Америка побудує ідеальний термоядерний реактор

Вчені Goddard Space Flight Center презентували концепцію реалізації місії Magnetospheric Multiscale, запланованої NASA на 2015 рік, повідомляє Деловая столица.

В рамках проекту вартістю $ 857 млн., який розроблявся протягом десяти років, буде запущено чотири ідентичних космічних апарати. Вони представлять першу докладну тривимірну карту процесу, відомого як магнітне перез'єднання - з'єднання і роз'єднання магнітних полів навколо Землі, в результаті чого відбуваються вибухи, що супроводжуються вивільненням енергії.

Захисне магнітне космічне середовище Землі - магнітосфера, стане своєрідною природною лабораторією, яка дозволить безпосередньо виміряти магнітне перез'єднання. Місія MMS забезпечить детальні відомості про механізми цього процесу, здатного прискорювати частинки майже до швидкості світла. На базі досліджень американці планують створити ідеальний термоядерний реактор, якого ще не було в історії людства. Адже в потенціалі керований термоядерний синтез - це практично невичерпне джерело дуже дешевої енергії. Після успішного завершення  Magnetospheric Multiscale, подібна місія буде реалізована на Венері.

Проект MMS - модернізована версія Cluster II Європейського космічного агентства. Інженери Goddard Space Flight Center, де проходить підготовка до MMS, представили днями детальний план майбутньої місії. Згідно з ним, з Космічного центру Кеннеді будуть запущені всі чотири апарати одночасно. Їх виведе на орбіту одна ракета-носій Atlas V 421. Кожен з супутників буде один за іншим вивільнятися, поки не складуть гігантську пірамідальну конфігурацію. Потім кожен з кораблів буде розгортати своє обладнання.

Магнітне перез'єднання - досить поширений процес у всесвіті. Його можна спостерігати як у космічному просторі поблизу Землі, так і в атмосфері Сонця та інших зірок, поблизу чорних дір і нейтронних зірок, на кордоні між геліосферою нашої сонячної системи і міжзоряним простором. Щоб детально вивчити це явище, супутники ММS полетять безпосередньо через відомі області магнітного перез'єднання поблизу орбіти Землі.

Вперше NASA будує одночасно чотири супутники. За словами головного інженера MMS Гарі Девіса, кожен космічний апарат, крім навігаційних інструментів та приладів потужності, буде обладнаний 25-ма науковими інструментами. Вони будуть вбудовані таким чином, щоб кожен з них мав повний спектр огляду, але в той же час не закривав огляд жодному з 100 наукових приладів, які проектувалися і будувалися в кількох різних наукових лабораторіях світу. Зараз всі вони повністю допрацьовані і доставлені в Goddard Space Flight Center.

Кожен космічний корабель на рідкість місткий і містить два відсіки: один для наукового обладнання, другий - для приладів потужності і навігаційних інструментів. Окрема частина космічного корабля призначена для бортового комп'ютера, передавачів і приймачів, а також пристрою стеження за зірками, яке допомагає сонячним батареям у виборі правильної орієнтації під час сонячних затемнень. Крім того, кожен космічний апарат має сотні проводів, що з'єднують прилади не тільки з головним комп'ютером і джерелами живлення, але й один з одним.

У проект залучено безліч фахівців, адже коли йде будівництво одночасно кількох супутників, не виникають тимчасові розриви: коли один корабель тестується, другий вже готують до перевірки. Техніка апаратів пройшла кілька десятків тестів - теплові, вібраційні, звукові, вакуумні, щоб упевнитися, чи може вона витримати екстремальні умови запуску і космічного середовища.

Місія MMS складатиметься з двох етапів. У ході першого, тривалість приблизно один рік, космічні апарати сфокусуються на ділянках магнітного перез'єднання на боці Землі, зверненої до Сонця. У цьому випадку супутники з Сонцем буде розділяти порядку 76 тисяч кілометрів, що еквівалентно 12 радіусам Землі. У процесі другого етапу апарати вивчать перев'язь в магнітному "хвості" Землі, адже як відомо на нічній стороні нашої планети, магнітосфера витягується, набуваючи подовжену циліндричну форму. На цьому етапі досліджень орбіти космічних апаратів будуть проходити приблизно в 158,5 тис. км від Землі, що еквівалентно 25-ти земним радіусам.

Вивченням магнітосфери Землі NASA не обмежиться - через час, дослідження продовжаться на Венері. Гарі Девіс пояснює, що Венера, на відміну від нашої планети, не генерує магнітне поле всередині атмосфери. Однак є докази того, що в індуційованому магнітохвості Венери проявляється ефект магнітного перез'єднання. "У зв'язку з цим ми не хочемо обмежуватися вивченням тільки Землі і плануємо відправити дослідні зонди на Венеру", - говорить він.