Daedalus Projesi

Daedalus Projesi, 1973'le 1977 yılları arasında British Interplanetary Society tarafından finanse edilmiş olan, makul yıldızlararası uzay için insansız bir uzay aracını tasarlamayı hedef alan projedir. Alan Bond'un etrafında topladığı bir düzine araştırmacıyla ve bilim adamıyla bu projede çalıştı ve füzyon roketi kullanmaya karar verdiler.
Proje kriterleriyle güncel ya da yakın gelecekte mevcut olacak teknolojilerin kullanımı ve uzay aracının da bir insan ömrü içinde (50 yıl) hedefine varmasını kararlaştırılmıştı. Fakat yukarıda da ifade edildiği gibi insansız uzay aracı araştırma hedefi güdecekti.
Hedef olarak o zamanlar en az bir gezegeni olduğu sanılan 5,9 IY uzaklıktaki Barnard'ın Yıldızı seçilmişti. Fakat tasarım, başka bir yakın yıldızı hedefleyebilecek şekildeydi.
Genel düşünce
Daedalus, dünya yörüngesinde yapılıp başlangıçta kütlesi 54.000 t olacaktı. Bunun 50.000 tu yakıt, 500 tu da bilimsel malzemeydi. Roket, iki kademeli olacaktı. Birinci basamağı iki yıl süreyle kullanılacak ve uzay aracını ışık hızının % 7,1'ine çıkaracaktı (0,071 c). Bundan sonra birinci kademe fırlatılır ve ikinci kademe, 1,9 yıl çalışarak roketin hızını ışık hızının %12'sine çıkarır (0,12 c). Bu süreden sonra motor, 46 yıllık yolculuk süresince durdurulur. Motorların yapıldığı çan şeklindeki çıkışlarıyla destek yapısı, etkisinde olduğu aşırı derecede büyük sıcaklık aralığından dolayı (3 1900 K) kriyojenik sıcaklıklara dahi tahammül eden berilyum kullanılacaktı.
Hedeflenen hız kimyasal roketlerin, hatta Orion Projesi sırasında incelenen nükleer darbe tepkisinin kapasitesini fazlasıyla aştığından Daedalus'da döteryum/helyum-3 karışımından oluşan yakıt tabletleri kullanan bir füzyon roketi kullanılmaya karar verildi. Yakıt, elektron ışınlarıyla içten sınırlı füzyonla ateşlenecek, her saniye 250 yakıt tableti patlatılacak, oluşan plazma da manyetik roket motoruyla yönlendirilecekti. Helyum-3ün az bulunmasından dolayı bu hammadde Jüpiter'in atmosferinden büyük sıcak hava balonlarıyla desteklenen robotlarla yönetilen fabrikalarda 20 yılı aşkın bir sürede toplanacaktı.
İkince kademeyle iki 5 metre açıklığı olan optik teleskop ve iki 20 metre açıklığı olan radyo teleskobu olacaktı. Kalkıştan takriben 25 yıl sonra bu teleskoplar, hedeflenen Barnard'ın Yıldızı etrafındaki bölgeyi inceleyerek dolanan gezegenler hakkında detaylı bilgi almaya çalışacaktı. Bu bilgiler Dünya'ya 40 metre çapındaki ikinci basamağın motor çıkışını bir haberleşme anteni olarak kullanarak yollanacak, enteresan bulunan hedefler burada tespit edilecekti. Uzay aracı, Barnard'ın Yıldızı'na yaklaştığında yavaşlayamayacağı için Daedalus, 18 otonom uzay aracını beraberinde götürecek ve bu tali araçlar, ana uzay gemisi hedefe varmadan 7,2 ve 1,8 yıl önce ondan ayrılacaklardı. Bu tali araçlar nükleer enerjiyle çalışan iyon motorları ve kameraları, spektrometreleri ve başka sensörleri olacaktı. Hedeflerinin yanından ana uzay gemiyle aynı hızda, yani ışık hızının % 12'siyle geçecek ve bulgularını artık ikinci kademeden ibaret olan ana gemiye ileteceklerdi.
Ana uzay gemisinin beraberinde taşıdığı alt araçları, teleskoplar ve başka donanım aletleri, 50 yıllık seyahat sırasında yıldızlararası uzayda zarar görmemeleri için 50 ton kütleli, 7 milimetre kalınlığında bir berilyum disk tarafından korunacaktır. Erozyona karşı olan bu kalkanın berilyumdan yapılması, bu metalin hem hafif oluşu, hem de buharlaşma sıcaklığının yüksek oluşudur. Hedef yıldızı geçerken karşısına çıkabilecek daha büyük engellere karşı yapay bir bulut oluşturulacaktır. Bu bulut, ana uzay gemisinin 200 km ötesinde bulunan destek araçlarının toz püskürtmeleriyle oluşacak. Uzay aracı, bir miktar robot "bekçileri" de beraberinde götürecek, bu bekçiler uzay gemisini kendi kendilerine tamir edeceklerdir.
Bir başka varyasyonu
Niceliksel mühendislik analizi sonucu Daedalus Projesi'nin kendini kopyalayan bir biçimi 1980'de Rober Freitas tarafından yayınlandı. Kendin kopyalayamayan tasarım, burada değiştirilerek "çoğalma" için gerekli bütün alt sistemler eklendi. Kütlesi 443 ton olan alt sistem uzay aracı, bir "tohum" fabrikası olarak uzak yerlere göndererek orada çoğalması planlanmıştı. Bu çoğalmanın ilk basamağında toplam üretim kapasitesini arttırıcı adımlar atar ve ortaya çıkan otomatik endüstri kompleksiyle üzerinde yine bir "tohum" fabrikası olan çok sayıda uzay aracını 1000 yıllık bir sürede üretir. Her REPRO 10 milyon tonu geçecek ve çoğunlukla ışık hızının % 12'sinden gezegene inmek için gereken frenleme yakıtından oluşacaktı.
Daedalus'un ayrıntıları
Tam uzunluk: 190 m
Yakıt kütlesi (birinci kademe): 46,000 t
Yakıt kütlesi (ikinci kademe): 4000 t
Birinci kademe boş kütlesi: 1690 t
İkinci kademe boş kütlesi: 980 t
Motor yanış süresi (birinci kademe): 2.05 yıl
Motor yanış süresi (ikinci kademe): 1.76 yıl
İtiş (birinci kademe): 754,000 Newton
İtiş (ikinci kademe): 663,000 N
Motor gaz çıkış hızı: 10,000 km/s
Taşıdığı yük kütlesi: 450 t