NASA에서 개발한 솔라세일의 경우, 추진력이 매우 매우 약한데,그 이유가 무엇일까?빛을 반사하면서 발생시키는 광자 압력이 매우 낮기 때문이야.그래서 면적을 넓혔는데, 빛의 에너지를 키워도 열로 전환되거나 반사되어 대부분 운동에너지로 전환되지 않아서,에너지 전환 효율이 0.05%정도 수준이야. 물론 저출력으로 하게 되면 더 높게 효율을 높일수는있어.이 근본적 문제를 해결하기 위해서, 순환형 광자반사판을 만들었는데,원리는이런거야. 빛이 지그재그로 치고 올라가면서 반사각 30도~45도의 반사 운동에너지를 만들고거울의 좌우 대칭을 맞춰서 좌 45도 우 45도의 반사 에너지의 합이 직선이 되도록 만드는거야.그리고 그 빛이 최고층에 도달하면 다시 최저층으로 이동해서, 처음부터 다시 시작하는거지.빛의 속도로 광자 반사판을 수천만번을 1초만에 치고 가면서 광자 압력을 발생시키는데,0.01%효율이 90%이상으로 높아지는거야. 이렇게 하나의 모듈에 여러개의 광자 반사판 모듈을 배치하고, 전체의 광자 반사판에서 발생시키는 에너지의 총합을 계산해서추진력을 발생시키는거지.우주선 원자력 발전소를 설치하고, 그 전기 에너지로 빛을 쏘아 지그재그 광자 반사판을 치고 가는거야.지구에서 1000톤짜리 로켓을 화석연료 없이 광자 반사판 추진체로 들어올리는것은 불가능했어.하지만 이제는 가능해졌지.그뿐만 아니라 이 추진체로 빛의 속도까지 도달하는데 30일이라고 가정하면,우주에서 30일만에 빛의 속도를 넘은거야.빛의 속도를 넘는 순간 앞에서 오는 빛은 이 우주선이 막고 뒤에서는 빛이 닿지 못하면서 블랙홀이 생기는데,이 추진체를 인공위성에 달아서, 전방위로 쏘고 우주 사진을 찍어서 지구로 전송하는거지.이 프로젝트 하나만으로 NASA가 100년간 이룬 업적을 단 몇년만에 압도할수도있어.인공 중력을 가진 우주선을 개발하고, 인간이 수세대를 거쳐 살수있도록 우주선이 개조된 이후,초광속 추진체를 개발한다면 인류는 태양계에서 수십만광년 떨어진곳에도 식민지를 지을수있어.빛의 속도로 100배, 1000배, 1만배로 이동도 가능하지.이 추진체의 가치는 100경원 이상이야.화석 연료 로켓이 사라지고, 궁극의 우주 추진체라고 할수있지
빛의 속도 100배 초고출력 광자 추진체의 원리.jpg
NASA에서 개발한 솔라세일의 경우, 추진력이 매우 매우 약한데,
그 이유가 무엇일까?
빛을 반사하면서 발생시키는 광자 압력이 매우 낮기 때문이야.
그래서 면적을 넓혔는데, 빛의 에너지를 키워도 열로 전환되거나 반사되어 대부분 운동에너지로 전환되지 않아서,
에너지 전환 효율이 0.05%정도 수준이야. 물론 저출력으로 하게 되면 더 높게 효율을 높일수는있어.
이 근본적 문제를 해결하기 위해서, 순환형 광자반사판을 만들었는데,
원리는이런거야.
빛이 지그재그로 치고 올라가면서 반사각 30도~45도의 반사 운동에너지를 만들고
거울의 좌우 대칭을 맞춰서 좌 45도 우 45도의 반사 에너지의 합이 직선이 되도록 만드는거야.
그리고 그 빛이 최고층에 도달하면 다시 최저층으로 이동해서, 처음부터 다시 시작하는거지.
빛의 속도로 광자 반사판을 수천만번을 1초만에 치고 가면서 광자 압력을 발생시키는데,
0.01%효율이 90%이상으로 높아지는거야.
이렇게 하나의 모듈에 여러개의 광자 반사판 모듈을 배치하고,
전체의 광자 반사판에서 발생시키는 에너지의 총합을 계산해서
추진력을 발생시키는거지.
우주선 원자력 발전소를 설치하고, 그 전기 에너지로 빛을 쏘아 지그재그 광자 반사판을 치고 가는거야.
지구에서 1000톤짜리 로켓을 화석연료 없이 광자 반사판 추진체로 들어올리는것은 불가능했어.
하지만 이제는 가능해졌지.
그뿐만 아니라 이 추진체로 빛의 속도까지 도달하는데 30일이라고 가정하면,
우주에서 30일만에 빛의 속도를 넘은거야.
빛의 속도를 넘는 순간 앞에서 오는 빛은 이 우주선이 막고 뒤에서는 빛이 닿지 못하면서 블랙홀이 생기는데,
이 추진체를 인공위성에 달아서, 전방위로 쏘고 우주 사진을 찍어서 지구로 전송하는거지.
이 프로젝트 하나만으로 NASA가 100년간 이룬 업적을 단 몇년만에 압도할수도있어.
인공 중력을 가진 우주선을 개발하고, 인간이 수세대를 거쳐 살수있도록 우주선이 개조된 이후,
초광속 추진체를 개발한다면 인류는 태양계에서 수십만광년 떨어진곳에도 식민지를 지을수있어.
빛의 속도로 100배, 1000배, 1만배로 이동도 가능하지.
이 추진체의 가치는 100경원 이상이야.
화석 연료 로켓이 사라지고, 궁극의 우주 추진체라고 할수있지