Лазерный парус (торможение)⁠⁠

Ни что так не тормозит человечество как стереотипы и шаблонность мышления.

Всякий раз когда люди начинают обсуждать идею разгона космического аппарата посредством лазера, они начинают обсуждать «разгон» КА.

Логика простая, поскольку сейчас мы никуда не можем полететь то и обсуждать стоит «отлёт» то есть «разгон», но если вникнуть в суть проблемы станет совершенно очевидно что обсуждения заслуживает как раз «торможение» как значительно более важный процесс.

Представим что в нашу сторону движется Парусник со скоростью несколько процентов от скорости света, в направлении которого мы выпускаем «слабый» лазерный Луч.

Слабым мы называем его потому что он оказывает «незначительное» тормозное усилие на Парус.

Как и в предыдущих обсуждениях при условии определенного технического совершенства мы можем провести «сессию» лазерного излучения определенной продолжительности прежде чем отраженный от Паруса лазерный Луч достигнет какой либо «преграды», которой в данном случае снова будет «идеально» отражающие, «бесконечно» массивное Зеркало.

Ещё раз разберём «геометрию» лазерной сессии чтобы было понятней что именно мы делаем.

Представим себе равносторонний треугольник в трёх вершинах которого находятся: лазер, парус, зеркало.

Очевидно что лазерному лучу потребуется некое время Т чтобы пройти от вершины в которой расположен лазер до вершины где расположен парус.

Так же не вызывает никакого затруднения представить себе такое положение паруса при котором он отразит лазерный луч не встопорщись парусника а в сторону третьей вершины где расположенно зеркало.

Теперь лазерный лучи потратит ещё время Т чтобы достигнуть зеркала. Не сложно обнаружить что в этот момент мы имеем лазерный луч протяженностью 2Т половина которого находиться между лазером и парусом, а вторая половина между парусом и зеркалом.

Если в этот момент закончить лазерную сессию и подождать ещё время Т, то можно получить конфигурацию при которой лазерный луч длиной 2Т сложиться ровно пополам между вершиной в которой находиться зеркало и парус, теперь если мгновенно развернуть парус под прямым углом к лазерному лучу то можно «запереть» его между парусом и зеркалом.

Ранее мы уже обсуждали такой манёвр и этот повтор не имел бы смысла если не то обстоятельство что теперь парус приближается к зеркалу.

Теперь каждый раз когда фотоны лазерного луча отражаются от паруса они испытывают синие смещение и становиться «жёстче» при этом дистанция между зеркалом и парусом постоянно сокращается.

Получаеться с одной стороны луч становиться короче и как следствие более мощным а с другой стороны кинетическая энергия паруса переходит в энергию лазерного луча в результате чего он становиться ещё мощней и тормозит парус ещё больше.

Фактически если бы парус и зеркало были бы изготовлены из «идеального» материала мы смогли бы полностью затормозить парусник преобразовав всю его кинетическую энергию в энергию лазерного луча.

В момент «полной» остановки паруса мы произведём его разгрузку/загрузку и снова отправим его в полет в обратном направлении за счёт его же энергии которую мы сперва «выкачали» и «запасли» в лазерном луче.

По сути описанный механизм это гигантская «лазерная пружина» которой мы сперва ловим парус а потом отталкиваем его обратно, предварительно выгрузив с него то что он привёз и загрузив на него то что он должен увезти.