان Icarus را از الهام پروژه Daedalus، که در گزارش BIS در سال 1978 برجسته شده بود، تا تصمیم مشترک BIS و شرکت مشتاق Tau Zero برای از سرگیری تحقیقات در سال 2009 و تا آخرین زمان به حافظه مردم بازگرداند. اخبار مربوط به پروژه، به تاریخ 2014.

پروژه اصلی سال 1978 از نظر فرمول بندی ساده، اما از نظر اجرایی دشوار بود - برای پاسخ به سوال مطرح شده توسط انریکه فرمی: "اگر حیات هوشمند فراتر از زمین وجود دارد و سفر بین ستاره ای ممکن است، پس چرا هیچ مدرکی از حضور تمدن‌های بیگانه دیگر؟» هدف تحقیقات Daedalus توسعه طراحی یک فضاپیمای بین ستاره ای با استفاده از فناوری موجود در برون یابی های معقول بود. و نتایج کار در سراسر جهان علمی غوغا کرد: ایجاد چنین کشتی واقعاً ممکن است. گزارش این پروژه توسط یک طرح دقیق از یک کشتی با استفاده از همجوشی گرما هسته ای دوتریوم-هلیوم-3 از گلوله های از پیش آماده شده پشتیبانی می شود. سپس Daedalus به مدت 30 سال به عنوان معیاری برای تمام پیشرفت‌های بعدی در سفر بین ستاره‌ای عمل کرد.

با این حال، پس از مدت زمان طولانی، لازم بود تا ایده ها و راه حل های فنی اتخاذ شده در Daedalus مورد بازنگری قرار گیرد تا ارزیابی شود که آنها تا چه اندازه آزمون زمان را پس داده اند. علاوه بر این، اکتشافات جدیدی در این دوره انجام شد که تغییر طراحی مطابق با آنها باعث بهبود عملکرد کلی کشتی می شد. سازمان دهندگان همچنین می خواستند نسل جوان را به نجوم و ساخت ایستگاه های فضایی بین ستاره ای علاقه مند کنند. پروژه جدید به نام ایکاروس پسر ددالوس نامگذاری شد که علیرغم مفهوم منفی نام، با اولین کلمات گزارش سال 78 مطابقت داشت:

ما امیدواریم که این نسخه جایگزین طرحی در آینده شود، آنالوگ ایکاروس، که منعکس کننده آخرین اکتشافات و نوآوری های فنی باشد تا ایکاروس بتواند به ارتفاعاتی برسد که هنوز توسط Daedalus فتح نشده است. ما امیدواریم که از طریق توسعه ایده هایمان، روزی فرا برسد که بشریت به معنای واقعی کلمه ستاره ها را لمس کند.»

بنابراین، "Icarus" دقیقاً به عنوان ادامه "Daedalus" ایجاد شد. شاخص های پروژه قدیمی هنوز بسیار امیدوار کننده به نظر می رسند، اما هنوز باید بهبود و به روز شوند:

1) Daedalus از پرتوهای الکترونی نسبیتی برای فشرده سازی گرانول های سوخت استفاده کرد، اما مطالعات بعدی نشان داد که این روش قادر به ارائه تکانه لازم نیست. در عوض، پرتوهای یونی در آزمایشگاه‌های همجوشی گرما هسته‌ای استفاده می‌شوند. با این حال، محاسبات اشتباه، که برای تاسیسات ملی فیوژن 20 سال کارکرد و 4 میلیارد دلار هزینه در بر داشت، نشان داد که مدیریت همجوشی حتی در شرایط ایده آل دشوار است.

2) مانع اصلی که Daedalus با آن روبرو شد هلیوم-3 بود. این روی زمین وجود ندارد و بنابراین باید از غول های گازی دور از سیاره ما استخراج شود. این فرآیند بسیار گران و پیچیده است.

3) مشکل دیگری که «ایکاروس» باید حل کند، اطلاعات معیوب در مورد واکنش های هسته ای است. دقیقاً فقدان اطلاعات بود که 30 سال پیش امکان محاسبات بسیار خوش بینانه را در مورد تأثیر تابش کل کشتی با پرتوهای گاما و نوترون ها فراهم کرد که بدون انتشار آنها یک موتور همجوشی گرما هسته ای نمی تواند بدون آن کار کند.

4) تریتیوم در گلوله های سوخت برای احتراق استفاده می شد، اما گرمای زیادی از فروپاشی اتم های آن آزاد می شد. بدون سیستم خنک کننده مناسب، احتراق سوخت با احتراق هر چیز دیگری همراه خواهد بود.

5) فشردگی مخازن سوخت در اثر تخلیه ممکن است باعث انفجار در محفظه احتراق شود. برای حل این مشکل، وزنه هایی به طراحی مخزن اضافه شد تا فشار در قسمت های مختلف مکانیزم متعادل شود.

6) آخرین مشکل نگهداری کشتی است. بر اساس این پروژه، این کشتی مجهز به یک جفت ربات مشابه R2D2 است که با استفاده از الگوریتم های تشخیصی، آسیب های احتمالی را شناسایی و ترمیم می کند. چنین فناوری هایی حتی در حال حاضر، در عصر رایانه، بسیار پیچیده به نظر می رسند، چه رسد به دهه 70.

تیم طراحی جدید دیگر محدود به ایجاد یک کشتی قابل مانور نیست. برای مطالعه اشیاء، ایکاروس از کاوشگرهای حمل شده در کشتی استفاده می کند. این نه تنها کار طراحان را ساده می کند، بلکه زمان صرف شده برای مطالعه سیستم های ستاره ای را نیز به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. به جای دوتریوم-هلیوم-3، فضاپیمای جدید روی دوتریوم-دوتریوم خالص کار می کند. با وجود انتشار بیشتر نوترون ها، سوخت جدید نه تنها کارایی موتورها را افزایش می دهد، بلکه نیاز به استخراج منابع از سطح سیارات دیگر را نیز از بین می برد. دوتریوم به طور فعال از اقیانوس ها استخراج می شود و در نیروگاه های هسته ای که بر روی آب سنگین کار می کنند استفاده می شود.

با این حال، بشر هنوز نتوانسته است یک واکنش فروپاشی کنترل شده با آزاد شدن انرژی به دست آورد. مسابقه طولانی آزمایشگاه ها در سراسر جهان برای همجوشی هسته ای گرمازا، طراحی کشتی را کند می کند. بنابراین سوال سوخت بهینه برای یک کشتی بین ستاره ای همچنان باز است. در تلاش برای یافتن راه حل، مسابقه داخلی بین واحدهای BIS در سال 1392 برگزار شد. تیم WWAR Ghost از دانشگاه مونیخ برنده شد. طراحی آنها بر اساس همجوشی گرما هسته ای با استفاده از لیزر است که به سرعت سوخت را تا دمای مورد نیاز گرم می کند.

با وجود اصالت ایده و برخی حرکات مهندسی، رقبا نتوانستند معضل اصلی - انتخاب سوخت - را حل کنند. علاوه بر این، کشتی برنده بزرگ است. 4-5 برابر بزرگتر از Daedalus است و سایر روشهای همجوشی ممکن است به فضای کمتری نیاز داشته باشند.

بر این اساس، تصمیم گرفته شد که 2 نوع موتور را تبلیغ کنیم: یکی مبتنی بر همجوشی گرما هسته ای و دیگری مبتنی بر پینچ بنت (موتور پلاسما). علاوه بر این، به موازات دوتریوم-دوتریوم، نسخه قدیمی با تریتیوم-هلیوم-3 نیز در حال بررسی است. در واقع، هلیوم-3 در هر نوع موتوری نتایج بهتری ایجاد می کند، بنابراین دانشمندان در حال کار بر روی راه هایی برای ساخت آن هستند.

وابستگی جالبی را می توان در آثار همه شرکت کنندگان در مسابقه مشاهده کرد: برخی از عناصر طراحی (کاوشگر برای تحقیقات زیست محیطی، ذخیره سوخت، سیستم های منبع تغذیه ثانویه و غیره) هر کشتی بدون تغییر باقی می ماند. موارد زیر را می توان به صراحت بیان کرد:

1. کشتی داغ خواهد شد. هر روش سوزاندن هر یک از انواع سوخت ارائه شده با انتشار مقدار زیادی گرما همراه است. دوتریوم به دلیل آزاد شدن مستقیم انرژی حرارتی در طی واکنش به یک سیستم خنک کننده عظیم نیاز دارد. موتور پلاسمای مغناطیسی جریان های گردابی را در فلزات اطراف ایجاد می کند و همچنین آنها را گرم می کند. در زمین، رادیاتورهایی با قدرت کافی برای خنک کردن مؤثر اجسام با دمای بیش از 1000 درجه سانتیگراد وجود دارد؛ همچنان باید آنها را با نیازها و شرایط سفینه فضایی تطبیق داد.
2. این کشتی دارای اندازه عظیمی خواهد بود. یکی از وظایف اصلی تعیین شده برای پروژه ایکاروس کاهش اندازه آن بود، اما با گذشت زمان مشخص شد که واکنش های گرما هسته ای نیاز به فضای زیادی دارد. حتی کوچکترین گزینه های طراحی نیز ده ها هزار تن وزن دارند.
3. کشتی طولانی خواهد بود. "Daedalus" بسیار جمع و جور بود، هر قسمت مانند یک عروسک تودرتو با دیگری مطابقت داشت. در ایکاروس، تلاش برای به حداقل رساندن تاثیر رادیواکتیو بر کشتی منجر به طولانی شدن آن شد (این امر در پروژه فایرفلای توسط رابرت فریلند به خوبی نشان داده شد).

راب سوینی گزارش داد که گروهی از دانشگاه درکسل به پروژه ایکاروس پیوسته اند. «تازه‌کاران» ایده استفاده از PJMIF (سیستمی مبتنی بر جت کردن پلاسما با استفاده از آهن‌ربا، در حالی که پلاسما طبقه‌بندی شده است و شرایط را برای واکنش‌های هسته‌ای فراهم می‌کند) را ترویج می‌کنند. این اصل در حال حاضر مؤثرترین است. در واقع، این همزیستی دو روش واکنش های هسته ای است؛ تمام مزایای همجوشی گرما هسته ای اینرسی و مغناطیسی مانند کاهش جرم سازه و کاهش قابل توجه هزینه را جذب کرده است. پروژه آنها "زئوس" نام دارد.

پس از این جلسه، TVIW برگزار شد، که در آن سوئینی تاریخ تکمیل آزمایشی پروژه ایکاروس را در اوت 2015 تعیین کرد. گزارش نهایی شامل تغییراتی در طرح‌های قدیمی Daedalus و نوآوری‌هایی است که کاملاً توسط تیم جدید ایجاد شده است. سمینار با مونولوگ راب سوینی به پایان رسید که در آن او گفت: «اسرار جهان در جایی بیرون منتظر ما هستند! وقت آن است که از اینجا برویم!»

جالب اینجاست که پروژه جدید به طور جدایی ناپذیری با نسخه قبلی خود پیوند خورده است. وسیله نقلیه برای رساندن قطعات و سوخت به مدار پایین زمین در طول ساخت ایکاروس می تواند Cyclops باشد، یک فضاپیمای کوتاه برد که تحت رهبری آلن باند (یکی از مهندسانی که روی Daedalus کار می کرد) توسعه می یابد.

فناوری ها و اکتشافات مدرن اکتشافات فضایی را به سطح کاملا جدیدی می برند، اما سفر بین ستاره ای هنوز یک رویا است. اما آیا این قدر غیر واقعی و دست نیافتنی است؟ اکنون چه کاری می توانیم انجام دهیم و در آینده نزدیک چه انتظاری می توانیم داشته باشیم؟

ستاره شناسان با مطالعه داده های به دست آمده از تلسکوپ کپلر، 54 سیاره فراخورشیدی بالقوه قابل سکونت را کشف کردند. این جهان های دور در منطقه قابل سکونت هستند، یعنی. در فاصله معینی از ستاره مرکزی، اجازه می دهد آب به صورت مایع در سطح سیاره حفظ شود.

با این حال، به دلیل فاصله بسیار زیاد منظومه شمسی و نزدیکترین همسایگان ما، به سختی می توان پاسخ سوال اصلی را به دست آورد، اینکه آیا ما در کیهان تنها هستیم. به عنوان مثال، سیاره "امیدبخش" Gliese 581g در فاصله 20 سال نوری قرار دارد - این از نظر استانداردهای کیهانی به اندازه کافی نزدیک است، اما هنوز برای ابزارهای زمینی بسیار دور است.

فراوانی سیارات فراخورشیدی در شعاع 100 سال نوری یا کمتر از زمین و علاقه علمی و حتی تمدنی عظیمی که آنها برای بشریت نشان می دهند، ما را وادار می کند تا نگاهی تازه به ایده فوق العاده سفر بین ستاره ای بیندازیم.

پرواز به ستاره های دیگر، البته، یک موضوع تکنولوژی است. علاوه بر این، چندین احتمال برای دستیابی به چنین هدف دور وجود دارد و انتخاب به نفع یک روش یا روش دیگر هنوز انجام نشده است.

بشریت قبلا وسایل نقلیه بین ستاره ای را به فضا فرستاده است: کاوشگرهای پایونیر و وویجر. در حال حاضر آنها منظومه شمسی را ترک کرده اند، اما سرعت آنها به ما اجازه نمی دهد در مورد دستیابی سریع به هدف صحبت کنیم. بنابراین، وویجر 1، با سرعتی در حدود 17 کیلومتر بر ثانیه، حتی به نزدیکترین ستاره پروکسیما قنطورس (4.2 سال نوری) برای مدت بسیار طولانی - 17 هزار سال - پرواز خواهد کرد.

بدیهی است که با موتورهای موشکی مدرن به جایی بیشتر از منظومه شمسی نخواهیم رسید: برای حمل 1 کیلوگرم محموله حتی به نزدیکی پروکسیما قنطورس، ده ها هزار تن سوخت مورد نیاز است. در عین حال، با افزایش جرم کشتی، میزان سوخت مورد نیاز افزایش می یابد و سوخت اضافی برای حمل آن مورد نیاز است. دور باطلی که به مخازن با سوخت شیمیایی پایان می دهد - ساخت یک کشتی فضایی با وزن میلیاردها تن به نظر یک کار کاملاً باورنکردنی است. محاسبات ساده با استفاده از فرمول Tsiolkovsky نشان می دهد که شتاب دادن به فضاپیماهای شیمیایی با پیشرانه شیمیایی تا حدود 10 درصد سرعت نور به سوخت بیشتری از آنچه در جهان شناخته شده موجود است نیاز دارد.

واکنش همجوشی هسته ای به طور متوسط ​​یک میلیون برابر بیشتر از فرآیندهای احتراق شیمیایی انرژی تولید می کند. به همین دلیل است که در دهه 1970 ناسا توجه خود را به امکان استفاده از موتورهای موشک گرما هسته ای معطوف کرد. پروژه فضاپیمای بدون سرنشین Daedalus شامل ایجاد موتوری بود که در آن گلوله های کوچک سوخت گرما هسته ای به محفظه احتراق وارد می شد و توسط پرتوهای الکترونی مشتعل می شد. محصولات واکنش گرما هسته ای از نازل موتور خارج می شوند و به کشتی شتاب می دهند.

سفینه فضایی Daedalus در مقایسه با ساختمان امپایر استیت

قرار بود Daedalus 50 هزار تن گلوله سوخت با قطر 4 و 2 میلی متر را سوار کند. گرانول ها از یک هسته حاوی دوتریوم و تریتیوم و پوسته ای از هلیوم-3 تشکیل شده اند. دومی تنها 10-15٪ از جرم گلوله سوخت را تشکیل می دهد، اما در واقع سوخت است. هلیوم-3 در ماه فراوان است و دوتریوم به طور گسترده در صنعت هسته ای استفاده می شود. هسته دوتریوم به عنوان یک چاشنی برای احتراق واکنش همجوشی عمل می کند و با انتشار یک جت پلاسما واکنشی که توسط یک میدان مغناطیسی قدرتمند کنترل می شود، واکنش قدرتمندی را تحریک می کند. محفظه اصلی احتراق مولیبدن موتور Daedalus قرار بود بیش از 218 تن وزن داشته باشد، اتاق مرحله دوم - 25 تن. سیم پیچ های ابررسانای مغناطیسی نیز با راکتور بزرگ مطابقت دارند: وزن اولی 124.7 تن و دومی 43.6 تن است.برای مقایسه، وزن خشک شاتل کمتر از 100 تن است.

پرواز Daedalus قرار بود دو مرحله ای باشد: موتور مرحله اول قرار بود بیش از 2 سال کار کند و 16 میلیون گلوله سوخت بسوزاند. پس از جدا شدن مرحله اول، موتور مرحله دوم تقریباً دو سال کار کرد. بنابراین، در 3.81 سال شتاب مداوم، Daedalus به حداکثر سرعت 12.2 درصد سرعت نور می رسید. چنین کشتی‌ای فاصله تا ستاره بارنارد (96/5 سال نوری) را در 50 سال طی می‌کند و می‌تواند با پرواز در یک منظومه ستاره‌ای دور، نتایج مشاهدات خود را از طریق رادیو به زمین منتقل کند. بنابراین، کل ماموریت حدود 56 سال طول خواهد کشید.

علیرغم مشکلات زیاد در اطمینان از قابلیت اطمینان سیستم های متعدد Daedalus و هزینه هنگفت آن، این پروژه می تواند در سطح فعلی فناوری اجرا شود. علاوه بر این، در سال 2009، تیمی از علاقه مندان کار بر روی پروژه کشتی حرارتی هسته ای را احیا کردند. پروژه ایکاروس در حال حاضر شامل 20 موضوع علمی در مورد توسعه نظری سیستم ها و مواد فضاپیمای بین ستاره ای است.

بنابراین، امروزه پروازهای بین ستاره ای بدون سرنشین در فواصل تا 10 سال نوری امکان پذیر است، که حدود 100 سال پرواز به اضافه زمان لازم برای بازگشت سیگنال رادیویی به زمین طول می کشد. سیستم های ستاره ای آلفا قنطورس، ستاره بارنارد، سیریوس، اپسیلون اریدانی، یو وی سیتی، راس 154 و 248، CN Leo، WISE 1541-2250 در این شعاع قرار می گیرند. همانطور که می بینیم، اجرام به اندازه کافی در نزدیکی زمین وجود دارد که با استفاده از ماموریت های بدون سرنشین قابل مطالعه هستند. اما اگر ربات‌ها چیزی واقعاً غیرعادی و منحصربه‌فرد مانند یک بیوسفر پیچیده پیدا کنند، چه؟ آیا یک اکسپدیشن با مشارکت انسانی می تواند به سیارات دوردست برود؟

پرواز مادام العمر

اگر امروز بتوانیم ساخت یک کشتی بدون سرنشین را شروع کنیم، پس با یک کشتی سرنشین دار وضعیت پیچیده تر است. اولاً بحث زمان پرواز حاد است. بیایید همان ستاره بارنارد را بگیریم. فضانوردان باید برای پرواز سرنشین دار از مدرسه آماده شوند، زیرا حتی اگر پرتاب از زمین در بیستمین سالگرد آنها انجام شود، فضاپیما تا هفتادمین یا حتی صدمین سالگرد به هدف ماموریت خواهد رسید (با در نظر گرفتن نیاز به ترمز، که در پرواز بدون سرنشین ضروری نیست). انتخاب خدمه در سنین پایین مملو از ناسازگاری های روانی و درگیری های بین فردی است و 100 سالگی امیدی به کار پربار در سطح کره زمین و بازگشت به خانه نمی دهد.

با این حال، آیا بازگشت فایده ای دارد؟ مطالعات متعدد ناسا به یک نتیجه ناامیدکننده منجر می شود: ماندن طولانی مدت در گرانش صفر به طور غیر قابل برگشتی سلامت فضانوردان را از بین می برد. بنابراین، کار پروفسور زیست‌شناسی رابرت فیتس با فضانوردان ایستگاه فضایی بین‌المللی نشان می‌دهد که حتی با وجود تمرینات بدنی شدید در فضاپیما، پس از یک ماموریت سه ساله به مریخ، ماهیچه‌های بزرگ مانند ماهیچه‌های ساق پا تا 50 درصد ضعیف‌تر می‌شوند. تراکم مواد معدنی استخوان نیز به طور مشابه کاهش می یابد. در نتیجه توانایی کار و بقا در شرایط سخت به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و دوره انطباق با جاذبه طبیعی حداقل یک سال خواهد بود. پرواز در گرانش صفر برای چندین دهه زندگی فضانوردان را زیر سوال خواهد برد. شاید بدن انسان بتواند مثلاً در هنگام ترمزگیری با افزایش تدریجی گرانش، بازیابی شود. با این حال، خطر مرگ هنوز بسیار زیاد است و نیاز به یک راه حل ریشه ای دارد.

استنفورد تور یک سازه عظیم با کل شهرها در یک لبه چرخان است.

متاسفانه حل مشکل بی وزنی در یک کشتی بین ستاره ای چندان ساده نیست. توانایی در دسترس ما برای ایجاد گرانش مصنوعی با چرخاندن ماژول مسکونی دارای تعدادی مشکلات است. برای ایجاد جاذبه زمین، حتی یک چرخ با قطر 200 متر باید با سرعت 3 دور در دقیقه بچرخد. با چنین چرخش سریع، نیروی Cariolis بارهایی ایجاد می کند که برای سیستم دهلیزی انسان کاملا غیرقابل تحمل است و باعث تهوع و حملات حاد دریازدگی می شود. تنها راه حل این مشکل Stanford Tor است که توسط دانشمندان دانشگاه استنفورد در سال 1975 ساخته شد. این یک حلقه بزرگ به قطر 1.8 کیلومتر است که 10 هزار فضانورد می توانند در آن زندگی کنند. با توجه به اندازه آن، نیروی گرانش 0.9-1.0 گرم و زندگی کاملاً راحت را برای افراد فراهم می کند. با این حال، حتی در سرعت های چرخش کمتر از یک دور در دقیقه، افراد همچنان ناراحتی خفیف اما قابل توجهی را تجربه خواهند کرد. علاوه بر این، اگر چنین محفظه زندگی غول پیکری ساخته شود، حتی تغییرات کوچک در توزیع وزن چنبره بر سرعت چرخش تأثیر می گذارد و باعث ارتعاش کل سازه می شود.

مشکل تشعشع نیز پیچیده است. حتی در نزدیکی زمین (در ISS)، فضانوردان به دلیل خطر قرار گرفتن در معرض تشعشع بیش از شش ماه نمی مانند. فضاپیمای بین سیاره ای باید به حفاظت سنگین مجهز شود، اما مسئله تأثیر تشعشعات بر بدن انسان همچنان باقی است. به طور خاص، خطر سرطان، که توسعه آن در گرانش صفر عملا مورد مطالعه قرار نگرفته است. در اوایل سال جاری، دانشمند کراسیمیر ایوانوف از مرکز هوافضای آلمان در کلن، نتایج یک مطالعه جالب از رفتار سلول های ملانوما (خطرناک ترین شکل سرطان پوست) در جاذبه صفر را منتشر کرد. در مقایسه با سلول‌های سرطانی رشد یافته در گرانش طبیعی، سلول‌هایی که در گرانش صفر به مدت 6 و 24 ساعت رشد کرده‌اند، کمتر احتمال متاستاز دارند. این خبر خوبی به نظر می رسد، اما فقط در نگاه اول. واقعیت این است که چنین سرطان «فضایی» می‌تواند برای دهه‌ها نهفته باقی بماند و زمانی که سیستم ایمنی مختل می‌شود، به طور غیرمنتظره‌ای در مقیاس وسیع گسترش می‌یابد. علاوه بر این، این مطالعه روشن می کند که ما هنوز اطلاعات کمی در مورد واکنش بدن انسان به قرار گرفتن طولانی مدت در فضا داریم. امروزه فضانوردان، افراد سالم و قوی، زمان بسیار کمی را در آنجا صرف می کنند تا تجربیات خود را به یک پرواز طولانی بین ستاره ای منتقل کنند.

در هر صورت یک کشتی 10 هزار نفری ایده مشکوکی است. برای ایجاد یک اکوسیستم قابل اعتماد برای بسیاری از مردم، به تعداد زیادی گیاه، 60 هزار مرغ، 30 هزار خرگوش و یک گله گاو نیاز دارید. این به تنهایی می تواند یک رژیم غذایی با 2400 کالری در روز فراهم کند. با این حال، همه آزمایش‌ها برای ایجاد چنین اکوسیستم‌های بسته همیشه با شکست ختم می‌شوند. بدین ترتیب طی بزرگترین آزمایش "Biosphere-2" توسط Space Biosphere Ventures، شبکه ای از ساختمان های هرمتیک به مساحت 1.5 هکتار با 3 هزار گونه گیاهی و جانوری ساخته شد. قرار بود کل اکوسیستم به یک "سیاره" کوچک خود نگهدار تبدیل شود که 8 نفر در آن زندگی می کنند. این آزمایش 2 سال به طول انجامید، اما تنها پس از چند هفته مشکلات جدی شروع شد: میکروارگانیسم ها و حشرات شروع به تکثیر غیرقابل کنترل کردند، اکسیژن و گیاهان را در مقادیر بسیار زیاد مصرف کردند؛ همچنین معلوم شد که بدون باد، گیاهان بسیار شکننده می شوند. در نتیجه یک فاجعه زیست محیطی محلی، مردم شروع به کاهش وزن کردند، میزان اکسیژن از 21٪ به 15٪ کاهش یافت و دانشمندان مجبور شدند شرایط آزمایش را نقض کنند و به هشت "کیهان نورد" اکسیژن و غذا بدهند.

بنابراین، به نظر می رسد ایجاد اکوسیستم های پیچیده راهی اشتباه و خطرناک برای تامین اکسیژن و تغذیه خدمه یک فضاپیمای بین ستاره ای باشد. برای حل این مشکل، ارگانیسم های طراحی شده ویژه ای با ژن های اصلاح شده مورد نیاز خواهند بود که بتوانند از نور، مواد زائد و مواد ساده تغذیه کنند. به عنوان مثال، کارگاه های بزرگ مدرن برای تولید جلبک خوراکی کلرلا می توانند تا 40 تن سوسپانسیون در روز تولید کنند. یک بیورآکتور کاملاً مستقل با وزن چندین تن می تواند تا 300 لیتر تعلیق کلرلا در روز تولید کند که برای تغذیه یک خدمه متشکل از ده ها نفر کافی است. کلرلای اصلاح شده ژنتیکی نه تنها می تواند نیازهای غذایی خدمه را برآورده کند، بلکه می تواند ضایعات از جمله دی اکسید کربن را نیز پردازش کند. امروزه فرآیند مهندسی ژنتیکی ریزجلبک ها رایج شده است و نمونه های متعددی برای تصفیه فاضلاب، تولید سوخت زیستی و غیره وجود دارد.

رویای یخ زده

تقریباً تمام مشکلات فوق در مورد پرواز بین ستاره ای سرنشین دار را می توان با یک فناوری بسیار امیدوارکننده حل کرد - انیمیشن معلق یا همان طور که به آن کرایوستاز نیز می گویند. آنابیوز کاهش سرعت فرآیندهای زندگی انسان حداقل چندین بار است. اگر بتوان فردی را در چنین بی حالی مصنوعی فرو برد که متابولیسم را 10 بار کند می کند، در طول یک پرواز 100 ساله فقط 10 سال در خواب پیر می شود. این امر حل مشکلات تغذیه، تامین اکسیژن، اختلالات روانی و تخریب بدن در نتیجه عوارض بی وزنی را آسان تر می کند. علاوه بر این، محافظت از یک محفظه با اتاقک های متحرک معلق در برابر میکروشهاب سنگ ها و تشعشعات نسبت به یک منطقه بزرگ قابل سکونت آسان تر است.

متأسفانه، کند کردن روند زندگی انسان کار بسیار دشواری است. اما در طبیعت موجوداتی وجود دارند که می توانند به خواب زمستانی بروند و طول عمر خود را صدها برابر افزایش دهند. به عنوان مثال، یک مارمولک کوچک به نام سمندر سیبری قادر است در مواقع سخت به خواب زمستانی برود و برای چندین دهه زنده بماند، حتی زمانی که در یک بلوک یخی با دمای منفی 35 تا 40 درجه سانتیگراد منجمد شود. موارد شناخته شده ای وجود دارد که سمندرها حدود 100 سال را در خواب زمستانی گذراندند و گویی هیچ اتفاقی نیفتاده است، ذوب شده و از دست محققان متعجب فرار کردند. علاوه بر این، امید به زندگی "مداوم" معمول یک مارمولک از 13 سال تجاوز نمی کند. توانایی شگفت انگیز سمندر با این واقعیت توضیح داده می شود که کبد آن مقدار زیادی گلیسرول، تقریباً 40 درصد وزن بدن خود را سنتز می کند، که از سلول ها در برابر دمای پایین محافظت می کند.

مانع اصلی غوطه ور شدن فرد در کریوستاز، آب است که 70 درصد بدن ما را تشکیل می دهد. هنگامی که منجمد می شود، به کریستال های یخ تبدیل می شود و حجم آن 10٪ افزایش می یابد که باعث پارگی غشای سلولی می شود. علاوه بر این، با یخ زدن سلول، مواد محلول در داخل سلول به آب باقیمانده مهاجرت می کنند و فرآیندهای تبادل یونی درون سلولی و همچنین سازماندهی پروتئین ها و سایر ساختارهای بین سلولی را مختل می کنند. به طور کلی تخریب سلول ها در هنگام انجماد باعث می شود که فرد نتواند به زندگی بازگردد.

با این حال، یک راه امیدوارکننده برای حل این مشکل وجود دارد - هیدرات های کلترات. آنها در سال 1810، زمانی که دانشمند بریتانیایی سر همفری دیوی، کلر پرفشار را وارد آب کرد و شاهد تشکیل ساختارهای جامد بود، کشف شدند. اینها هیدرات های کلترات بودند - یکی از اشکال یخ آب که حاوی گاز خارجی است. بر خلاف کریستال های یخ، شبکه های clathrate کمتر جامد هستند، لبه های تیز ندارند، اما دارای حفره هایی هستند که مواد درون سلولی می توانند در آنها "پنهان شوند". فن آوری انیمیشن معلق clathrate ساده است: یک گاز بی اثر، مانند زنون یا آرگون، دما درست زیر صفر است، و متابولیسم سلولی شروع به کند شدن تدریجی می کند تا زمانی که فرد در حالت کریستاز قرار می گیرد. متأسفانه، تشکیل هیدرات های کلاترات نیازمند فشار بالا (حدود 8 اتمسفر) و غلظت بسیار بالای گاز محلول در آب است. نحوه ایجاد چنین شرایطی در یک موجود زنده هنوز ناشناخته است، اگرچه موفقیت هایی در این زمینه حاصل شده است. بنابراین، clathrates قادر به محافظت از بافت عضله قلب از تخریب میتوکندری حتی در دمای برودتی (زیر 100 درجه سانتیگراد)، و همچنین جلوگیری از آسیب به غشای سلولی است. هنوز صحبتی در مورد آزمایشات روی انیمیشن معلق clathrate در انسان وجود ندارد، زیرا تقاضای تجاری برای فن آوری های کرایوستاز اندک است و تحقیقات در مورد این موضوع عمدتا توسط شرکت های کوچک ارائه دهنده خدمات برای انجماد اجساد مردگان انجام می شود.

پرواز با هیدروژن

در سال 1960، فیزیکدان رابرت بوسارد، مفهوم اصلی یک موتور حرارتی رم جت را پیشنهاد کرد که بسیاری از مشکلات سفر بین ستاره ای را حل می کند. ایده این است که از هیدروژن و غبار بین ستاره ای موجود در فضای بیرونی استفاده شود. فضاپیمایی با چنین موتوری ابتدا با سوخت خود شتاب می گیرد و سپس یک قیف عظیم میدان مغناطیسی به قطر هزاران کیلومتر را باز می کند که هیدروژن را از فضا می گیرد. این هیدروژن به عنوان یک منبع سوخت پایان ناپذیر برای موتور موشک همجوشی استفاده می شود.

استفاده از موتور Bussard مزایای زیادی را نوید می دهد. اول از همه، به دلیل سوخت "رایگان"، می توان با شتاب ثابت 1 گرم حرکت کرد، به این معنی که تمام مشکلات مرتبط با بی وزنی از بین می روند. علاوه بر این ، موتور به شما امکان می دهد تا سرعت های بسیار زیادی - 50٪ سرعت نور و حتی بیشتر - شتاب دهید. از نظر تئوری، حرکت با شتاب 1 گرم، یک کشتی با موتور Bussard می تواند مسافت 10 سال نوری را در حدود 12 سال زمینی طی کند و برای خدمه، به دلیل اثرات نسبیتی، تنها 5 سال از زمان کشتی می گذرد.

متأسفانه مسیر ایجاد یک کشتی با موتور Bussard با تعدادی مشکلات جدی روبرو است که در سطح فعلی فناوری قابل حل نیست. اول از همه، ایجاد یک تله غول پیکر و قابل اعتماد برای هیدروژن، ایجاد میدان های مغناطیسی با قدرت غول پیکر ضروری است. در عین حال، باید حداقل تلفات و انتقال کارآمد هیدروژن به راکتور گرما هسته ای را تضمین کند. خود فرآیند واکنش گرما هسته ای تبدیل چهار اتم هیدروژن به اتم هلیوم، که توسط Bussard پیشنهاد شده است، سؤالات زیادی را ایجاد می کند. واقعیت این است که اجرای این ساده‌ترین واکنش در یک راکتور یک بار عبور دشوار است، زیرا بسیار کند پیش می‌رود و اصولاً فقط در داخل ستاره‌ها امکان‌پذیر است.

با این حال، پیشرفت در مطالعه همجوشی حرارتی این امید را ایجاد می‌کند که می‌توان این مشکل را حل کرد، برای مثال، با استفاده از ایزوتوپ‌های «غیر طبیعی» و پادماده به عنوان کاتالیزور برای واکنش.

تا کنون، تحقیق در مورد موضوع موتور Bussard منحصراً در سطح نظری قرار دارد. محاسبات مبتنی بر فناوری های واقعی مورد نیاز است. اول از همه، لازم است موتوری ایجاد شود که قادر به تولید انرژی کافی برای تامین انرژی تله مغناطیسی و حفظ واکنش گرما هسته ای، تولید پادماده و غلبه بر مقاومت محیط بین ستاره ای باشد که باعث کاهش سرعت "بادبان الکترومغناطیسی" عظیم می شود.

ضد ماده برای نجات

این ممکن است عجیب به نظر برسد، اما امروزه بشریت به ساخت موتور ضد ماده نزدیک‌تر است تا موتور رم جت بصری ساده و بصری.

کاوشگر توسعه یافته توسط Hbar Technologies دارای یک بادبان نازک فیبر کربنی با پوشش اورانیوم 238 خواهد بود. هنگامی که آنتی هیدروژن به بادبان برخورد می کند، از بین می رود و نیروی رانش جت ایجاد می کند.

در نتیجه نابودی هیدروژن و آنتی هیدروژن، جریان قدرتمندی از فوتون ها تشکیل می شود که سرعت خروج آن برای یک موتور موشک به حداکثر می رسد، یعنی. سرعت نور. این یک شاخص ایده آل است که امکان دستیابی به سرعت های نزدیک به نور بسیار بالا را برای فضاپیمای فوتونی فراهم می کند. متأسفانه، استفاده از پادماده به عنوان سوخت موشک بسیار دشوار است، زیرا در هنگام نابودی انفجارهای پرتوهای گامای قدرتمندی وجود دارد که فضانوردان را می کشد. همچنین فناوری‌های ذخیره‌سازی مقادیر زیادی پادماده هنوز وجود ندارد و همین واقعیت انباشته شدن چندین تن پادماده، حتی در فضای دور از زمین، تهدیدی جدی است، زیرا نابودی حتی یک کیلوگرم پادماده معادل یک هسته‌ای است. انفجاری با قدرت 43 مگاتن (انفجار چنین نیرویی می تواند یک سوم را به قلمرو بیابانی ایالات متحده تبدیل کند). هزینه پادماده عامل دیگری است که پرواز بین ستاره ای با نیروی فوتون را پیچیده می کند. فن آوری های مدرن تولید ضد ماده امکان تولید یک گرم آنتی هیدروژن را با هزینه ده ها تریلیون دلار فراهم می کند.

با این حال، پروژه های تحقیقاتی بزرگ ضد ماده در حال به ثمر نشستن هستند. در حال حاضر، تأسیسات ویژه ذخیره پوزیترون ایجاد شده است، "بطری های مغناطیسی"، که ظروفی هستند که توسط هلیوم مایع با دیواره های ساخته شده از میدان های مغناطیسی خنک می شوند. در ژوئن سال جاری، دانشمندان سرن موفق شدند اتم های آنتی هیدروژن را برای 2000 ثانیه حفظ کنند. بزرگترین مخزن ضد ماده جهان در دانشگاه کالیفرنیا (ایالات متحده آمریکا) ساخته می شود که می تواند بیش از یک تریلیون پوزیترون را جمع کند. یکی از اهداف دانشمندان UC ایجاد مخازن ضد ماده قابل حملی است که بتوان از آنها برای اهداف علمی به دور از شتاب دهنده های بزرگ استفاده کرد. این پروژه از حمایت پنتاگون برخوردار است که علاقه مند به کاربردهای نظامی ضد ماده است، بنابراین بعید است که بزرگترین آرایه بطری های مغناطیسی جهان با کمبود بودجه مواجه شود.

شتاب دهنده های مدرن قادر خواهند بود در چند صد سال یک گرم آنتی هیدروژن تولید کنند. این زمان بسیار طولانی است، بنابراین تنها راه نجات، توسعه یک فناوری جدید برای تولید پادماده یا متحد کردن تلاش های همه کشورهای روی سیاره ما است. اما حتی در این مورد، با فناوری های مدرن، حتی تصور تولید ده ها تن پادماده برای یک پرواز سرنشین دار بین ستاره ای غیرممکن است.

با این حال، همه چیز چندان غم انگیز نیست. متخصصان ناسا چندین طرح برای فضاپیماهایی ایجاد کرده اند که می توانند تنها با یک میکروگرم پادماده به اعماق فضا بروند. ناسا معتقد است که تجهیزات بهبود یافته امکان تولید آنتی پروتون ها را با هزینه تقریباً 5 میلیارد دلار در هر گرم فراهم می کند.

شرکت آمریکایی Hbar Technologies با حمایت ناسا در حال توسعه مفهوم کاوشگرهای بدون سرنشین است که توسط موتوری که با آنتی هیدروژن کار می کند رانده می شود. اولین هدف این پروژه ایجاد یک فضاپیمای بدون سرنشین است که بتواند در کمتر از 10 سال به سمت کمربند کویپر در حومه منظومه شمسی پرواز کند. امروزه پرواز به چنین نقاط دوردستی طی 5 تا 7 سال غیرممکن است؛ به ویژه، کاوشگر نیوهورایزنز ناسا 15 سال پس از پرتاب از طریق کمربند کویپر پرواز خواهد کرد.

کاوشگری که مسافت 250 AU را طی می کند. در 10 سال، آن بسیار کوچک خواهد بود، با محموله تنها 10 میلی گرم، اما همچنین به مقدار کمی آنتی هیدروژن - 30 میلی گرم، نیاز دارد. Tevatron این مقدار را ظرف چند دهه تولید خواهد کرد و دانشمندان می توانند مفهوم موتور جدید را در یک ماموریت فضایی واقعی آزمایش کنند.

محاسبات اولیه همچنین نشان می دهد که می توان یک کاوشگر کوچک را به روشی مشابه به آلفا قنطورس فرستاد. با یک گرم آنتی هیدروژن در 40 سال آینده به یک ستاره دور دست خواهد رسید.

ممکن است به نظر برسد که تمام موارد فوق فانتزی است و ربطی به آینده نزدیک ندارد. خوشبختانه، این مشکل نیست. در حالی که توجه عمومی بر بحران‌های جهانی، شکست‌های ستاره‌های پاپ و سایر رویدادهای جاری متمرکز است، ابتکارات دوران ساز همچنان در سایه باقی می‌ماند. آژانس فضایی ناسا پروژه جاه طلبانه 100 ساله Starship را راه اندازی کرده است که شامل ایجاد تدریجی و چند ساله یک پایه علمی و فناوری برای پروازهای بین سیاره ای و بین ستاره ای است. این برنامه مشابهی در تاریخ بشریت ندارد و باید دانشمندان، مهندسان و علاقه مندان به سایر حرفه ها را از سراسر جهان جذب کند. سمپوزیومی در اورلاندو، فلوریدا، از 30 سپتامبر تا 2 اکتبر 2011، برای بحث در مورد فناوری های مختلف پروازهای فضایی برگزار خواهد شد. بر اساس نتایج چنین رویدادهایی، متخصصان ناسا یک طرح تجاری برای کمک به صنایع و شرکت‌هایی که در حال توسعه فناوری‌هایی هستند که در حال حاضر گم شده‌اند، اما برای سفرهای بین‌ستاره‌ای آینده ضروری هستند، تهیه خواهند کرد. اگر برنامه بلندپروازانه ناسا موفقیت آمیز باشد، طی 100 سال بشریت قادر به ساخت یک فضاپیمای بین ستاره ای خواهد بود و ما با همان سهولتی که امروز از قاره ای به قاره دیگر پرواز می کنیم، در منظومه شمسی حرکت خواهیم کرد.

مجله Popular Mechanics در حال طراحی یک کشتی است که می تواند خدمه ای را به ستاره ای دور برساند. تاریخ عرضه: 2112. چندی پیش، در سال 2012، دانشمندان، محققان و افراد خوش بین در هیوستون گرد هم آمدند تا در دومین سمپوزیوم سالانه 100 ساله کشتی ستاره ای شرکت کنند. چنین سمپوزیوم هایی با حمایت پنتاگون و ناسا برگزار می شود و هدف آنها بحث در مورد فناوری هایی است که بر اساس آن می توان یک فضاپیمای بین ستاره ای ایجاد کرد. ویراستاران Popular Mechanics با الهام از این پروژه جسورانه طرح خود را از فضاپیما ترسیم کردند. این 200 مسافر را در یک سفر 90 ساله به پروکسیما قنطورس، یک ستاره کوتوله سرخ که در فاصله 4.24 سال نوری از زمین قرار دارد، خواهد برد. ستاره شناسان به طور مداوم در حال کشف سیارات قابل سکونت در کیهان هستند. ما فقط باید راه هایی برای رسیدن به آنها پیدا کنیم.

مایکل بلفیور

نام رسمی: Hofvarpnir، به افتخار شخصیت اسطوره های اسکاندیناوی - اسبی که بر فراز آب ها تاخت می زند نام کاری: HofTeam: 200 نفر جاذبه: 1/3 نیروگاه زمین: موتور پلاسما با سوخت هسته ای

ایجاد یک اکوسیستم

سفر بین ستاره ای نیاز به یک جهش انقلابی در توسعه صنعت غذا دارد. یکی از چیزهایی که در فضای بیرونی گم می شود نور خورشید است. دانشمندان مرکز فضایی کندی با دقت طول موج LED ها را برای رسیدن محصولات خاص انتخاب می کند. کشاورزی در فضا مستلزم مطالعه کامل میکروارگانیسم هایی است که از گیاهان حمایت می کنند. "چگونه خاک را تجدید خواهید کرد؟" می جمیسون، فضانورد سابق ناسا، که بنیادش پروژه 100 ساله کشتی ستاره ای دولت را اداره می کند، می پرسد. برای پی بردن به این موضوع، فضانوردان از دوربین ویژه ای در ایستگاه فضایی بین المللی استفاده می کنند تا راحت ترین شرایط را برای گیاهان، میکروارگانیسم ها و حشرات تعیین کنند.

اطلاعات کلی

تمام دانشی که برای پرواز به سوی ستارگان لازم است برای بقای روی زمین نیز برای ما مفید خواهد بود. می جمیسون، فضانورد سابق ناسا

مقصد خود را مشخص کنید

هدف از این ماجراجویی بزرگ چه خواهد بود؟ ستاره شناسان با استفاده از تلسکوپ های قدرتمند در مدار، صدها سیاره فراخورشیدی را هر ساله کشف می کنند. تخمین زده می شود که نیمی از 150000 ستاره ای که توسط تلسکوپ فضایی کپلر مورد بررسی قرار گرفته اند، سیاره هایی به اندازه زمین یا کمی بزرگتر دارند.

با این حال، دانشمندان هنوز متوجه نشده اند که آیا چنین سیاراتی به دور کوتوله قرمز پروکسیما قنطورس، نزدیک ترین ستاره به منظومه شمسی می چرخند یا خیر. شاید بتوان پاسخ این سوال را پس از پرتاب تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا به مدار در سال 2018 یافت. این دستگاه قادر خواهد بود کوچکترین تغییرات در شدت نور ستاره که نشان دهنده حضور سیارات است را تشخیص دهد.

موتور

هوف مجهز به موتور پلاسما با راکتور همجوشی است. امیدهای زیادی به موتورهای پلاسما وجود دارد. سال گذشته، شرکت تگزاس Ad Astra قراردادی را با ناسا برای آزمایش نمونه اولیه چنین موتور خورشیدی امضا کرد. آزمایشات برای سال 2015 در ISS برنامه ریزی شده است. به امید بهره گیری از انرژی همجوشی گرما هسته ای در آینده، ما یک راکتور گرما هسته ای را در طراحی سفینه فضایی گنجانده ایم. (در مورد چشم انداز انرژی گرما هسته ای برای سفر بین ستاره ای در مقاله "Starships"، "PM" شماره 4‘2013 بخوانید.)

اصل کارکرد موتور پلاسما

(تصاویر با اعداد مشخص شده در سمت چپ هستند)

مایکروویو (1) ایزوتوپ های هیدروژن تا 600 میلیون کلوین گرم می شوند و پلاسما ایجاد می کنند. آهنرباهای قدرتمند (2) پلاسمای فوق داغ را نگه دارید و آن را فشرده کنید تا یک واکنش همجوشی گرما هسته ای آغاز شود. این مقدار عظیم انرژی آزاد می کند. میدان های مغناطیسی جریان قدرتمندی از محصولات سنتز را به سمت نازل های مغناطیسی هدایت می کند (3) ، کشتی را به سرعت باورنکردنی 12 درصد سرعت نور شتاب می دهد.

فرود در یک سیاره بیگانه

خدمه کشتی کاوشگرهای تحقیقاتی کوچک و پرسرعت را برای یافتن جزئیات در مورد سیارات پروکسیما قنطورس پرتاب می کنند. تبادل داده با استفاده از لیزرهایی که در فرکانس‌های ناحیه مرئی طیف کار می‌کنند انجام می‌شود. سوال کلیدی این است که آیا در این منظومه سیاره ای حیات وجود دارد؟ دانشمندان مدت‌ها بر این باور بودند که کوتوله‌های قرمز و سیارات قابل سکونت ناسازگار هستند، زیرا اولی اشعه‌های ایکس مرگبار منتشر می‌کنند که جو را تخریب می‌کند.

با این حال، در سال 2012، با استفاده از طیف‌نگار اروپایی HARPS، 102 کوتوله قرمز مورد مطالعه قرار گرفتند و مشخص شد که 41 درصد از آنها ممکن است سیاره‌های قابل سکونت داشته باشند. و ماهواره‌های سیارات بزرگی که به دور کوتوله‌های قرمز می‌چرخند ممکن است به اندازه‌ای بزرگ باشند که جو را حفظ کنند. چه کسی می داند، شاید وقتی منابع خورشید ما تمام شود، مردم محکوم به انقراض نباشند. ما این شانس را خواهیم داشت که ساکنان دائمی کیهان شویم.

هیچ کس نمی تواند با اطمینان وجود تمدن های فرازمینی را تایید یا رد کند. شکاکان متقاعد شده اند که اگر جهان های مسکونی با فناوری های قدرتمند در کیهان وجود داشت، نمایندگان آنها مدت ها پیش از منظومه شمسی بازدید می کردند و خود را معرفی می کردند. تنها چیزی که باقی می ماند این است که منتظر برادرانی باشیم که با سفینه های فضایی فوق سریع خود به زمین پرواز می کنند.

سایر محققان معتقدند که نیازی به انتظار ورود مهمانان بیگانه در آینده نزدیک نیست. علاوه بر این، زمینیان، با توجه به وضعیت فعلی علم و فناوری، قادر به فراتر رفتن از منظومه شمسی نیز نخواهند بود. واقعیت این است که ستارگان نزدیک به زمین، در ناحیه ای که انتظار می رود با هوش بیگانه مواجه شود، در فاصله چند ده سال نوری از خورشید قرار دارند.

مدرن ترین فضاپیمای زمینی ها حتی در طول عمر چندین نسل متوالی قادر به غلبه بر فاصله نیست. اصول رانش جت که اساس علم موشکی کنونی را تشکیل می دهد، حرکت با سرعت قابل قبول را فقط در منظومه ستاره ای "خانه" ممکن می کند. و حتی در آن صورت، چنین سفرهایی می تواند سال ها و حتی دهه ها طول بکشد.

وسیله نقلیه بدون سرنشین بین ستاره ای وویجر که قبلاً منظومه شمسی را ترک کرده است، تنها 17 هزار سال دیگر می تواند به نزدیکترین ستاره برسد.

با این حال، کارشناسان در زمینه اکتشافات فضایی در حال حاضر به طور هدفمند بر روی پروژه های فضاپیماهایی که قادر به سفر بین ستاره ای هستند کار می کنند. هیچ کس دقیقاً نمی داند اولین وسیله نقلیه کنترل شده توسط انسان که به سمت ستاره های دیگر می رود چگونه خواهد بود. امروز ما فقط می توانیم در مورد اصول کلی ساخت کشتی های بین ستاره ای بر اساس سطح توسعه فناوری به دست آمده صحبت کنیم.

سفینه فضایی آینده

ظاهرا عنصر اصلی کشتی بین ستاره ای نیروگاه خواهد بود. کارشناسان هنوز موتورهای موشکی با استفاده از واکنش های حرارتی هسته ای را امیدوارکننده ترین طرح ها می دانند. در دهه 70 قرن گذشته، چنین کشتی به نام "Daedalus" توسعه یافت. فرض بر این بود که او حدود 50 هزار تن سوخت را سوار خواهد کرد. ابعاد کشتی باید از ابعاد آسمان خراش های بلند بیشتر می شد.

حمل و نقل بین ستاره ای سرنشین دار بخشی مناسب برای سکونت انسان خواهد داشت. در طول پرواز طولانی، خدمه و مسافران احتمالی باید یک زندگی بسیار معمولی داشته باشند. پروژه هایی وجود دارد که شامل ایجاد حالت گرانش مصنوعی در کشتی است.

این امکان کاملاً وجود دارد که بخشی از فضای مفید فضاپیما توسط گلخانه ها اشغال شود که در آن گیاهان مناسب برای مصرف انسان رشد می کنند.

ظاهر یک کشتی بین ستاره ای به هیچ وجه نباید شبیه یک موشک فضایی مدرن یا ایستگاه مداری باشد. این یک مجموعه کاربردی خواهد بود که از قسمت های زیادی با عجیب ترین اشکال تشکیل شده است. ظاهراً چنین کشتی عظیمی مجبور نیست از سطح سیاره پرتاب شود. مونتاژ کردن آن در مدار پایین زمین، جایی که از آنجا حرکت می کند، راحت تر است.

ظاهر کشتی در طول پرواز به سمت ستاره ها بدون تغییر باقی نمی ماند. قوانین توسعه فناوری بیان می کند که دیر یا زود مرحله ایجاد سیستم های پویا و خودساز فرا می رسد. این بدان معناست که کشتی بین ستاره ای می تواند ظاهر خود را در طول پرواز تغییر دهد، سیستم های فرسوده خود را دور بیندازد و با شرایط متغیر سازگار شود. اما ظاهراً ساخت چنین "معجزه فناوری" فقط در آینده ای دور اتفاق می افتد.