في عام 2018 ، كلفت ناسا المهندسين بتطوير مهمة إلى المريخ من شأنها أن تنقل حمولة لا تقل عن 1000 كجم في أكثر من 45 يومًا ، بالإضافة إلى القيام برحلات أطول في أعماق النظام الشمسي وما بعده. الدافع لوقت التسليم القصير هو الرغبة في نقل البضائع ورواد الفضاء يومًا ما إلى المريخ ، مما يقلل من الآثار الضارة للأشعة الكونية المجرية والعواصف الشمسية. على سبيل المثال ، يقترح برنامج SpaceX من Elon Musk أن الأمر سيستغرق ستة أشهر حتى يصل الإنسان إلى المريخ بصواريخه التي تعمل بالطاقة الكيميائية.
باحثون من جامعة ماكجيل خلقت مفهوم الليزر الذي سيرسل جهازًا إلى المريخ في غضون شهر ونصف فقط. سيتحرك الجهاز بسرعة 17 كم / ث. يعمل الليزر الذي يبلغ عرضه 10 أمتار والموجود على الأرض على تسخين بلازما الهيدروجين في غرفة خلف المركبة الفضائية ، ويخلق قوة دفع من غاز الهيدروجين ، ويطلق المركبة إلى المريخ. هناك ، سيتباطأ في الغلاف الجوي للمريخ ، وسيوفر الإمدادات والمعدات ، ربما في يوم من الأيام ، حتى للبشر أنفسهم.
يعتمد الجهاز على مجموعة من أشعة الليزر تحت الحمراء القائمة على الأرض. فهي تجمع بين العديد من الأشعة تحت الحمراء غير المرئية ، ولكل منها طول موجي يبلغ حوالي ميكرون واحد. القدرة الإجمالية 100 ميغاواط ، وهي كمية الكهرباء المستخدمة من قبل 80 ألف منزل في الولايات المتحدة.
سيتم وضع عاكس في المهمة ، وسوف يوجه شعاع الليزر القادم من الأرض إلى غرفة التدفئة التي تحتوي على بلازما الهيدروجين. عندما تسخن اللب حتى 39,9 درجة ، سيصل غاز الهيدروجين المتدفق حول اللب إلى 9,9 درجة مئوية - سيبدأ طرده من الفوهة وسيظهر الدفع.
عندما يتوقف الإشعاع ، سيتحرك الجهاز بسرعة 17 كم / ث. هذا يكفي لتغطية المسافة المدارية للقمر في 8 ساعات فقط.
ربما لن يصل البشر الأوائل على سطح المريخ إلى هناك باستخدام محركات تسخين الليزر. يقول الباحثون: "مع ذلك ، مع سفر المزيد من الناس لدعم مستعمرة طويلة الأمد ، سنحتاج إلى أنظمة دفع يمكنها أن تصلنا إلى هناك بشكل أسرع - حتى لو كان ذلك فقط لتجنب مخاطر الإشعاع". وهو يعتقد أن مهمة الليزر الحرارية إلى المريخ يمكن أن تبدأ بعد 10 سنوات من الرحلات البشرية الأولى ، حوالي عام 2040.
اقرأ أيضا: