მიუხედავად იმისა, რომ SpaceX საერთაშორისო კოსმოსური სადგურის მიმართულებით უკვე კომერციულ ფრენით მისიებს ახორციელებს, კოსმოსში ფრენა მაინც ძვირადღირებულ ამბიციად რჩება. მით უმეტეს მაშინ, როცა რაც უფრო დიდი და მძიმეა რაკეტა, ხომალდში მით უფრო მეტი სათავსო სივრცე მიაქვს საწვავის მარაგს.

იმისათვის, რომ დიდი თუ პატარა რაკეტის რაც შეიძლება მეტი შიდა სივრცის ათვისება გახდეს შესაძლებელი, მკვლევრები საწვავის ალტერნატივას ეძებენ. ერთ-ერთ მკვლევრების გუნდს უცნაური, თუმცა საინტერესო იდეა გაუჩნდა — საფრენი ენერგიით მოსამარაგებლად რაკეტების კონცენტრირებული მიკროტალღური სხივით დასხივება.

იდეის შესამოწმებლად, იაპონიაში ცუკუბა ნაგოიას უნივერსიტეტის მკვლევრებმა პატარა ოთხ როტორიანი დრონის საწვავი ენერგის მიკროტალღებით მიწოდება და ამგვარად დრონის ჰაერში შენარჩუნება მოახერხეს. კვლევა წინა თვეში ჟურნალ Journal of Spacecraft and Rockets გამოქვეყნდა.

პრესრელიზში მკვლევარებმა თქვეს, რომ ექსპერიმენტის ჩატარებამდე ისინი დარწმუნებულები არ იყვნენ ეს იდეა რამდენად განხორციელებადი იყო. თუმცა, წარმატებული ცდების შემდეგ, მათ სჯერათ, რომ მომავალში შეიძლება მიკროტალღურმა სხივებმა საჰაერო ხომალდის აფრენა კი არა, კოსმოსური რაკეტების ორბიტებამდე მიყვანა გახადონ შესაძლებელი.

ფოტო: Montri Nipitvittaya/Shutterstock

მკვლევრების გუნდი პირველი არაა, რომელმაც კოსმოსური ხომალდის მიკროტალღური სხივებით მომარაგება ექსპერიმენტით გამოსცადა, თუმცა ეს რამდენიმე ათწლეულია აღარავის უცდია. ეს იმას ნიშნავს, რომ ექსპერიმენტისთვის მკვლევრებს უფრო მძლავრი სხივები, უკეთესი ტექნოლოგია და მეტად განვითარებული მონიტორინგის სისტემები ჰქონდათ ხელთ. წარსული ცდებისგან განსხვავებით, ზუსტად ამ უპირატესობებმა განაპირობა ექსპერიმენტის წარმატება.

"ჩვენ კომპლექსური სხივის მონიტორინგის სისტემა გამოვიყენეთ რათა დრონს რაც შეიძლება მეტი მიკროტალღური ენერგია მიეღო. ამას გარდა, ენერგიის მაქსიმალიზაცია გადაცემის დროს, მიკროტალღების ფაზების კორექციით შევძელით, რისთვისაც GPS-ის ერთეულებთან სინქრონიზირებული ფაზის შემცვლელის ანალოგი გამოვიყენეთ", — თქვა კვლევის მთავარმა ავტორმა და ცუკუბას ინჟინერმა, კოჰეი შიმამურამ.

ექსპერიმენტის შედეგები

ეს უცნაური ძალური ტექნიკა ძალიან ახალი იდეაა, თუმცა გუნდმა უკვე შეძლო მისით საკმარისი ენერგიის მიწოდება დრონის ჰაერში გასაჩერებლად.

თუმცა, ჯერ კიდევ დიდი დრო მოგვიწევს ლოდინი იქამდე, სანამ ნასას ახალი მისია სრულიად მიკროტალღური "საწვავით" იქნება მომარაგებული. კვლევის თანახმად, ტალღების სხივად გარდაქმნის და დრონის სხივის ათვისების და მისი ელექტროენერგიად კონვერსიის პროცესში იმდენი ენერგია იკარგება, რომ ექსპერიმენტის ენერგოეფექტურობა მხოლოდ 0.43 პროცენტის აღწევს.

"ეს შედეგი იმას გვიჩვენებს, რომ მეტი მუშაობა არის საჭირო მიკროტალღების გადაცემის ენერგოეფექტურობის გასაუმჯობესებლად და ძალური ტექნოლოგიის კოსმოსური და საჰაერო ხომალდებისთვის და რაკეტებისთვის გამოყენების რეალური შანსების შესაფასებლად", — თქვა კოჰეი შიმამირამ.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.