Uudet laserin työntövoiman kokeilut osoittavat, että on mahdollista rakentaa hypersoninen lentokone ja lähettää avaruusalus maapallon kiertoradalle.
Itse asiassa vallankumoukselliset laserkäyttöiset alukset voisivat korvata suihkukoneita nykyaikaisissa kaupallisissa matkoissa. Matkustajat voitaisiin kuljettaa ilmakuljetuksella planeetan toiselta puolelta toiselle alle tunnissa - vain tarpeeksi aikaa avata nämä läpäisemättömät maapähkinäpussit. Lisäksi säteilyenergian työntövoima voi tehdä kiertoradan lennon helpommaksi kuin vaikeaksi ja vaaralliseksi.
Uskoo Leek Mairaboon, sovelletun mekaniikan professoriin Rensselierin ammattikorkeakoulussa Troyssa, New Yorkissa. Hän on asiantuntija ohjatuissa energialaitteissa, ilmailu- ja avaruusjärjestelmissä, avaruusvoimalaitoksissa ja kehittyneissä työntövoimissa.
Viimeisten kolmen vuosikymmenen aikana Mairabon polttava toive on ollut luoda ja esitellä elinkelpoinen ei-kemiallinen työntövoimakonsepti tuleville ohjaamomiehistöille tutkimuksessaan Lightcraft Technologies, Inc.:n kanssa, jonka kotipaikka on Bennington, Vermont.
”Yleensä uuden vetotekniikan kypsyminen kestää 25 vuotta, ennen kuin voit soveltaa sitä. Kyllä, nyt on juuri se aika”, Mairabo kertoi SPACE.comille
Todellinen laitteisto … todellinen fysiikka
Merkittävin uutinen säteilevän työntövoiman alalla on, että kokeilu on parhaillaan käynnissä Henry T. Nagamatsun Hypersound- ja Aeronautics Laboratory -laboratoriossa San Jose dos Camposissa, Brasiliassa.
Työ rahoitetaan Yhdysvaltain ilmavoimien ja Brasilian ilmavoimien tieteellisen tutkimusviraston kansainvälisen yhteistyösopimuksen mukaisesti.
Perustutkimuksissa käytetään Brasiliassa saatavia suuritehoisia lasereita, joissa asiantuntijat tutkivat laserlämmitteisten ilmansuihkujen ja pulssilasermoottorien fysiikan perustekijöitä tuleville suuritehoisille aluksille.
Brasilian laboratoriossa hypersoninen iskutunneli on liitetty kahteen pulssitettuun infrapunalaseriin, joiden huipputeho on suuruusluokkaa gigawattia - suurin teho, joka saavutetaan laser -työntövoimakokeissa tänään, Mairabo selittää.
"Laboratoriossa testaamme täysikokoisia moottoreita, joiden pitäisi mullistaa avaruusmatkailu", Mairabo korostaa. "Nämä ovat todellisia tuotteita. Tämä on todellista fysiikkaa. Saamme todellista dataa … eikä tämä ole paperitutkimusta."
"Tällä hetkellä saamme tietoja", Mairabo selittää. "Kun käynnistät moottorin, se on todellinen jyrinä. Kuulostaa siltä, että laboratorion sisällä ammutaan asetta. Se on todella kovaa."
Mairabo lisää, että laser-työntövoimakokeet liittyvät myös nanosatelliittien (paino 1–10 kiloa) ja mikrosatelliittien (10–100 kiloa) laukaisemiseen matalalle maapallon kiertoradalle.
Valon valtatiet
Mayrabon "valtatien" luominen ja lennättäminen oli menetelmällistä, askel askeleelta, työtä.
Vuosina 1996–1999 hän julkaisi laitteidensa prototyyppejä 10 kilowatin infrapunalaserilla White Sandsin ohjusalueella, New Mexico. Vuonna 2000 hänen yrityksensä avustuksella hän asetti yli 71 metrin korkeuden maailmanennätyksen laserilla nostetuille malleille vapaassa lennossa.
Mairabo, jonka on kirjoittanut John Lewis, uudessa kirjassaan The LTI-20 Laser-powered Ship Handbook, jonka äskettäin julkaisi Apogee, selittää halunsa halpaan, turvalliseen pääsyyn avaruuteen laserkäyttöisellä avaruusaluksella.
”Mitä tulee korkean energian fysiikkaan … liikkumiseen ilmakehässä säteilyenergian avulla … maailmassa ei ole tarpeeksi kokemusta sellaisten asioiden toteuttamiseksi. Se on täysin epätavallista”, Mairabo selittää.”Olen työskennellyt tämän parissa 30 vuotta. Tiedän miten se tehdään."
Mairabo selittää, että laser-propulsiiviset fyysikot ovat vuosikymmenien ajan haaveilleet kahden dollarin laserenergiakustannusten saavuttamisesta wattia kohti.”Olemme saavuttaneet tämän. Nyt on kyse tahdosta ja siitä, haluammeko tehdä sen. Tämä tekniikka on nyt kaupallisen ulottuvilla."
