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宇宙

火星までの有人飛行を1か月に短縮できるという「レーザー推進」 80

ストーリー by hylom
レーザーハイウェイ 部門より
maia 曰く、

NASAの現在の見積もりでは、火星への有人飛行に最短で5か月の月日が必要だ。これを短縮できるという、「レーザー推進」技術の開発が進められているという(WIRED)。

大出力レーザービームを宇宙船の帆に照射することで推進力を得るという仕組みだそうで、この技術が実現すれば有人宇宙船の場合1か月、100kgの無人宇宙船なら3日で火星に到着できる。また、宇宙船に推進材を積む必要がないのもメリットだそうだ。

もしこの技術が実用化されれば、照射基地を太陽系のあちこちに配置すれば便利になりそうだ。

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  • by Anonymous Coward on 2016年02月27日 1時57分 (#2971503)

    反射板を切り離して、レーザーを跳ね返すんじゃね。

    外側のでっかい反射板を別パーツにしておき、減速段階に入ったら切り離す。
    反射板で跳ね返されたレーザーが逆方向から照射されて減速できうる。
    (その分反射板はさらに加速される。)

    帰りも同様にもう一枚反射板を使うなりなんなりすれば帰ってこられる。

    というのを昔ブルーバックスあたりで読んだ覚えが。
    ロバートLフォワードの「SFはどこまで実現するか」の153ページ。
    http://www.amazon.co.jp/dp/4061328018/ [amazon.co.jp]

    • 元ネタというか初出はロシュ・ワールド [asahi-net.or.jp]ですね.

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    • 目的地が火星固定なら、帰りのレーザー照射設備を作る材料と人材を最初に火星まで送るんすかね。
      火星周辺にそのステーションを作れたら、次は火星表面への発着陸できる乗り物か施設を作って。

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      • by Anonymous Coward on 2016年02月27日 11時54分 (#2971610)

        ニーヴンのノウンスペースシリーズの世界感だと、クジン人とファーストコンタクトをとった頃の地球人は、
        太陽系中にそういったレーザー推進器ネットワークが構築されてる設定ですね。

        平和的で包丁以上の危険物が全くない地球世界は、クジン人の侵略に対して対抗する術を持たず、……

        …… 平和的にレーザー砲台群の一斉射撃で迎え撃つのであった。

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      • by Anonymous Coward

        帰りは昔の帆船の航海のように、風上に斜めに加速していき、その後惑星を使ったスイングバイとかでは。
        それより地表からのレーザーでは効率悪すぎなので、軌道上や月面にレーザー基地を作れるのかどうかが問題だと思う。

        • エーテルの海に浮いている宇宙帆船ですね(無理

          地上からだと大気が厚いので、高さ20kmの超高層タワーを地球上に数ヵ所配置すればオッケー(比較的マジ

          --
          #雑談は知性
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        • by Anonymous Coward

          宇宙で舵が切れたらスイングバイもらくですね~
          とかいってみる。
          #帆船が風上に進めるのは、風以上の力を舵に及ぼす海水か存在しているから

          • by taka2 (14791) on 2016年03月01日 14時01分 (#2972869) ホームページ 日記

            一般論としての宇宙の光子帆船では、宇宙空間で舵なんかない状況でも、惑星周回軌道レベルの話であれば、光源方向に遡ることは可能ですよ。

            周回軌道上での機動は、一般的な空間機動とは加減速の方向が90度ずれてます。
            (以下、周回進行方向を前、中心方向を下、という表現をしますが)
            「前向きに加速すると、周回速度の上昇により周回半径が大きくなるので、上に移動する」
            「後ろ向きに加速すると、周回速度の減少により周回半径が小さくなるので、下に移動する」
            という感じ。

            でもって、光子帆船の場合、帆で光を斜めに反射させることで、光が来た方向以外の向きにも加減速することができます。

            というわけで、「太陽からの光を周回方向前方に反射させると、後ろ向きに加速することができ、その結果下に移動する」という形で、太陽の光を使った光子帆船でも内惑星方向に移動することだって可能。

            もっとも、今回のストーリーのネタは、発信側と受信側の間で光を何度も反射させることで効率を上げる」というものですから、光をそらすような帆の使い方は無理で、光の照射方向以外への加減速はできないですね。

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          • by Anonymous Coward on 2016年03月01日 17時15分 (#2973001)
            > #帆船が風上に進めるのは、風以上の力を舵に及ぼす海水か存在しているから

            ちゃいます。
            帆船というのは、風に押されるのではなく揚力によって、ひっぱられてすすむんですよ。
            風上方向(といっても 45度くらいまでですけど) にすすめるのも、揚力を前方向に発生させられるからであって、海水は関係ありません。
            親コメント
    • by Anonymous Coward

      地球と火星の話に限定すれば、そんな面倒なことはありませんよ。
      太陽周回軌道の速度を落とす方向に照射できれば良いのです。

      例えば、地球が火星を追い抜いた位置から照射して、探査機を地球側に落としてやればいいわけ。

    • by Anonymous Coward

      3日で物資を補給できるならもう火星に永住すればいいじゃない。
      迅速な補給路が確保できればマットデイモンみたいに悲惨なことにはならないだろう。

  • そんな高出力のレーザーを軌道上に作ったら、地球上のどこでも破壊できてしまう。

    007にあったような…

    • by Anonymous Coward

      太陽光線をミラーで集めて絞っちゃダメなのだろうか?
      次はラグランジュポイントに小惑星を移動させて基地化するっと・・・

      • by Anonymous Coward

        絞るというか コヒーレンスなレーザーに変換する必要があります でないと途中で消えます

    • by Anonymous Coward

      月の裏側「えっ…」

    • by Anonymous Coward

      は、反射衛星ほ……

      • by Anonymous Coward

        そのパロでもあるバベルの光 [youtu.be]とか。世界征服のために使われた最終兵器。

        ただし、これは推進用ではなく通信用だけど

    • by Anonymous Coward

      種のジェネシス(何故かカセグレン式ミラーで反射可能なγ線砲)も、その手の転用でしたね。

      # 実は使い捨て式副鏡状構造物がγ線レンズで、主鏡状構造物はγ線レンズからのX線他の放射を遮蔽・反射して、主鏡状構造物後方のγ線発生機構他を保護しているだけかも知れないが。

  • by BlueRain (37857) on 2016年03月01日 20時31分 (#2973097)
    宇宙船の後ろ側にレーザー砲を取り付けて帆に向かってビームを出している絵を思い浮かべた。
    子供が描く「風がなくても進む帆船」ってやつだ。
  • 惑星間航行能力のないミサイルみたいなもんかなとふと思った。

    無人なら加減速も無茶できそうだし、帰りのことまで心配しないでも良いのか。
    先ずはテストを兼ねて、こいつをデータ収集かマーカー用で打ち込むのかな。

  • by Anonymous Coward on 2016年03月01日 12時44分 (#2972822)

    有人宇宙船で問題にならないような減速方法は?

    • by nim (10479) on 2016年03月01日 14時03分 (#2972871)

      ある程度は減速スイングバイでも行けそうな気がするけどな。

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      ジェットで減速が定番だろ

      • by Anonymous Coward

        火星ならエアブレーキじゃね?w
        バリュート開いて突入。最後はパラシュートだ。

    • by Anonymous Coward

      従量がかさみますけど、水中に入って減速すれば高 G で減速できると思いますが、どうでしょう?
      ちょっと塩を添加してやれば、身体が浮きやすいですから、いけるんじゃないかなぁ。

      空気中で浮く風船が減速中の電車の中で、電車に乗っている人から見て、後ろに行くというところから思いつきました。

      • by Anonymous Coward

        水の中にいる間に高Gをかけたら、水圧で押しつぶされるだけだろう。

      • by Anonymous Coward

        「終わりなき戦い」(ジョー・ホールドマン)

        船内をフルオロカーボンで満たして、急加速・急減速するアイデア。

    • by Anonymous Coward

      同じのを火星に先に設置しておけば同じ加速度で減速できるやろ?

    • by Anonymous Coward

      長~いゴムひもをロケットに結んで、もう片方をNASAの人にくわえておいてもらいます。

  • by Anonymous Coward on 2016年03月01日 13時56分 (#2972863)

    >100kgの無人宇宙船なら
    ここで読んでる人はどうせ、この無人宇宙船より重いんだろ?

    というか、ジョッキーとレイバー乗りみたく、
    体重の軽い女性ぐらいしかこの宇宙船に乗れないんじゃ無いのだろうか?
    (今のNASAの宇宙服って、体重込みで何Kg?)

  • by Anonymous Coward on 2016年03月01日 13時59分 (#2972865)

    初期位置から加速し続けるためには、駆動系が移動方向の直線上にある必要がある
    ・・・無理なんじゃない?

    • by Anonymous Coward

      古代エジプトに「帆をナナメにする」というオーバーテクノロジーがあってね・・・。

  • by Anonymous Coward on 2016年03月01日 14時50分 (#2972900)

    3日で救援物資届けられるならDr.ワトニーは
    あまり苦労しなくて生き延びられたかも

    ただヘルメスが無理して戻る必要もなくなるだろうから
    アレス4だか5だかまで帰り待たされるかもだけど

    ってこの技術実用化されてたらヘルメスももっと速く
    到達出来ちゃうか

    • 3日だと届けられるのが機体込みで100kgなので、バンバン打ち上げるかもっと重たいのをもっと日数かけるかしないと辛いですね。
      しかも落下(?)地点を考えずに3日だから、ワトニー近傍に落とそうとしたら色々条件も付くでしょうし。

      しかし無人で3日ならそれこそ有人で行くより無人ロボをバンバン打ち込めや、と言いたくなってしまう…。

      親コメント
  • 最大で光速の30%とかその莫大な⊿Vを捻り出すレーザを発振する動力源は何?

    とあるからやっぱ原子力かねえ。
    地球衛星軌道上からなら宇宙太陽光発電衛星が使えるんだろうけど。

    • by Anonymous Coward

      地表から射ったら空気がプラズマ化して、そこらじゅうオゾン臭くなりそう。
      NOxとかいろいろ身体に悪いものも出そうで、発射設備の周囲半径10kmぐらいは立ち入り禁止だな。

      というか、宇宙船の帆で反射されて帰ってきたレーザーが地表を焼く
      なんてことにはならないんだろうな?

      宇宙船の姿勢制御ソフトがマルウェアに感染して、
      地表を熱消毒しながらフルスキャンして半球真っ黒焦げ、
      なんて愉快なことにならなければよいが。

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コンピュータは旧約聖書の神に似ている、規則は多く、慈悲は無い -- Joseph Campbell

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