كيف نستخرج الطاقة من الفضاء حول المركبة الفضائية؟ إذا كانت هناك اختلافات في سرعة الرياح الشمسية أو اختلافات في تدفقات الجسيمات حول مركبة فضائية أو في مكان مرور المركبة الفضائية، فإن استخراج الطاقة بكفاءة عالية يمكن أن يتيح قدرات كبيرة.
على الأرض، كانت لدينا سفن شراعية قبل آلاف السنين من إنشاء توربينات السفن التي تعمل بالطاقة. طيور القطرس قادرة على استخدام الاختلافات في سرعة الرياح للوصول إلى سرعات تزيد عن 100 ميل في الساعة. ويسمى الارتفاع الديناميكي. تم إنشاء طائرات بدون طيار تصل سرعتها إلى أكثر من 500 ميل في الساعة مع الاستفادة من قص الرياح الكبيرة والارتفاع الديناميكي.
لقد تناولت هذا في وقت سابق من هذا الشهر حول استخدام البنية والميزات المعروفة للنظام الشمسي للوصول إلى اختلافات الرياح الشمسية. حول خط استواء الشمس تبلغ سرعة الرياح الشمسية 400 ميل في الثانية أما خارج القطبين فهي 700 ميل في الثانية. يتيح التحليق الديناميكي سرعات أعلى بعشر مرات أو أكثر من سرعة الرياح. أنت تغوص داخل وخارج الاختلافات في سرعة الرياح.
الوصول إلى الرياح الشمسية بكفاءة أمر صعب. طاقة جزيئات الرياح الشمسية أقل بعشرة آلاف مرة من طاقة الفوتون – طاقة ضوء الشمس. الشراع الجسدي لن ينجح. عليك أن تصنع مجالًا مغناطيسيًا على شكل شراع. تحتاج أيضًا إلى تجاوز ذلك وجعل المغناطيس ينشئ مجالًا مغناطيسيًا ويلتقط الإلكترونات ويوزعها حول المركبة الفضائية للحصول على مجال مغناطيسي أكبر.
العثور على وسطين مختلفين مع جزيئات في حالة الراحة.
لقد قمت بإنشاء مجال مغناطيسي في الفضاء ثم قمت بإنشاء مغناطيس بلازما ثم استخدمت التحليق الديناميكي للوصول إلى 2% من سرعة الضوء.
والخطوة التالية هي إنشاء مروحة مغناطيسية من مغناطيس البلازما وتستغرق حوالي عامين لتنتقل من 2% إلى 10-20% من سرعة الضوء.
يمكن أن تشتمل المروحة المغناطيسية أيضًا على محرك Q. عند سرعة 5% من سرعة الضوء، تمتلك الجسيمات طاقة أكبر من طاقة الاندماج النووي. يقترح محرك Q استخلاص الطاقة بكفاءة من الجزيئات المارة عندما تكون بسرعة عالية وتركيزها في كتلة التفاعل التي تحملها. أطلق كتلة التفاعل من الخلف للتمهيد إلى سرعات أعلى.
انظر إلى مصادر الطاقة وكثافة الطاقة والتدفق الكلي للطاقة.
يتم التباطؤ عند النظام الشمسي المستهدف باستخدام الرياح الشمسية والمجالات الأخرى للنظام المستهدف.
مغناطيس البلازما
الدكتور جون سلاو من جامعة واشنطن. تم إنشاء المشروع الذي يطلق عليه اسم Plasma Magnet (من الأفضل أن يطلق عليه Plasma Magnet Sail) والتحقق من صحته في المختبر بموجب تمويل NIAC للمرحلتين الأولى والثانية.
وهذا يختلف عن M2P2 الذي من شأنه أن يملأ المجال الكهرومغناطيسي ثنائي القطب الثابت بالبلازما ويستخدمه كجهاز سحب في الرياح الشمسية.
يعمل شراع البلازما المغناطيسي مثل محرك تحريضي بمكثف أحادي الطور، مع ملفين، ينشطان أنفسهما بشكل تسلسلي لإنشاء مجال مغناطيسي دوار (RMF). تبلغ سرعة RMF عند وحدة AU حوالي 3 هرتز (أقل بقليل من تردد رنين السيكلوترون لإلكترونات الهيدروجين في الرياح الشمسية). يلتقط RMF الإلكترونات ويسحبها في المجال، حيث تكون البروتونات ثقيلة جدًا بحيث لا يمكن التقاطها. في نفس. يمكن للملفات متعددة الأطوار التي يبلغ نصف قطرها 10 أمتار والتي يتم تشغيلها بقدرة 1 كيلووات فقط إنشاء RMF مملوء بالإلكترون يبلغ 10 ثوانٍ. أو 100 كيلومتر في القطر. يتوسع حجم الشراع عندما يبتعد عن الشمس، وعلى عكس الشراع الشمسي يحافظ على تسارع ثابت.
تنتج الهوائيات المرحلية العاملة في نطاق الترددات الراديوية مجالًا مغناطيسيًا سريع الدوران. يعمل هذا المجال بشكل تفضيلي على تسريع الإلكترونات داخل البلازما لإنتاج تيار مباشر يمكن أن يولد مجالًا مغناطيسيًا ثابتًا أكبر بكثير مما يمكن أن تدعمه المغناطيسات الكهربائية العملية.
بريان وانج هو رائد الفكر المستقبلي ومدون علمي شهير لديه مليون قارئ شهريًا. صنفت مدونته Nextbigfuture.com على المرتبة الأولى في مدونة أخبار العلوم. ويغطي العديد من التقنيات والاتجاهات التخريبية بما في ذلك الفضاء ، والروبوتات ، والذكاء الاصطناعي ، والطب ، والتكنولوجيا الحيوية لمكافحة الشيخوخة ، وتكنولوجيا النانو.
معروف بتحديد أحدث التقنيات ، وهو حاليًا أحد مؤسسي شركة ناشئة وجمع التبرعات لشركات المرحلة المبكرة ذات الإمكانات العالية. وهو رئيس قسم الأبحاث للتخصيصات للاستثمارات التكنولوجية العميقة ومستثمر ملاك في Space Angels.
متحدث متكرر في الشركات ، كان متحدثًا في TEDx ومتحدثًا بجامعة Singularity وضيفًا في العديد من المقابلات للإذاعة والبودكاست. إنه منفتح على التحدث أمام الجمهور وتقديم المشورة.
