Новости физики и космоса 

Выпуск 17 (164) 16 - 30 апреля 

Обнародованы планы развития БАК до 2035 года

Один из руководителей экспериментов, проводимых на Большом адронном коллайдере, Роджер Бейли (Roger Bailey) обнародовал планы развития БАК вплоть до 2035 года. Бейли рассказал о будущем ускорителя во время проходившего в Торонто симпозиума по адронным коллайдерам (Hadron Collider Physics Symposium 2010). Слайды к докладу можно скачать здесь, коротко его содержание изложено на портале "Элементы.Ру".

Планы на ближайшее время, озвученные ранее, остаются неизменными - до конца 2011 года БАК будет работать на энергии пучков 3,5 тераэлектронвольта, а после эксперименты будут приостановлены на год для того, чтобы специалисты смогли подготовить ускоритель к выходу на энергию пучков, равную 7 тераэлектронвольт.

В 2016 годы работы на БАК вновь будут прерваны, на этот раз для модернизации предварительных ускорителей, которые осуществляют первичный разгон протонов, а также детекторов. После этой остановки до 2020 года ускоритель будет работать на пучках повышенной интенсивности. Далее коллайдер будет модернизирован так, чтобы он мог до 2030 года работать в режиме высокой светимости (чем больше светимость, тем чаще сталкиваются элементарные частицы из встречных пучков).

Наконец, к 2035 году (даже несколько раньше) ученые планируют модернизировать ускоритель и довести энергию пучков до 16,5 тераэлектронвольта. Также не исключено, что на коллайдере будут сталкиваться протоны и электроны.

Физикам рекомендовали продлить работу коллайдера Тэватрон на три года

Консультативный совет при Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми (Фермилаб) рекомендовал продлить эксперименты на коллайдере Тэватрон на три года, сообщает портал Physics World. Ранее планировалось завершить работу ускорителя в 2011 году.

Причина, по которой ученые полагают разумным продлить работу Тэватрона, - обилие результатов. Исследователи, анализирующие данные с двух детекторов ускорителя CDF и D0, смогли с 95-процентной вероятностью установить, что масса бозона Хиггса - частицы, которая "отвечает" за наличие у элементарных частиц массы и обнаружение которой важно для подтверждения Стандартной модели, - не лежит в диапазоне от 158 до 175 гигаэлектронвольт.

Дополнительные три года работы дадут ученым возможность "проверить" более широкий диапазон от 114 до 185 гигаэлектронвольт. И хотя 95-процентная вероятность в физике не считается очень большой (достоверным обычно признают открытие, вероятность которого составляет около 99,99 процента), даже такое уточнение поможет ученым существенно продвинуться в понимании природы фундаментальных физических законов, которые описываются в рамках Стандартной модели.

Каждый год работы Тэватрона обходится в 60 миллионов долларов. Если бюджет Фермилаба не будет увеличен, физикам придется финансировать эксперименты на ускорителе за счет других проектов. В частности, они будут вынуждены отложить начало проекта по изучению нейтрино NOvA, который должен стартовать в 2013 году. На данный момент глава Фермилаба Пьер Оддон (Pier Oddone) не огласил окончательное решение, но не исключено, что оно будет компромиссным. Например, эксперименты на Тэватроне могут быть продлены только на год - в этом случае запуск проекта NOvA произойдет всего на полгода позже изначально запланированного срока.

Найдены свидетельства изменения фундаментальной физической константы

Группа физиков представила доказательства того, что одна из фундаментальных физических констант - постоянная тонкой структуры - изменяется в пространстве и времени. Подтверждение этого факта будет означать, что физические законы "работают" не так, как принято считать сегодня. Статья ученых принята к печати в журнал Physical Review Letters, ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Коротко о работе пишет портал Physics World.

Постоянная тонкой структуры, которую также называют альфа, характеризует силу электромагнитных взаимодействий и, в частности, определяет, насколько крепко атомы удерживают свои электроны. Значение этой константы составляет 1/137, однако некоторые из существующих теорий предполагают, что оно может изменяться в пространстве и времени. Если этот факт будет доказан, то физикам придется иначе строить теории, объясняющие устройство Вселенной, в частности они будут вынуждены пересмотреть свои взгляды на создание теории, объединяющей четыре основных фундаментальных физических взаимодействия - электромагнитное, гравитационное, сильное и слабое.

К настоящему моменту несколько коллективов исследователей обнародовали доказательства того, что значение альфа в прошлом отличалось от современного, однако эти данные были весьма противоречивыми. В одной из работ ученые анализировали свет, достигающий Земли от удаленных квазаров - галактик, в центре которых находится сверхмассивная черная дыра. Путешествуя по Вселенной, излучение квазаров проходит сквозь облака газа и пыли и частично поглощается ими. Так как особенности поглощения зависят от значения альфа, анализируя приходящий на Землю свет от квазаров, ученые могут оценить значение постоянной тонкой структуры на больших расстояниях от Солнечной системы и в далеком прошлом (так как свет перемещается с конечной скоростью, анализируя излучение от далеких объектов, физики узнают, какими они были много лет назад).

В ранних работах ученые анализировали излучение при помощи телескопа Keck на Гавайских островах и показали, что значение альфа в прошлом было чуть меньше, чем сейчас. Авторы нового исследования работали с массивом телескопов VLT (Very Large Telescope - Очень Большой Телескоп) в Чили. Они проанализировали свет от 153 квазаров и установили, что в молодой Вселенной постоянная тонкой структуры была несколько больше, чем в настоящее время. Так как телескоп Keck "смотрит" на небосвод северного полушария, а VLT - южного, данные этих двух исследований указывают, что значение альфа изменяется не только во времени, но и в пространстве.

Найдены доказательства чрезвычайно быстрой смены магнитных полюсов Земли

Магнитные полюса Земли могут менять свое положение с чрезвычайно высокой скоростью - до одного градуса в неделю. Такой вывод сделала группа ученых, статья которых принята к печати в журнал Geophysical Research Letters. Коротко исследование описано на портале PhysOrg.

Магнитное поле Земли, как считается, образуется в результате движений жидкого металлического ядра планеты, которое проводит электричество. Поле меняет свою ориентацию с частотой приблизительно один раз в 200 тысяч лет - то есть его северный и южный полюса меняются местами (хотя последняя достоверная смена произошла 780 тысяч лет назад). Однако в 1995 году коллектив исследователей представил доказательства, что этот процесс может происходить намного быстрее.

Смена полюсов оставляет четкий след в породах, содержащих способные намагничиваться частицы, которые ориентируются в зависимости от характеристик поля. Ученые исследовали характеристики лавовых пород в районе горы Стинс-Маунтин в Орегоне. Согласно их данным, около 16,2 миллиона лет назад смена полюсов происходила со скоростью 6 градусов в день - это в 10 тысяч раз быстрее, чем обычно. Этот результат вызвал очень скептическую реакцию научного сообщества.

Авторы новой работы изучали лавовые породы возрастом 15 миллионов лет, находящиеся рядом с горой Бэтл-Маунтин в штате Невада. Исследователи заключили, что в этот период смещение полюсов происходило со скоростью 53 градуса в год. Ученые полагают, что так быстро происходил не весь процесс смены полюсов, но как минимум один из его этапов.

Горячая вода поставила под сомнение теории звездообразования

Астрономы обнаружили в атмосфере стареющего светила водяной пар очень высокой температуры. Этот факт ставит под сомнения существующие теории, которые объясняют происходящие в звездах процессы - до сих пор считалось, что в старых богатых углеродом светилах вода образовываться не может. Статья исследователей опубликована в журнале Nature, коротко работа описана на портале Space.com.

Специалисты анализировали информацию, переданную инфракрасным космическим телескопом "Гершель". Ученых интересовала звезда IRC+100216, удаленная от Земли на расстояние 500 тысяч световых лет. Впервые следы воды были замечены в атмосфере этого светила в 2001 году, и новые данные не только подтвердили предыдущий результат, но также позволили ученым выяснить температуру водяного пара. Оказалось, что он нагрет до 700 градусов Цельсия, и этот факт противоречит наиболее популярному объяснению появления воды в атмосфере некоторых звезд.

Светила, подобные IRC+100216, по мере старения накапливают в атмосфере большое количество углерода, который довольно быстро соединяется с кислородом и формирует молекулы угарного газа (CO). Считалось, что весь присутствующий в звездной атмосфере кислород уходит на образование CO, делая невозможным формирование молекул воды. Наличие следов H₂O в звездной атмосфере объяснялось следующим образом: вода испаряется с поверхности комет, когда те пролетают неподалеку от светила. Однако в этом случае температура водяных паров не может достигать 700 градусов Цельсия.

Авторы новой работы предположили, что появление в атмосфере IRC+100216 воды связано с воздействием ультрафиолета. Так как атмосфера звезды неоднородна, и в некоторых местах она намного менее плотная, чем в среднем, высокоэнергетическое излучение может проникать сквозь такие тонкие места и "отрывать" кислород от углерода. "Освободившийся" кислород может соединяться с водородом, формируя воду.

Молодая звезда оказалась перекормленным стариком

Звезда BP Рыб оказалась пожилым светилом, которое успешно притворялось молодым благодаря поглощению звезды-соседа или крупной планеты. К такому выводу пришли астрофизики из Рочестерского технологического института. Статья (ее препринт доступен здесь) ученых появилась в журнале The Astrophysical Journal Letters, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе университета.

BP Рыб уже достаточно давно привлекала внимание ученых своими необычными свойствами. Так, исследователям было известно, что вокруг звезды имеется протопланетный диск, который напоминает диски молодых звезд. Кроме этого в районе полюсов светила имеются постоянные джеты материи, которые, по словам, исследователей являются еще одним признаком юного по космическим меркам возраста звезды.

Вместе с тем, BP Рыб располагается в довольно уединенном уголке космоса, в то время как молодые звезды обычно собираются в кластеры. Кроме этого в составе звезды не хватает лития - элемента, который должен присутствовать в молодых звездах в большом количестве.

Впервые найдены удаленные галактики-каннибалы

Астрономы впервые обнаружили следы поглощения спиральными галактиками своих более мелких соседок в удаленных районах космоса. Статья ученых опубликована в журнале Astronomical Journal. Коротко исследование описано на портале BBC News.

Когда крупная спиральная галактика поедает более мелкую, на месте "трапезы" остаются очень характерные образования - так называемые звездные потоки. Они представляют собой дорожки из звезд вокруг спиральной галактики, которые когда-то принадлежали поглощенному звездному скоплению.

Астрономы неоднократно находили звездные потоки у галактик так называемой Местной группы галактик (в нее, в частности, входят Млечный Путь и туманность Андромеды). Например, множество звездных потоков есть у Млечного Пути.

Авторы новой работы смогли обнаружить следы каннибализма галактик в далеком космосе - они изучали пространство на расстоянии до 50 миллионов световых лет от Солнечной системы. Они выяснили, что звездные потоки массой от 1 до 5 процентов от "хозяйской" спиральной галактики весьма распространены в космосе, уточняет портал Space.com. Это наблюдение окажется полезным для создания теорий, описывающих эволюцию галактик.

В движении планет задом наперед обвинили магнитное поле

Ученые предложили новое объяснение существованию планет, движущихся по обратным или сильно наклонным орбитам относительно своих звезд. Статья исследователей пока не опубликована в рецензируемом научном журнале, но ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Коротко о работе пишет New Scientist.

Однозначного объяснения необычному направлению движения планет у астрономов пока нет. Наиболее популярной считается гипотеза о том, что орбиты планет изменяются при столкновении с другими планетами или же под воздействием их гравитации или гравитации от расположенных неподалеку звезд.

Авторы новой работы предложили иное объяснение. Согласно их гипотезе, изменять направление движения планет может магнитное поле светил, взаимодействующее с диском, из которого формируются планеты. Итогом подобного взаимодействия может стать изменение оси вращения звезды.

Зонд Deep Impact передал первые снимки кометы Хартли-2

Зонд Deep Impact передал на Землю первые снимки кометы Хартли-2, которую он будет непрерывно исследовать в течение ближайших 79 дней (с одной шестидневной технической паузой). Одна из фотографий и ее описание доступны на сайте Лаборатории реактивного движения (JPL) при NASA.

Сейчас аппарат приблизился к комете на расстояние 60 миллионов километров и в дальнейшем будет постепенно сокращать дистанцию. 4 ноября Deep Impact подойдет на минимальное расстояние к комете - их будет разделять всего 700 километров.

Зонд Deep Impact был запущен в космос 12 января 2005 года. В его задачи входило изучение кометы Темпеля 1. В ходе миссии аппарат сбросил на комету медную болванку для того, чтобы поднять пыль, которую исследовали приборы Deep Impact. Так как зонд находился в хорошем состоянии, специалисты приняли решение продлить его миссию, которая получила название EPOXI (Extrasolar Planet Observation and Deep Impact Extended Investigation - наблюдение внесолнечных планет и продолжение работы зонда Deep Impact).

Близкие к Земле астероиды удивили ученых своим разнообразием

Астероиды, обращающиеся на небольшом расстоянии от Земли, оказались намного более разнообразными, чем считалось до сих пор. Такой вывод группа астрономов обосновала в своей статье в журнале Astronomical Journal. Коротко о работе пишет портал Space.com.

Астрономы исследовали свойства сотни околоземных объектов (Near Earth Objects) при помощи инфракрасного телескопа Spitzer. В отличие от телескопов, работающих в оптическом диапазоне, Spitzer может отличить большой и темный астероид от маленького и светлого (их температура будет заметно отличаться, в то время как изображения этих небольших объектов выглядят очень сходными).

Ученые показали, что многие из околоземных астероидов имеют высокое альбедо - то есть хорошо отражают солнечный свет. Со временем поверхность астероидов темнеет и отражает солнечные лучи хуже, соответственно астрономы заключили, что часть изученных объектов сформировалась недавно. Это означает, что эволюция свойств околоземных объектов продолжается и в настоящее время.

Еще один вывод, сделанный авторами новой работы, - большое разнообразие поверхностных свойств астероидов указывает на их различное происхождение. Часть из них могла "родиться" в главном поясе астероидов, который расположен между орбитами Марса и Юпитера, а часть может происходить из более удаленных областей космического пространства.

Троянские астероиды остались без родины

Ученые привели доказательства, которые опровергают популярную гипотезу о происхождении так называемых троянских астероидов, или троянцев, обращающихся вокруг Солнца по той же орбите, что и Юпитер. Статья исследователей принята к печати в журнал Icarus, коротко о работе пишет New Scientist.

До сих пор считалось, что юпитерианские троянцы сформировались вместе с объектами пояса Койпера - области за орбитой Нептуна, где сосредоточено огромное количество астероидов. Причиной их появления стало движение планет-гигантов Сатурна и Юпитера, которые "стремились" занять свои нынешние орбиты. Под воздействием гравитации планет многочисленные фрагменты, оставшиеся с ранних этапов формирования Солнечной системы, перемещались в пространстве. Часть осела в поясе Койпера, а часть была "захвачена" гравитацией Юпитера и превратилась в троянцев.

Авторы новой работы изучали распределение троянских астероидов и объектов пояса Койпера по размерам и пришли к выводу, что это распределение неодинаково. Эти данные противоречат гипотезе о том, что исследуемые объекты имеют общее происхождение.

Обнаружена экзопланета с необычной атмосферой

Атмосфера экзопланеты HR 8799b оказалась совершенно не такой, как предсказывали теоретические выкладки. Астрономы смогли сделать такой вывод, изучив характеристики небесного тела путем прямого наблюдения. Работа исследователей принята к публикации в журнал Astrophysical Journal. Коротко исследование описано на портале Space.com.

Планета HR 8799b, обращающаяся вокруг звезды HR 8799, которая удалена от Земли на расстояние 130 световых лет, была обнаружена в 2008 году. Масса HR 8799b превосходит массу Юпитера в семь раз, и она попала в число тех немногих экзопланет, которые были непосредственно сфотографированы телескопами (существование большей части экзопланет подтверждено косвенными методами).

В ходе нового исследования авторы наблюдали HR 8799b при помощи телескопа Keck II на Гавайях с установленный на нем адаптивной оптикой. Ученые, в частности, искали в спектре планеты следы метана - по концентрации этого газа астрономы могут судить о температуре атмосферы. Оказалось, что в атмосфере HR 8799b практически нет метана, и на основании этих данных специалисты смогли определить ее температуру. Согласно выкладкам ученых, она составляет не менее 927 градусов Цельсия.

До сих пор считалось, что атмосфера HR 8799b должна быть как минимум на 417 градусов Цельсия ниже. Несоответствие экспериментальных данных и теории авторы объясняют тем, что при составлении предыдущих оценок ученые исходили из неверного представления об облачности на планете. Астрономы полагали, что на HR 8799b, как и на других молодых газовых гигантах, относительно немного облаков. Однако в том случае, если облачность на планете сильна, температура ее атмосферы будет заметно выше и "попадет" в цифры, полученные в ходе наблюдений.

На Тритоне и Нептуне опробовали новейшую камеру LORRI

Космический аппарат New Horizons успешно опробовал на Нептуне и его спутнике Тритоне камеру LORRI, сообщается на официальном сайте проекта.

Фото были сделаны в июне 2010 года (однако опубликовали их только сейчас) с расстояния примерно 23,2 астрономические единицы от Нептуна (одна астрономическая единица равна среднему расстоянию от Земли до Солнца, то есть 149 миллионов 597 тысяч 870 километров). При этом угол аппарат-Нептун-Солнце составлял 34 градуса (чем больше этот угол, тем сложнее делать фотографии).

По словам ученых, из работающих ныне аппаратов только New Horizons способен делать качественные снимки для столь большого значения этого угла. Именно эта способность новой камеры является ключевой при изучении свойств атмосфер Нептуна и Тритона.

Тритон заинтересовал ученых, так как он практически является "братом-близнецом" Плутона. Так диаметр нептунианского спутника составляет примерно 2,7 тысячи километров против 2,4 тысяч у карликовой планеты. Атмосфера обоих небесных тел состоит преимущественно из азота. Кроме этого, Плутон и Тритон роднит низкая температура на поверхности, а, по мнению некоторых исследователей, спутник Нептуна был раньше членом пояса Койпера, в котором "обитает" Плутон.

Астрономы пополнили популяцию соседей Плутона

Астрофизики создали новый способ поиска соседей Плутона - объектов, чьи орбиты расположены за орбитой Нептуна (транснептуновых объектов). Статья исследователей появится в журнале The Astrophysical Journal, а ее препринт (pdf) доступен на сайте arXiv.org.

Ученые создали программное обеспечение, которое анализировало данные, собранные телескопом "Хаббл". При помощи особого алгоритма программа обнаруживала своего рода световые мазки - следы движения транснептуновых объектов по звездному фону на фотографиях с длительной выдержкой.

Методика ученых оказалась настолько эффективна, что они смогли обнаружить 14 подобных объектов на архивных снимках, полученных телескопом "Хаббл". Диаметр большинства найденных объектов варьируется в пределах от 45 до 100 километров. Кроме того, из 14 найденных объектов один оказался двойным.

"Викинги" обвинили в уничтожении марсианской органики

Космические аппараты серии "Викинг", искавшие органические молекулы в почве Марса, могли уничтожить органику при нагреве - такой вывод ученые сделали по итогам экспериментов с похожей на марсианскую почвой в Чили. Об итогах опытов пишет газета Washington Post со ссылкой на официальное сообщение NASA.

Аппараты "Викинг-1" и "Викинг-2" высадились на поверхность Марса в 1976 году. Для поиска органических молекул оба аппарата были оснащены хроматографами и масс-спектрометрами. Определение химических компонентов почвы "Викинги" производили путем нагревания образцов и не обнаружили никакой органики кроме молекул хлорметана и дихлорметана. Специалисты сочли, что эти вещества являются загрязнением, принесенным с Земли, - оба компонента входят в состав очистительных жидкостей.

Авторы новой работы усомнились в правильности таких выводов. Ученые предположили, что органические компоненты марсианской почвы могли разрушиться при нагреве. Способствовать разложению органических молекул могут перхлораты - активные окислители, которые в 2008 году обнаружил на Марсе зонд "Феникс".

Чтобы проверить свою точку зрения, ученые провели эксперименты с собранным в Чили грунтом. Исследователи добавляли перхлораты к почве, в которой достоверно содержалась органика. При низких температурах присутствие окислителя не влияло на содержание органических веществ, однако при нагреве происходило их разрушение. Более того, по итогам опытов ученые обнаружили в чилийской почве хлорметан. Этот факт может служить доказательством того, что это вещество образуется при реакции органических компонентов с перхлоратами при повышенных температурах.

"Феникс" нашел следы недавней активности Марса

Марс мог быть геологически активным около 100 миллионов лет назад - совсем недавно по космическим меркам. Такие выводы, противоречащие традиционным представлениями о том, что Красная планета "успокоилась" еще 2 миллиарда лет назад, были сделаны по итогам анализа данных, собранных зондом "Феникс". Статья ученых опубликована в журнале Science, коротко о работе пишет портал Science News.

В числе прочих измерений "Феникс" определял изотопный состав некоторых компонентов атмосферы Марса. Изотопами называют атомы одного элемента, различающиеся количеством нейтронов и, соответственно, имеющие разную массу. В частности, исследователи анализировали соотношение изотопов углерода-12 и углерода-13 в CO₂, который составляет до 95 процентов атмосферы Марса.

Относительно небольшая гравитация Марса не может долго удерживать углекислый газ, поэтому постепенно он покидает атмосферу и улетает в космическое пространство. Более тяжелые молекулы, содержащие углерод-13, дольше задерживаются в атмосфере, чем молекулы CO₂, в которые включен углерод-12. Соответственно, если на Марсе нет постоянно активных источников углекислого газа, то со временем в атмосферном углекислом газе будет расти содержание углерода-13.

Анализ данных, собранных "Фениксом", выявил, что теоретически ожидаемого перекоса в сторону углерода-13 в марсианском углекислом газе нет. Этот результат может означать, что на Красной планете есть или в совсем недавнем прошлом (для того чтобы сформировался предсказываемый избыток углерода-13, необходимо около 100 миллионов лет) был источник CO₂.

Ученые также определили в марсианском углекислом газе соотношение изотопов кислорода-16 и кислорода-18. Оказалось, что последний присутствует в избытке, и исследователи объясняют этот факт тем, что углекислый газ на Марсе взаимодействует с водой. При этом происходит реакция образования и разложения угольной кислоты, которая, в итоге, приводит к обогащению CO₂ более тяжелым изотопом (углерод лучше удерживает тяжелый кислород, чем водород из молекул воды). Иными словами, в недавнем прошлом на Марсе присутствовала жидкая вода.

Некоторые коллеги авторов новой работы отнеслись к ее выводам скептически. По мнению критиков, предложенная в статье интерпретация далеко не единственная - наблюдаемые соотношения изотопов вполне могут объясняться другими процессами.

Спутники ГЛОНАСС выведены на орбиту

Ракета-носитель "Протон-М" вывела на околоземную орбиту три спутника ГЛОНАСС-М, сообщает РИА Новости со ссылкой на представителя Космических войск подполковника Алексея Золотухина.

Ракета-носитель тяжелого класса стартовала 2 сентября с космодрома "Байконур". Старт, полет и отделение космических аппаратов прошли в штатном режиме. С космическими аппаратами поддерживается устойчивая телеметрическая связь, бортовые системы ГЛОНАСС-М функционируют нормально, рассказал Золотухин.

Спутники ГЛОНАСС-М запущены уже второй раз за 2010 год, а всего на год запланированы три запуска по три космических аппарата в каждом. "После этого орбитальная группировка системы ГЛОНАСС будет доведена до штатной численности - 24 космических аппарата - и будет создан необходимый резерв аппаратов", - сказал представитель Космических войск.

C космодрома Плесецк запущена ракета-носитель с тремя спутниками

С космодрома Плесецк запущена ракета-носитель "Рокот" со спутником многофункциональной системы персональной спутниковой связи "Гонец-М" и двумя военными аппаратами, сообщает "Интерфакс" со ссылкой на управление пресс-службы и информации министерства обороны РФ по Космическим войскам.

Запуск ракеты-носителя был произведен 8 сентября в 07:32 по московскому времени. В запланированное время, сообщили собеседники агентства, произошло отделение разгонного блока "Бриз-КМ" с тремя аппаратами от второй ступени ракеты-носителя.

NASA создаст рельсотрон для запуска космических аппаратов

Инженеры американского Космического центра Кеннеди предложили оригинальный способ запуска космических аппаратов и носителей в верхние слои атмосферы. Как говорится в пресс-релизе NASA, начальное ускорение запускаемому аппарату будет придаваться электромагнитной пусковой установкой, схожей с рельсотроном, создаваемым для ВМС США, либо специальными салазками с газово-поршневым приводом.

Похожие системы уже существуют. Например, в некоторых развлекательных центрах в США аттракционы "американские горки" используют для приведения тележек в движение электромагнитное поле, однако там разгон тележки осуществляется до 96 километров в час. Согласно планам инженеров космического центра, рельсотрон должен будет разгонять запускаемый аппарат до 960 километров в час на отрезке в 3,2 километра.

После разгона дальнейшее ускорение запускаемому аппарату будут придавать собственные силовые установки, включая гиперзвуковые прямоточные воздушно-реактивные двигатели. Сам аппарат перед достижением верхних слоев атмосферы должен будет развить скорость в десять чисел Маха (около 11,5 тысячи километров в час).

Основные технологии, которые планирует использовать NASA, уже разрабатываются. В частности, в 2008 году ВМС США показали прототип дальнобойного рельсотрона. Испытанный образец сумел разогнать снаряд до скорости в 2520 метров в секунду. В настоящее время этот показатель доведен до 3,5 тысячи метров в секунду. В перспективе ВМС США планируют использовать рельсотроны, известные также как рельсовая пушка и рейлган, на перспективных эсминцах проекта DDG-1000 Zimwalt.

Рельсотрон - пушка, использующая электромагнитную силу для разгона электропроводного снаряда, который на первом этапе запуска является частью электрической цепи. Свое название пушка получила благодаря двум контактным рельсам, между которыми и движется снаряд, соприкасающийся с ними.