Зямныя страхі

Зямныя страхі і блізкі сусвет, гэта значыць нешта на позні юбілей

Канец 50-х і 60-я гады - самыя гарачыя перыяды халоднай вайны, вялікага страху перад ядзернай катастрофай, дні кубінскага крызісу (кастрычнік 1962 гады) і велізарнага тэхналагічнага паскарэння, які падсілкоўваецца гэтым страхам. Савецкі?Спадарожнік? выйшла на арбіту ў кастрычніку 1957 года, праз месяц Лайка адправілася без вяртання, і ў гэты ж час на мысе Канаверал амерыканскія журналісты ўбачылі выбух ракеты "Авангард ТВ3" і нават прыдумалі для яе спецыяльныя назвы, напрыклад, Стайпутнік (ад, г.зн. ) або Капутнік.

Апошняя фанера Спадарожніка з нямецкай была заснавана таму, што бацькам амерыканскай ракетнай праграмы быў Вернер фон Браўн. У апошні дзень студзеня 1958 гады амерыканцам нарэшце атрымалася адправіць на арбіту свой першы спадарожнік, праз два гады Юры Гагарын адправіўся ў космас і вярнуўся, праз месяц? яго, праўда толькі ў субарбітальным палёце, Алана Шэпарда. За ўсімі намаганнямі касмічнай гонкі стаяў не столькі нацыянальны гонар краін-удзельніц або (жарты) жаданне спазнаць нязведанае, колькі пачуццё небяспекі, бо першы выпрабавальны пуск МБР адбыўся ў жніўні 1957 гады. Гэта была Р-7 Сяміёрка з магчымасцю несці баявую частку магутнасцю 5 Мт. Спадарожнік, Лайка, Юрый Гагарын, усе савецкія, расійскія і іншыя касманаўты і астранаўты, якія ляцелі з расійскіх касмадромаў, стартавалі на наступных, мадыфікаваных і дапоўненых новымі прыступкамі ракет гэтага тыпу. Добры базавы дызайн!

Хімічныя ракеты былі і застаюцца адзіным метадам дастаўкі карыснай нагрузкі і людзей на арбіту і надалей, але гэта далёка не ідэальна. Яны не так часта выбухаюць, але стаўленне карыснай нагрузкі на нізкую калязямную арбіту (НОО) да масы самай ракеты, складанай у будаўніцтве і адначасова аднаразовай, застаецца астранамічным (добрае слова!) Суадносіны 1 да 400-500 (Савецкі Усход, г.зн. мадыфікаваны Р-7 плюс другая прыступка, 5900 кг на 300 кг, навейшы Звяз 000-7100 кг на 7800 кг ракеты).

Невялікай запамогай могуць быць лёгкія ракеты, якія перавозяцца самалётамі, як у амерыканскай сістэме субарбітальнага турызму WhiteKnightTwo? SpaceShipTwo (2012?). Зрэшты, гэта мала што мяняе, таму што вам усё роўна трэба нешта спаліць і падарваць у адзін бок, каб ляцець у іншы. Нядзіўна, што разглядаюцца альтэрнатыўныя метады, з якіх найболей блізкімі з'яўляюцца, верагодна, два: вялікая гармата, якая страляе снарадам са змесцівам, здольным вытрымліваць стартавыя перагрузкі, і касмічны ліфт. Першае рашэнне было ўжо на вельмі прасунутай стадыі распрацоўкі, але канадскаму будаўніку прыйшлося, нарэшце, дамагацца фінансаванні праекту ад Садама Х., і ён быў забіты ў сакавіку 1990 г. невядомымі злачынцамі? перад сваёй брусельскай кватэрай. Апошняе, здавалася б, зусім нерэальнае, у апошні час стала больш верагодным з развіццём звышлёгкіх валокнаў з вугляродных нанатрубак.

Паўстагоддзя таму, гэта значыць на парозе новай касмічнай эры, нізкі ККД і частата адмоў вельмі перадавой ракетнай тэхнікі прымусілі навукоўцаў задумацца аб магчымасці выкарыстання значна больш эфектыўнай крыніцы энергіі. Атамныя электрастанцыі знаходзяцца ў эксплуатацыі з сярэдзіны 50-х гадоў, першая атамная падводная лодка USS "Наўтылус" была ўведзена ў эксплуатацыю. ён паступіў на ўзбраенне ў 1954 г., але рэактары былі і заставаліся настолькі цяжкімі, што пасля некалькіх эксперыментаў спробы выкарыстоўваць іх для рухавікоў самалётаў былі пакінуты, а ўтапічныя праекты іх стварэння ў касмічных караблях не распрацоўваліся.

Заставалася другая, значна больш павабная, магчымасць выкарыстоўваць ядзерныя выбухі для прывядзення ў рух апошніх, гэта значыць кідаць ядзерныя бомбы ў касмічныя караблі, каб адправіцца ў космас. Ідэя ядзернага імпульснага рухавіка належыць выбітнаму польскаму матэматыку і фізіку-тэарэтыку Станіславу Уламу, які прымаў удзел у распрацоўцы амерыканскай атамнай бомбы (Манхэтэнскі праект), а пазней суаўтару амерыканскай тэрмаядзернай бомбы (Тэлер – Улам). Вынаходства ядзернай цягі (1947 г.), як паведамляецца, было самай любімай ідэяй польскага вучонага і было распрацавана спецыяльнай групай, якая працавала ў 1957-61 гадах над праектам "Арыён".

Кніга, якую я адважуся парэкамендаваць маім дарагім чытачам, мае назву, яе аўтар - Кенэт Брауэр, а галоўныя героі - Фрыман Дайсан і яго сын Джордж. Першы з'яўляецца выдатным фізікам-тэарэтыкам і матэматыкам, у т.л. спецыяліст у галіне ядзернай тэхнікі і лаўрэат прэміі Тэмплтана. Ён узначаліў толькі што згаданую каманду навукоўцаў, і ў кнізе ён уяўляе сілу навукі і навукі, якая дазваляе дасягаць зорак, у той час як яго сын вырашыў жыць у доме на дрэве ў Брытанскай Калумбіі і падарожнічаць па заходнім узбярэжжы Канады і Аляскі на байдарках. ён будуе. Гэта не азначае, аднак, што шаснаццацігадовы сын адрокся ад свету, каб загладзіць атамныя грахі свайго бацькі. Нічога падобнага, таму што, хоць жэст адмовы самых выбітных амерыканскіх універсітэтаў у карысць соснаў і скалістых берагоў быў элементам бунтарства, Джордж Дайсан будаваў свае байдаркі і каноэ з найноўшых (тады) шкляных ламінатаў на алюмініевых каркасах, а пазней, т. е. у перыяд , не ахоплены сюжэтам кнігі., вярнуўся ва ўніверсітэцкі свет як гісторык навукі і пісаў, у прыватнасці, кніга аб працы над праектам Арыён ().

Бомба-бомба

Прынцып, прыдуманы Уламам, вельмі просты, але каманда Дайсона выдаткавала 4 гады на тытанічную працу па распрацоўцы тэарэтычных асноў і здагадак для канструкцыі новых касмічных караблёў. Атамныя бомбы не ўзарваліся, але былі праведзены паспяховыя эксперыменты, у якіх серыйныя выбухі невялікіх зарадаў прыводзілі ў рух мадэлі. Напрыклад, у лістападзе 1959 г. мадэль дыяметрам 1 м паднялася ў кіраваным палёце на вышыню 56 м. Меркавалася некалькі мэтавых памераў КА, лічбы, прыведзеныя ў здагадках, збіваюць з ног, адна з двух самых вялікіх недахопу канструкцыі вырашае вышэйзгаданы ліфт, так што хто ведае, можа быць, мы паляцім куды-небудзь далёка?

Першым практычным намёкам Улама было тое, што атамны выбух не можа быць лакалізаваны ў нейкай абмежаванай прасторы ў камеры згарання, як першапачаткова прадказваў тэарэтычны праект Фрымена Дайсона. Касмічны карабель, распрацаваны камандай Арыёна, павінен быў мець цяжкае сталёвае люстэрка? пласціна, якая збірае энергію выбухаў ад невялікіх зарадаў, якія выкідваюцца паслядоўна праз цэнтральную адтуліну.

Меганьютонная ўдарная хваля, якая б'е па пласціне з хуткасцю 30 000 м/с з інтэрвалам у адну секунду, давала б ёй гіганцкія перагрузкі нават пры велізарнай масе, і хоць правільна спраектаваная канструкцыя і абсталяванне маглі б вытрымліваць перагрузкі да 100 G,? яны хацелі, каб іх карабель мог лятаць на людзях, і таму для "згладжвання" была распрацавана двухступеньчатая сістэма дэмпфера. устойлівая цяга ад 2 да 4 G для экіпажа.

Базавы праект міжпланетнага (міжпланетнага) карабля "Арыён" меркаваў масу 4000 тон, дыяметр люстэрка 40 м, агульную вышыню 60 м і магутнасць выкарыстоўваных зарадаў 0,14 кт. Найбольш цікавыя, вядома, дадзеныя параўнання эфектыўнасці рухавіка з класічнымі ракетамі: "Арыён" павінен быў выкарыстоўваць 800 бомбаў, каб вывесці сябе і 1600 тон карыснага грузу на нізкую калязямную арбіту (НОО), масай 3350 т? Сатурн V з месячнай праграмы "Апалон" нёс 130 тон.

Пасыпанне нашай планеты плутоніем было найважнейшым недахопам праекта і адной з прычын адмовы ад "Арыёна" пасля падпісання ў 1963 годзе Дагавора аб частковым абмежаванні ядзерных выпрабаванняў, які забараняў дэтанацыю атамных зарадаў у атмасферы Зямлі, касмічнай прасторы і пад вадой. Вышэйзгаданы футурыстычны касмічны ліфт мог бы эфектыўна вырашыць гэтую радыеактыўную праблему, а шматразовы касмічны карабель, здольны даставіць 800 тон карыснага грузу на арбіту Марса і вярнуцца назад, з'яўляецца павабнай прапановай. Гэты разлік прыніжаны, т.я. узлёт з зямлі і канструкцыя з улікам пілатуемага палёту з відавочнымі наступствамі ў вазе амартызатараў былі закладзены, так што калі б такая машына мела модульную канструкцыю з магчымасцю разборкі амартызатары і частка экіпажа для аўтаматычных палётаў.

Ліфт, які выдаляе Зямлю ад ядзернага касмічнага карабля, вырашыць і іншыя праблемы, напрыклад уплыў электрамагнітных імпульсаў (ЭМІ) на электронныя прылады. Варта памятаць, што родная планета абараняе нас паясамі Ван Алена ад касмічных прамянёў і сонечных выбліскаў, але экіпаж і абсталяванне кожнага карабля ў космасе неабходна абараняць дадатковымі шчытамі. "Арыёны" будуць мець самы эфектыўны шчыт ад радыяцыі ад выбухаў рухавікоў у выглядзе тоўстай сталёвай люстраной пласціны і рэзервовую ёмістасць нават для самых трывалых дадатковых шчытоў.

Наступныя версіі "Арыёнаў" мелі яшчэ лепшую тара-грузападымальнасць, т.я. пры масе 10 тон магутнасць нагрузак павялічылася да 000 кт, а вось нагрузка з Зямлі (тфу, тфу, апаж, вось толькі тэарэтычна для параўнання) на НГА было ўжо 0,35% масы карабля (61 т), а на арбіце Марса было б 6100 т. Самы экстрэмальны з праектаў прадугледжваў будаўніцтва "міжгалактычнага каўчэга?" пры масе 5300 8 тон, што ўжо магло быць сапраўдным горадам у космасе, а разлікі паказвалі, што прыводныя ў дзеянне тэрмаядзернымі зарадамі Арыёны маглі разагнацца да 000с (000% хуткасці святла) і даляцець да найблізкай да нас зоркі Проксіма Цэнтаўра, праз 0,1 гады.

Каманда Дайсона вырашыла ўсе асноўныя пытанні канструкцыі, многія з іх былі дапрацаваны ў наступныя гады іншымі вучонымі, многія сумненні былі развеяны практычнымі назіраннямі, зробленымі падчас наземных ядзерных выпрабаванняў. Даказалі, напрыклад, што знос сталёвай або алюмініевай люстрана-паглынальнай пласціны пры абляцыі (выпарэнні) мінімальны, бо пры разліковай тэмпературы ўдарнай хвалі 67°З у асноўным выпраменьваецца ўльтрафіялет, які не пранікае скрозь большасць матэрыялаў. , асабліва пры цісках парадку 000 Мпа, якія ўзнікаюць на паверхні пласціны, абляцыю можна таксама лёгка цалкам ухіліць, апырскваючы пласціну маслам паміж выбухамі. Арыяністы? планавалася выпускаць спецыяльныя і дастаткова складаныя цыліндрычныя?руховыя патроны? вагой 340 кг, але ў цяперашні час можна выклікаць выбухі аўтаматычна вырабляюцца аднаграмовых "атамных таблетак"? лазерным промнем, і такі адзіночны выбух мае энергію каля 140-10 т трацілу.

Паглядзець фільмы

Візіт першага касманаўта Юрыя Гагарына ў Польшчу.

Праект Арыён? На Марс А. Бомб 1993, 7 частак, на англійскай мове

Праект Арыён - На Марс бомбай А. 1993 г.

Праект Арыён – На Марс бомбай А. 1993 частка 2

Праект Арыён – На Марс бомбай А. 1993 частка 3

Праект Арыён – На Марс бомбай А. 1993 частка 4

Праект Арыён – На Марс бомбай А. 1993 частка 5

Праект Арыён – На Марс бомбай А. 1993 частка 6

Праект Арыён – На Марс з дапамогай бомбы А. 1993 г., фінал