Может ли лазер отправить космический корабль на Марс? Это предполагаемая миссия группы из Университета Макгилла, разработанная для удовлетворения запроса НАСА. Лазер шириной 10 метров на Земле будет нагревать водородную плазму в камере позади космического корабля, создавая тягу из газообразного водорода и отправляя ее на Марс всего за 45 дней. Там он будет тормозить в атмосфере Марса, доставляя припасы человеческим колонистам или, возможно, когда-нибудь, даже будет доставлять самих людей.
В 2018 году НАСА поставило перед инженерами задачу разработать миссию на Марс, которая доставила бы полезную нагрузку не менее 1000 кг не более чем за 45 дней, а также совершила бы более длительные путешествия вглубь Солнечной системы и за ее пределы. Короткое время доставки мотивировано желанием доставить грузы и, когда-нибудь, астронавтов на Марс, сводя к минимуму их воздействие разрушительного воздействия галактических космических лучей и солнечных бурь. SpaceX Илона Маска предполагает, что полет человека на Марс займет шесть месяцев с ее ракетами на химической основе.
Концепция Макгилла, называемая лазерно-тепловым двигателем, основана на массиве инфракрасных лазеров, расположенных на Земле, диаметром 10 метров, объединяющих множество невидимых инфракрасных лучей, каждый с длиной волны около одного микрона, для мощной общей мощности в 100 мегаватт. мощность, необходимая примерно для 80 000 американских домохозяйств. Полезная нагрузка, вращающаяся по эллиптической средней околоземной орбите, будет иметь отражатель, который направляет лазерный луч, идущий с Земли, в нагревательную камеру, содержащую водородную плазму. После того, как его ядро нагреется до 40 000 градусов Кельвина (72 000 градусов по Фаренгейту), газообразный водород, обтекающий ядро, достигнет 10 000 К (18 000 градусов по Фаренгейту) и будет выбрасываться через сопло, создавая тягу, чтобы оттолкнуть корабль от Земли над Землей с интервалом в 58 минут. (Боковые двигатели будут удерживать корабль на одной линии с лучом лазера при вращении Земли.)
