Термоядерная тяга может втрое ускорить полёт к Седне

Термоядерная тяга снова стала поводом для разговоров о быстрых полётах к дальним объектам Солнечной системы. Повод — расчёты итальянской группы по миссии к Седне: при таком двигателе путь мог бы занять около десяти лет вместо десятилетий на химической тяге.

Почему важна Седна

Седна — далёкий транснептуновый объект с чрезвычайно вытянутой орбитой. Ближе всего к Солнцу она подойдёт в 2075 году, а затем окажется на сопоставимом расстоянии только примерно через 11 тысяч лет.

• •При обычной химической тяге аппарат к Седне пришлось бы запускать примерно за 30 лет до прибытия.
• •Итальянские расчёты показывают, что термоядерная тяга могла бы сократить перелёт до десяти лет.
• •Такое окно особенно ценно, потому что следующей близкой возможности не будет в исторически обозримые сроки.

Где сейчас технология

Рабочего термоядерного ракетного двигателя пока не существует. Термоядерный синтез основан на слиянии лёгких атомных ядер — именно такие реакции питают звёзды, но в двигателе плазму нужно нагреть, удержать и направить так, чтобы получить полезную тягу.

В марте британская компания на короткое время превратила криптон в плазму и проверила, что удерживает её в нужной зоне. Это важный лабораторный шаг, но он не равен готовому двигателю для межпланетного полёта.

В Принстоне прототип доводят около 20 лет: там достигали температур порядка 10 миллионов градусов, тогда как для реакции требуется около миллиарда градусов. Полученная тяга пока измеряется несколькими стотысячными долями ньютона.

Почему физики спорят о сроках

Главная проблема — масштаб: даже квинтиллион термоядерных реакций в секунду даёт около 10 ньютонов тяги, что примерно соответствует весу литровой бутылки воды в руке. Для космического аппарата этого может быть мало, если система окажется тяжёлой или потребует массивного питания и охлаждения.