Každý astronom sní v koutku duše o dalekohledu s gravitační čočkou. S takovým by bylo možné vidět zázračné věci. Gravitační čočku ale nelze jen tak sehnat. Potřebujete objekt tak drtivě hmotný, že výrazně ohýbá časoprostor. Astronomové obvykle využívají gravitační čočky, které se velmi vzácnou náhodou samovolně poskládají na obloze, nesmírně daleko od nás, a zvětší něco, co se shodou okolností nachází za nimi.
Přesto existuje možnost, jak si pořídit gravitační čočku ve Sluneční soustavě. Dokonce ani nepotřebujete generátor černých děr ani jinou technologii science-fiction. Stačí vzít kosmickou sondu s teleskopem a doletět s ní do místa, kde bude možné pozorovat vesmír přes gravitační čočku vytvořenou nejhmotnějším tělesem Sluneční soustavy – samotným Sluncem.
Má to jen malý háček. Dotyčné místo pro pozorování takovou gravitační čočkou je od nás vzdálené asi 550 AU, čili 550násobek vzdálenosti mezi Zemí a Sluncem. Je to více než 18krát dál, než je oběžná dráha planety Neptun. Mnohem dál, než kam doletěl jakýkoliv lidský produkt, včetně odvážných Voyagerů. Jak bychom se tam mohli dostat?
Nadim Maraqten z německé Universität Stuttgart a jeho kolegové věří, že by nás tam mohl dostat vylepšený iontový pohon a to za méně než 13 let. Jde o pohon, který doposud nemáme k dispozici, ale dovedeme si představit, co by měl zvládat. Podle badatelů by měl mít výkon 1 kW na 1 kg hmotnosti.
Nejlepší iontové pohony dneška svedou tak 10 W na 1 kg. Jaderný elektrický pohon nejvíc kolem 100 W na 1 kg. Na obzoru se již rýsují lepší technologie, ale k požadovanému výkonu 1 kW na 1 kg to ještě potrvá. Podle autorů studie by bylo fajn, kdyby pohon lodi letící do sluneční gravitační čočky měl účinnost 97 procent. Dnešní systémy mají účinnost cca 75 až 80 procent. Možnosti pro vylepšování jsou, ale čím blíž bude pohon 100 procentům, tím víc to půjde ztuha.
Další podmínkou je podle Maraqtena a spol. specifický impuls, tedy vyjádření palivové účinnosti pohonu (poměr tahu k množství spotřebovaného paliva za sekundu), v hodnotě 34 až 76 tisíc sekund. Autoři studie (teoreticky) zkombinovali všechny tři zmíněné charakteristiky do jednoho funkčního pohonu a spočítali, že takový pohon by dostal téměř 18tunový náklad, tedy teleskop, do sluneční gravitační čočky za zmíněných necelých 13 let. Bude to ještě hodně práce, ale jak se zdá, není to nemožné.
Video: The REAL Possibility of Mapping Alien Planets!
Video: How Do Ion Engines Work? The Most Efficient Propulsion System Out There
Literatura
Astronomové chtějí použít Slunce jako ultimátní teleskop
Autor: Stanislav Mihulka (22.03.2017)
Gravitační čočka gama výkřiku odhalila přízračnou černou díru
Autor: Stanislav Mihulka (31.03.2021)
Gravitační teleskop se „sluneční“ čočkou by mohl zobrazit exoplanety
Autor: Stanislav Mihulka (03.05.2022)
Gravitační čočkování prozradilo gravitačního behemota
Autor: Stanislav Mihulka (30.03.2023)
Diskuze: