Eksperimen baru pada laser dorong menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk membangun pesawat hipersonik dan mengirimkan pesawat ruang angkasa ke orbit Bumi.
Memang, kapal bertenaga laser revolusioner dapat menggantikan pesawat jet dalam perjalanan komersial modern. Penumpang bisa diterbangkan dari satu sisi planet ke sisi lain dalam waktu kurang dari satu jam - cukup waktu untuk membuka kantong kacang yang tidak bisa ditembus itu. Selain itu, dorongan pada energi yang dipancarkan dapat membuat penerbangan orbit menjadi mudah, bukannya sulit dan berbahaya.
Percaya pada Leek Mairabo, profesor mekanika terapan di Rensselier Polytechnic Institute di Troy, New York. Dia ahli dalam perangkat energi terkontrol, sistem kedirgantaraan, pembangkit listrik luar angkasa, dan jenis daya dorong tingkat lanjut.
Selama tiga dekade terakhir, keinginan membara Mairabo adalah untuk menciptakan dan mendemonstrasikan konsep dorong non-kimia yang layak untuk awak penerbangan masa depan dalam penelitiannya dengan Lightcraft Technologies, Inc., yang berbasis di Bennington, Vermont.
“Biasanya, dibutuhkan 25 tahun untuk teknologi traksi baru matang… sampai Anda bisa menerapkannya. Ya, hanya saat itu saja,”kata Mairabo kepada SPACE.com
Perangkat keras nyata … fisika nyata
Berita paling penting di bidang daya dorong pancaran adalah bahwa eksperimen tersebut sekarang sedang berlangsung di Laboratorium Hypersound dan Aeronautika Henry T. Nagamatsu di San Jose dos Campos, Brasil.
Pekerjaan ini didanai berdasarkan perjanjian kerjasama internasional oleh Kantor Penelitian Ilmiah Angkatan Udara AS dan Angkatan Udara Brasil.
Eksperimen penelitian dasar menggunakan laser berdaya tinggi yang tersedia di Brasil, tempat para ahli mengeksplorasi dasar-dasar fisika jet udara berpemanas laser dan mesin laser berdenyut untuk kapal berenergi tinggi di masa depan.
Di laboratorium Brasil, terowongan kejut hipersonik terhubung ke dua laser inframerah berdenyut, yang mencapai kekuatan puncak orde gigawatt - kekuatan tertinggi yang dicapai dalam eksperimen dorong laser hari ini, Mairabo menjelaskan.
“Di laboratorium, kami sedang menguji mesin ukuran penuh yang akan merevolusi perjalanan ruang angkasa,” tegas Mairabo. “Ini adalah produk nyata. Ini adalah fisika nyata. Kami mendapatkan data nyata … dan ini bukan penelitian kertas."
“Saat ini, kami sedang mendapatkan datanya,” jelas Mairabo. “Saat Anda menyalakan mesin, itu benar-benar gemuruh. Kedengarannya seperti pistol ditembakkan di dalam laboratorium. Ini benar-benar keras."
Eksperimen dorong laser, tambah Mairabo, juga berkaitan dengan peluncuran satelit nano (beratnya 1 hingga 10 kilogram) dan mikrosatelit (10 hingga 100 kilogram) ke orbit rendah Bumi.
Jalan raya cahaya
Penciptaan dan penerbangan "jalan raya cahaya" untuk Mayrabo adalah pekerjaan yang metodis, langkah demi langkah.
Dari tahun 1996 hingga 1999, ia meluncurkan prototipe perangkatnya dengan laser inframerah 10 kilowatt di White Sands Missile Range, New Mexico. Pada tahun 2000, disponsori oleh hibah dari perusahaannya, ia menetapkan rekor ketinggian dunia lebih dari 230 kaki (71 meter) untuk model yang diangkat dengan laser dalam penerbangan gratis.
Mairabo, penulis bersama John Lewis, dalam buku barunya, The LTI-20 Laser-powered Ship Handbook, yang baru-baru ini diterbitkan oleh Apogee, menjelaskan keinginannya untuk mendapatkan akses yang murah dan aman ke ruang angkasa menggunakan pesawat ruang angkasa bertenaga laser.
“Sehubungan dengan fisika energi tinggi … bergerak melalui atmosfer menggunakan energi radiasi … tidak ada cukup pengalaman di dunia untuk membuat hal-hal seperti itu menjadi nyata. Ini benar-benar luar biasa,”jelas Mairabo. “Saya sudah mengerjakan ini selama 30 tahun. Aku tahu bagaimana melakukannya."
Selama beberapa dekade, fisikawan laser-propulsive telah bermimpi mencapai biaya energi laser dua dolar per watt, Mairabo menjelaskan. “Kami telah mencapai ini. Sekarang tinggal masalah kemauan dan apakah kita mau melakukannya. Teknologi ini sekarang dalam jangkauan komersial."