Юный техник 1957-12, страница 53

космических кораблей, движимых реактивным действием потока электромагнитных волн.

Основой для расчета квантового звездолета служит уравнение, данное Максвеллом в его знаменитом «Трактате об электричестве и магнетизме» (1873 г.), впервые экспериментально проверенное и подтвержденное Петром Николаевичем Лебедевым в Москве (1901 г.):

В этом уравнении F—сила, действующая на тело, с — скорость света—300 000 км/сек, Р—мощность электромагнитного излучения и к — коэффициент отражения. Величина коэффициентов отражения всех без исключения тел, встречающихся в природе, лежит в пределах от 0 до !.

При мощности электромагнитного излучения в 1 млн. квт сила электромагнитного давления на идеально отражающее тело будет равна 0,6 кг. Чтобы получить тяговое усилие, такое же, как. например, у известных ракет ФАУ-2, — 25 т, необходима мощность около 50 млрд. квт.

Но, конечно, тягового усилия в 25 т вряд ли достаточно для космического корабля, отправляющегося за пределы солнечной системы. Звездолет, по всей вероятности, должен весить никак не меньше, чем современное океанское судно, необходимое для доставки научной экспедиции, например, в Арктику или Антарктику.

Подсчитаем затраты энергии на один рейс. Предположим, что сила тяги двигателей звездолета в десять раз меньше веса звездолета; ускорение квантового корабля будет равно .одной десятой от земного ускорения — 1 м/сек². Чтобы набрать скорость, равную, скажем, одной трети от скорости света (f 00 тыс. км в секунду), звездолету понадобится 100 млн. секунд —около трех лет. Весь путь к альфе Центавра может занять около 10 лет. Все это время квантовые двигатели звездолета непрерывно работают. Половину пути они разгоняют, ускоряют звездолет, а затем вторую половину пути его непрерывно тормозят. За десять лет непрерывной работы квантовые двигатели звездолета должны израсходовать 10¹⁷ квт-ч — около 10²⁰ больших калорий.

Запасы энергии во всех горючих ископаемых, содержащихся в недрах земного шара (каменный и бурый уголь, нефть, газ, торф и т. д.), по самым оптимистическим оценкам могут дать 6.10 ¹⁶ квт-ч (5.10¹⁹ килокалорий). По другим, более умеренным оценкам запасы эги в десять раз меньше.

Во всех случаях запасов энергии горючих ископаемых не хватит даже для одной-единственной звездной экспедиции. Ни энергия, высвобождающаяся при расщеплении ядер урана, ни энергия «сжигания ядер водорода в ядра гелия» (эта ядерная реакция дает значительно больше энергии на единицу веса, чем реакция с ураном) не могут быть применены в квантовом звездолете. Чтобы осуществить полет на звездолете, необходимо найти способ нацело превращать ядра атомов в электромагнитные кванты — фотоны.

Движущая сила определяет внешний облик транспорта. Паровоз характерен своим котлом, парусный корабль—парусами. Квантовый звездолет должен иметь огромную поверхность из

47