Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная Версия: Нетрадиционные средства доставки
Общественный космический фонд > Ракеты и двигатели
Starboy
ALASA – самолет для космических запусков от DARPA
11 Февраля - 9:07
http://sdnnet.ru/n/15366/

Специалисты DARPA – ведомства, занимающемся передовыми научно-техническими разработками по заказу правительства США, сообщили о проведении работ по созданию комплекса ALASA, который сможет позволить запускать грузы в космос с обычных аэродромов.
Комплекс ALASA представляет собой симбиоз самолеты и ракеты-носителя, который в состоянии выводить на орбиту грузы в 45 килограмм. Последнее значение кажется не таким большим, однако если учесть, что технологии сегодня становятся все боле миниатюрными, и это отражается и на спутниках, то можно сказать с уверенностью, что данный носитель позволит запускать в космос самые различные грузы, как коммерческого, так и научного предназначения.
user posted image
Основной целью проекта ALASA является снижение стоимости запуска груза в космос до 1 миллиона долларов. Помимо этого, так как вместо первой ступени ракеты будет использоваться самолет-носитель, с которого и произойдет старт, отпадает необходимость в космодромах, и пуски можно будет осуществлять с обычных аэродромов.
В настоящее время специалисты DARPA работают над программным обеспечением. Однако уже в ближайшее время приступят к созданию ракеты-носителя, которая должна будет состоять из доступных материалов.
Первые испытательные запуски должны состояться уже в 2015 году, а в году следующем ракету-носитель планируется запустить на орбиту.
В настоящее время, несмотря на весь прогресс в космической сфере, огромные и дорогие ракеты-носители по-прежнему являются единственным способом запустить груз в космос.
Видео: https://www.youtube.com/watch?v=BOaJWoVLhAc
Starboy
В НАСА разрабатывают перспективную систему космических пусков
19 Февраля - 10:48
http://sdnnet.ru/n/15415/

Специалисты американского космического ведомства сообщили о проходящих в данный момент испытаниях системы TGALS, которая позволит значительно упростить вывод не слишком тяжелых грузов на орбиту.
Запускать небольшие грузы на околоземную орбиту не при помощи классических громоздких и очень дорогих ракет-носителей является одной из самых перспективных идей для развития космической отрасли. И проект НАСА под названием Towed Glider Air-Launch System (TGALS) является одним из способов воплощения данной идеи в жизнь.
user posted image
Система TGALS состоит из планера, который крепится к самолету буксиром, и по достижении высоты в 12 километров отсоединяется от самолета, включая собственные двигатели.
Поднявшись при помощи реактивной тяги еще на несколько километров, планер запускает со своего борта небольшую ракету, которая и должна будет вывести груз на околоземную орбиту.
В настоящее время испытания проходит уменьшенная копия двух фюзеляжного планера с размахом крыльев в 8 метров. Если тестовые пуски окажутся успешными, техники приступят к строительству полноразмерного планера уже в скором будущем.
Современные технологии делают спутники все более миниатюрными и легкими, и спрос на пуск данных аппаратов на орбиту будет расти из года в год. На этом рынке недорогая система TGALS может занять одно из лидирующих мест.
Видео: https://www.youtube.com/watch?v=fDhvf_ou4FQ
Starboy
Придется ли нам распрощаться с мечтой о космических лифтах?
http://hi-news.ru/space/pridetsya-li-nam-r...kix-liftax.html

Лифты, которые могут перевозить людей и груз с поверхности планеты в космос, могут означать конец загрязняющим пространство ракетам. Но сделать такой лифт крайне сложно. Концепция космических лифтов была известна давным-давно и введена еще Константином Эдуардовичем Циолковским, но с тех пор мы даже ни на йоту не приблизились к практическому воплощению такого механизма. Элон Маск в твиттере недавно написал: «И, пожалуйста, не задавайте мне вопросы по поводу космических лифтов, пока мы не вырастим материал из углеродных нанотрубок длиной хотя бы в метр».
Элон Маск, по мнению многих, визионер нашего времени — пионер частного освоения космоса и человек, стоящий за идеей транспортной системы Hyperloop, способной перевозить людей из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско по металлической трубе всего за 35 минут. Но есть некоторые идеи, которые даже он считает слишком надуманными. В том числе и космический лифт.
«Это невероятно сложно. Я не думаю, что построить космический лифт — реалистичная идея», — заявил Маск в ходе конференции в MIT в прошлом октябре, добавив, что проще было бы построить мост из Лос-Анджелеса в Токио, чем лифт, который сможет вывозить материалы в космос.
Отправка людей и полезных грузов в космос в капсулах, которые тянутся вдоль гигантского кабеля, удерживаемого на месте вращением Земли, была показана в работах научных фантастов вроде Артура Кларка, но едва ли представлялась целесообразной в реальном мире. Получается, мы обманываем сами себя, и наших способностей недостаточно, чтобы решить эту сложнейшую техническую задачу?
Сторонники космических лифтов считают, что достаточно. Они считают химические ракеты устаревшими, рискованными, наносящими вред окружающей среде и пожирающими финансы. Их альтернатива — это, по существу, железнодорожная линия в космос: работающий на электричестве космический аппарат, движущийся от якоря на Земле по сверхпрочному тросу, связанному с противовесом на геостационарной орбите вокруг планеты. После ввода в эксплуатацию космические лифты могли бы доставлять полезный груз в космос всего за 500 долларов за килограмм, что несравнимо с 20 000 долларов за килограмм по нынешним расценкам.
«Эта феноменально эффективная технология могла бы открыть Солнечную систему для человечества, — говорит Питер Свон, президент Международного консорциума космического лифта. — Я думаю, первые лифты будут роботизированными, а уже через 10-15 лет мы сделаем от шести до восьми лифтов, которые будут достаточно безопасными и для того, чтобы возить людей».

Викторианские корни
К сожалению, такая структура должна быть не только в 100 000 километров длиной — больше чем окружность Земли в два раза, — ей также нужно поддерживать свой собственный вес. Пока на Земле нет никакого материала с такими свойствами.
Но некоторые ученые считают, что его можно сделать — и оно станет реальностью уже в течение этого века. Крупная японская строительная компания пообещала создать его к 2050 году. Американские исследователи, недавно разработавшие алмазоподобный материал из нановолокон, тоже полагают, что трос для космического лифта появится уже до конца века.
Современные идеи космического лифта уходят корнями в 1895 год, когда Константин Циолковский вдохновился недавно построенной Эйфелевой башней в Париже и рассчитал физику постройки здания, уходящего в космос, чтобы космические аппараты можно было запускать с орбиты без ракет. В романе Артура Кларка 1979 года «Фонтаны рая» главный герой строит космический лифт с аналогичной конструкцией, представляемой сегодня.
Но как воплотить ее в реальность? «Мне нравится эпатажность этой идеи, — говорит Кевин Фонг, основатель Центра высотной, космической и экстремальной медицины при Университетском колледже Лондона. — Я понимаю, почему людям нравится эта идея, ведь если бы вы могли добраться до низкой околоземной орбиты дешево и безопасно, очень скоро внутренняя Солнечная система стала бы в вашем распоряжении».

Вопросы безопасности
Камень преткновения лежит в том, как построить такую систему. «Для начала она должна быть создана из пока не существующего, но прочного и гибкого материала с нужной массой и характеристиками плотности, чтобы поддерживать транспорт и выдержать невероятное воздействие внешних сил, — говорит Фонг. — Думаю, все это потребует серии самых амбициозных орбитальных миссий и космических прогулок на низкой и высокой околоземной орбитах в истории нашего вида».
Есть также проблемы безопасности, добавляет он. «Даже если бы мы могли решить существенные технические трудности, связанные со строительством такой штуки, вырисовывается страшная картина гигантского сыра с дырками, пробитыми всем этим космическим мусором и обломками наверху».
За последние 12 лет было представлено три детализированных рабочих проекта. Первый, опубликованный Брэдом Эдвардсом и Эриком Вестлингом в книге 2003 года «Космические лифты», предвидел перевозку 20 тонн полезного груза с питанием на основе земных лазеров по цене 150 долларов за килограмм и с ценой общего строительства в 6 миллиардов долларов.
Взяв эту концепцию за основу, дизайн Международной ассоциации астронавтов 2013 года уже обеспечил кабину защитой от погодных условий на первые 40 километров, а затем оснастил ее солнечными батареями. Транспортировка по этому плану стоит 500 долларов за килограмм, а строительство всей конструкции — 13 миллиардов долларов за первый проект (дальше всегда дешевле).
Эти предложения включают противовес в виде захваченного астероида на орбите Земли. Доклад МАА обозначает, что однажды этот пункт может стать возможным, но не в ближайшем будущем.

Плавающий якорь
Вместо этого, часть весом в 1900 тонн, которая должна поддерживать трос весом в 6300 тонн, может быть собрана из космических аппаратов и транспорта, которые доставляли трос в космос. Также она будет дополняться захваченными спутниками, которые перестали функционировать и остались болтаться на орбите в качестве космического мусора.
Авторы доклада добавляют, что противовес должен быть в состоянии выдерживать радиацию, удары небольших метеоритов и перепады температур.
Они также предложили представить якорь на Земле плавучей платформой размером с большой танкер или авианосец рядом с экватором, поскольку это увеличило бы его пропускную способность. Предпочтительным местом является точка в 1000 километрах к западу от Галапагосских островов: ураганы, тайфуны и торнадо там считаются редкостью.
Корпорация «Обаяши», одна из пяти крупных строительных компаний Японии, в прошлом году представила планы на обустройство еще более надежного космического лифта, перевозящего роботизированные кары, оснащенные маглевными двигателями вроде тех, что используются на высокоскоростных железнодорожных путях. Они могли бы перевозить людей с необходимой прочностью троса. Такой дизайн обойдется в 100 миллиардов долларов по предварительным расчетам, но транспортировка будет стоить 50-100 долларов за килограмм.
Хотя препятствий, безусловно, много, единственный компонент, без которого строительство космического лифта будет невозможным сегодня, является сам трос, говорит Свон.
«Найти материал, из которого можно сделать трос, это основная технологическая проблема, — говорит он. — Все остальное ерунда. Мы уже можем все это сделать».

Алмазные тросы
Ведущим претендентом является трос, сделанный из углеродных нанотрубок, которые были созданы в лаборатории с пределом прочности на растяжение в 63 гигапаскаль — в 13 раз прочнее самой лучшей стали.
Максимальная длина углеродных нанотрубок неуклонно растет с момента их открытия в 1991 году. В 2013 году китайские ученые достигли уже полуметровой длины. Авторы доклада МАА предвещают длину троса из углеродных нанотрубок в километр к 2022 году, а к 2030 — необходимую для производства космического лифта.
Между тем в сентябре был представлен новый претендент на космический трос. Команда под руководством Джона Баддинга, профессора химии из Университета штата Пенсильвания, опубликовала работу в Nature, в которой рассказала, что создала сверхтонкие алмазные нановолокна, которые могут быть прочнее и жестче углеродных нанотрубок.
Команда начала со сжатия бензола атмосферным давлением в 200 000 атмосфер. Когда после этого давление медленно отпускали, атомы пересобирались в новую, чрезвычайно упорядоченную структуру, подобную тетраэдру.
Эти формы связались вместе, чтобы образовать сверхтонкие нановолокна, чрезвычайно похожие по структуре на алмаз. Хотя пока невозможно замерить их прочность напрямую из-за их размера, теоретические расчеты показали, что волокна могут быть прочнее и жестче, чем самые прочные синтетические материалы современности.

Снижение рисков
«Если бы мы могли научиться делать материалы на основе алмазных нановолокон или углеродных нанотрубок достаточно длинными и качественными, наука подсказывает, что мы могли бы начать строительство космического лифта сразу же», — говорит Баддинг.
Но даже если бы один из таких материалов оказался достаточно прочным, сборка и монтаж отдельных элементов космического лифта остается весьма проблемным мероприятием. Другие головные боли будут включать безопасность, сборку средств, удовлетворение интересов конкурирующих сторон и т. п. Свона, по крайней мере, это не пугает.
«Конечно, будут серьезные проблемы, как и у тех, кто строил первую трансконтинентальную железную дорогу, Панамский и Суэцкий каналы, — говорит он. — Потребуется много времени и денег, но, как и в случае со всеми великими предприятиями, справиться с препятствиями придется лишь однажды».
Даже Маск не может заставить себя дискредитировать эту идею. «Это явно не то, о чем можно говорить сейчас, — сказал он. — Но если бы кто-то переубедил меня, было бы здорово».
Starboy
Ракеты предложили запускать при помощи микроволновых пушек
13:57, 22 июля 2015
http://lenta.ru/news/2015/07/22/escapedynamics/

Компания Escape Dynamics из штата Колорадо предложила запускать ракеты и космические корабли при помощи микроволновых пушек. В настоящее время уже продемонстрировано управление дронами при помощи аналогичной технологии. Об этом сообщается на сайте IEEE Spectrum.
В рамках частного аэрокосмического стартапа предложен проект, предполагающий вертикальный запуск (ракеты или космического корабля) с поверхности Земли и его вывод на орбиту планеты при помощи системы узконаправленных микроволновых излучателей, установленных в районе стартовой площадки.
Согласно замыслу разработчиков, эти излучатели должны разогревать водород в топливных баках ракет (или кораблей), который затем высвобождается из них и обеспечивает необходимую тягу. Это, по мнению ученых, позволит увеличить выводимую ракетами полезную нагрузку за счет снижения стартовой массы носителя, приходящейся на топливо.
Ученые отмечают, что у проекта есть ряд недостатков. В частности, несмотря на то что разработанный ими прототип теплообменника принимает более 90 процентов поступающей микроволновой энергии, остается неясным, какое ее количество рассеивается в окружающем пространстве между излучателем (пушкой) и приемником (потенциальными ракетой или кораблем).
Кроме того, потенциально ракета, запускаемая микроволновой пушкой, способна, по расчетам ученых, выводить на орбиту не более 200 килограммов полезной нагрузки и поэтому не способна заменить собой тяжелые носители.
Инвестиции, необходимые для развертывания проекта (от нуля до создания прототипа космолета), оцениваются в один миллиард долларов. В случае если стартаперы начнут реализацию проекта в ближайшее время, завершить его они смогут уже в 2020 году.
Аналогичные проекты имеет Японское агентство аэрокосмических исследований и компания Mitsubishi, которые в 2014-м при помощи 1,6-киловаттного микроволнового луча, направленного на расположенную на расстоянии 50 метров от излучателя ректенну, получили 350 ватт электрической энергии. В 2018 году японцы надеются запустить небольшой спутник, работающий на микроволновой технологии.
Видео по ссылке.
Starboy
Цитата (Starboy @ Июл 22 2015, 19:47)
Ракеты предложили запускать при помощи микроволновых пушек
13:57, 22 июля 2015
http://lenta.ru/news/2015/07/22/escapedynamics/


Стартап из США успешно испытал микроволновый ракетный двигатель
http://ria.ru/science/20150805/1163173163.html

МОСКВА, 5 авг – РИА Новости. Американский стартап Escape Dynamics заявил об успешном завершении наземных испытаний прототипа микроволнового космического двигателя мощностью в несколько сотен киловатт, который позволит относительно дешево отправить на орбиту небольшие космические корабли и спутники, сообщает интернет-издание Space.com.
"Наш летательный аппарат крайне прост по сравнению с обычными ракетами – он представляет собой газовый бак с присоединенными к нему турбопомпой, тепловым обменником и игловым соплом. Мы считаем, что он станет следующим "большим скачком" в космос", — заявила Летиция Гэрриотт (Laetitia Garriott), директор Escape Dynamics, чьи слова приводит Space.com.
Большая часть этой двигательной установки, как объяснила она, расположена не на самом космическом корабле, а на Земле – в роли источника энергии выступают мощные генераторы микроволнового излучения, которые передают ее в виде узкого пучка на летательный аппарат, где они преобразуются в тепло, которое разогревает газ, подаваемый из бака в теплообменник.
С точки зрения энергетической эффективности, подобная конструкция заметно выгоднее, чем классические твердотопливные или жидкотопливные ракеты – "микроволновка" Escape Dynamics может проработать почти в два раза дольше на аналогичном запасе "топлива" в виде сжатого водорода и при той же мощности, чем самые эффективные обычные двигатели.
Помимо этого, подобный ускоритель гораздо дешевле в производстве и эксплуатации, так как он устроен крайне просто, и на полезную нагрузку в ракете на его основе можно выделить не 10%, как в современных космических грузовиках, а сразу 30%. Это удешевит запуск спутников и отправку грузов на орбиту.
По словам Гэрриотт, в будущем ее компания планирует создать челнок, который можно будет повторно запускать на орбиту после приземления, что еще снизит себестоимость подобных "экскурсий" в ближний космос.
Текущие планы Escape Dynamics включают в себя постройку двух микроволновых платформ мощностью в 400 мегаватт, которые смогут запускать челноки с грузоподъемностью до 200 килограмм. Как отмечает директор компании, стоимость таких запусков будет в "сотни раз ниже", чем у существующих сегодня ракет.
Starboy
Канадцы хотят построить надувной космический лифт
9 Августа - 15:02
http://sdnnet.ru/n/16811/

Концепция канадских ученых предполагает строительство 20-километрового надувную конструкцию, с вершины которой будут осуществляться космические запуски.
Канадская компания Thoth Technologies, как сообщает издание CNET, зарегистрировала патент на изобретение особой башни из герметичных отсеков, с вершины которой смогут осуществляться космические запуски.
Такая надувная башня, по замыслу создателей, будет оборудована электрическим лифтом, на котором можно будет подняться на платформу, расположенную в стратосфере на высоте в 20 километров над уровнем моря.
Платформа, как заявили канадцы, может использоваться, как туристический объект, либо, как место для орбитальных запусков. В случае последних, ракеты могут иметь не несколько, а одну ступень, так как им не придется преодолевать сопротивление самых плотных слоев атмосферы для набора скорости. Таким образом, вывод груза в космос становится куда менее затратным, чем с используемыми в настоящее время ракетами-носителями.
Что именно за материал планируется применять при создании надувной башни, какова может быть стоимость проекта и сроки его реализации пока не называются.
Starboy
Вот тут подробней:
Как канадцы надули космический лифт
13 августа 2015
http://www.computerra.ru/130343/thothx-space_elevator/

Канадская компания Thoth Technology запатентовала конструкцию космического лифта и готова начать работы по его созданию. Патент выдан в конце июля, так что это не первоапрельская шутка. По расчётам надувная башня высотой двадцать километров снизит расходы ракетного топлива на треть.
Идея космического лифта была впервые предложена основоположником теоретической космонавтики Константином Циолковским ещё в 1895 году. Она так прочно обосновалась на страницах научной фантастики, что некоторые считают её реально существующей технологией ....

Гипотетически космический лифт удешевляет стоимость вывода на орбиту любых грузов в десятки раз. Движение вдоль троса требует гораздо меньших затрат энергии, чем запуск ракеты-носителя. Она должна сжигать тонны топлива, чтобы вырвать из гравитационной ямы Земли саму себя, полезную нагрузку и те же самые запасы горючего.
Основные затраты энергии приходятся на отрыв ракеты от стартовой площадки и первые секунды полёта, поэтому подъём космодрома на каждый километр над уровнем моря снижает затраты на запуск, требования к запасам топлива и даже число ступеней ракет. Если же поднять стартовую площадку на двадцать километров, то космос станет чуть ближе и расходы при каждом запуске сократятся почти на треть. Именно это и собираются сделать в фирме Thoth Technology, где космическими разработками занимаются уже четырнадцать лет. Естественно, лифт будет установлен как можно ближе к линии экватора, чтобы уменьшить влияние земной гравитации и максимально использовать ускорение от вращения планеты.
Предложенная канадцами конструкция лифта представляет собой башню высотой 20 км, состоящую из множества надувных секций. Её купол увенчивает стартовая площадка диаметром 230 м. Подъём грузов выполняется двумя способами: внутри башни по пневмотрубе или снаружи при помощи устройств, похожих на механических пауков.
user posted image
Расчёты показали, что попытка сделать привычный лифт на тросах приведёт к резкому увеличению массы башни, высокому риску застревания кабины и разрушения всей конструкции. Башня должна всё время находиться строго вертикально и почти мгновенно компенсировать любые отклонения своего положения.
Выполняется автоматическое выравнивание примерно так же, как у современных дронов. Лучшие беспилотники умеют стабилизироваться в полёте практически в любых условиях: сильный ветер, перепады высот и давления – им всё нипочём. Достигается это за счёт алгоритмов управления скоростными моторами, регулирующих крен машины путём изменения скорости вращения винтов. В простейшем варианте их четыре, но может быть сколько угодно.
У основания башни установлены компрессоры, которые регулируют давление и задают жёсткость секций. Самая сложная часть проекта – обустройство и термозащита стартовых площадок. Реактивная струя оплавляет камень и создаёт дополнительное давление, что должно учитываться при расчёте мощности компрессоров и стабилизирующих моторов. Вариант с обустройством взлётно-посадочной полосы для космических челноков выглядит чуть реалистичнее.
user posted image
Наблюдая за испытаниями многоразовой ракеты-носителя SpaceX Grasshopper, исполнительный директор Thoth Technology Кэролайн Робертс (Caroline Roberts) сказала: «Посадка на баржу, находящуюся на уровне моря – впечатляющая демонстрация, но приземление на двенадцати милях над уровнем моря станет чем-то большим. Это заставит воспринимать космический полёт примерно так же, как сейчас мы думаем о рейсе авиалайнера».
Помимо запуска лёгких ракет-носителей, стартовая площадка на башне может использоваться для телекоммуникационных нужд, различных наблюдений и научных исследований. В ближайшее время технология пройдёт апробацию на малых башнях высотой 25 и 150 метров.
Starboy
На Гавайях провалился запуск экспериментальной ракеты с рельсов
13:57, 5 ноября 2015
http://lenta.ru/news/2015/11/05/superstrypi/

Экспериментальная ракета Super Strypi, предназначенная для выведения на орбиту небольших спутников, не прошла испытания на Гавайях. Проект, разрабатываемый с 2013 года, будет закрыт. Об этом сообщает SpaceNews.com.
user posted image
Ракета Super Strypi, запускаемая с рельсовых направляющих, стартовала на ракетном полигоне ВВС США на острове Кауаи, 4 ноября, в 06:45 мск. На второй минуте полета ракета начала вращаться и, по всей видимости, упала (ВВС не сообщают о подробностях аварии).
Трехступенчатая ракета с двигателем на твердом топливе была разработана на основе проектов по испытанию ядерного оружия 1960-х годов Министерством энергетики США совместно со специалистами Гавайского университета и фирмой Aerojet Rocketdyne.
Ожидалось, что Super Strypi будет выводить на орбиту (высотой до 475 километров) грузы весом до 300 килограммов, причем стоимость запуска не превысит 15 миллионов долларов. Новая ракета-носитель, по сути, представляла собой метеорологическую ракету повышенной мощности. Предполагалось, что она позволит задешево выводить на орбиту небольшие спутники, прежде всего набирающие популярность в США микроспутники CubeSat.
Изначально экспериментальный запуск планировался на октябрь 2013 года, однако многочисленные технические неполадки заставили отложить его до осени 2015-го.
Представители ВВС одобрили запуск, несмотря на известный конструктивный дефект в ракетном двигателе первой ступени, который был обнаружен еще в марте 2015 года. «Мы решили проводить миссию, несмотря на повышенный риск. Сложнее всего было уговорить наших партнеров, предоставивших спутники», — заявил майор ВВС Джон Анттонен (John Anttonen).
Главным грузом на ракете Super Strypi был гавайский микроспутник HiakaSat, а также 12 других CubeSat’ов, предоставленных НАСА и университетами США.
Видео по ссылке.
Starboy
Алмазные нанонити могут стать основой для космического лифта будущего
25 Ноября - 9:28
http://sdnnet.ru/n/17326/

Построить лифт в космос на основе углеродных нанотрубок является довольно старой идеей. Однако в настоящее время ученые рассматривают и другой материал, также на основе углерода, но куда более прочный – алмазные нанонити, свойства которых исследуются сейчас учеными из американского штата Пенсильвания.
Ученые из США, работающее над изучением данного материала, ранее высказывали опасения о том, что при увеличении масштаба, алмазные нанонити могут терять свои свойства и становиться более хрупкими. Однако их коллеги из Австралии недавно заявили, что в случае интеграции в структуру нити особых дефектов, материал из данного материала может показывать прочность и гибкость одновременно.
В том случае, если опыты в данном направлении увенчаются успехом, то в будущем алмазные нанонити смогут использоваться во многих отраслях высокотехнологичного производства и инженерной деятельности. В частности с их помощью может быть создан космический лифт, основная проблема которого как раз состоит в неспособности сегодняшних материалов выдерживать колоссальное давление на трос, длинной в сотни километров.
Starboy
Вот откопал в старых материалах Компьюленты:
Создатель маглева призывает летать в космос на поезде
01 марта 2012 года
http://science.compulenta.ru/664332/

Компания Startram представила очередной концепт электромагнитной космической пушки, способной доставлять грузы и людей в космос. Если проект GEN 1.0 предлагает строительство вакуумной трубы с линейным электродвигателем, которая может забрасывать на орбиту лишь грузы, способные пережить 100g, то в GEN 1.5 речь идёт о доставке в околоземное пространство людей. Некоторые аспекты проекта изложены в этом видео: http://www.youtube.com/watch?v=WwYz6Q-Wvw4
Глава Startram Джеймс Пауэлл 46 лет назад изобрёл маглев — парение объекта в воздухе над сверхпроводником. Позже у него появилась мысль о возможности использования этого явления на транспорте. Хотя технологию реализовали в Японии, а не в США, г-н Пауэлл готов предложить к реализации куда более экстраординарную концепцию.
По его расчётам, разгон до 8,1 км/с одного килограмма полезной нагрузки в его системе потребует всего 10 киловатт-часов. Ствол электромагнитной пушки будет представлять собой направленный вверх туннель, из которого выкачан воздух. Следовательно, сопротивление минимально; везти с собой ракетное топливо, занимающее 99% массы обычной ракеты, не требуется.
user posted image
В проекте GEN 2.0 предполагалось подвесить верхние элементы трубы при помощи магнитной левитации. (Здесь и ниже изображения Startram.)

GEN 1.5 — самый реалистичный из всех проектов такого рода. Напомним, космическая пушка всегда казалась малоподходящей для транспортировки людей именно из-за высокой перегрузки, достигающей 100g, притом что уже при 35g человек заканчивает свой жизненный путь. Проблему можно решить, удлинив «ствол» до 20 км, но, в отличие от Марса, на Земле нет таких высоких гор, на которые можно опереть туннель.
Г-н Пауэлл предлагает разгонять выводимый в космос пассажирский корабль (рассчитанный на 100 пассажиров) в трубе наземного маглева до 4 км/с — вместо 8,1 км/с. Длина ствола орудия прямо пропорциональна квадрату скорости — а значит, разгоняя объекты до половины первой космической, GEN 1.5 потребует туннеля в 270 км, бόльшая часть которого будет наземной, и лишь конец должен идти по склону горы высотой около 6 000 м. При этом планируется обеспечить перегрузку всего в 3g. После достижения половины от первой космической скорости ракета, мощностью вчетверо меньше, чем обычно, сможет завершить вывод корабля на орбиту, поскольку требуемая для разгона мощность пропорциональна квадрату намеченной скорости.
У системы остаются большие резервы: Джеймс Пауэлл говорит о выводе на орбиту космических туристов и пр., а прилично подготовленный космонавт может ускоряться и при 10g, что позволило бы укоротить трубу до 90 км. Это всего впятеро длиннее действующей сегодня в Японии экспериментальной маглев-трассы. Поскольку бóльшая часть туннеля будет горизонтальной, единственной дополнительной сложностью станет создание и поддержание вакуума. Для этого планируется ионизировать воздух на входе в верхний конец трубы, а затем выбрасывать его оттуда, используя МГД-генератор.
Для обеспечения огромного моментального расхода энергии команда Startram планирует запасать её в закольцованных сверхпроводниках, расположенных на всём протяжении разгонной трубы. Чтобы сообщать энергию линейному электродвигателю, в момент залпа её индуктивным способом передадут медным обмоткам, расположенным очень близко от сверхпроводниковых колец, что позволит передавать энергию с КПД до 99%.
user posted image
Наземные испытания отдельных элементов концепции уже проводились НАСА

По сути, в технологии нет ничего нового: в ходе экспериментов с электромагнитной пушкой американским военным уже давно удалось добиться выхода снаряда в открытый космос на высоту в 180 км. Его достаточно было бы оснастить небольшим ракетным двигателем, чтобы он сам смог стабилизироваться на околоземной орбите. Проблема проекта лежит скорее в политико-психологической области: реализация GEN 1.5, по расчётам создателей, требует $40 млрд, что, конечно, «в разы» меньше, чем стоила лунная программа США (с учётом инфляции) или сегодня стоит проект МКС, но и в несколько раз больше того, что готова выделить на космические исследования любая страна современного мира.
Но г-н Пауэлл не расстраивается: сегодняшние химические ракеты всё равно обречены из-за немыслимой неэффективности, ядерные ракетные двигатели не могут быть запущены в атмосфере — а значит, если человечество и выйдет в космос по-настоящему, то столь экстравагантный проект всё равно будет востребован.
Подготовлено по материалам Next Big Future и Startram
Starboy
Российские ученые испытали электромагнитную пушку-рельсотрон
12 Июля 2016 в 16:30
http://hi-news.ru/technology/rossijskie-uc...-relsotron.html

Шатурский филиал Объединенного института высоких температур РАН 12 июля начал проводить испытания электромагнитного ускорителя, способного разогнать материю до первой космической скорости. С его помощью можно будет выводить на орбиту полезные грузы. Рельсотрон — особое устройство, способное разгонять предметы до сверхвысоких скоростей с помощью магнитных полей и электричества. Как правило, рельсотрон представляет собой набор из нескольких параллельных проводников, так называемых рельс, по которым проходит ток сверхвысокой силы. Если рельс касается проводник, то установка его разгонит и вытолкнет с огромной скоростью.
Президент РАН Владимир Фортов рассказал журналистам, что получение высоких скоростей связано с большими трудностями. По его словам, сейчас перед создателями стоит задача получать системы с большими давлениями и исследовать с их помощью Вселенную. Вторая задача — защита от космических тел и мусора. Следующая задача — вывод спутников на орбиту Земли, — передаёт РИА Новости.
Фортов считает, что разработка и изучение подобных электромагнитных ускорителей поможет не только с выводом грузов на орбиту и разрушением опасных космических объектов, но и в изучении тайн Вселенной: узнать, как ведёт себя плазма в космосе, узнать больше о зарождении и умирании звёзд. Изучение того, как себя ведёт плазма внутри рельсотрона, поможет, по его мнению, продвинуться в исследовании термоядерной энергии.
Глава РАН пообещал, что скоро специалисты подготовят и выложат видео с испытаниями рельсотрона в Сеть. Во время демонстрационного испытания удалось разогнать «пулю» до скорости 3 километра в секунду, после чего рельсотрон вышел из строя. Впрочем, его пообещали привести в рабочее состояние уже до конца рабочего дня.
Представители РАН сообщают, что на данный момент у них получилось достичь ускорения в 11 километров в секунду при разгоне «пули» внутри рельсотрона. Такой скорости достаточно для преодоления силы притяжения Земли и выхода на её орбиту. Для того чтобы выходить в открытый космос, такой скорости недостаточно — надо бы чуть-чуть поднажать. Вероятно, над этим сейчас учёные и трудятся.
Недостаток скорости — не единственная проблема. Дело в том, что использование высоких токов и энергий приводит к быстрому износу компонентов ускорителей, поэтому сейчас учёные заняты поиском материалов, способных выдерживать такие нагрузки.
Современные приборы такого плана считаются сегодня базой для создания новых типов оружия и средств вывода грузов на орбиту Земли.
Starboy
Космический лифт может быть создан уже через полвека
http://tass.ru/kosmos/3550925

НЬЮ-ЙОРК, 19 августа. /Корр. ТАСС Игорь Борисенко/. Футуристическую концепцию - создание космического лифта - обсудит в пятницу на конференции в Сиэтле (штат Вашингтон) международная группа ученых из США, Японии, Великобритании, Канады и Норвегии.
"На нынешней конференции мы обсудим как общую концепцию создания космического лифта, так и отдельные конкретные аспекты этого проекта", - сообщил в беседе с корреспондентом ТАСС председатель конференции Дэвид Хорн. - В частности, один из докладов посвящен тому, какими параметрами должна обладать орбитальная станция, служащая "якорем" для всей конструкции".
Космический лифт - это сооружение, предназначенное для доставки грузов на орбиту Земли без помощи ракет. Основой конструкции должен стать трос, протянутый от поверхности Земли до орбитальной станции, находящейся на геосинхронной орбите, пояснил собеседник агентства.
"Будет рассматриваться вопрос о том, какими параметрами должен обладать трос, как по нему смогут перемещаться капсулы с грузами, каково должно быть натяжение троса, как обеспечивать связь между отдельными элементами всей этой космической системы. В дальнейшем мы планируем осуществить математическое моделирование этого проекта", - добавил Хорн.
По его словам, наиболее подходящим местом для размещения космического лифта мог бы быть район на экваторе или вблизи от него. "При этом необходимо, чтобы там были подходящие погодные условия - редкие штормы, а в стране, где разместится космический лифт, должна быть стабильная политическая обстановка", - добавил он.
Хорн не исключает, что создание космического лифта на Земле возможно уже в обозримом будущем. "Одним из пионеров идеи создания такой конструкции был ученый из России Юрий Арцутанов", - напомнил американский эксперт.
"При нынешних технологиях мы могли бы уже сейчас создать такую конструкцию на Марсе или на Луне, - считает он. - Японские специалисты полагают, что на Земле космический лифт может быть создан уже через полвека, при условии, что будут разработаны материалы, подходящие для изготовления троса - основы всей конструкции. Космический лифт может появиться уже через десять лет после того, как будет достигнут прорыв в сфере создания сверхпрочных материалов".
Starboy
Россиянин представит проект космического корабля без ракет-носителей
https://ria.ru/science/20170123/1486296668.html

МОСКВА, 23 янв — РИА Новости. Современный уровень развития технологий позволяет построить моноблочный космический корабль на основе суборбитального самолета советского авиаконструктора Владимира Мясищева МГ-19 для полетов к планетам солнечной системы без традиционного использования ракет-носителей, следует из доклада, который сотрудник ракетного центра имени Хруничева Владимир Денисов собирается представить на академических чтениях по космонавтике.
"Показано, что современный уровень технологий позволяет реализовать проект многоразового космического корабля, способного в моноблоке стартовой массой 500 тонн совершить экспедицию на Марс или Луну, облет Венеры (без ракет)", — говорится в докладе.
Суборбитальный самолет, лежащий в основе проекта, предлагается адаптировать к межпланетным полетам за счет комбинированной ядерной двигательной установки, которая будет использоваться для выхода из "гравитационного колодца". Во время межорбитальных полетов корабль будет приводиться в движение "электроракетными двигателями" с бортовой ядерной электростанцией.
Топливом такой моноблок будут обеспечивать "корабли-заправщики (спасатели), по технологии Циолковского-Мясищева". А "попутные" ресурсы предлагается добывать с помощью напланетного горнободывающего комбайна НИИ геохимии имени Вернадского.
Конструкторы предполагают, что стоимость экспедиции на Марс на таком корабле окажется вдвое ниже всех уже предложенных. Кроме того, проект должен быть "самофинансируемым".
Ни сроков первой предполагаемой экспедиции на моноблочном корабле, ни ориентировочной даты начала работ автор не приводит.
Starboy
Инженер запатентовал «гиперлуп» для запуска космических кораблей
27 Февраля 2017 в 21:30
https://hi-news.ru/technology/inzhener-zapa...x-korablej.html

Свою новую разработку, получившую название «SpaceTram», инженер Джеймс Пауэлл разработал совсем недавно и представил её общественности на днях. Принцип работы прост: на поверхности Земли строится большая вакуумная труба, направленная вверх. Так как в ней отсутствует трение, помещённый внутрь космический корабль может очень хорошо разогнаться и улететь в космос, преодолев гравитацию.
user posted image
Инженер предусмотрел и другие варианты использования трубы, предложив запускать в космос туристов с её помощью. Для этого потребуются многоразовые капсулы, способные выдерживать перегрузки.
«Помимо космических кораблей, SpaceTram пригодится для запуска самолётов и тех же самых ракет-носителей», — пояснил разработчик.
Пауэлл убеждён, что запуски космических кораблей с помощью ракет — дорогой и устаревший способ выхода в космос, тормозящий всю отрасль и ограничивающий возможности стран и компаний. Поэтому он и предложил SpaceTram в качестве одного из возможных вариантов решения проблемы, пишет сайт gas2.
По словам разработчика, такой «космический гиперлуп» может запустить в космос небольшой аппарат весом до ста килограмм.
Видео: https://www.youtube.com/watch?v=HArTdpTJKrc
Химик
Цитата (Starboy @ Мар 3 2017, 20:43)
Инженер запатентовал «гиперлуп» для запуска космических кораблей
27 Февраля 2017 в 21:30
https://hi-news.ru/technology/inzhener-zapa...x-korablej.html

Свою новую разработку, получившую название «SpaceTram», инженер Джеймс Пауэлл разработал совсем недавно и представил её общественности на днях. Принцип работы прост: на поверхности Земли строится большая вакуумная труба, направленная вверх. Так как в ней отсутствует трение, помещённый внутрь космический корабль может очень хорошо разогнаться и улететь в космос, преодолев гравитацию.
user posted image
Инженер предусмотрел и другие варианты использования трубы, предложив запускать в космос туристов с её помощью. Для этого потребуются многоразовые капсулы, способные выдерживать перегрузки.
«Помимо космических кораблей, SpaceTram пригодится для запуска самолётов и тех же самых ракет-носителей», — пояснил разработчик.
Пауэлл убеждён, что запуски космических кораблей с помощью ракет — дорогой и устаревший способ выхода в космос, тормозящий всю отрасль и ограничивающий возможности стран и компаний. Поэтому он и предложил SpaceTram в качестве одного из возможных вариантов решения проблемы, пишет сайт gas2.
По словам разработчика, такой «космический гиперлуп» может запустить в космос небольшой аппарат весом до ста килограмм.
Видео: https://www.youtube.com/watch?v=HArTdpTJKrc

Трубу инженер только зачем наклонил? Чтоб не стала самонесущей и лёгкой, или чтоб площади занять побольше, или для парусности?
Химик
Если космический лифт отвязать от Земли, и "запрыгивать" на его нижнюю платформу с помощью самолёта развивающего на высоте 30 км скорость 2 км/с, то требования к материалам лифта снизятся вдвое.
Starboy
Китай начинает запускать спутники «на самолетах»
07 марта 2017 13:32:02
http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=9466

КНР совсем в скором времени начнет запускать свои спутники на орбиту по схеме одной из космических систем - посредством ракет-носителей специального назначения - когда сначала ракета со своим весом полезной нагрузки депортируется на заданную высоту самолетом и оттуда же запускается, а затем самолет может спокойно вернуться на Землю. Не так давно в СССР, еще в 65-ом году, занимались проектом подобного типа под названием "Спираль", но тогда это оказалось технически слишком сложно. Сейчас такие исследования активно проводятся во многих европейских странах, России и США.
В КНР же на сегодняшний день ведется разработка ракет подобного типа Китайской академией аэрокосмонавтики и аэродинамики. Но в их случае, запуск таких "спутниковых" ракет-носителей будет производиться с их военных воздушно-транспортных боингов Y-20. Здесь все же хочется отметить, что заслуга такого первого удачного запуска спутников на орбиту по праву принадлежит американскому самолету B-52 с ракетой-носителем "Пегас" на борту, который удачно доставил искусственный спутник Бразилии на высоту аж 756 км!
В максимально полезную нагрузку самолета Y-20 входит 66 тонн, а это ни много ни мало, но на 6 тонн больше чем у отечественного ИЛ-76. В самолете так же могут присутствовать до трех членов экипажа, по габаритам он достигает 47 метров в длину фюзеляжа, а в длину размаха крыла - 45 м, и при этом сам высотой не более 15 метров. Максимальный вес на взлет у военного воздушно-транспортного самолета Y-20 - более 200 тонн! Полная загрузка боинга позволит пролететь примерное расстояние в 4,5 тысячи километров, а подняться в высоту максимум на 13 километров.
Преимущества всех этих показателей, лишний раз доказывают насколько маневренна, быстра и низка в своей стоимости, может быть современная система запуска воздушных ракет-носителей. Меньше хлопот с оборудованием, созданием огромной инфраструктуры, затрат средств для постройки множества объектов, которые обслуживают запуск ракет. Сокращается меж пусковой интервал, необходимость в широком штате сотрудников и прочих материальных издержек.
Сегодня в Китае, уже готова первая модель такой ракеты-носителя, и она будет способна вывезти груз на орбиту до 100 кг. Параллельно ведутся разработки проектирования ракет, способных осилить грузоподъемность в 200 кг, но о датах и возможных сроках такого "воздушного" запуска спутника на орбиту, не сообщалось.
Starboy
Космическая катапульта SpinLaunch привлекла 30 миллионов долларов инвестиций
4 марта 2018
https://hi-news.ru/space/kosmicheskaya-kata...investicij.html

Что, если вместо запуска груза в космос на ракете мы могли бы закидывать его при помощи катапульты? Именно эта грандиозная и немножко сумасшедшая идея легла в основу SpinLaunch. В 2014 году стартап секретно основал Джонатан Яни, который ранее создал стартап по разработке дронов на солнечной энергии Titan Aerospace и продал его Google. Как сообщает TechCrunch, ссылаясь на три источника, SpinLaunch привлек 30 миллионов долларов на разработку технологии катапульты.
Идея в том, чтобы создать более дешевый и рабочий способ доставлять, например, спутники с Земли в космос без использования химического топлива. Катапульта могла бы решить вопрос с топливом и дорогими ракетами-носителями, которые используются компаниями вроде SpaceX и Blue Origin.
SpinLaunch планирует использовать центрифугу, вращающуюся с невероятной скоростью. Затем весь этот импульс будет использоваться для катапультирования ценного груза в космос на скорости, которая может превышать 6000 километров в час. При достаточном импульсе объекты будут выбрасываться в космос. В качестве альтернативы катапульта могла бы обеспечивать некоторую мощность, необходимую для того, чтобы груз мог задействовать небольшие ракеты и выйти за пределы атмосферы.
Слегка поколебавшись (как-никак четыре года тайной разработки), Яни согласился рассказать TechCrunch о своем секретном стартапе и показать рендер будущего ангара запуска SpinLaunch. «С самого начала освоения космоса ракеты были единственным способом получить доступ к космосу. Тем не менее за 70 лет технология продвинулась не сильно», говорит Яни. «Чтобы действительно коммерциализировать и индустриализировать космос, нужны технологии, раз в десять лучше».
До недавних пор о SpinLaunch было известно очень немногое. Даже сайт защищен паролем. Но в прошлом месяце в государственном сенате штата Гавайи был предложен законопроект о выпуске облигаций на сумму 25 миллионов долларов США для оказания помощи SpinLaunch в «частичном создании электрической системы запуска небольших спутников». Гавайи надеются получить контракты и рабочие места, а также действуют в соответствии с правительственными целями, помогая SpinLaunch.
Документы SEC показывают, что Яни привлек 1 миллион долларов уставного капитала в 2014 году, когда был основан SpinLaunch, 2,9 миллиона в 2015, 2,2 миллиона в долг в середине 2017 года и еще 2 миллиона в долг в конце 2017. Теперь Яни подтверждает, что SpinLaunch поднял в общей сложности 10 миллионов долларов и что он сам является инвестором. Что касается следующих 30 миллионов долларов, он говорит: «Мы пока встречаемся с потенциальными инвесторами и пока не получили приличного предложения».
Яни создавал стартапы с 2000 годов, среди которых TriVane и Moretti Designs. Но любовь к аэронавтике привела его к тому, что он налетал свыше 1000 часов в кресле пилота и начал разрабатывать Titan Aerospace. В 2014 году стартап купил Google, и Яни начал работу над SpinLaunch.
Яни объясняет, что достижение орбитальных скоростей обычно «требует, чтобы ракета перевозила огромное количество пропеллента, оставляя лишь небольшую долю (несколько процентов) от общей массы транспортного средства для «груза». Но SpinLaunch заменяет ракету-носитель несколькими наземными ускорителями массы, которые разрабатывались еще в 1960-х годах. Современные приспособления включают электромагнитные рельсы и катушки, электротермические химические пушки, легкие газовые пушки и ускорители ударной волны».
user posted image
NASA исследовало возможность запусков с участием катапульты, которая запускается с трассы вместо центрифуги, но их разработки не стали достаточно экономичными, чтобы успешно использоваться для коммерческого запуска объектов в космос.
У Яни другой метод. SpinLaunch использует метод ускорения вращения, задействуя угловой момент для постепенного ускорения транспортного средства до гиперзвуковых скоростей. Этот подход использует значительно более дешевую архитектуру с гораздо меньшей мощностью. SpinLaunch нацеливается на стоимость запуска менее 500 000 долларов, в то время как все существующие ракетные компании требуют от 5 до 100 миллионов за запуск.
Источники сообщают, что физики, которые изучили компанию, заявили, что потенциальной проблемой может быть воздушное сопротивление после срабатывания катапульты. Атмосфера Земли настолько плотная, что после выброса может оказаться так, что груз словно столкнется с кирпичной стеной. Любая электроника или другие чувствительные материалы в грузе должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать интенсивные перегрузки. Все это объясняет остроконечный, аэродинамический пусковой аппарат, который стоит в ангаре на изображении выше.
Остается вопрос доставки этого корабля в космос. «В течение последних трех лет разрабатывалась, прототипировалась, тестировалась основная технология, и большая часть технического риска отошла в сторону», говорит Яни. «Оставшиеся проблемы связаны со строительством и смежными областями, с которыми сталкиваются все очень крупные проекты в области разработки и строительства оборудования». Коснуться небес – удовольствие не из дешевых, поэтому SpinLaunch ведет переговоры с крупными институциональными фирмами, которые могут позволить себе финансировать следующие раунды.
Если SpinLaunch сможет преодолеть технические барьеры, она сможет и демократизировать доступ к космосу, снизив затраты на запуск. Это может ускорить эпоху инноваций с нулевой гравитацией, от космических путешествий до разработки астероидов.
Starboy
Япония тестирует миниатюрный «космический лифт»
05 сентября 2018 04:54:40
http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=11189

Японская команда, работающая над созданием «космического лифта», который будет впервые протестирован в этом месяце, запускает миниатюрную версию своего устройства, чтобы испытать при помощи двух спутников возможности технологии.
Оборудование для проведения этих испытаний, созданное учеными из Университета Сидзуока, Япония, будет запущено в космос на борту ракеты H-2B, которая стартует с южного японского острова Танегасима на следующей неделе.
Эти испытания включают миниатюрную коробочку-имитатор реального космического лифта, имеющую размеры всего лишь 6 х 3 х 3 сантиметра.
Если испытания пройдут в соответствии с составленным планом, это позволит на концептуальном уровне проверить работоспособность технологии, предполагающей перемещение коробочки вдоль троса, натянутого между двумя мини-спутниками, находящимися в космосе.
Этот «мини-лифт» будет двигаться вдоль троса из контейнера, расположенного на борту одного из спутников.
«Это станет первым в мире экспериментом по проверке движения лифта в космическом пространстве», - сказал представитель университета информационному агентству Франс-Пресс во вторник.
Движение этого оснащенного электрическим двигателем «лифта» будет отслеживаться при помощи камер, установленных на борту спутников.
Стоит отметить, что эта проверка является лишь начальным этапом разработки большого проекта по реализации давних мечтаний человечества о «космическом лифте».
Эта идея была впервые предложена в 1895 г. великим российским ученым Константином Циолковским, после того как он увидел Эйфелеву башню в Париже. Впоследствии в эту идею вдохнул вторую жизнь примерно столетие спустя английский писатель-фантаст Артур Кларк, описывав концепцию космического лифта в одном из своих романов.
Однако технические трудности до сих пор не давали ученым и инженерам возможности пойти дальше стадии концептуального проекта.
Японская инженерная фирма Obayashi, сотрудничающая с Университетом Сидзуока, также исследует другие пути создания собственного «космического лифта», который сможет поднимать в космос туристов, до 2050 г. Компания отмечает, что может использовать технологию углеродных нанотрубок, которые имеют прочность, в 20 раз превышающую прочность стали, чтобы протянуть трос для подъема кабины лифта на высоту примерно 96000 километров над поверхностью Земли.
Starboy
Космолифт из нанотрубок соединит Луну и Землю
2 сентября 2019
https://hightech.plus/2019/09/02/kosmolift-...andex.ru%2Fnews

Идея космического лифта возникла еще 1800-х годах, но в последнее время получила новых приверженцев благодаря появлению новых сверхпрочных материалов. Они необходимы, чтобы гигантская конструкция выдержала собственный вес, а также вибрации и напряжения, возникающие при транспортировке. Японская Obayashi Corp. обещала создать полноценный лифт к 2050 году. Но двое исследователей уверены, что реализовать концепцию можно раньше и при этом намного масштабнее — просто начинать строить надо не с поверхности Земли, а с геостационарной орбиты.
В статье, опубликованной на ArXiv, Зефир Пеньор и Эмили Сэндфорд описали лифт Spaceline, который соединит орбиту Земли и поверхность Луны. Концепция основана на уже имеющихся в распоряжении человечества технологиях. Трос для транспортировки капсул на Луну, то есть примерно на 384 000 км, исследователи предлагают создать из углеродных нанотрубок.
Также они разработали особую форму с утолщением в средней части, которая, по их расчетам, будет лучше сопротивляться напряжению и деформациям.
Как указывает Populat Mechanics, такой подход решает одну из традиционных проблем космических лифтов — колоссальный вес конструкции. Обычно, чтобы стабилизировать ее, в проектах предлагают гигантский противовес, вынесенный за пределы геостационарной орбиты. Центробежная сила натягивает кабель, но в то же время порождает огромные напряжения в конструкции.
Пеньор и Сэндфорд предлагают убрать из уравнения самое серьезное ограничение — земную гравитацию. Для транспортировки грузов и пассажиров на Луну их надо будет доставить на геостационарную орбиту, а затем отправить по тросу из углеродных нанотрубок на поверхность спутника, где сила тяжести в шесть раз меньше.
Смысл лифта — радикальное снижение цены доставки грузов на спутник Земли. «Линия становится частью инфраструктуры, напоминающей раннюю железную дорогу. Транспортировка людей и грузов по ней намного проще, чем путешествие в глубоком космосе», — пояснил Пеньор в интервью Futurism. Стоимость самого лифта он не называет, но при этом уверен, что с экономической точки зрения это самый реальный способ развернуть крупную лунную колонию.
Японцы из Obayashi рассчитали, что с помощью лифта доставка грузов на орбиту станет дешевле примерно в 100 раз. Можно ожидать, что в случае путешествия на Луну экономия будет еще более значительной.
Ученый также отмечает, что углеродные нанотрубки — лишь одно из возможных решений. Сейчас их производят лишь в лабораторных условиях. Очевидно, что для космического троса будут нужны промышленные масштабы, и в конечно итоге выиграет материал, производство которого будет налажено раньше всего. Пеньор говорит, что в ряде расчетов ориентировался на сверхпрочный полимер Dyneema, который уже используется в тросах для альпинистов, и он проявлял себя «отлично».
Пока, впрочем, даже скромные демонстрационные проекты космических лифтов проваливаются. Одну из таких конструкций, изготовленную японскими учеными, запускали на МКС. Два микроспутника стандарта Cubesat были соединены 10-метровым кабелем, по которому перемещалась «вагонетка» размером в несколько сантиметров. К сожалению, работу системы отследить не удалось из-за технических неполадок.
Starboy
Создание космического лифта признали возможным
19:08, 17 сентября 2019
https://lenta.ru/news/2019/09/17/lift/?utm_...andex.ru%2Fnews

Международная группа ученых из США выяснила, что одну из разновидностей космического лифта возможно построить с помощью современных технологий. В данном случае речь идет о «мосте», соединяющем Землю и Луну. Об этом сообщает издание Science Alert.
По словам исследователей, такая технология осуществима с технической и экономической точек зрения с использованием инструментов и материалов, которыми человечество располагает на настоящий момент. Преимущество моста, или «космической линии», состоит в том, что он будет обращаться вокруг Земли лишь один раз в месяц, что означает меньшую нагрузку со стороны центробежной силы.
Сама конструкция будет не касаться поверхности Земли, а располагаться на высоте 42 164 километров над ее поверхностью. Она позволит свободно перемещаться с околоземной орбиты на поверхность спутника и уменьшит необходимое количество топлива до трети от нынешнего значения. По задумке ученых, для строительства моста должен использоваться материал вроде углеродного полимера Zylon.
В точке Лагранжа, где гравитационные силы Земли и Луны уравновешиваются, можно построить «базовый лагерь» для проведения экспериментов, запуска зондов, а также для создания дополнительной устойчивости всей конструкции.
Это архивная версия. Здесь расположена полная версия этой страницы.
Работает на IP.Board © 2020 IPS, Inc.