Η τριτη περιπτωση "πανιου-φωτος" στηριζεται στην χρηση ενος "καταπελτη" laser που πεφτει πανω σε μια αρκετα μεγαλη κατοπτρικη επιφανεια
και ανακλουμενη παραγει ωση πανω σε αυτην. Αυτη η περιπτωση ερχεται και στο μυαλο των περισσοτερων, αφου, μην γελιομαστε, μια δεσμη laser
εκει καμποσες ταξεις μεγεθους περισσοτερη ενεργεια ανα τετραγωνικο εκατοστο απο οτι η περιστασιακη φωτονικη ακτινοβολια του ηλιου (ακομα
και στην αποσταση Ηλιου-Ερμη). Το laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) εχει μια ΚΑΤΑΠΛΗΚΤΙΚΗ ιδιοτητα που πολυ
δυσκολα συνανταται στην φυση : ΠΕΡΙΘΛΑΤΕ ελαχιστα. Το κατορθωνει αυτο γιατι η δεσμη του εκπεμπεται σε ΕΝΑ συγκεκριμενο μηκος κυμματος
(χρωμα) και ΟΧΙ ΣΕ ΟΛΟ ΤΟ ΦΑΣΜΑ (οπως το φως του Ηλιου).
Θα εξετασουμε την περιπτωση που προταθηκε απο τον Robert Forward (το 1984) για ενα κυκλικο πανι-κατοπτρο που στην ουσια ειναι ΤΡΙΑ ξεχωριστα.
Το μεγαλο με διαμετρο 1000 km (!!!), το ενδιαμεσο με διαμετρο 320 km (!) και το μικρο με διαμετρο 100 km. Στο κεντρο (ουτε καν θα φαινεται)
βρισκεται το ωφελιμο φορτιο του αστροπλοιου, βαρους 3.000 τοννων. Το συνολικο βαρος, με τα πανια, ξεπερνα τους 80.000 τοννους και κρινεται
ΠΟΛΥ ΕΛΑΦΡΥ αν αναλογιστει κανεις το εμβαδο και την εκταση τους (ολα αυτα με χρηση υπερελαφρων υλικων, κλπ). Ολα τα πανια-καθρεφτες εχουν
μια αντιστοιχη "τρυπα" στο κεντρο τους για να περικλεισουν τα μικροτερα πανια. Γιατι τοση πολυπλοκοτητα ?
Γιατι πρεπει με καποιο τροπο να επιβραδυνθουμε οταν θα φτασουμε στο Ε του Εριδανου αλλα και να επιταχυνθουμε ξανα πισω στην Γη. Η σκεψη ειναι
οτι το μεγαλο πανι θα μας σπρωξει με επιταχυνση 0.3 G, κοντα στο 12% του C (με την συνδρομη και των μικροτερων) αλλα θα λειτουργησει και ως
φρενο. ΠΩΣ ? Περιπου στα 0.4 ετη φωτος προ της αφιξεως, τα δυο μικροτερα πανια θα κοψουν σκοπιμα ταχυτητα σε σχεση με το μεγαλο. Μονο μερικες
εκατονταδες μετρα πισω απο το μεγαλο. Ετσι θα τους δωθει η ευκαιρια να χτυπηθουνε απο την ακτινοβολια laser που προσπιπτει στο μεγαλο και ανακλαται
προς τα ΠΙΣΩ. Θα αφαιρειται συνεχως ταχυτητα απο τα δυο μικρα εως οτου φτασουν σε ΠΛΗΡΗ ΣΤΑΣΗ στο σημειο αφιξης. Το μεγαλο πανι θα αφεθει να
παει στον αγυριστο, η ωθηση laser θα εχει ανασταλλει πληρως και το ωφελιμο φορτιο του αστροπλοιου μας θα πυροδοτησει συμβατικους χημικους
πυραυλους ωστε να μπει σε τροχια γυρω απο καποιον πλανητη. Οταν τελειωσει θα ξαναενωθει με τα δυο μικροτερα πανια (που ΔΕΝ εγκατελειψαν ουτε
κατ'ελαχιστο τον εστιασμο τους πανω στην δεσμη laser, απο την Γη). Το ενδιαμεσο πανι θα αποχωριστει απο το μικρο και θα λειτουργησει ως νεος
ανακλαστηρας laser πανω στο μικρο. Καποιος πισω στην Γη (χαχαχαχα) θα πρεπει να θυμηθει να ενεργοποιησει την δεσμη laser ΑΚΡΙΒΩΣ στην ληξη
της παραμονης της αποστολης και της επανασυνδεσης του payload με τα δυο πανια (μην γελατε, κανουμε επιστημη εδω περα ... οκ ?).
Εαν ολα εχουν παει καλα (????) το ενδιαμεσο πανι θα δωσει ωθηση στο μικροτερο πανι αλλα ΔΕΝ θα ειναι στο 10% του C, γιατι μερος αυτης της
κινητικης ενεργειας θα κλεψει το ιδιο για να επιταχυνθει προς την αντιθετη κατευθυνση (αχαχαχαχα, θα σκασω στα γελια ... και ειμαι και ο παρουσια-
στης ... γμτ μου).
Η "παρεα του δαχτυλιδιου" εχει ταξιψεψει συνολικα 51 χρονια (πηγαινε-ελα + διαμονη) αλλα εχει γερασει ΜΟΝΟ 46 χρονια.
Και μαλλον ειναι ετοιμη να συνταξιοδοτηθει για να γραψει τα αξιοσημειωτα απομνημονευματα της.
Ομως, το πηρα αναποδα (οπως παντα). Ας εξετασουμε τα τεχνολογικα εμποδια ενος τετοιου εγχειρηματος(-ανδραγαθηματος).
Το μεγαλυτερο (με διαφορα) ειναι ο εστιασμος της δεσμης πανω στο πανι-καθρεφτη. Ακομα και σε αποσταση 4 ετων φωτος, ο εστιασμος ΔΕΝ πρεπει να
αποκλινει ουτε 3 μετρα εξωτερικα της περιμετρου (μιλαμε για ενα πανι διαμετρου 1000 χ-ι-λ-ι-ο-μ-ε-τ-ρ-ω-ν). Οχι μονο γιατι μια τοσο μικρη αποκλιση
μπορει να μας στειλει στον γαμο του Καραγκιοζη αλλα ΚΥΡΙΩΣ γιατι θα δημιουργησει ΡΟΠΗ που θα διαλλυσει το πανι. Μια προταση για να αποφευχθει
αυτο, ειναι το πανι να περιστρεφεται (ας πουμε στις 2000 σαλ) οποτε και η ανεπιθυμητη ροπη εξισορροπειται (πανω σε εναν νοητο δακτυλιο). Ναι ΑΛΛΑ ...
ΠΩΣ θα περιστρεψουμε ενα πανι 1000 χιλιομετρων και 77.000 τοννων, εξ αρχης ???
Η δευτερη δυσκολια ειναι το υλικο του πανιου. Εαν παρεις ενα laser (μερικων megawatt) και το ριξεις πανω σε ενα τετραγωνικο εκατοστο αλουμινοχαρτου
το ΕΞΑΤΜΙΣΕΣ !!!! Οχι μονο αυτο, αλλα πρεπει μερος της δεσμης laser να ανακλαται και μερος αυτης να διαθλαται (μεσα απο το υλικο). Γιατι να διαθλαται ?
Ο πρωτος λογος ειναι για να ριχνει την θερμοκρασια που θα "ψηνει" το πανι. Ο δευτερος λογος ειναι για να αυξομειωνει την ανακλαση και ετσι να διορθωνει
ροπες αναδρασης ικανες να διαλλυσουν το πανι. Σημερα, το μοναδικο υλικο που εχει αριστο δεικτη διαθλασης ειναι το διαμαντι (για την ακριβεια μια ειδικα
επεξεργασμενη μορφη του και οχι απο φυσικη εξορυξη). ΟΜΩΣ, το διαμαντι ΔΕΝ ειναι ελαφρυ υλικο. Και εμεις θελουμε να φτιαξουμε πανι με επιφανεια
τετραγωνικου μετρου που να ζυγιζει ΚΑΤΩ απο 3 γραμμαρια. Υπαρχουν καποια οξειδια του Πυριτιου (και του Ζιρκονιου) αλλα ΔΕΝ εχουν αριστο δεικτη
διαθλασης. Ισως, χρησιμοποιηθει καποια υβριδικη μορφη ... με διπλες και τριπλες και τετραπλες στρωσεις απο το καθε υλικο. Οποτε εκει, εχουμε παλι
προβλημα με το βαρος (του πανιου). Επισης, οτι υλικο και αν ειναι αυτο θα πρεπει να διαθετει μεγαλη ΑΝΟΧΗ σε τεντωματα και συστροφες.
Το πανι θα ταλλαντωνεται (ιδιως στο 12% του C) και πρεπει οι ταλλαντωσεις, με καποιο τροπο, να "απορροφωνται" απο τις μηχανικες ιδιοτητες
του υλικου.
Η τριτη δυσκολια ειναι η εξευρεση περιπου 43.000 TerraWatt για το εγχειρημα. Η προταση ειναι να γινει ενας σταθμος στο διαστημα η, καλυτερα, στην
σκοτεινη επιφανεια του Ερμη. Λογω εγγυτητας στον Ηλιο, ο Ερμης διαθετει αφθονια ακτινοβολιας και θερμοτητας ικανη να τροφοδοτησει εναν σταθμο
παραγωγης για ενα τοσο ισχυρο laser (και να μην γονατισει και η κακομοιρα η Γη). Δυσκολια υπαρχει και στην διαχειρηση ολης αυτης της ενεργειας
απο το υλικο του πανιου. Εαν ανεβει σε σημειο τηξης, εξατμισθηκε το πανι (> 5000 Kelvin). Mπορουμε, θεωρητικα, να βοηθησουμε στην ψυξη μεσω
καποιου ΗΜ πεδιου(-δοχειου) αλλα .. αυτο συνεπαγεται περισσοτερη ενεργεια (και βαρος) στο ωφελιμο φορτιο του σκαφους. Μια ιδεα ειναι οτι μερος
ολης αυτης της ενεργειας απο την δεσμη Laser μπορει να συλλεγεται απο το ιδιο το σκαφος για το ΗΜ πεδιο που θα ψυχει το πανι (και περισσευει κιολας).
ΟΜΩΣ, οι επιπλεον μηχανισμοι συλλογης ΠΕΝΤΑΠΛΑΣΙΑΖΟΥΝ το βαρος του πανιου.
Σταματω εδω ... (ειναι γελοιωδως απιθανα ολα αυτα) ... δεν αντεχω αλλο !
))