Skip to main content

NASA:n uudet nanotekniikkaa käyttävät luotaimet tulevat mullistamaan avaruustutkimuksen


Tämä on oikeastaan jatkoa vähän aikaisemmin kirjoittamalleni tekstille, jossa mietitään radio- tai mikroaalloilla lentävän avaruusaluksen toimintaa. Mutta kun mietitään sitä, että mitä jos vaikka esimerkiksi avaruusalusta halutaan vauhdittaa ulos aurinkokunnasta laserin avulla, niin silloin tietenkin tulee eteen tilanne, missä ensin pitää rakentaa valtava ehkä yli 100 km. pitkä, mahdollisesti ydinvoimaa käyttävä laser, joka sitten suunnataan aluksen perässä olevaan peiliin, ja tuo laite sitten ampuu avaruusaluksen pois aurinkokunnasta. Kyseinen alus on vain yläkuvassa kuvatun aurinkopurjeen muunnos, missä lasersädettä käytetään työntämään aurinkopeiliä pois aurinkokunnassa.

Tuossa välineessä tietenkin on sellainen pieni ongelma, että sen rakentaminen onnistuisi jo nykyisin käytössä olevalla tekniikalla niin, että tuo laser kootaan avaruudessa rakennusmoduulien avulla, niin että tuo valtava laite valmistetaan toisiinsa telakoiduista elementeistä, joista sitten voidaan kasata vaikka kuinka pitkä laser, mutta saattaa olla niin, että tuollainen laser mielletään sotilasvälineeksi, joka ei ehkä kuitenkaan saisi ainakaan YK:ssa mitään kovin lämmintä vastaanottoa. Kyseinen laser olisi varmasti maailman kiistellyin kapine, ja en usko että kaikki uskoivat laserin olevan muuta kuin maailman hallintaan tarkoitettu väline.

Kuitenkin tuollaisella laserilla voidaan ampua avaruusaluksia pois aurinkokunnasta sekä tuhota myös Maapalloa uhkaavia asteroideja. Mutta tuo laser tai maser eli mikroaaltojen taajuudella toimiva laser voisivat toimia niin, että ne työntävät aluksen pois aurinkokunnasta, ja samalla sen jarrutusta ajatellen aluksen rungon kylmenemistä voidaan hyödyntää sekä mikroaalto- että ionimoottoreita ajatellen. Eli sen runko olisi pluton takana suprajohtavassa tilassa, jossa sähkövirta kiertäisi siinä loputtomasti, ja tuolla tavoin voitaisiin aluksen vaatiman jarrumoottorin tarvitsemaa energiaa varastoida tehokkaasti, ja toki tuon aluksen sisälämpötila lasketaan myös niin alas, että sen elektronisten komponenttien sähkönjohtimien värähtely sekä sitä kautta vastus muuttuu niin pieneksi kuin mahdollista.

Tuolloin aluksen reaktoria ei tarvitsisi käyttää niin suurella teholla, kuin ilman tätä energiaa keräävää järjestelmää, mikä sitten vaikuttaa siihen, kuinka pitkälle avaruusaluksella voidaan lentää, ja jos puhutaan siitä, että luotaimen tehtävä kestäisi ehkä satoja vuosia, ja ehkä vasta sen rakentaneen sukupolven lapsenlapset näkisivät tuon välineen saapuvan jonkun tähden lähistölle, jossa ehkä on sitten jonkinlaisia planeettoja, niin silloin sillä kuinka suurella teholla reaktoria täytyy käyttää on merkitystä, koska myös esimerkiksi plutonium kuluu lopulta loppuun. Ja kuten varmaan arvaatte, niin matkaan olisi mukavinta käyttää robottialusta, jonka toiminnasta huolehtii kehittyneellä tekoälyllä varustettu suprajohtava supertietokone, jolloin ihmisiä ei tuohon tehtävään tarvitse uhrata. Tuolloin alus voisi lentää erittäin pitkälle, ja sen nopeus voidaan nostaa erittäin korkeaksi, koska kaikki sen polttoaine olisi käytettävissä jarrutukseen, joten suurin ongelma on siinä, että millaisen planeetan lähelle me luotaimen voisimme lähettää on tärkeä asia.

Eli tällaista laitetta ei turhaan maasta ammuttaisi, mikäli siihen ei olisi mitään todellista syytä, joka voisi tuoda meille mullistavaa tietoa universumista. Sen paino ei ehkä olisi kuin pari sataa kiloa, ja tuo väline varmasti hyötyisi siitä, jos jarrutuksesta vastaisi mikroaaltomoottori.  Mutta on olemassa toinenkin tapa lähestyä tuollaista avaruusalusten ongelmaa, ja se voisi olla noin gramman painoisten luotainten parven lähettäminen pois Aurinkokunnasta. Nuo nuppineulan pään kokoluokkaa olevat luotaimet voidaan ampua matkaan tavallisella raketilla, niin että niitä lähtee kerralla miljoonia. Kun ne ovat päässeet Maapallon kiertoradalle tai sen ulkopuolelle, niin silloin langrangen pisteeseen sijoitettu laser alkaisi työntää tuota parvea kohti Aurinkokunnan ulkoalueita. Toki tuohon työntöön voidaan käyttää myös maassa olevien radioteleskooppien muodostamaa radioaaltoa, mutta tuo laite ei ole kuitenkaan läheskään niin tehokas kuin laser, joka teoriassa voisi kiihdyttää tuon luotainparven jopa 25% valon nopeudesta.

Vaikka noiden nanoluotainten mikropiirit on integnoitu, ja muutettu nanotekniikkaa käyttäen niin pieniksi kuin mahdollista, eikä  niiden radiolaitteiden teho ole mikään kovin suuri, niin silti erittäin tehokkailla teleskoopeilla voidaan niihin pitää yhteyttä. Ja koska kyseessä on luotainten ryhmä, niin silloin tehtävän läpivieminen ei riipu siitä, jos yksi luotaimen partikkeli tuhoutuu. Noissa luotaimissa käytettävä nanotekniikka olisi niin pientä, että niiden mikropiirien transistorit rakennettaisiin ionitekniikalla niin pieniksi, että transistorit koostuisivat kolmesta atomista, ja niiden johtimet olisivat vain hiiliatomiketjuita, joten kyseiset luotaimet voidaan puristaa hyvin pieneen kokoon.

Aiheeseen liittyvä filmi https://www.youtube.com/watch?v=LtPBqJ8XmWQ

pimeakronikka.blogspot.fi

Comments

Popular posts from this blog

Use virtual "perpetual motion machines" and seawater as energy sources.

   Use virtual "perpetual motion machines"  and seawater as energy sources.  The Archimedean screw can offer almost endless energy sources.  "Robert Fludd's 1618 "water screw" perpetual motion machine from a 1660 wood engraving. It is widely credited as the first attempt to describe such a device." (Wikipedia/Perpetual motion) The term "virtual perpetual motion machine" means a machine. That pulls water to the upper tank using a capillary tube. Then that water will fall through the generator or turbine wheel. The machine uses differences in pressure levels. But it looks like a "perpetual motion machine", that is impossible because of laws of thermodynamics.  The machine uses differences in pressure levels. But it looks like a " real perpetual motion machine", which is impossible because of the laws of thermodynamics.  The real perpetual motion machines don't use outside energy. And that's why they are not possible....

Will humans survive the sun's red giant stage?

"As the Sun matures into a Red Giant, the oceans will boil and Earth will become uninhabitable." (The Conversation, The sun won’t die for 5 billion years, so why do humans have only 1 billion years left on Earth?) Sooner or later, all stars use their hydrogen. And then they turn into red giants. Sun is a yellow G spectral class star that turns into a white dwarf. But before that, the sun will turn larger.  The sun turns red and that means. It starts to send more infrared radiation. This thing will turn Earth into a hellish temperature that vaporizes water from Earth.  It's possible. That Earth will also vaporize with Venus and Mercury. Some scientists say that we have only 1 billion years to move farther in the solar system. The habitable zone will go to the distance of Jupiter and Saturn, and maybe humans find a safe place in those distant moons.  It's possible that before Sun will grow too large humans make large groups of mirror satellites or large shields that sho...

Metamaterials can change their properties in an electric- or electro-optical field.

"Researchers have created a novel metamaterial that can dynamically tune its shape and properties in real-time, offering unprecedented adaptability for applications in robotics and smart materials. This development bridges the gap between current materials and the adaptability seen in nature, paving the way for the future of adaptive technologies. Credit: UNIST" (ScitechDaily, Metamaterial Magic: Scientists Develop New Material That Can Dynamically Tune Its Shape and Mechanical Properties in Real-Time) Metamaterials can change their properties in an electric- or electro-optical field.  An electro-optical activator can also be an IR state, which means. The metamorphosis in the material can thermally activate.  AI is the ultimate tool for metamaterial research. Metamaterials are nanotechnical- or quantum technical tools that can change their properties, like reflection or state from solid to liquid when the electric or optical effect hits that material. The metamaterial can cru...