Мыслишка из далёкого детства. (Михаил)
Прислал статью Михаил.
Для автора: Если вы заметили нарушение, то сообщите в комментарий или обратную связь.
Мыслишка из далёкого детства. Жалко если пропадет.
Как-то давно, когда я интересовался, (вернее, просто «любопытничал») астрономией и прочей астрофизикой, пришла мне в голову такая мыслишка…
Какие основные проблемы встают на пути создания большого пилотируемого межпланетного (межзвёздного) космического корабля?
Перечислю их в порядке важности:
1. Запредельно высокая стоимость.
2. Защита от космической радиации.
3. Запас рабочего тела для двигателей.
4. Система охлаждения.
5. Запас топлива.
6. Метеоритная защита.
7. Запас воды (продукты питания можно и на борту вырастить, а вот воду взять неоткуда.)
8. Маскировка от аборигенов (на случай случайного залёта в обитаемую систему.)
Если пытаться решить все эти проблемы по отдельности – то, скорее всего, ничего путного не получится. Слишком не решаемы они при стандартном современном «научно-техническом» подходе.
Но вот если все эти проблемы объединить в одну, и подойти к её решению нестандартно – то эти «одна» проблема окажется вполне решаемой. Причем, даже на современном этапе развития нашей науки и техники.
Итак, проект.
Шаг первый.
Опыт сборки МКС у нас уже есть.
Точно так же (можно даже рядом с МКС) собрать на орбите ажурный силовой каркас сферической формы и необходимого размера. В качестве материала для каркаса первого «экспериментального» корабля можно использовать легкие трубки из стеклопластика и тросы из стекловолокна.
Шаг второй.
Внутри этого каркаса, как в пчелиных сотах – размещаем все необходимые отсеки.
— Центральный прямоточный ионный движок.
— По периметру – несколько маневровых реактивных и/или ядерных движков
— Жилые, рабочие, складские…
— «Гараж» для спускаемых аппаратов.
— И т.д.
При этом – не особо заботимся (вернее, практически совсем не заботимся) о необходимости радиационной, тепловой и т.д. защитах.
Т.е. все отсеки могут быть выполнены из того же пластика, например трёхслойного (два наружных слоя и внутреннее легкое пено-наполнение).
Шаг третий.
Добавляем один единственный, хорошо защищенный отсек – Рубка управления для временного экипажа из нескольких человек.
Шаг пятый.
Временный экипаж транспортирует всю эту конструкцию к какому-нибудь небольшому космическому телу, на котором есть вода или метан, или подобное.
Например к тому же Энцеладу.
Включает автоматическую систему намораживания льда. Отстыковывается и возвращается на землю.
Далее – просто ждем завершения процесса обмораживания конструкции льдом.
------------------------------------------------
Что дает такой подход.
1. Стоимость такого корабля будет не просто значительно ниже, а на много порядков ниже стоимости сопоставимого по размерам «цельнометаллического» корабля.
2. Многометровый (в десятки метров) слой льда – даст практически полную защиту от космической радиации.
3. При необходимости – часть льда может быть использована в качестве рабочего тела для двигателей.
4. В случае перегрева – охлаждение можно получить простым испарением части всё того же льда. Да и «тягу» это дополнительную даст.
5. Запас топлива. При таком подходе – топливо может быть ядерным. Так что о его объёмах и весе можно не беспокоиться. Нескольких тонн вполне хватит.
6. Метеоритная защита. Далеко не каждый космический обломок, встреченный на пути – будет способен серьёзно повредить такую оболочку. Кроме того – при больших размерах корабля – наружные несколько метров можно наморозить не просто из льда, а из смеси льда и гравия.
7. Запас воды. Да сама оболочка будет из неё сделана!
8. Ну и маскировка. Такой «кораблик» будет практически неотличим от тысяч естественных комет.
Да и ремонт элементарен.
Просто снова подгоняем корабль к подходящему космическому телу небольшого размера, но содержащем воду или метан, и активируем процесс наморозки льда.
------------------------------------------------
Разумеется, что большой корабль мы сейчас «не потянем».
А вот кораблик диаметром метров в 50 – вполне.
Объём такого корабля будет 65.450 кубометров.
Если отвести по 10% на основной двиг, маневровые двиги, и жилые отсеки – то получим:
— 6540 кубометров жилого пространства это около 150 отсеков по 45 кубометров каждый (3×3х5 метров)
— объём льда 65450-3*6540 = 45.800 кубов.
— если процесс наморозки сделать автоматическим (беря материал с того же Энцелада), и выполнять со скоростью 500 кг в час – то за 10 лет оболочка будет полностью наморожена.
Зато принять на борт такой корабль сможет до 300 человек!
Спасибо, Михаил, за замечательную статью. Вы не зря напросились в авторы. Даже не спрошу кто вас привел. Пишите и дальше,ваши мысли с нашими перекликаются. Я романы писал про первые полеты в космос. Вся система и ходы отработаны, ошибок не бывает.
Кстати, множество людей имеют экстраординарные способности, причем у всех разные. Думаю, вы тоже имеете места приложения таланта. У меня тут даже Янукович знакомый, но самому его убеждать трудно. У него времени нет, хотя и проекты мои посмотрел. Если наберется группа специалистов-практиков — результат будет. я даже из групп по экстрасенсорике людей потяну.
И еще идея мне понравилась.
Да, перед тем как разместить вашу статью я её прочитал, идею считаю тоже хорошей.
PS картинки я не добавлял
А идея имеет максимально графическое выражение. Как и все что реализуемо. Знаю,что чем конкретней и красивей план. тем он реально реализуем. Может, попытать счастья в деталях ? Распределим обязанности. Кто то проект лабает, а кто-то гостей приглашает. Я не разорвусь.
Похвала неполноценна, если её не разбавить немного здоровой критикой!
Начну с мелочных придирок. Основные огрехи — на десерт:)
>>— Центральный прямоточный ионный движок.
Основой концепции прямоточных двигателей является захват вещества окружающей среды идущим на высокой скорости аппаратом. Авиационные прямоточники захватывают и сжимают воздух, в котором далее сжигается топливо. Для того, что бы захватывать вещество межзвездной среды, нужно мощное электромагнитное поле,предположительно, в виде воронки диаметром в тысячи или десятки тысяч километров. Вы себе масштабы этой проблемы представляете? Реализация _такой_ системы сводит на нет все преимущества Вашего проекта — дешевизну и простоту. К тому же, Вы неоднократно писали в статье, что рабочее тело — лед — будет браться из ледяного корпуса корабля. Значит, Вы попросту не знаете, что такое прямоточник и просто вписали красивый термин для понту:)
>>– несколько маневровых реактивных и/или ядерных движков
Большинство существующих или гипотетических ядерных движков — реактивные:)
>>Метеоритная защита. Далеко не каждый космический обломок,
>>встреченный на пути – будет способен серьёзно повредить такую
>>оболочку.
Я рискую Вас обидеть, но не могу не предположить, что Вы пересмотрели фантастических сериалов, где в угоду зрелищности искажены реальные космические скорости и расстояния. Вы представляете себе, _какую_ энергию имеют тела, сталкивающиеся на скоростях межзвездных путешествий. Я подсчитал на досуге:
1. Возьмем «легкий» случай. Камешек 1 см в диаметре, налетающий со скромной скоростью в 10 км/с, действительно не нанесет никакого вреда. Он просто испарит порядка 17 грамм льда (если лед имеет начальную температуру в 30К, это я наугад взял). Но на такой скорости не попутешествуешь:(
2. Этот же камешек ударяет в корпус со скоростью 1000 км/с. Испарившегося льда порядка 170 килограмм. Ничё ударчик? Но наш Шарик это выдержит.
3. Этот же камешек ударяет с околосветовой скоростью 250000 км/с. Испаряется 10-11 тысяч тонн льда. Одна шестая всего льда на корабле. Уже ощутимее?
4. Возьмем камень покрупнее — 1 метр в диаметре. На околосветовой скорости энергия удара испарит порядка 10 миллиардов тонн льда! На пять порядков больше, чем всего льда в Вашем проекте!
А ведь это мы рассмотрели идеальный сферический случай в вакууме, когда кинетическая энергия сразу переходит в тепловую энергию льда. А в реальности очень много энергии перейдет в механическую энергию деформации вещества нашего корабля. Это уже на третьем шаге моих вычислений — разрушение корабля и раскидывание его обломков по космосу. А на четвертом шаге горе-звездоплаватели мгновенно погибнут, даже не узнав, что что-то произошло.
Вывод — Ваш корабль _абсолютно_ беззащитен, сколько бы метров ледяной брони Вы на него не налепили. Гравий тоже не спасет — камушки, получив энергию, усвистят как пули внутрь корабля прямо сквозь лед.
И не могу напоследок не пройтись по этим вашим системам «намораживания». По-моему, наряду с противометеоритной защитой, это одно из слабых мест в проекте. Вы уверены, что такая систему не будет сложнее и дороже самого корабля? Как она вообще выглядит и работает? В космосе? В вакууме?
P.S. А вообще-то идея мне понравилась. Красиво и остроумно. С наилучшими пожеланиями!
Оставить комментарий или два
Подписка на обновления
Рубрики
Популярное
Интересное
Архив
Метки
Нашли ошибку в тексте?