NASA에서 만든 솔라 세일은 광자 반사판 돛과 레이저가 분리되어있어.
그래서 레이저를 발사해 돛에 닿아 생기는 광자 압력으로 추진을 얻는 방식이야.
왜 이렇게 분리 해놨을까?
1겹인 돛 같은 경우, 무게가 매우 낮은데,
레이저를 들정도로 추진력을 만들어내지 못했기 때문이야.
현재 NASA의 과학적 물리적 기술로는 10KG의 물체도 지구에서 들지 못하고있어.
그래서 돛과 레이저를 분리했던거지.
이러면 어떤 문제가 생기냐면 초광속이 불가능해진다는거야.
왜냐면 레이저에서 만들어낸 빛의 속도는 1C닌깐, 돛이 1C의 속도를 넘는경우,
더이상 빛이 닿지 못해서, 가속 추진을 할 수 없기 때문이지.
이 근본적 문제를 해결하고, 10만KG의 무게를 띄울수있도록 광자 추진체를 만들수없는걸까?
당연히 가능하지.
일단 초광속을 실현하려면 레이저와 돛을 결합한 상태의 엔진을 만들어야돼.
우주에서 레이저에서 광자 반사판에 빛을 쏘아 추진하기 시작하면 점점 가속 운동을 통해,
빛의 속도를 넘을수있고, 이론적으로 속도에는 제한이 없어,
하지만 그 가속하는 속도가 너무 느리다는 한계가 있는거야.
그래서 광자 반사판을 1겹이 아니라 수천만겹으로 해서,
빛을 쏘게 되었을떼, 광자 반사판에서 지그재그로 반사되면서 광자 압력으로 전부를 전환하도록 설계하는거지.
이 우주 추진체인데, A에는 원자력 발전소가 있어,
원자력 발전소에서 만들어진 열은 B 열전소자가 흡수해서 전기를 생산하고,
방열판에서 복사 냉각 방식으로 적외선을 방출하는데,
이때 유도 전류를 흘려주면서 초 고출력으로 전자를 끌어당기는거야.
열전 소자의 전압을 최대치로 높이는거지.
가열되는 부분의 전위는 낮아지고, 냉각되는 부분은 전위가 높은데,
이때 전압을 높여서, 적외선의 출력을 높여주는거야.
그러면 방출되는 적외선에 의해서 온도가 낮아지게 되면서 800도의 열전소자가, 100도 이하로 유지가 되고,
그때 방출된 적외선이 C, D 다층 구조의 반사판에서 광자 압력을 형성해 추진하는데,
이 레이저가 아래서 위로 올라가면서 지그재그로 반사판을 닿고있어.
좌에 100만개, 우에 100만개를 거쳐서 최고 위치에 올라갔을때도
아직 레이저의 에너지가 남아있는데,
그러면 맨 위에서 렌지의 각도를 돌려 최저층까지 빛을 되돌리고,
최저층에서 그 빛을 받아 다시 지그지그로 올리는 방식으로 만드는거야.
레이저를 쏘면 빛의 속도로 광자 반사판 수천만개를 1초만에 전부 쏘으면서 광자 압력을 만들기 때문에
1겹인 솔라 세일에 비해 추진력 전환 비율이 매우 높아지는거고, 출력을 매우 높일수있는거야.
다층 구조의 광자 반사판에서 초과되는 레이저는 방출되어 열전소자 E로 가는데,
E에서 다시 고출력으로 적외선을 반대편으로 방출하면서
추진체에서 온도차이를 이용해 전위차이를 만들어서, 열을 이용해 에너지를 순환시켜
전부 추진력으로 전환하는거지.
이런 추진체를 우주선 뒤에 설치하고, 각도를 조절하면 추진 방향을 바꿀수있는데,
30도에서 45도로 추진체가 움직이는거야.
그러면 우주선을 기준으로 45도 방향으로 바뀌어 추진이 이루어지는거지.
NASA에서 수십년동안 개발하고있는 솔라세일에서 최소 천년 진보한 기술인데,
초광속을 실현할수있고, 빛의 속도보다 1000배 이상 높일수있으며,
지구에서 우주선을 띄울수있어.
지구에는 중력 가속도가 있기 때문에, 물체를 띄우려면 고출력이 필요한데,
레이저의 출력을 높여봐야. 1겹인 솔라 세일은 99%가 열로 전환되고 전부 배출되어서,
사실상 레이저의 출력이 추진력으로 전환되지 않아서 안되었어.
그 문제를 해결하기 위해서 수천만겹의 다층구조 광자 반사판을 결합한거고,
좌우의 비율을 맞춰서 운동에너지 총합과 각도를 조절하면 운동 에너지의 방향을 직선으로 만들수있지.
그리고 우주선이 중력 가속도를 넘어야 위로 뜨기 시작하는데,
초기 에너지가 100이야, 중력 가속도를 넘으려면 3000을 돌파해야돼,
원자력 발전소에서 나오는 전기와 열로, 레이저 출력을 높여서, 3000을 돌파하면 그때부터 뜨기 시작하는거지.
5000,50000, 50000만까지 에너지 출력을 높일수있어.
다층구조의 광자 반사판이 아닌 1겹의 광자 반사판으로는 레이저를 초고출력으로 쏘아도
추진력으로 전환하지 못했기 때문에, 크게 만들고, 가볍게 만들어서 우주에서 추진하는 방식을 고안한건데,
이건 1000년 정도 진보된기술이라고 할수있어
이제 로켓 추진체의 시대는 끝이 나고 원자력 광자 추진체의 시대가 오겠지.
이 시대를 단 10년만 앞당겨도 1년에 1000조원의 이익이 있는데, 최소 100년을 앞당기는게 되는거야.