Starwisp ist ein hypothetisches unbemanntes interstellares von Robert L. Forward vorgeschlagenes Untersuchungsdesign. Es wird durch ein Mikrowellensegel angetrieben, zu einem Sonnensegel im Konzept ähnlich, aber ist durch Mikrowellen von einer künstlichen Quelle gerast.

Beschreibung

"Starwisp" ist ein Konzept für eine "extreme niedrige interstellare" durch einen Mikrowellenbalken gestoßene Massenuntersuchung. Es wurde vom Wissenschaftler und Autor Robert L. Forward 1985 vorgeschlagen, und weitere Arbeit wurde von Landis 2000 veröffentlicht. Das vorgeschlagene Gerät verwendet Balken-angetriebenen Antrieb in der Form einer Hochleistungsmikrowellenantenne, ein Segel stoßend. Die Untersuchung selbst würde aus einem Ineinandergreifen von äußerst feinen ungefähr 100 Kohlenstoff-LeitungsM über, mit den Leitungen unter Drogeneinfluss dieselbe Entfernung einzeln wie die 3-Mm-Wellenlänge der Mikrowellen bestehen, die verwendet werden, um es zu stoßen.

Schicken Sie vorgeschlagen nach, dass die Leitungen nanoscale Computerschaltsystem, Sensoren, Mikrowellenmacht-Sammlungssysteme und auf den Leitungsoberflächen fabrizierte Mikrowellenradiosender vereinigen würden, die Untersuchungsdatenerfassung und Übertragungsfähigkeit gebend. Über das komplette Segel verteilt, ist keine "Takelage" erforderlich, wie der Fall sein würde, wenn die Missionselektronik in eine getrennte Untersuchung gelegt würde, die durch das Segel gezogen wurde.

Das ursprüngliche Konzept von Starwisp hat angenommen, dass die Mikrowellen mit der Leitungsineinandergreifen-Oberfläche effizient widerspiegelt würden, die als ein Supraleiter und fast vollkommen effizienter Spiegel handelt. Diese Annahme ist leider, nicht gültig. Landis hat gezeigt, dass ein Bratrost einen bedeutenden Bruchteil des Macht-Ereignisses darauf absorbieren wird, und deshalb kühl genug nicht bleiben kann, um superzuführen. Das Design, wird folglich der Gebrauch von Kohlenstoff als das Material im Konzept von Landis thermisch beschränkt.

Niedrige Masse war das Hauptmerkmal der Untersuchung von Starwisp. In den Berechnungen von Landis hat das Ineinandergreifen eine Dichte von nur 100 Kg/km ² für eine Gesamtmasse von 1 Kg plus eine Nutzlast von 80 Grammen.

Obwohl die Beugungsgrenze streng die Reihe der Sendeantenne beschränkt, wird die Untersuchung entworfen, um eine äußerst hohe Beschleunigung von 24 m/s ² zu haben, so dass es einen bedeutenden Bruchteil der Geschwindigkeit des Lichtes innerhalb einer sehr kurzen Entfernung vor dem Übergang außer Reichweite erreichen kann. Die Antenne verwendet eine Mikrowellenlinse 560 km im Durchmesser, würde 56 GW der Macht übersenden, und würde die Untersuchung zu 10 % der Geschwindigkeit des Lichtes beschleunigen.

Die Untersuchung würde ohne Macht seit Jahrzehnten eine Kreuzfahrt machen, bis es sich schließlich dem Zielstern genähert hat, an der Punkt die Antenne ist die losgefahren es würde wieder seinen Balken auf Starwisp ins Visier nehmen. Das würde getan, als Starwisp ungefähr 80 % des Weges zu seinem Bestimmungsort war, so dass der Balken und Starwisp dorthin zur gleichen Zeit ankommen würden. An solcher äußerster langer Reihe würde die Antenne unfähig sein, jeden Antrieb zur Verfügung zu stellen, aber Starwisp würde im Stande sein, sein Leitungssegel zu verwenden, um etwas von der Mikrowellenenergie in die Elektrizität zu sammeln und umzuwandeln, um seine Sensoren zu bedienen und die Daten zu übersenden, die es zurück nachhause sammelt. Starwisp würde sich am Zielstern nicht verlangsamen, eine Hochleistungsluftparade-Mission stattdessen durchführend.

Da die Antenne nur seit ein paar Tagen am Start von Starwisp und wieder für einen anderen wenige Tage mehrere Jahrzehnte später erforderlich ist, um es anzutreiben, während es sein Ziel passiert, könnten Untersuchungen von Starwisp serienmäßig hergestellt und durch die Maser alle wenigen Tage gestartet werden. Auf diese Weise konnte ein dauernder Strom von Daten über entfernte Sonnensysteme gesammelt werden, wenn auch jede gegebene Untersuchung von Starwisp nur ein paar Tage ausgibt, dadurch reisend. Wechselweise konnte der losfahrende Sender in der Zwischenzeit verwendet werden, um Macht zur Erde für den kommerziellen Gebrauch, als mit einem Sonnenmacht-Satelliten zu übersenden.

Mögliche Methoden der Herstellung

Das Konstruieren solch einer feinen Untersuchung würde eine bedeutende Herausforderung sein. Eine vorgeschlagene Methode würde sein, die Untersuchung und sein Schaltsystem auf eine enorme Platte von Plastik "zu malen", der, sich wenn ausgestellt, zum ultravioletten Licht abbaut, und dann warten Sie auf die Platte, um weg unter dem Angriff von Sonnen-UV zu verdampfen, nachdem es im Raum aufmarschiert worden ist.

Eine andere vorgeschlagene Methode hat bemerkt, dass die Untersuchungsleitungen von Starwisp von derselben physischen Skala wie Leitungen und Stromkreis-Elemente auf modernen Computermikrochips waren und durch das Verwenden derselben Herstellungstechnologien wie jene Computerchips erzeugt werden konnten. Die Untersuchung würde in Abteilungen die Größe von aktuellen Span-Herstellungssilikonoblaten gebaut und dann zusammen verbunden werden müssen.

Technische Probleme

Ein Hauptproblem, dem dieses Design gegenüberstehen würde, würde die Radiation gestoßen en route sein. Wenn er mit 20 % der leichten Geschwindigkeit reist, würde gewöhnlicher interstellarer Wasserstoff ein bedeutendes Strahlenrisiko werden, und Starwisp würde sein ohne zu beschirmen und wahrscheinlich ohne aktive Selbstreparatur-Fähigkeit. Ein anderes Problem würde die Beschleunigung von Starwisp Uniform genug über sein Segel-Gebiet halten, das seine feinen Leitungen nicht reißen oder aus der Gestalt gedreht werden würden. Das Verzerren der Gestalt von Starwisp konnte sogar ein bisschen auf eine flüchtige Katastrophe hinauslaufen, da ein Teil von Starwisp Mikrowellen in einer verschiedenen Richtung widerspiegeln würde als der andere Teil und noch weiter aus der Gestalt gestoßen werden. Solche feine und fein erwogene Kontrolle kann sich unmöglich erweisen zu begreifen.

In der Fiktion

• In einer Sciencefictionsgeschichte hat Vorwärts darauf hingewiesen, dass der Balken von einem Sonnenmacht-Satelliten verwendet werden konnte, um eine Untersuchung von Starwisp zu stoßen, während der Sonnenmacht-Satellit nach dem Aufbau geprüft wurde.
• Der 1987-Roman von Frederik Pohl Die Annalen von Heechee macht kurze Erwähnung von starwisps verlassen, im tiefen Raum durch eine lang-tote Rasse von Ausländern schwimmend.
• Charles Stross, in seinem neuartigen Accelerando, treibt eine kleine Nutzlast zu einem hypothetischen braunen Zwergstern, 3 Lichtjahre weg, mit einem Antrieb-System von Starwisp, sowie mit starwisps an, weil kinetisch - Raketen gegen im Weltraum vorhandene Schlachtschiffe töten.

Links

• Licht segelt durch
• Kleine laserangetriebene interstellare Untersuchung
• Das Setzen des Segels für die Sterne
• Ausgestrahlter Macht-Antrieb zu den Sternen