В космос - на лифте и на поезде
Японские инженеры пообещали построить уникальную транспортную систему через 38 лет, а американские - через 19. Неужели получится?
ВАМ КАКОЙ ЭТАЖ?
О намерении построить космический лифт на днях сообщила японская компания "Обаяси" (Obayashi Corp). Ввод в эксплуатацию намечен на 2050 год.
По словам руководителя проекта - главного "лифтера" Сатоми Катсуяма, со специального противовеса, находящегося на высоте 96 000 километров, на Землю скинут трос - своеобразный монорельс, который в натянутом состоянии соединит планету и противовес в жесткую систему. По канату поедет в небо подъемник - своего рода лифт. Причем большую часть пути он будет подниматься за счет центробежной силы вращения Земли, и никакой энергии тратить не придется. Выше 36 тысяч километров челнок сам покатится к станции. Центр тяжести этой системы все время будет оставаться на геосинхронной орбите, так что вся конструкция будет двигаться вместе с Землей, точно с ее скоростью.
Трос создадут из углеродных нанотрубок, которые в 100 раз прочнее стали и в сотни раз легче. С помощью линейного электродвигателя небольшая кабина, рассчитанная на 30 человек, будет подниматься со скоростью 200 километров в час. Поэтому геостационарной орбиты лифт достигнет через неделю.
- Там, на высоте 36 тысяч километров, расположится орбитальная станция, - рисует будущее "лифтер". - Она станет конечным пунктом для космических туристов. А научные специалисты или астронавты смогут продолжать двигаться дальше. Не исключено, что позже мы доведем трос и до самой Луны.
- По самым скромным оценкам, лифт может стоить 12 миллиардов долларов, - предполагает Катсуяма. - А одно из возможных мест расположения стартовой платформы лифта - в Тихом океане недалеко от Эквадора. Этот район экватора находится за сотни километров от маршрутов коммерческих авиарейсов. Кроме того, известно, что ураганы никогда не пересекают экватор и здесь почти не бывает молний, что важно для безопасности лифта.
Но, помимо японцев, не летать в космос, а подниматься туда, хотят и американцы.
СЛЕДУЮЩАЯ ОСТАНОВКА - ЛУНА
В США с 2005 года NASA вместе с компанией Space Elevator Games проводят соревнования в двух номинациях: "лучший трос" и "лучший подъемник". И энтузиасты из всех стран мира, представляя модели космического лифта, борются за общий призовой фонд в 4 миллиона долларов. Собственные эксперименты проводит и компания LiftPort Inc. Она даже дважды объявляла дату запуска своего космического лифта: сначала 12 апреля 2018 года, потом - 2031 года.
- Для туристов путешествие на нашем лифте будет сродни круизу, - расписывает перспективы доктор Брэдли Эдвардс из лаборатории в Лос-Аламосе. - К услугам пассажиров - небольшие спальни, кухоньки и другие удобства, а также, разумеется, иллюминаторы, через которые можно будет наблюдать потрясающие виды Солнечной системы.
Американцы планируют, что в отдаленном будущем лифт станет стартовой площадкой для межпланетных полетов. В этом случае на "последнем этаже" кабина не останавливается - наоборот, продолжает разгоняться. И улетает. Например, к Марсу.
|
МЕЧТЕ - БОЛЬШЕ ВЕКА
Мало кто знает, но самой идее космического лифта - 117 лет. В 1895 году, вдохновленный Эйфелевой башней, основатель космонавтики Константин Циолковский в одной из своих статей описал огромное сооружение с тросом, протянутым к "Небесному дворцу". Туда надо было подниматься на лифте, чтобы потом лететь дальше в космос.
В конце 1970-х идею подхватил и развил британский фантаст Артур Кларк в романе "Фонтаны Рая". А в послесловии поблагодарил газету "Комсомольская правда", в которой 31 июля 1960 года была напечатана статья "В космос - на электровозе" и вскоре переведена на Западе. Она-то и вдохновила Кларка. Оптимисты из компании "Обаяси" и NASA настаивают, что лифт - это экономия энергии и денег. Так, подсчитано, что каждый запуск шаттла обходился в 450 миллионов долларов. Сегодня шаттлы не летают. Но и отправка к МКС наших "Союзов" стоит недешево. Более 90 процентов веса ракет составляют топливо, расходуемые компоненты и сама "оболочка" ракеты. Лифт же позволит избежать львиной доли ненужных расходов для перевозки грузов. А для туристов билет на орбиту будет стоить не дороже билета на самолет. Снизятся и затраты на транспортировку груза в космос: с нынешних 20 тысяч долларов до 100 долларов за килограмм.
ВЕРЕВКА ИЗ НАНОТРУБОК
Однако у этой идеи, как выяснилось, есть масса критиков. "Возведение космического лифта возможно лишь в теории, поэтому даже к 2050 году ни у кого ничего не получится". Это было единое мнение специалистов из главных научных учреждений космической отрасли: Института космических исследований РАН, ЦНИИ машиностроения Российского космического агентства, РКК "Энергии" им. С. П. Королева.
Самая большая проблема, конечно, трос. Нанотрубки, безусловно, подходят для его создания. Но их самих - необходимой длины - пока нет. Иными словами, плести трос пока не из чего. Но даже когда необходимый материал появится, придется думать, как защитить готовое изделие от радиации, молний, ветров, метеоров, космического мусора.
Кроме того, ни японцы, ни американцы еще не решили, каким точно образом они будут питать энергией механизм подъемника. Ведь нужно обойтись без проводов.
А что будет, если трос порвется, - даже представить страшно.
С другой стороны, и первого полета в космос боялись. А ничего - летаем. Теперь бы научиться подниматься к звездам просто, нажав на кнопку вызова лифта.
В 2032 году появится новый вид транспорта - Startram, который поедет на орбиту по огромной трубе.
Проект предложил американский физик из Института Франклина (Филадельфия) Джеймс Пауэлл. По его словам, космический поезд сможет доставлять на орбиту по четыре миллиона туристов в год.
- По сути, Startram - это электромагнитная пушка, которая будет "стрелять" вагонами, - объясняет Пауэлл. - Длина "ствола" - разгонной трубы - 130 километров. Вместимость вагона - 100 человек. Принцип движения - как у поездов на магнитной подушке.
Предполагается, что воздух из трубы будет выкачан. Это позволит разгонять вагоны до фантастической скорости в 32 000 км/час.
Грузовая версия поезда, по подсчетам Пауэлла, обойдется в 20 миллиардов долларов, пассажирская - в 60 миллиардов. Но, как убеждает ученый, подобный транспорт себя окупит. И будет пользоваться спросом. Поскольку позволит резко снизить затраты, связанные с выводом людей и грузов на орбиту.
