Мощный ионный луч, посылаемый с поверхности Луны, способен обеспечить разгон космических аппаратов в окрестностях системы Земля-Луна. Такой принцип межпланетных полётов предложили Ян Браун (Ian Brown) из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Laboratory — LBNL) и Джон Лейн (John Lane) из американской компании ASRC Aerospace.
Сам по себе ионный привод давно не новость, но обычно поток заряженных частиц генерируется на самом космическом аппарате и выбрасывается в виде реактивной струи, создавая тягу. Кстати, об одном из последних ионных двигателей вы можете прочитать тут, а о других любопытных изделиях и проектах в этой сфере – пойдя по ссылкам в той новости.
Однако, Браун и Лейн перевернули такой привод с ног на голову. Они предложили оставить источник ионов на поверхности планеты (Селены, в данном случае), а на космическом аппарате поставить ионные паруса. Они могут быть пассивными, механически воспринимающими импульс ионного луча, или активными – с одноимённым зарядом на поверхности, для создания силы отталкивания.
С Луны такой аппарат должен подниматься на обычных, химических, двигателях, но зато потом его весьма долго сможет разгонять мощный поток ионов ксенона или аргона, направляемый снизу. Такая система, полагают авторы концепции, сможет выводить исследовательские космические аппараты или полезные грузы на траектории полёта к Земле или к точкам Лагранжа.
Правда, ионный луч должен иметь очень малое расхождение. Вероятно, в луч придётся добавлять электроны, чтобы нейтрализовать заряд. Тогда, увы, парус на космическом аппарате может быть только пассивным.
Исследователи посчитали, что для разгона таким методом стотонного аппарата понадобилась бы мощность в несколько сотен мегаватт. И даже в случае запуска менее массивных объектов понадобится построить на лунном космодроме или маленькую ядерную электростанцию, или поля из солнечных батарей. Но зато сами запускаемые аппараты могут быть сравнительно простыми и дешёвыми.
Главное, говорят американские учёные, такая система принципиально осуществима, хотя для её создания и потребуется преодолеть ряд технических сложностей.
Читайте об экзотическом проекте запуска грузов к Луне при помощи тросовых систем.
