22 августа

Обращаясь к Циолковскому – околоземные космические поселения из вещества небесных тел

"И наконец, третьим, самым важным этапом освоения космоса он считал создание гигантских «городов в эфире» из вещества астероидов. «Достижение планет потому не особенно манит, — пояснил Циолковский, ..." (журнал ТМ 1979, №5 «Программа КЭЦ ») Физик, Игорь Княгиничев, автор оригинальной системы перемещения грузов в космосе предлагает строить эти космические города из вещества астероидов все-таки на околоземной орбите.

И уже на таких ВЭ-орбитах строить космические города не в виде привычного
бублика, а в виде гантели, чтобы их вращение вокруг центра масс создавало в них
искусственную тяжесть. Причём сила тяжести в таком поселении может быть не
обязательно равной земной, можно сделать и марсианскую… Например, в одном шаре
гантели создать земное ускорение свободного падения, а в другом – марсианское.
Это сделать легко, если гантель будет не симметричная. Просто «марсианский»
шар-дом должен быть в 2,5 массивнее, тогда центр масс гантели сместится к нему…
Возможно, что для земных старичков такая жизнь при пониженной тяжести (не
обязательно в 2 раза) станет прекрасным санаторием. Кому-то достаточно для
облегчения жизни снижения тяжести всего на 10% до 90% земной. А очень слабым –
40-60%.

Получается, что из астероидного вещества можно строить такие вот роскошные
санатории на орбите. Причём, так как материал не приходится запускать с Земли,
это может обходиться в тысячи раз дешевле, чем сегодняшний вывод грузов на
орбиту. Если туда для долгой жизни в старости без страданий от немощи
отправятся богатые люди, то подобный бизнес может стать вполне окупаемым уже в
недалёком будущем. А если начать продавать туда «билеты со скидкой», но уже
сейчас? Как начал продавать билеты на суборбитальные полёты Ричард Брэнсон ещё
лет 15 назад!

Хотя, конечно, найдутся и люди, которые предпочтут эту некоторую
“оторванность” с задержкой в 40 минут, например, в марсианских
поселениях, или даже больше, если дальше… Там будут создаваться новые
“независимые от Земли” космические народы…

Словом, перспективы этого дела просто завораживающие. Кстати, если мы будем
долго метать пращой камни с опасного астероида на сближение к Земле, то по
законам небесной механики очередное его сближение с нашей планетой произойдёт
уже на большем расстоянии. Чем это произошло бы естественным образом без того
реактивного воздействия отдачи, которое возникает при метании пращой наших
посылок этого полезного строительного вещества к Земле.

Вот из этих соображений, и из-за того, что астероидов, сближающихся с
Землёй мало, автор выступает резко против уничтожения опасных сближающихся с
Землей астероидов посредством направления их на столкновение с Луной. Ведь
тогда этого сырья будет недостаточно для строительства околоземных космических
городов

Альтернатива этому дешёвому астероидному веществу у нас есть – это
вещество, метаемое пращами на околоземную ВЭО с Луны.

Иллюстрация Игоря Княгиничева

 Но по сравнению с астероидами,
сближающимися с Землёй это страшно дорого!

Дешевле, чем с Луны, присылать строительное вещество со спутников Марса —
Деймоса, а если оно кончится, то и с Фобоса. С Луны затраты характеристической  скорости * 2,5 км/с, со спутников Марса — вдвое
меньше, а по энергии * – вчетверо.

Иллюстрация Игоря Княгиничева

А вовсе не в поясе астероидов, где большинство подобных тел обращаются
вокруг Солнца. Там это вещество для нас почти бесполезно … Поскольку жить мы
хотим и в космосе вблизи цивилизации. Там, где интернет у нас будет быстрым. И
мы, и в особенности наши подрастающие во вращающихся космических городах дети,
не должны страдать в результате информационной оторванности от всего остального
мира.

Некоторые сторонники борьбы с астероидной угрозой предлагают подправлять их
орбиту так, чтобы они врезались в Луну и таким образом перестали пугать
обывателей. Доброе дело, но совершенно не реальное.

Княгиничев предлагает применить это внеземное вещество астероидов с пользой
и даже огромной экономической выгодой. Отправлять его малыми частями по 10
тонн, например, при помощи пращи* с астероида к Земле и переводить его тут на
околоземную орбиту. И даже не круговую, а вытянутую эллиптическую или, как
выражаются профи, высокоэллиптическую – ВЭО.

Иллюстрация Игоря Княгиничева

А вот с Апофиса*, например,  в 2029  году местные камни  можно метнуть к Земле с затратой скорости на
бросок всего лишь … в 3 м/с!

Тут простого пинка ногой космонавта по камню на астероиде Апофис может
хватить, чтобы доставить его на Землю или вывести на околоземную орбиту после
некоторого торможения об атмосферу и прибавки скорости в апогее *, чтобы больше
атмосферу не задевать.

Затрата энергии при таком запуске с Апофиса почти в миллион раз меньше, чем
с Луны. Это потому, что скорость броска тела к Земле тут почти в 1000 раз
меньше. Но к сожалению, такие удобные моменты встречаются очень редко. Даже у
астероидов, сближающихся с Землёй. И после такого близкого сближения они так
изменяют орбиту, что следующее сближение трудно предсказать.

Тут нужно бы подыскать более удобный, чем Апофис, астероид, который пусть и
не так близко сближается с Землёю, но его орбита при этом сближении не так
сильно будет изменяться. Но и хотелось бы, чтобы импульс метаемого к Земле
вещества корректировал его орбиту именно так, чтобы облегчать последующие сближения
*!.

Кстати о Церере *

По мнению
Игоря Княгиничева, искать что-то во льду Цереры – это хорошая идея. Для начала
– эти находки важны для науки, а лёд Цереры, то есть, вода, нужен для
жизнедеятельности околоземных космических городов. И при громадном масштабе метания
льда пращой к Земле, с предварительной очисткой перед отправкой, таких находок
будет много. Возможна и добыча металлов, но интереснее добыча там азота для
воздуха космических городов и хлора для химической промышленности Луны.

Большая Праща
на Церере для заброски грузов на Землю и Луну должна для начала отправлять эти
грузы для гравитационного маневра к Марсу, так как скорость броска пращой
ограничена и дострелить ею с Цереры даже до Марса проблематично! Часть дельта V*  и тут должна будет взять на себя ракета,
работающая на церерианском топливе. То есть, праща должна метать ракету с
грузом. Ракета добавит скорости для достижения Марса, а там после активного гравитационного
манёвра эта ракета уже направит груз к Земле.

При этом есть
проблема, окно запусков с Цереры к Марсу – это далеко не 100% времени. Необходимы
такие решения, чтобы праща могла работать постоянно! Чтобы её простои занимали хотя
бы менее 50% времени.

Поэтому
потомкам вовсе не обязательно делать так, чтобы посылки льда с Цереры
преодолевали свой путь за год-два… Праща может постоянно и ритмично работать,
отправляя посылки на перелётные от Цереры к Марсу гомановские орбиты * – они
будут там в пути хоть 10-15 лет. Просто дождутся на орбите вокруг Солнца
удобной конфигурации Марса, а после гравитационного манёвра около него, уже
пролетая постоянно в перигелии на 1 а.е. от Солнца, неизбежно когда-то
сблизятся с Землёй!


Пояснения к тексту:

Праща,  космическая праща.

Как известно американцы пытались
осуществить в 1996 году проект «Космическая Праща».
Суть проекта – разгоняемый корабль, соединённый с орбитальной станцией тросом
совершает разгон, вращаясь вокруг станции, а затем, набрав необходимую
скорость, отрывается от троса и уходит в самостоятельный полёт.

Но тут пока мы описали только
околоземную орбитальную космическую пращу, а ведь возможны ещё и стационарные,
установленные на безатмосферных небесных телах (Луна и астероиды). Такие пращи
раскручивать гораздо проще, ведь они опираются при этом на своё небесное тело,
а при раскрутке орбитальной пращи нужно ещё от чего-то отталкиваться.
Орбитальной праще, вероятно, придётся отталкиваться при раскрутке от другой
пращи, раскручиваемой в противоположном направлении… или использовать силу
Ампера и магнитное поле Земли. Всё это пока не получается даже у американцев. А
вот праща на астероиде – это очень простое механическое сооружение, ведущее
историю своего происхождения от Давида.

Характеристи́ческая ско́рость
орбита́льного манёвра (Дельта-V) –в астродинамике и ракетодинамике — изменение скорости
космического аппарата, которое необходимо для выполнения орбитального манёвра
(изменения траектории). Википедия.

Апо́фис (лат. Apophis) — астероид,
сближающийся с Землёй
,
открытый в 2004 году  После прохождения астероида
мимо Земли в 2013 году специалисты лаборатории
реактивного движения НАСА заявили, что возможность столкновения с Землёй
в 2029 году исключена, а в 2036 году — чрезвычайно маловероятна[4]. Википедия

Апогей — наиболее удалённая от Земли
точка околоземной орбиты небесного тела. Википедия

Цере́ра — ближайшая к Солнцу и
наименьшая среди известных карликовых планет Солнечной системы. Расположена в
поясе астероидов. Википедия.

Гомановские орбиты
– траектории перелёта по полуэллипсу, требующие минимальной характеристической
скорости отлёта

Комментарии

Написать комментарий

15 октября
Илья Ведмеденко

Компания General Dynamics Land Systems представила макет наземного робота TRX, который выступит носителем беспилотников-камикадзе. Помимо них, он получил квадрокоптер.

15 октября
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

Позавчера, 10:39
Александр Березин

Когда полвека назад гибель динозавров объяснили падением астероида, это вызвало массовое неприятие, длившееся десятилетия. Открытие кометы, взрыв которой принес тысячелетнее похолодание в начале голоцена, привело к спорам в научной среде, которые идут до сих пор. Теперь множеству атак подверглось и открытие астероида, уничтожившего Содом. Отчего многим исследователям так трудно поверить в астероидные взрывы и о каких узких местах в современной науке это может говорить?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

15 октября
Илья Ведмеденко

Компания General Dynamics Land Systems представила макет наземного робота TRX, который выступит носителем беспилотников-камикадзе. Помимо них, он получил квадрокоптер.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно