Американцы строят "потемкинские деревни" в космосе

Американский физик указал НАСА и Европейскому Космическому Агентству на то, что они занимаются разработками таких проектов, про которые ясно, что они изначально не будут работать, как противоречащие законам термодинамики. Речь идет о проектах создания космических кораблей с солнечными парусами.

 Оказалось, что никто в НАСА и Европейском Космическом Агентстве не соизволил подумать над проверкой работоспособности тех проектов, на которые сейчас уходят миллионы долларов и евро, а по сути – в мусорную корзину.

 Солнечный парус - по существу гигантское зеркало, которое отражает фотоны солнечного света в противоположном направлении, из которого они пришли. Хотя фотоны не имеют массы, они, как считают, имеют импульс и работают по закону сохранения импульса, согласно которому фотон должен терять часть своей энергии и отдавать ее парусу, а тот толкает аппарат в космосе. Идея основана на всем известном опыте с "системой легких и тонких дисков на закручивающемся подвесе", впервые опробованным Петром Николаевичем Лебедевым в конце 19 века. Она основана на вращении 4 пластин в безвоздушной колбе, при воздействии обычным давлением света от лампы; при этом с одной стороны пластины покрыты темной поглощающей краской, а с другой – имеют обычную зеркальную поверхность.

 Но Томас Голд из Корнелловского Университета в Нью-Йорке говорит, что сторонники солнечного паруса забыли о термодинамике, целом направлении в физике, управляющим передачей высокой температуры. Одно дело почти холодный свет лампы, а другое – солнечная плазма. При этом никто не проверял степень увеличения температуры зеркал в этой колбе.

 Солнечные паруса предназначены, как абсолютно совершенные зеркала. Это означает, что они должны отражать все фотоны, которые ударяются о них.

 Но Голд отмечает, что когда фотоны отражаются даже совершенным зеркалом, они не переносят снижение температуры. Там действует термодинамический закон правила Карно, который гласит, что Вы никогда не получите никакой энергии из ничего, если нет никакого температурного изменения. Поэтому, когда фотоны отражаются, невозможно извлечь любую свободную энергию из них, чтобы толкать парус вперед. "Правило Карно говорит, что должна быть передача энергии в любом механизме, который затем использует часть свободной энергии на свой КПД", говорит Голд. "Зеркало не имеет никакой передачи."

 Это не говорит о том, что солнечный свет не может проявить силу. Хвосты комет, простирающиеся далеко от Солнца и по ходу направления солнечного ветра, свидетельствует в пользу солнечных парусов. Но Голд говорит, что это происходит потому, что хвост кометы - не совершенное зеркало – он поглощает часть света и растапливает кометное вещество.

 Если применить не совсем идеальное зеркало, то такой солнечный парус, который частично будет поглощать фотоны, нагреется в пределах нескольких секунд и рассыплется на осколки.

 Заявление Голда пришлось не по нраву космическим агентствам, и было встречено в их среде со скептицизмом:

 "Могут быть пределы того, сколько солнечной радиации может быть превращено в работу, но я не думаю, что есть какие-то термодинамические пределы", говорит Джеффри Льюинс, эксперт по термодинамике в Кембриджском Университете.

 На что Голд ответил: "Это несерьезно. Утверждения по типу того, что ‘я не могу сразу превратить высокую температуру в свободную энергию, но я могу это сделать, если я превращу сначала высокую температуру в радиацию’ – это очевидная ерунда."

 Стивен Сотер, астроном из Hayden Planetarium в Нью-Йорке, является сторонником мнения Голда. Он говорит, что применение закона сохранения импульса к фотонам могло бы стать дорогостоящей ошибкой. "Свет очень отличается от вещества, и можно задаться вопросом, отличны ли правила закона сохранения импульса для них также."

 Теорию Голда подтверждает и сама система вращающихся зеркал. Если теория солнечного паруса является правильной, ротор должен вращаться и при любом воздействии света на зеркальные пластины, даже удаленно расположенной лампы, и вообще солнечного света из окна. Но реальность показывает, что система зеркал фактически работает по тому пути, что предсказывает Голд.

 Первый запуск еще российского аппарата с солнечным парусом 20.07.2001 года закончился неудачей - спутник не отделился от ракеты-носителя и сгорел при вхождении в плотные слои атмосферы. Было ли это предзнаменованием бесперспективности подобных проектов или случайностью, покажет время.

 В сентябре, когда будет запущен первый солнечный парус все и выяснится. В виде спутника 100-килограммовый аппарат будет выведен на орбиту, а затем, развернув парус, попытается набрать высоту.

Ссылки по теме SciTecLibrary