Поставлена под сомнение возможность использования "солнечного паруса"

Томас Голд, физик из Корнелльского университета (Итака, штат Нью-Йорк), поставил под сомнение саму возможность использования "солнечного паруса" для полетов внутри Солнечной системы. По его мнению, идея перемещения космического аппарата за счет давления света противоречит законам термодинамики.

Уже несколько десятилетий подряд специалистов по космической технике вдохновляет идея "солнечного паруса". Использование интенсивного потока фотонов, излучаемых ближайшей к нам звездой - так называемого "солнечного ветра" - позволило бы создать экономически выгодные космические корабли.

На первый взгляд, использование в качестве двигателя гигантского зеркала кажется очень простой и легко осуществимой идеей. Зеркало может отражать солнечные фотоны в направлении, противоположном направлению движения космического корабля. А частицы света, хотя и не имеют массы, обладают инерцией и, по закону сохранения, должны будут отдавать часть энергии "солнечному парусу", а значит, двигать его в пространстве.

Несмотря на то, что NASA и Европейскому космическому агентству до сих пор не удалось на практике убедиться в применимости популярной идеи, обе организации всерьез рассматривают и активно финансируют проекты по созданию "космических парусников".

Однако Томас Голд детально проанализировал ряд подобных проектов и пришел к выводу, что сторонники солнечных парусов не учитывают законы термодинамики. Солнечные паруса должны быть совершенными зеркалами, а значит, отражать все фотоны, которые с ними столкнутся.

Голд доказывает, что в таком случае, отражаясь от идеального зеркала, фотоны не будут терять свою энергию. В своих заключениях ученый опирается на правило Карно. Согласно этому положению физики, в тех случаях, когда при отражении фотонов не происходит существенного изменения температуры, практически невозможно накопить (и, соответственно, выделить и применить) энергию, которая могла бы двигать парус.

Подобные выводы не отвергают начисто положение о выделяемой солнечным ветром движущей силе, доказательством существования которой являются, например, хвосты комет, всегда направленные в противоположную сторону от Солнца. Однако, по словам Голда, хвост кометы не является совершенным зеркалом и поглощает определенное количество фотонов, так что в данном случае по правилу Карно какую-то долю энергии из солнечного света получить можно.

Впрочем, заявление Голда пока принято научным сообществом с некоторым скептицизмом. "Не вижу никаких термодинамических ограничений, препятствующих использованию космического паруса, хотя, разумеется, существует предельное количество полезной солнечной радиации, той, которую получится преобразовать в движущую силу", - утверждает эксперт по термодинамике из Кембриджского университета Джеффри Луинс.

Все споры должен будет разрешить запуск в сентябре этого года на орбиту Земли первого космического парусника Cosmos 1, созданного Планетарным обществом из Пасадены (штат Калифорния). Луис Фридман, руководитель проекта по созданию и запуску этого 100-килограммового аппарата, твердо верит в успех своего предприятия, несмотря на критику со стороны Голда. "Солнечные парусники возможны", - уверен Фридман.

Компьюлента, 8 июля 2003 года