Вам строить космические острова и
звездолеты, книга о развитии космоса
Дата создания
сайта:
24/02/2013
Освоение космоса в будущем
Космические острова (продолжение)
Теперь расскажем о предложенных Г. Поляковым способах развития идеи
космического лифта. Основой для его строительства станет, по мнению
ученого, крупная станция на геостационарной орбите. Два управляемых
спутника потянут с нее вверх и вниз сверхтонкие тросы. Устойчивость
строящейся системы обеспечат ракетные двигатели. Затем с орбитальной
станции опустятся и поднимутся еще несколько тросов. Не исключено, что
их будут вытягивать тут же в невесомости и вакууме прямо из расплава.
Параллельные тросы, скрепленные поперечными рамами, образуют лифтовые
шахты, внутри которых будут подниматься и опускаться грузовые кабины. В
движение их приведут собственные электродвигатели. При этом центробежная
сила поможет грузам удаляться от Земли. Значит, для подъема на орбиту
используется "бесплатная" и практически безграничная энергия вращения
планеты.
Космические лифты, как транспорт, выгодно отличаются от ракет-носителей.
При малом потреблении энергии они имеют очень высокую пропускную
способность, не загрязняют окружающую среду, не разрушают озоновый слой
атмосферы, защищающий нас от солнечного ультрафиолета. Правда, вместо
считанных минут подъем в космос на лифте займет больше недели, но,
учитывая перечисленные выше преимущества, с этим недостатком можно
смириться.
Как известно, в обычном домовом лифте кабина связана с движущимся в
противоположном направлении противовесом. Он скользит вниз, кабина -
вверх, поднимаются пассажиры, опускается груз. Такая схема позволяет
снизить мощность электродвигателя лифта и добиться значительной экономии
электроэнергии. Тех же целей можно достичь аналогичным способом и на
космической "канатке". Для этого следует составить цепочки из оснащенных
электродвигателями
шкивов с переброшенными через них замкнутыми тросами, на которых висят
грузовые кабины. Оси шкивов закрепляются на несущей конструкции лифта, а
рядом с ними монтируются устройства для автоматической переброски грузов
с одной замкнутой цепи на другую.
По мере приближения кабин к геосинхронной орбите устремленная к Земле
сила притяжения убывает, а центробежная, напротив, растет. Когда они
сравняются, наступит невесомость. А выше начнет превалировать
центробежная сила, стремящаяся отбросить в космос, любой попавший сюда
предмет. Это можно использовать для "безракетных" запусков космических
аппаратов к другим планетам.
Скорость и направление полета будут определяться удаленностью стартовой
площадки от основной базы и временем отделения корабля от лифта. На нем
можно построить несколько таких космодромов, каждый из которых будет
обслуживать свою межпланетную трассу. Если же стартовые площадки
расположить на лифте ниже точки равновесия, отделившиеся от них спутники
будут летать вокруг Земли внутри стационарной орбиты.
"Башня Циолковского" предстает в современных проектах не только
трансформированной в космический лифт, но и в своем, так сказать,
первозданном виде. В работе "Радиальное космическое поселение",
опубликованной в 1979 году, Г. Поляков показывает реальность создания
астрогорода, представляющего собой огромный полый цилиндр длиной в
несколько сот или даже тысяч километров.
Аналогичное, но меньшее космическое поселение на тысячу человек длиной
около полутора километров и диаметром 10 метров описывал в своей работе
1919 года "Жизнь в межзвездной среде" К. Циолковский. Современные
достижения технического прогресса позволили Г. Полякову развить дальше
идею великого калужанина.
Радиальные поселения К. Циолковского.
Словно поплавок, постоянно устремленный к центру Земли, "плавает"
астрогород по околоземной орбите. В таком положении удерживает его сила
притяжения планеты. Возможность гравитационной ориентации проверена на
практике. Ее регулярно используют экипажи советских орбитальных
комплексов. Ракетные двигатели разворачивают длинную связку, состоящую
из собственно орбитальной станции и других космических аппаратов,
продольной осью к центру планеты, и комплекс долгое время сохраняет
занятое положение. Такой режим удобен для съемок Земли и астрономических
наблюдений, выгоден он и с точки зрения экономии топлива.
Радиальное поселение может быть и спутником Солнца. В этом случае в
постоянно обращенной к светилу нижней части цилиндра удобно размещать
оранжереи с полезными растениями и солнечные электростанции.
Астрогород не обязательно строить монолитным. Он может состоять и из
соединенных тросами различных блоков. Главное, чтобы система имела
большую длину и "смотрела" торцом на центр планеты или звезды. При этом
в жилых и производственных помещениях летающего города будет действовать
сила тяжести, создаваемая за счет разницы между гравитационной и
центробежной силами. Она будет так медленно меняться вдоль поселения,
что на протяжении больших его участков может считаться постоянной.
Транспортные связи в таких астрогородах будут осуществляться с помощью
лифтов, проложенных внутри или снаружи парящей конструкции. Лифт можно
использовать и для перевода грузов или небольших космических аппаратов с
одних орбит на другие. Все будет зависеть от того, в какой точке
протяженного поселения отделится контейнер или спутник.