Притягивающий луч из Звездного пути скоро станет реальностью
Научная фантастика вскоре может стать реальностью, поскольку ученые разрабатывают реальный притягивающий луч, который, как они надеются, сможет решить проблему космического мусора. Притягивающий луч, впервые придуманный писателем-фантастом Э. Э. Смитом в 1931 году, представляет собой вымышленное устройство, использующее лазер или невидимую звуковую волну для перемещения объектов на расстоянии. С 1960-х годов футуристические технологии стали основой жанра научной фантастики, появляясь как во франшизах «Звездный путь», так и в «Звездных войнах». В некоторых из самых напряженных моментов научно-фантастических фильмов космический корабль хороших парней внезапно попадает в ловушку притягивающего луча, который направляет его к врагам. Но, вдохновленные драматическими сценами, ученые сейчас работают над настоящим притягивающим лучом, получившим название электростатического трактора.
Вместо того, чтобы ловить космические корабли, эта технология будет использовать электростатическое притяжение для безопасного перемещения опасного космического мусора с орбиты Земли. Разработка происходит в одно время: эксперты предупреждают, что вскоре на орбите Земли может оказаться так много спутников, что они закроют Солнце, или что неконтролируемый космический мусор может повредить работающий космический корабль или даже упасть на Землю и поставить под угрозу человеческие жизни. Но электростатический притягивающий луч может стать решением этой проблемы. Ханспетер Шауб, профессор аэрокосмической техники в Калифорнийском университете в Боулдере, рассказал Live Science, что на создание более реалистичной версии притягивающего луча его вдохновило первое крупное столкновение спутников в 2009 году.
В результате столкновения действующий спутник связи врезался в заброшенный российский военный «Космос 2251», в результате чего на орбиту Земли было выброшено более 1800 обломков. Хотя ни один другой космический корабль людей не пострадал, это стало предупреждением о грядущих событиях, поскольку пространство становится все более перенаселенным, и Ханспетер понял, что может предотвратить повторение этого, используя притяжение между положительно и отрицательно заряженными объектами, чтобы заставить их «склеиться» вместе. Он и его коллеги уже десять лет работают над этой концепцией. Электростатический трактор будет работать с использованием космического корабля, оснащенного электронной пушкой, которая будет стрелять отрицательно заряженными электронами по мертвому спутнику.
Электроны придадут мёртвому спутнику отрицательный заряд, в то время как космический корабль будет иметь положительный заряд, и притяжение между ними будет удерживать их вместе, даже если их разделяет от 65 до 100 футов пустого пространства. Как только они будут успешно соединены вместе, космический корабль сможет вытащить мертвый спутник, не прикасаясь к нему, с орбиты на безопасное расстояние от Земли, где он сможет дрейфовать вечно. Но, по словам Джулиана Хаммерла, аспиранта Калифорнийского университета в Боулдере, «основное различие между научной фантастикой и реальностью» заключается в том, что, хотя притягивающие лучи в фильмах работают быстро, реальная версия должна двигаться очень медленно и может потребуется больше месяца, чтобы безопасно отодвинуть один спутник от Земли. У команды также есть финансовые препятствия, с которыми приходится бороться, поскольку прототип может стоить миллионы, а полномасштабное действующее устройство, вероятно, будет стоить еще дороже, но они убеждены, что оно сработает.
«Наука в значительной степени есть, но финансирования нет», — рассказала Live Science исследователь проекта Кейли Чемпион, аспирант кафедры аэрокосмических инженерных наук Университета Колорадо в Боулдере (CU Boulder). Электростатический трактор — не единственный предлагаемый метод удаления космического мусора. Эксперты также предложили использовать гарпуны, гигантские сети или физические стыковочные системы. Но Джулиан Хаммерл, докторант Калифорнийского университета в Боулдере, утверждает, что другие методы могут только усугубить проблему. «У вас есть эти большие мертвые космические корабли размером со школьный автобус, вращающиеся очень быстро. Если вы выстрелите из гарпуна, воспользуетесь большой сетью или попытаетесь состыковаться с ними, то физический контакт может повредить космический корабль, и тогда вы только создадите проблема [космического мусора] еще хуже», — пояснил он.
В настоящее время исследователи используют металлическую вакуумную камеру размером с ванну, оснащенную электронной пушкой, для экспериментов, моделирующих эффекты электростатического трактора в меньшем масштабе. Если им удастся обеспечить финансирование, исследователи полагают, что прототип притягивающего луча может быть введен в эксплуатацию в следующем десятилетии. Хотя может показаться, что до этого еще далеко, другие эксперты убеждены, что эта технология тоже будет работать. «Их технология все еще находится на зачаточной стадии, но я вполне уверен, что она сработает», — сказал Джон Крассидис, аэрокосмический ученый из Университета Буффало, который не участвует в исследовании. Он добавил: «То, что сегодня является научной фантастикой, завтра может стать реальностью».
