Космический лифт и звездный трамвай. Почему ракеты незаменимы в освоении космоса

29 августа 2018, 07:03

Запуск сверхтяжелой ракеты NASA в 2019-м будет стоить около $1 трлн. Некоторые полагают, что такую дорогую систему можно заменить на технологии конца 19 столетия.

Как передает The Next Web, на прошлой неделе Горная школа Колорадо запустила программу по изучению космических ресурсов. Вуз планирует развивать направление добычи полезных ископаемых из космических объектов.

Видео дня

НВ уже писало, что так называемый “майнинг астероидов”, является чрезвычайно перспективной сферой промышлености ближайших десятилетий.

Но, для того, чтобы бурение астероидов было прибыльным, нужно решить главную проблему современных космических исследований - снизить стоимость и повысить практичность постоянного запуска людей и оборудования в космос.

Сейчас, сотни частных компаний разрабатывают различные виды топлива и технологии для ракет-носителей, чтобы упростить и удешевить вывод полезного груза на земную орбиту и далее.

Грузчики-монополисты


Конечно, действующим чемпионом в этой сфере является SpaceX - именно их многоцелевые многоразовые ракеты забирают контракты у конкурентов и запускают тонны различного материала в космос значительно дешевле, чем кто-либо до этого.

Согласно CNBC, стоимость запуска тяжелой ракеты Falcon Heavy в феврале 2018-го варьировалась от $80 до $150 млн долларов.

Это в разы меньше, чем цена будущего запуска самого тяжелого космического корабля NASA - Space Launch System. Если проект действительно получится реализовать к следующему году, то за один подъем этого гиганта придется выложить около $1 трлн.

Хотя, существует версия, что как продукты NASA, так и ракеты Илона Маска являются несовершенными и не практичными для создания массовой космической инфраструктуры.

Космический лифт


Концепт соединения космического объекта с точкой на поверхности Земли с помощью троса был предложен еще в 1895-м русским изобретателем Константином Циолковским.

Эта инженерная идея напоминает простую лебедку - подъемник с полезным грузом попадает в космос за счет троса, один конец которого удерживается на поверхности Земли, а другой - крепится к неподвижному, относительно планеты, объекту выше геостационарной орбиты.

За счет центробежной силы и вращения Земли груз будет ускоряться и сможет преодолеть гравитацию.

Разработка такого проекта требует больших затрат и создания сверхпрочного материала для троса. NASA даже проводило специальное состязание для поиска лучшего троса и лучшего подъемника.

В 2012-м японская строительная фирма Obayashi объявила о планах по созданию космического лифта к 2050-му. Они собирались использовать трос из углеродных нанотрубок, длиной в 96 тыс. км.

Их лифт должен будет поднимать 100 тонн груза на высоту в 36 тыс. км с морской поверхности Земли, используя космический маятник, весом в 12,5 тыс. тонн.

К сожалению, пока, кроме плана реализации такого проекта, еще ничего нет. Да и, наверняка, если за последние 15 лет SpaceX смогли заметно снизить стоимость полетов, - то за следующие три десятилетия ракеты-носители станут еще рентабельнее и потребность в космическом лифте к тому времени отпадет.

Звездный трамвай


Еще один способ отказаться от ракет-носителей предложил инженер Джеймс Пауэлл.

Один из разработчиков поезда на магнитной подушке - маглева - решил перенести свою технологию в космос.

По сути - это огромная катапульта известного всем вакуумного поезда Hyperloop. Джеймс Пауэлл даже запатентовал проект вакуумного тоннеля, который будет разгонять и запускать космический корабль-трамвай с вершины горы.

Согласно разработчикам, Звездный трамвай может разогнаться до 2900 км/час в тоннеле внутри горы и выходить из ее вершины, легко достигая земной орбиты.

Сооружение этого инженерного чуда оценивается в $20 трлн, но зато он должен будет выводить более чем 90 тыс. тонн полезного груза в космос, по цене около $100 за 1 кг. К сравнению, средняя стоимость доставки 1 кг груза в космос у SpaceX составляет $6078, а у NASA - $23750.

Стоимость доставки 1 кг груза в космос на разных ракетах

Несмотря на внушительные цифры, проект также имеет ряд недостатков. Обычная ракета ускоряется мощнейшими двигателями на протяжении всего своего пути в невесомость, а здесь предлагают придать космолету ускорения только на поверхности Земли и надеяться, что весь путь сквозь атмосферу он пройдет за счет инерции.

Как известно, газовые слои, отделяющие космос и Землю, являются настоящим барьером для прохождения разных объектов, а при попадании в плотные слои атмосферы на сверхвысоких скоростях - они могут попросту сгореть из-за чрезмерного сопротивления.

Изобретателям явно еще нужно доработать свои идеи, ну а пока они это сделают, - современные ракеты будут успешно выводить десятки тонн груза и людей в космическое пространство, как это уже происходит более полувека.

Показать ещё новости
Радіо НВ
X