NASAのレーザー推進なら、火星に3日で到達できる

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大出力レーザーを宇宙船に照射する「レーザー推進」が実現すれば、重量100kgの無人宇宙船を火星まで3日で到達させることができる、とNASAの動画は説明している。「反物質ロケット」の開発をめざすポジトロン・ダイナミクス社についても紹介。

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米航空宇宙局(NASA)による現在の推測では、人が火星まで行くのに最短でも5カ月かかるという。

NASAの科学者フィリップ・ルービンは、「NASA 360」向けの動画のなかで、ひとつの可能性を述べている。「光子推進(レーザー推進)」を利用したシステムなら、わずか3日で火星まで到達できるというのだ。このシステムは、簡単に言うと、大出力レーザーを宇宙船に照射することで超高速を実現させるというものだ。

光子推進とは、光の粒子を利用して物体を動かす理論的なシステムだ。光の粒子は質量はゼロだが、エネルギーと運動量がある。そしてこのエネルギーは、物体に反射されたときに推進力に変換される。反射性のある大型の帆があれば、地表からパルス光レーザーを通じて「宇宙船を加速するのに十分な運動量を生成することが可能」になる、とルービン氏は述べている。

ルービン氏によると、このシステムなら、光速の30パーセントという「前代未聞の速度」にまで宇宙船を推進できるという。

これによって「重量100kgの無人宇宙船を火星まで3日で」送り込むことができるという。有人宇宙船の場合は1カ月程度がかかるが、現在の推定である5カ月と比べれば、かなり短い。

宇宙船に搭載する燃料がかなり少なくなり、重量や費用を最小限に抑えられるというメリットもある。

ただしルービン氏は、このシステムは無人宇宙船で最も効果を発揮すると述べている。ロボットのほうが宇宙探査を行いやすいし、この推進システムは機体が「極薄」であるほどよく機能するのだという。

現在よりはるかに高速で宇宙船を宇宙に送り込むことを目指すプロジェクトはほかにもある。米国カリフォルニア州にあるポジトロン・ダイナミクス社のライアン・ウィードは、2015年10月にWIRED UKが開催した「WIRED 2015」イヴェントで、「反物質ロケット」の開発計画について詳しく語った。「3秒で地球の周りを一周」したり、数週間で火星に到達したりできるロケットだ。

ウィード氏の唱える反物質ロケットは、陽電子と電子が衝突してエネルギーが生み出される現象「対消滅」を起こして、宇宙船の原動力にする。最大で時速1億1,600万kmの速度に達することができるという。

ウィード氏は、地球から最も近い(4光年の距離にある)恒星系ケンタウルス座アルファ星に到達することも夢ではないと語る。従来の技術を利用すると、ケンタウルス座アルファ星に行くには3万年の月日が掛かる。

※以下の動画は、ポジトロン・ダイナミクス社とウィード氏を紹介している。各惑星の軌道を回る基地から高エネルギーのプラズマビームを放射し、宇宙船を推進・減速させる磁気ビーム・プラズマ推進も研究されている(日本語版記事)。

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