Космическая одиссея: на чём летать будем?
"Космический парус" под воздействием солнечного ветра заставляет космический аппарат двигаться с постоянным ускорением.
Мечта Циолковского почти сбылась: человечеству уже немного тесновато в земной колыбели. Осталось только найти способ выбраться из цепких объятий гравитации, и... Эх, полетим!
На самом деле, проблема гораздо сложнее, чем кажется отдельным товарищам, постоянно проживающим на дне атмосферы. Ныне используемые химические ракеты уже почти исчерпали свой потенциал развития, а принципиально новых средств межпланетного (хотя бы) передвижения нам предложить пока не могут.
И хотя кое-какие перспективные идейки уже витают в воздухе, развить вторую космическую с их помощью пока не получается.
Итак, что мы имеем?
Принцип реактивного движения понятен всякому, кто хоть раз в жизни привязывал баллончики с углекислым газом к пластмассовым машинкам: струя раскалённых газов истекает в пространство, сообщая часть своей энергии ракете и, таким образом, толкая её вперёд.
Основной недостаток реактивного привода состоит в его предельно низкой эффективности. Сколько топлива должен взять на борт космический аппарат, который понесёт человека, скажем, к Марсу?
Около девятисот тонн. И это притом, что масса полезного груза едва достигнет сотни тонн. То есть, топливо будет, в основном, везти "само себя" и лишь постольку-поскольку — экипаж и ценное научно-исследовательское оборудование.

Запуск одного из американских шаттлов. Реактивное топливо, по сути, везёт само себя.

Конечно, в случае с марсианской экспедицией, с таким раскладом ещё можно смириться, но что делать, если человеку захочется слетать чуть-чуть дальше? На Плутон, скажем, или, извините, к Туманности Андромеды? Есть подозрение, что с химическими ракетами мы далеко не улетим...
Кроме того, у химической ракеты есть и ещё один существенный недостаток: принципы разгона. Сейчас наши корабли бороздят просторы Вселенной по баллистическим траекториям a la снаряды, выпущенные из титанической гаубицы. Несколько минут (от силы — часов) разгона и...
Дальше полёт продолжается уже по инерции, и лишь время от времени, для придачи дополнительного ускорения, можно использовать крупные небесные тела, примерно так, как это делали американцы, облетая Луну на кораблях серии Apollo.
Естественно, эту проблему нужно как-то решать. Но вариантов пока не слишком много: пара модификаций "солнечных парусников" и так называемый "ионный привод".
Солнечные паруса
На этом фронте исследователи пока предлагают два базовых варианта.
Космический зонд внутри магнитного "пузыря", или "плазменного паруса".
Классический парус, концепция которого хорошо известна уже несколько десятилетий, предполагает использование "сети" из сверхлёгкого материала с высокой отражающей способностью.
После того, как такой парус разворачивается в открытом космосе, он сразу же попадает под нескончаемый поток фотонов, которые отдают ему свою кинетическую энергию и, таким образом, медленно, но верно разгоняют космический фрегат до скоростей порядка семидесяти километров в секунду.
Причём, заметьте, такой корабль разгоняется непрерывно — с самого начала своего полёта.
Второй вариант (хотя некоторые исследователи и склонны выводить его в отдельный класс транспортных средств будущего) — это так называемый "плазменный парус". Как и в первом случае, здесь в качестве источника энергии также выступает солнечный ветер, но механизм его преобразования в энергию движения несколько иной.
Ионные двигатели будут главным средством передвижения по Солнечной системе — до тех пор, пока термоядерный синтез не станет реальностью.
В принципе, плазменные паруса будут представлять собой миниатюрную модель магнитного поля Земли. Точно так же, как наше магнитное поле "прогибается" под напором солнечного ветра, магнитное поле космического корабля, достигающее в диаметре 15-20 километров, будет "отступать" под давлением заряженных частиц.
Дополнительным плюсом такого подхода является и то, что экипаж плазменного парусника будет надёжно защищён от радиации магнитным пузырём. Это позволит сократить расходы на тяжёлую антирадиационную броню и продлить срок космической миссии.
Ионный привод
В отличие от плазменных парусов, корабли с ионными двигателями уже побывали в космосе: экспериментальный зонд Deep Space 1 в сентябре 2001 года вполне успешно слетал на свидание с кометой Боррелли. По сравнению с химическими ракетами, этот тип космических аппаратов, по крайней мере, на порядок эффективнее по соотношению топливо/полезный груз.
Принцип их действия относительно (!) прост. В качестве "рабочего тела" здесь выступает инертный газ вроде ксенона, который, оказавшись в магнитной ловушке двигателя, попадает под воздействие потока электронов.
Атом ксенона, подвергшийся яростной электронной бомбардировке, теряет собственный внешний электрон и, таким образом, превращается в положительно заряженный ион. Вылетая из магнитной камеры со скоростью до 180 тысяч километров в час, ионы производят достаточную тягу, чтобы эффективно разгонять корабль.
Как может выглядеть космическая одиссея следующего десятилетия, если соединить в одном корабле сразу несколько из вышеприведённых типов двигателей?
Одна из вариаций на тему "солнечного паруса".
Для начала, по версии журнала Space Daily, химическая ракета выведет корабль на околоземную орбиту. Затем, солнечные паруса или ионный двигатель будут в течение 6-12 месяцев раскручивать корабль по расширяющейся спиральной орбите.
Всё это время марсианский модуль будет оставаться пустым, чтобы не подвергать будущий экипаж губительному воздействию поясов радиации Ван Аллена.
Лишь после того, как корабль выйдет на высокую орбиту, "космическое такси" доставит людей на борт и ещё один импульс химического двигателя разгонит корабль до второй космической. А дальше плавание продолжится исключительно под парусом.
Как в старые добрые времена...
Источник:membrana.ru 19 сентября 2002
Меню
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Последние новости
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - ...
Последние аномальные новости

В Башкирии поймали чупакабру

В прошлый раз Земля опрокинулась набок из-за смещения полюсов

В Хабаровском крае есть чем удивить охотников за артефактами

Великобритания намерена использовать тепло ЦОД для отопления домов

Восстание Машин начнется с России

Женщина нашла на даче неведому зверушку

Женщину не выпустили в США из-за долга в шесть копеек

Из бургеров будут делать безопасное топливо

Лик Бога запечатлели в небе в Испании

Мистический камень в Нагорном парке Баку

НАСА разработало план по спасению человечества

Новый Год люди праздновать не будут

Новый телескоп может обнаружить инопланетян до их вторжения

Обнаружены следы недавней вулканической активности на Луне

Планеты в системе TRAPPIST-1 лежат точно в одной плоскости

Подросток сделал себе инъекцию ртути, чтобы стать Росомахой

После Великого задымления начнется Апокалипсис

Почку ГМ-свиньи подключили к человеку

Предсказанное Эдгаром Кейси время началось

Проживающая 35 лет в бочке женщина согласилась переехать

Рыба может убить иммунную систему человека

Сектанты убили трех человек во время жертвоприношения

Синтезировано вещество для очищения планеты

Составили карту всех рек на Титане

У 70-летней женщины родился первенец

Ученые опознали глубоководных монстров

Флот инопланетян замечен возле Солнца

Эвакуацию начнут с резерваций, аулов и деревень

Экстремально распухшая экзопланета

Ясновидящий рассказал о начале Третьей мировой войны

В британских школах запускают распознавание лиц

В ранней Солнечной системе существовала огромная брешь

В США наступает грузовой армагеддон

Власти Канады насильно лечат индейцев, индейцы уходят в прерию

Дайверы обнаружили похожее на трубу существо

Девочка установила 187 зарегистрированных рекордов

Женщина нашла тайную комнату под кроватью номера

Женщина умерла от таинственной жажды

Жизнь во Вселенной есть, ее не может не быть

Загадочное существо, обнаружено на берегу Австралии

Извержение на Ла Пальма предсказано в мультике I Pet Goat II

ИИ исследует воздействие космической радиации

Мужчина создал лекарство от смертельной болезни сына

Нашу Вселенную создали в лаборатории

Офтальмолог объявила о пандемии близорукости

Певица рассказала о дружбе с инопланетянами

Полицейские изъяли у фермера 1001 куст конопли

Пришельцы показали мне моего инопланетного сына

Российский электронный паспорт представят в двух видах

Россию призвали готовиться к третьей мировой войне

Ростех выпустит трекеры для контроля за местоположением

Рыбаки поймали существо весом две тонны

Создан незаразный коронавирус

Создана умная трость для слепых

Счастливый и здоровый ягненок с пятой ногой на голове

Таинственный полый остров обнаружен на Google Maps

Треугольный НЛО обнаружили на старом снимке НАСА

У берегов Корнуолла заметили морское чудовище

Убийца-вампир сбежал и был разорван толпой

Факторы, помогающие сохранить здоровье и долголетие

Где в Крыму заказать электромонтажные работы

В Японии решили искать мертвецов ради выгоды

Вещий сон принес мужчине миллион долларов

Девочка сообщила родителям, что скоро все мы умрем

Евреев обвинили в возникновении коронавируса

Жительница Омска отказалась переезжать из бочки

Инопланетяне отключили ядерные ракеты

Корпорации правят миром

Летающее такси поднимутся в воздух в 2022 году

Мужчина за сутки выпил в 51-м пабе

Мужчина поймал рекордно большую ленточную цихлу

На Титане открыта разновидность тектоники плит

На Фиджи уволят 344 учителя в рамках политики 'нет прививки, нет работы'

На юге Омской области местные жители увидели НЛО

Нашествие жирных ядовитых змей началось в Австралии

Огромную доисторическую щуку поймали в Канзасе

Озеро Тахо побило рекорд по высыханию

Пассажир сделал снимок северного сияния во время полета

Перед концом человек чувствует запах смерти

Призрака сняли на кладбище в Ист-Болдре

Производитель батончиков начал производить растительную говядину

Профессор развеяла восемь мифов о вакцинации

Реальные факты, стоящие за самыми известными мифами

Ребенок пропал без вести во время семейного путешествия

Самое древнее в мире изображение призрака

Сделано 6.66 миллиардов уколов вакцин

Странная история, которую рассказал мальчик

Убивать врачей-садистов с помощью сверхспособностей

Часть экспертов допускает появление ковида из-за эксперимента

Человечество погибнет из-за дефицита кислорода

Чемпионка России подозревается в ритуальном убийстве

ТОП-5 способов использовать ненужную шубу

На что все-таки влияет ИКС, зачем он нужен и как используется

Армия Китая готовится к сдвигу полюсов

Армянский Стоунхендж

Атомная бомбардировка астероидов может спасти Землю

Аэротакси с большой дальностью полета

Было ли у Вселенной начало и есть ли у нее смысл

В Арзамасской крепости нашли крест изгоняющий дьявола

Вещества, содержащиеся в игрушках и косметике, могут вызвать смерть

Гипотезу происхождения индейцев от японцев опровергли

За Нептуном могла находиться еще одна гигантская планета

Загадочное существо нашли на побережье Квинсленда

Засекли целый фейерверк загадочных радиовсплесков

Земля окружена гигантским магнитным туннелем

ИИ научили предсказывать банкротство компаний

Китай создал собственную Зону 51

Майнер биткоинов собирается обогревать зимой целый город

Мошенники клонировали голос для хищения $35 млн

Мужчина случайно пробежал марафон

Полярные сияния на экзопланетах могут быть источниками радиоволн

Проапгрейдили цифрового двойника Земли для моделирования климата

Продукт, снижающий риск смерти

Робогепарда научили приземляться по-кошачьи

Родильный Пуп-камень

Создана точная карта самого северного петроглифа

Старые пророчества про Нибиру и Последние Времена

Субмарина ВМС США могла столкнуться с НЛО

Теперь можно везде оплатить лицом проезд в метро Москвы

Туристические полёты Virgin Galactic отложены до конца 2022 года

Фермеры бросают поля. Продукты скоро подорожают

Чудодейственная часовня Иоанна Крестителя

Экзопланета, плотность которой вчетверо меньше плотности воды

Салюты в Казани

Бог послал человека найти пропавшего ребенка

Большинство американцев не исключают покупки дома с привидениями

Водяной пар обнаружен в атмосфере Европы

Вундеркинду из МГУ поступают угрозы

Где в Ярославле отметить Хэллоуин

Девушка сделала ДНК-тест и не нашла себя среди живых

Диск Сабу - доказательство высоких технологий в древности

Для поиска инопланетян начнут использовать квантовые компьютеры

Долгожитель посоветовал не напрягаться из-за проблем

Затопленная Молога показалась на поверхности

Изумрудное северное сияние над поселком Дальние Зеленцы

Искусственный интеллект научили выявлять инсульт по КТ

Коронавирус мог передаться человеку через диких животных

Лунный календарь на ноябрь 2021 года

Мир погружается в хаос, можно включать обратный отсчет

Мрачное будущее Земли после смерти Солнца

НЛО летал вечером над Брестом

Петроглифы Сикачи-Алян ровесники Египетских пирамид

Прогноз по картам Таро на ноябрь 2021

Сенситиву было показано превращение Индии в Хиросиму

Скайнет демонстрирует признаки пробуждения

Стало известно время схода Земли с орбиты

Стейки станут роскошью из-за изменений климата

Таинственный призрак в Паттайе

Удивительные Амурские столбы

Фэн-шуй прогноз на ноябрь 2021 года

Чем опасны солнечные и лунные затмения в ноябре

Черное зеркало Джона Ди

Что вызвало аномальное извержение кометы возле Юпитера

Ядерная война стала ближе

Автономные роботакси Aurora будут доступны по подписке

Аномалии в распаде ультрахолодных молекул NaK и NaRb

В крови космонавтов нашли маркеры повреждения мозга

В Нью-Йорке пройдут учения по распылению газа

Вольф Мессинг предсказал России кардинальные перемены

Всадник без головы живет на кладбище шахтерского городка

Вулканическая зима может начаться уже сегодня

Грибы могут улучшить психическое состояние

Группа НЛО замечена над Техасом

Движение околозвездных дисков в двойной системе

Двуглавый мальчик из Бенгалии

Для акупунктурных точек нашли анатомическую основу

За поиск предсказаний в Симпсонах будут платить

Загадочный радиоисточник в плоскости Млечного Пути

ИИ будет следить за человеком в Facebook

ИИ заменила реальные объекты на улице на виртуальные

На Венере никогда не было океанов

На Земле до сих пор есть неоткрытые острова и реки

Над Финским заливом увидели НЛО

Назвали худшее время в истории Земли

Началась первая волна распространения 5G-технологий

Обломки звездолета обнаружены на Марсе

Призрачная деревня Плакли

Реальные истории, на которых основаны популярные ужастики

Ребенок, воспитанный с шимпанзе

Связали химический состав солнцеподобных звезд и экзопланет

Слепой пес мастерски обходит любые препятствия

Сны про свадебное платье

Церемония открытия Адских Врат

Черепашонок с двумя головами и шестью конечностями

Натуральная и экологически чистая мебель из Воронежа

Антипрививочники воспрянули духом

Подписка на новости
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика