الدفع بواسطة شعاع الطاقة

الدفع الشعاعي ، المعروف أيضًا بالدفع الموجه بالطاقة، هو نوع من أنواع دفع الطائرات أو المركبات الفضائية التي تستخدم الطاقة الموجهة إليها من محطة طاقة بعيدة. عادةً ما يكون الشعاع إما شعاعًا ميكرويًا أو شعاع ليزر ، ويكون إما نبضيًا أو مستمرًا. يُناسب الشعاع المستمر الصواريخ الحرارية ، والمحركات الفوتونية، والأشرعة الضوئية . في المقابل، يُناسب الشعاع النبضي المحركات الاحتراقية ومحركات التفجير النبضي . [ 1 ]

القاعدة العامة التي يتم الاستشهاد بها عادةً هي أن الأمر يتطلب ميغاواط من الطاقة الموجهة إلى المركبة لكل كيلوغرام من الحمولة أثناء تسارعها للسماح لها بالوصول إلى مدار أرضي منخفض . [ 2 ]

إلى جانب الإطلاق إلى المدار، تم اقتراح تطبيقات للتنقل حول العالم بسرعة أيضاً.

خلفية

الصواريخ هي آلات تعتمد على الزخم ؛ فهي تستخدم الكتلة المقذوفة منها لتوفير الزخم اللازم لها. الزخم هو حاصل ضرب الكتلة في السرعة، لذا تسعى الصواريخ عمومًا إلى نقل أكبر قدر ممكن من السرعة إلى كتلتها العاملة ، مما يقلل من حجم الكتلة العاملة المطلوبة. ولتسريع هذه الكتلة، يلزم توفير الطاقة . في الصاروخ التقليدي، يُدمج الوقود كيميائيًا لتوفير الطاقة، وتُستخدم نواتج الوقود الناتجة، كالرماد أو العادم، ككتلة عاملة.

ليس هناك سببٌ مُحددٌ لاستخدام نفس الوقود لتوليد الطاقة والزخم معًا. ففي المحرك النفاث ، على سبيل المثال، يُستخدم الوقود فقط لإنتاج الطاقة، بينما يُوفر الهواء الكتلة اللازمة لتحليق الطائرة النفاثة. وفي المحركات النفاثة الحديثة، تكون كمية الهواء المُستخدمة في الدفع أكبر بكثير من الكمية المُستخدمة لتوليد الطاقة. مع ذلك، لا يُعد هذا حلاً مناسبًا للصواريخ، إذ ترتفع بسرعة إلى ارتفاعاتٍ يصبح فيها الهواء رقيقًا جدًا بحيث لا يُمكن استخدامه كمصدرٍ للكتلة اللازمة للدفع.

تستطيع الصواريخ حمل كتلتها التشغيلية واستخدام مصادر طاقة أخرى. تكمن المشكلة في إيجاد مصدر طاقة بنسبة قدرة إلى وزن تنافس الوقود الكيميائي. يمكن للمفاعلات النووية الصغيرة أن تنافس في هذا الصدد، وقد أُجريت أبحاث مكثفة على الدفع الحراري النووي في ستينيات القرن الماضي، إلا أن المخاوف البيئية وارتفاع التكاليف أدّيا إلى إنهاء معظم هذه البرامج.

يمكن تحقيق مزيد من التحسين بإزالة الطاقة المتولدة من المركبة الفضائية. فإذا تُرك المفاعل النووي على الأرض ونُقلت طاقته إلى المركبة، يُزال وزنه أيضاً. وتكمن المشكلة حينها في إيصال الطاقة إلى المركبة. هذه هي الفكرة وراء نقل الطاقة عبر الشعاع.

باستخدام نظام الدفع الشعاعي، يمكن ترك مصدر الطاقة ثابتًا على الأرض وتسخين الوقود الدافع للمركبة الفضائية مباشرةً (أو عبر مبادل حراري ) باستخدام شعاع ليزر أو ليزر من منشأة ثابتة. وهذا يسمح للمركبة الفضائية بترك مصدر الطاقة في الأرض، مما يوفر كميات كبيرة من الكتلة ويحسن الأداء بشكل ملحوظ.

الدفع بالليزر

بما أن الليزر قادر على تسخين الوقود إلى درجات حرارة عالية للغاية، فإن هذا يُحسّن بشكل كبير من كفاءة الصاروخ، حيث تتناسب سرعة العادم طرديًا مع الجذر التربيعي لدرجة الحرارة. تتميز الصواريخ الكيميائية التقليدية بسرعة عادم محدودة بكمية الطاقة الثابتة في الوقود، بينما لا توجد حدود نظرية محددة لأنظمة الدفع الشعاعي (مع وجود حدود لدرجة الحرارة في الواقع العملي).

الدفع بالميكروويف

في الدفع الحراري بالميكروويف، يُستخدم شعاع ميكروويف خارجي لتسخين مبادل حراري مقاوم للحرارة إلى درجة حرارة تزيد عن 1500 كلفن، مما يؤدي إلى تسخين مادة دافعة مثل الهيدروجين أو الميثان أو الأمونيا. يُحسّن هذا من الدفع النوعي ونسبة الدفع إلى الوزن لنظام الدفع مقارنةً بالدفع الصاروخي التقليدي. على سبيل المثال، يمكن للهيدروجين أن يوفر دفعًا نوعيًا يتراوح بين 700 و900 ثانية ونسبة دفع إلى وزن تتراوح بين 50 و150. [ 3 ]

يتمثل أحد الأساليب المبتكرة، التي طورها الأخوان جيمس بنفورد وغريغوري بنفورد ، في استخدام التحلل الحراري للوقود المحصور في مادة شراع ضخم يعمل بالموجات الدقيقة . ينتج عن ذلك تسارع عالٍ للغاية مقارنة بالأشرعة التي تعمل بالموجات الدقيقة وحدها.

الدفع الكهربائي

تستخدم بعض آليات دفع المركبات الفضائية المقترحة أنظمة دفع تعمل بالطاقة الكهربائية ، حيث تُستخدم الطاقة الكهربائية بواسطة محرك صاروخي يعمل بالطاقة الكهربائية، مثل محرك الدفع الأيوني أو محرك الدفع البلازمي . وتفترض هذه المخططات عادةً وجود ألواح شمسية أو مفاعل على متن المركبة. إلا أن كلا المصدرين للطاقة ثقيلان.

يمكن لنظام الدفع الليزري أن يزود الألواح الكهروضوئية بالطاقة لتشغيل نظام الدفع الكهربائي الليزري. في هذا النظام، إذا سقطت أشعة ليزر عالية الكثافة على الألواح الشمسية، فمن الضروري تصميم الألواح بعناية لتجنب انخفاض كفاءة التحويل نتيجةً لتأثيرات التسخين. وقد قام جون بروفي بتحليل نقل طاقة الليزر إلى مصفوفة كهروضوئية تُشغل نظام دفع كهربائي عالي الكفاءة كوسيلة لتحقيق مهام تتطلب تغييرًا كبيرًا في السرعة ( دلتا-في) ، مثل مهمة استكشاف الفضاء بين النجوم، وذلك ضمن مشروع مفاهيم متقدمة مبتكرة تابع لوكالة ناسا . [ 4 ]

يمكن استخدام حزمة من الموجات الميكروية لتزويد هوائيات التقويم بالطاقة اللازمة للدفع الكهربائي بالموجات الميكروية . وقد تم إثبات قدرة بث الطاقة بالموجات الميكروية عمليًا عدة مرات (على سبيل المثال، في غولدستون، كاليفورنيا، عام ١٩٧٤). تتميز هوائيات التقويم بخفة وزنها وقدرتها على التعامل مع طاقة عالية بكفاءة تحويل عالية. مع ذلك، يجب أن تكون هوائيات التقويم ضخمة جدًا لالتقاط كمية كبيرة من الطاقة.

النبضة المباشرة

يمكن للشعاع أيضًا أن يوفر قوة دفع من خلال "الدفع" المباشر للشراع.

من الأمثلة على ذلك استخدام شراع شمسي لعكس شعاع ليزر. هذا المفهوم، المسمى بالشراع الضوئي المدفوع بالليزر أو الشراع الليزري ، اقترحه في البداية جورج ماركس [ 5 ] ، لكن الفيزيائي روبرت ل. فوروارد قام بتحليله وتطويره بالتفصيل لأول مرة عام 1989 [ 6 ] كوسيلة للسفر بين النجوم تتجنب نسب الكتلة العالية للغاية عن طريق الاستغناء عن الوقود. وقد أجرى لانديس [ 7 ] [ 8 ومالوف وماتلوف [ 9 ]، وأندروز [ 10 ] ، ولوبين [ 11 ] ، وغيرهم، مزيدًا من التحليل لهذا المفهوم .

اقترح فوروارد في ورقة بحثية لاحقة دفع شراع باستخدام شعاع ميكروويف. [ 12 ] تتميز هذه الطريقة بأن الشراع لا يحتاج إلى أن يكون سطحًا متصلًا. أطلق فوروارد على اقتراحه للشراع فائق الخفة اسم " ستارويسب ". أشار تحليل لاحق أجراه لانديس [ 13 ] إلى أن مفهوم "ستارويسب" كما اقترحه فوروارد في البداية لن ينجح، ولكن يمكن تطبيق تعديلات على الاقتراح.

يجب أن يكون للشعاع قطر كبير بحيث لا يفوت سوى جزء صغير منه الشراع بسبب الانعراج ، كما يجب أن يتمتع هوائي الليزر أو الميكروويف بثبات توجيه جيد حتى تتمكن المركبة من إمالة أشرعتها بسرعة كافية لمتابعة مركز الشعاع. تزداد أهمية ذلك عند الانتقال من السفر بين الكواكب إلى السفر بين النجوم ، ومن مهمة تحليق إلى مهمة هبوط ثم إلى مهمة عودة. من المرجح أن يكون جهاز إرسال الليزر أو الميكروويف عبارة عن مصفوفة طورية كبيرة من أجهزة صغيرة تستمد طاقتها مباشرة من الإشعاع الشمسي. حجم المصفوفة يغني عن الحاجة إلى عدسة أو مرآة.

يتمثل مفهوم آخر لدفع الجسيمات في استخدام شراع مغناطيسي أو شراع MMPP لتحويل مسار حزمة من الجسيمات المشحونة من مسرع جسيمات أو نفاثة بلازما . [ 14 ] اقترح لانديس شراعًا مدفوعًا بحزمة جسيمات في عام 1989، [ 7 ] وحلله بمزيد من التفصيل في ورقة بحثية عام 2004. [ 15 ] اقترح جوردين كار نسخة معدلة من هذا المفهوم، حيث ينقل "شعاع" من أشرعة ضوئية صغيرة معجلة بالليزر الزخم إلى مركبة شراعية مغناطيسية. [ 16 ]

أنظمة العوارض الكتلية

يستخدم مفهوم آخر يعتمد على دفع الحزم كريات أو مقذوفات من المادة العادية. حيث ينعكس سيل من الكريات من محرك كتلة ثابت بواسطة المركبة الفضائية، انظر محرك الكتلة . [ 17 ] لا تحتاج المركبة الفضائية إلى طاقة أو كتلة تفاعل للدفع الذاتي. بالنسبة للمركبات التي تسير بسرعات دون النسبية، ستكون حزم الكتلة أكثر كفاءة من حزم الفوتونات. يشير نوردلي وكراول إلى أن "الفوتون يجب أن يسافر بسرعة الضوء، وحتى الوصول إلى السرعات النسبية، يحمل الفوتون المنعكس طاقة تقارب الطاقة التي بدأ بها. ومع ذلك، يمكن ضبط سرعة الجسيم ذي الكتلة بحيث تبقى الكتلة المنعكسة شبه خاملة في الفضاء بالنسبة لمولدات الحزم، بعد أن تكون قد سلمت تقريبًا كل طاقتها الحركية للمركبة الفضائية." [ 18 ]

الأنظمة المقترحة

مركبة ضوئية

المركبة الضوئية هي مركبة قيد التطوير حاليًا تستخدم مصدرًا خارجيًا نبضيًا لطاقة الليزر أو الميزر لتوفير الطاقة اللازمة لإنتاج قوة الدفع.

يُسلط الليزر على عاكس مكافئ في الجزء السفلي من المركبة، مُركزًا الضوء لتكوين منطقة ذات درجة حرارة عالية للغاية. يسخن الهواء في هذه المنطقة ويتمدد بعنف، مُولدًا قوة دفع مع كل نبضة ليزر. يجب أن تُوفر المركبة الفضائية هذا الغاز من خزانات داخلية أو من مادة صلبة قابلة للاحتراق في الفضاء. من خلال ترك مصدر طاقة المركبة على الأرض واستخدام الغلاف الجوي المحيط ككتلة تفاعل لجزء كبير من صعودها، يُمكن للمركبة الفضائية إيصال نسبة كبيرة من كتلة إطلاقها إلى المدار. كما يُمكن أن يكون تصنيعها رخيصًا للغاية.

الاختبار

في الساعات الأولى من صباح الثاني من أكتوبر/تشرين الأول عام 2000، في منشأة اختبار أنظمة الليزر عالية الطاقة (HELSTF)، حققت شركة لايتكرافت تكنولوجيز (LTI)، بمساعدة فرانكلين ب. ميد من مختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية وليك ميرابو، رقماً قياسياً عالمياً جديداً في الارتفاع بلغ 71 متراً (233 قدماً) لصاروخها المُعزز بالليزر، والذي يبلغ قطره 12.2  سم (4.8  بوصة) ووزنه 51 غراماً (1.8 أونصة) ، وذلك في رحلة استغرقت 12.7 ثانية. [ 19 ] وعلى الرغم من أن معظم وقت الرحلة، التي بدأت في الساعة 8:35 صباحاً، قضاه الصاروخ مُحلقاً على ارتفاع يزيد عن 71 متراً، إلا أن لايتكرافت حقق رقماً قياسياً عالمياً لأطول رحلة طيران حر تعمل بالليزر، وأطول مدة طيران (أي من الإطلاق إلى الهبوط/الاستعادة) لجسم يعمل بالضوء. وهذا يُضاهي أول رحلة تجريبية لصاروخ من تصميم روبرت جودارد . سيُمكّن رفع قدرة الليزر إلى 100 كيلوواط من إطلاق أقمار صناعية إلى ارتفاع يصل إلى 30 كيلومترًا. ويهدف الباحثون إلى تسريع قمر صناعي صغير يزن كيلوغرامًا واحدًا إلى مدار أرضي منخفض باستخدام ليزر أرضي مصمم خصيصًا بقدرة ميغاواط واحد. سيستهلك هذا النظام ما قيمته 20 دولارًا فقط من الكهرباء، مما يجعل تكلفة الإطلاق لكل كيلوغرام أقل بكثير من تكلفة الإطلاق الحالية (التي تُقاس بآلاف الدولارات). 

تصميم مركبة "مايرابو " الضوئية عبارة عن مركبة عاكسة على شكل قمع، توجه حرارة الليزر نحو المركز باستخدام سطح مكافئ عاكس، مما يؤدي إلى انفجار الهواء تحته بفعل الليزر، وبالتالي توليد قوة الرفع. تعمل الأسطح العاكسة في المركبة على تركيز الشعاع في حلقة، حيث يسخن الهواء إلى درجة حرارة تقارب خمسة أضعاف درجة حرارة سطح الشمس، مما يتسبب في تمدد الهواء بشكل انفجاري لتوليد قوة الدفع.

صاروخ حراري ليزري

الصاروخ الحراري الليزري هو صاروخ حراري يُسخّن فيه الوقود الدافع بواسطة طاقة يوفرها شعاع ليزر خارجي. [ 20 ] [ 21 ] في عام 1992، اقترح الراحل جوردين كار مفهومًا أبسط وأقرب إلى التطبيق، وهو صاروخ يحتوي على الهيدروجين السائل. [ 22 ] يُسخّن الوقود الدافع في مبادل حراري يُسلط عليه شعاع الليزر قبل خروجه من الصاروخ عبر فوهة تقليدية. يمكن لهذا المفهوم استخدام ليزرات ذات شعاع مستمر، وأصبحت ليزرات أشباه الموصلات الآن فعالة من حيث التكلفة لهذا التطبيق. [ 23 ] [ 24 ]

صاروخ حراري يعمل بالميكروويف

في عام ٢٠٠٢، اقترح كيفن إل جي باركين نظامًا مشابهًا باستخدام الموجات الميكروية. [ ٣ ] [ ٢٥ ] [ ٢٦ ] [ ٢٧ ] في مايو ٢٠١٢، بدأ مشروع نظام الإطلاق الحراري بالموجات المليمترية (MTLS) التابع لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) ووكالة ناسا [ ٢٨ ] الخطوات الأولى نحو تطبيق هذه الفكرة. كان مشروع MTLS أول مشروع يُظهر مبادلًا حراريًا حراريًا ماصًا للموجات المليمترية، ثم دمجه لاحقًا في نظام دفع صاروخ صغير لإنتاج أول صاروخ حراري يعمل بالموجات المليمترية. في الوقت نفسه، طوّر المشروع أول موجه شعاعي عالي الطاقة يعمل بالموجات المليمترية، واستخدمه لمحاولة إطلاق أول صاروخ حراري يعمل بالموجات المليمترية. أُجريت عدة محاولات إطلاق، لكن لم تُحل مشاكل موجه الشعاع قبل نفاد التمويل في مارس ٢٠١٤.

أنظمة الحزم الكتلية

حصل المهندس الفضائي والميكانيكي أرتور دافويان على تمويل من وكالة ناسا لدراسة نظام شعاع الكريات الذي من شأنه أن يدفع حمولات تزن طنًا واحدًا إلى 500 وحدة فلكية في أقل من 20 عامًا.

يقترح نوردلي وكراول إنشاء مصفوفات شمسية ضخمة تُبنى بواسطة روبوتات ذاتية التكاثر، وتُوضع عند نقاط لاغرانج متساوية الأضلاع بين الشمس والزهرة، قادرة على توليد حزم ضوئية تصل قوتها إلى مئات البيتاواط. وبفضل هذه التقنيات، يمكن للمركبات الفضائية أن تصل إلى سرعات نسبية، ما يُمكّنها من الوصول إلى النجوم القريبة في غضون عقود.

الاقتصاد

ينبع الدافع لتطوير أنظمة الدفع التي تعمل بالطاقة الشعاعية من المزايا الاقتصادية المُكتسبة بفضل تحسين أداء الدفع. ففي حالة مركبات الإطلاق التي تعمل بالطاقة الشعاعية، يُتيح تحسين أداء الدفع مزيجًا من زيادة نسبة الحمولة، وزيادة الهوامش الهيكلية، وتقليل عدد المراحل. وقد أوضحت دراسة جيسون لعام 1977 حول الدفع بالليزر، [ 29 ] التي كتبها فريمان دايسون ، بإيجاز إمكانات الإطلاق التي تعمل بالطاقة الشعاعية.

"يُعدّ الدفع بالليزر فكرةً واعدةً قد تُحدث ثورةً في تكنولوجيا الفضاء. فمن الناحية النظرية، يُمكن لمنشأة ليزر واحدة على الأرض إطلاق مركبات أحادية المرحلة إلى مدار أرضي منخفض أو مرتفع. ويمكن أن تُشكّل الحمولة 20% أو 30% من وزن المركبة عند الإقلاع. وهو أكثر اقتصادًا في استخدام الكتلة والطاقة من الدفع الكيميائي، وأكثر مرونةً في وضع مركبات متطابقة في مدارات متنوعة."

تم تحديد هذا الوعد كمياً في دراسة أجرتها شركة لوكهيد عام 1978 [ 30 ] لصالح وكالة ناسا:

"أظهرت نتائج الدراسة أنه باستخدام التكنولوجيا المتقدمة، يمكن لنظام الصواريخ الليزرية المزود بجهاز إرسال ليزري فضائي أو أرضي أن يقلل الميزانية الوطنية المخصصة للنقل الفضائي بمقدار 10 إلى 345 مليار دولار على مدى دورة حياة مدتها 10 سنوات عند مقارنته بأنظمة الدفع الكيميائي المتقدمة (LO2 - LH2 ) ذات القدرة المتساوية."

تكلفة مدير الشعاع

أشارت دراسات أجريت في سبعينيات القرن الماضي، ودراسات أخرى لاحقة، إلى تكلفة موجهات الشعاع كعائق محتمل أمام أنظمة الإطلاق التي تعمل بالطاقة الشعاعية. ويُقدّر تحليل حديث للتكلفة والعائد [ 31 ] أن الصواريخ الحرارية التي تعمل بالميكروويف (أو الليزر) ستكون اقتصادية بمجرد انخفاض تكلفة موجهات الشعاع إلى أقل من 20 دولارًا/واط. وتبلغ التكلفة الحالية لأجهزة الليزر المناسبة أقل من 100 دولار/واط، بينما تقل تكلفة مصادر الميكروويف المناسبة عن 5 دولارات/واط. وقد خفّض الإنتاج الضخم تكلفة إنتاج مغنطرونات أفران الميكروويف إلى أقل من 0.01 دولار/واط، وبعض أجهزة الليزر الطبية إلى أقل من 10 دولارات/واط، على الرغم من أنها تُعتبر غير مناسبة لموجهات الشعاع.

تطبيقات غير متعلقة بالمركبات الفضائية

في عام 1964، عرض ويليام سي. براون طائرة هليكوبتر مصغرة مزودة بهوائي ومقوم مدمج يُسمى " ريكتينا" . وقد حوّلت "الريكتينا" طاقة الموجات الدقيقة إلى كهرباء، مما سمح للطائرة بالتحليق. [ 32 ]

في عام 2002، تمكن فريق ياباني من دفع طائرة صغيرة مصنوعة من الألومنيوم باستخدام الليزر لتبخير قطرة ماء عالقة بها، وفي عام 2003، حلّق باحثون من وكالة ناسا بطائرة نموذجية وزنها 312 غرامًا (11 أونصة) مزودة بمروحة تعمل بالطاقة الشمسية من خلال ألواح مضاءة بواسطة الليزر. [ 33 ] من المحتمل أن يكون هذا النوع من الدفع الشعاعي مفيدًا للطائرات أو البالونات غير المأهولة التي تحلق لفترات طويلة على ارتفاعات عالية، والتي ربما صُممت لتؤدي وظائف مماثلة للأقمار الصناعية اليوم، مثل محطات تقوية الاتصالات، أو منصات علمية، أو منصات مراقبة.

تم اقتراح استخدام " مكنسة ليزرية " لإزالة الحطام الفضائي من مدار الأرض. يُعد هذا استخدامًا آخر مُقترحًا للدفع الشعاعي، يُستخدم على أجسام غير مُصممة للدفع بهذه الطريقة، مثل قطع الخردة الصغيرة المتناثرة من الأقمار الصناعية. تعمل هذه التقنية لأن طاقة الليزر تُزيل أحد جوانب الجسم، مما يُعطي دفعة تُغير انحراف مداره. عندها يتقاطع المدار مع الغلاف الجوي ويحترق.

قد يكون نظامٌ مثيرٌ للاهتمام، يستخدم ثنائيات نبضية متطابقة للأشعة فوق البنفسجية من نوع C وأنبوبًا باعثًا للأشعة فوق البنفسجية البعيدة (يُرجّح أنه مصنوع من الكوارتز ومملوء بغاز الأرغون/الديوتيريوم ومُشغّل بجهد عالٍ)، لتعديل الرياح الأيونية قرب سطح سلك باعث مُغذّى بطاقة مُوجّهة إلى لوحة شمسية بوليمرية خفيفة الوزن، حلاً عمليًا. ويُمكن دمج نموذج طائرة ناسا لعام 2003 مع تطورات أخرى، لا سيما الطائرة الشراعية الأيونية ذاتية الاستدامة التي عرضها معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مؤخرًا، حيث يقل امتصاص الغلاف الجوي على ارتفاعات عالية، مما يسمح لقمر صناعي مداري بتولي زمام الطاقة، وبالتالي تمكين الجهاز من دخول مدار أرضي منخفض. ويتمثل خيارٌ آخر في إضافة كتلة وألواح شمسية لكل قمر صناعي مُرفوع إلى النظام الرئيسي باستخدام مثبتات مغناطيسية، كوسيلة لبناء محطة طاقة مدارية بتكاليف أقل.

انظر أيضاً

مراجع

  1. اختراق (29-05-2018)، التقدم في دفع الطاقة الموجهة | كيفن باركين ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 07-06-2018
  2. "نسخة مؤرشفة" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 28-09-2011 . تم الاطلاع عليها بتاريخ 31-08-2009 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title ( link )
  3. 1 2 باركين، كيفن إل جي (2006)، دافع الميكروويف الحراري وتطبيقه على مشكلة الإطلاق ، معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، doi : 10.7907/T337-T709
  4. جون بروفي، بنية دفع رائدة لمهام ما قبل الفضاء بين النجوم ، ناسا، 30 مارس 2018. تم الاطلاع عليه في 18 نوفمبر 2019.
  5. ج. ماركس، "مركبة بين النجوم مدفوعة بشعاع ليزر"، مجلة الطبيعة، المجلد 211 ، يوليو 1966، ص 22-23.
  6. RL Forward، "رحلة ذهابًا وإيابًا بين النجوم باستخدام أشرعة ضوئية مدفوعة بالليزر"، مجلة المركبات الفضائية والصواريخ، المجلد 21 ، الصفحات 187-195 (مارس-أبريل 1989)
  7. 1 2 جي. أ. لانديس، "اعتبارات البصريات والمواد لشراع ضوئي يعمل بالليزر"، ورقة بحثية IAA-89-664، المؤتمر الأربعون للاتحاد الدولي للملاحة الفضائية، مالقة، إسبانيا، 7-12 أكتوبر 1989 ( ملخص ) ( الورقة البحثية كاملة )
  8. GA Landis، "مسبار صغير يعمل بالليزر بين النجوم: دراسة لتغيرات المعلمات"، مجلة الجمعية البريطانية بين الكواكب ، المجلد 50 ، العدد 4، الصفحات 149-154 (1997)؛ ورقة IAA-95-4.1.1.02،
  9. يوجين مالوف وغريغوري ماتلوف (1989). دليل رحلات الفضاء . جون وايلي وأولاده، رقم ISBN 978-0-471-61912-3.
  10. أندروز، دانا ج. (1994). "اعتبارات التكلفة للبعثات بين النجوم". أكتا أسترونوتيكا . 34. إلسيفير بي في: 357-365 . رمز Bibcode : 1994AcAau..34..357A . doi : 10.1016/0094-5765(94)90272-0 . ISSN 0094-5765 . 
  11. P. Lubin, et al , “ Directed Energy For Relativistic Propulsion and Interstellar Communications ,” J. British Interplanetary Soc., Vol. 68, No. 5/6, May, 2015, pp. 172.
  12. فوروارد، روبرت ل. (1985). "ستارويسب - مسبار بين النجوم فائق الخفة". مجلة المركبات الفضائية والصواريخ . 22 (3). المعهد الأمريكي للملاحة الجوية والفضائية (AIAA): 345-350 . Bibcode : 1985JSpRo..22..345F . doi : 10.2514/3.25754 . ISSN 0022-4650 . 
  13. جي إيه لانديس، " شراع بين النجوم يعمل بالموجات الدقيقة: إعادة النظر في ستارويسب" ، ورقة بحثية AIAA-2000-3337، المؤتمر المشترك السادس والثلاثون للدفع، هانتسفيل، ألاباما، 17-19 يوليو 2000. ( المعهد الأمريكي للملاحة الجوية والفضائية - أوراق الاجتماع) . مؤرشف من الأصل في 17 فبراير 2007. تم الاطلاع عليه في 28 فبراير 2007 .)
  14. جيلستر، بول (18 أبريل 2005). "إعادة النظر في الرحلات بين النجوم بواسطة حزمة الجسيمات" . أحلام سنتوري .
  15. ^ جي إيه لانديس، “رحلة بين النجوم بواسطة شعاع الجسيمات،” اكتا أسترونوتيكا، المجلد 55 ، العدد 11، 931-934 (ديسمبر 2004).
  16. جيه تي كار، أشرعة ليزرية دقيقة عالية التسارع للدفع بين النجوم ، التقرير النهائي، معهد ناسا للمفاهيم المتقدمة، 31 ديسمبر 2001
  17. جيلستر، بول (16 يوليو 2014). ""الكريات الذكية" والدفع بين النجوم . أحلام سنتوري .
  18. "الدفع بحزمة الكتلة، نظرة عامة" . ResearchGate . مؤرشف من الأصل بتاريخ 7 مارس 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 يناير 2025 .
  19. ميرابو (27-06-2007)، إطلاق المركبة الخفيفة أكتوبر 2000 - دفع يعمل بشعاع الليزر ، مؤرشف من الأصل في 11-12-2021 ، تم استرجاعه في 08-12-2016
  20. هـ. كريير و ر. ج. غلومب. "مفاهيم ووضع الدفع الصاروخي المدعوم بالليزر" ، مجلة المركبات الفضائية والصواريخ ، المجلد 21، العدد 1 (1984)، الصفحات 70-79. https://dx.doi.org/10.2514/3.8610
  21. "الدفع الحراري بالليزر" . الدفع لرفع المدار والمناورة: حالة البحث واحتياجاته . 1984. ص 129-148 . doi : 10.2514/5.9781600865633.0129.0148 . ISBN  978-0-915928-82-8.
  22. كار، جيه تي (1992). تطوير صاروخ مبادل حراري يعمل بالليزر للإطلاق من الأرض إلى المدار. واشنطن العاصمة، مؤتمر الاتحاد الدولي للملاحة الفضائية. رمز Bibcode : 1992wadc.iafcQY...K
  23. جوردين تي. كار (24 مارس 2004). "بنية إطلاق الليزر المعيارية: التحليل وتصميم وحدة الشعاع" (ملف PDF) . niac.usra.edu . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 9 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 يوليو 2016 .
  24. "إطلاق ليزر HX: حان وقت السفينة البخارية" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 24 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أغسطس 2010 .
  25. باركين، كي إل جي، وآخرون (2002). دافع حراري يعمل بالميكروويف لإطلاق الأقمار الصناعية الصغيرة بتكلفة منخفضة للغاية، مركز الدفع النفاث، معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.
  26. باتيل، براشي (25 يناير 2011). "وكالة ناسا تستكشف أشعة الليزر لإطلاق الصواريخ إلى الفضاء الخارجي" . فوكس نيوز . مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2011.
  27. "الصواريخ التي تعمل بالطاقة الميكروية ستخفض تكلفة الوصول إلى المدار بشكل كبير" . مجلة ساينتفك أمريكان . 1 ديسمبر 2015. doi : 10.1038/scientificamerican1215-33 .
  28. باركين، كيفن (2017). الدفع الحراري بالميكروويف - التقرير النهائي . ناسا. hdl : 2060/20170009162 .
  29. دايسون، فريمان؛ بيركنز (1977). "دراسة جيسون للدفع بالليزر" . معهد ستانفورد للأبحاث . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 ديسمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2016 .
  30. جونز، دبليو. (1979). "التقرير النهائي. تحليل نظام الصاروخ الليزري" . شركة لوكهيد للصواريخ والفضاء .
  31. باركين، كيفن. "الصواريخ الحرارية بالميكروويف" .
  32. منصة تجريبية محمولة جواً مدعومة بتقنية الميكروويف. مؤرشفة في 2 مارس 2010 على موقع Wayback Machine . ملاحظة وصفية : التقرير النهائي من يونيو 1964 إلى أبريل 1965.
  33. "صحيفة حقائق ناسا أرمسترونغ: طاقة الليزر الموجهة للطائرات بدون طيار" . 31 مارس 2015. مؤرشفة من الأصل في 5 أبريل 2019. تم الاطلاع عليها في 8 ديسمبر 2016 .