Много хора знаят библейската история за това как хората са решили да станат като Бог и са решили да издигнат кула до небето. Господ, ядосан, направи така, че всички хора да започнат да говорят на различни езици и строителството спря.
Вярно или не, трудно е да се каже, но след хиляди години човечеството отново се замисли за възможността за изграждане на супер кула. В крайна сметка, ако е възможно да се изгради конструкция с височина десетки хиляди километри, ще бъде възможно да се намалят разходите за доставка на товари в космоса с почти хиляда пъти! Космосът ще спре веднъж завинаги да бъде нещо далечно и непостижимо.
Скъпо пространство
За първи път концепцията за космически асансьор беше разгледана от великия руски учен Константин Циолковски. Той предположи, че ако построите кула с височина 40 000 километра, тогава центробежната сила на нашата планета ще задържи цялата конструкция, като не й позволи да падне.
На пръв поглед тази идея мирише на маниловизъм на километър, но нека помислим логично. Днес по-голямата част от теглото на ракетите е гориво, което се изразходва за преодоляване на земната гравитация. Разбира се, това се отразява и на стартовата цена. Цената за доставка на един килограм полезен товар до земната орбита е около 20 000 долара.
Така че, когато роднини предават сладкото на астронавтите на МКС, можете да бъдете спокойни, че това е най-скъпият деликатес в света. Дори английска кралица не може да си позволи това!
Пускането на една совалка струва на НАСА между 500 и 700 милиона долара. Поради проблеми в американската икономика ръководството на НАСА беше принудено да затвори програмата за космическа совалка и да възложи на частните компании функцията за доставка на товари до МКС.
Промоционално видео:
Политическите проблеми се добавят към икономическите проблеми. Поради разногласия по украинския въпрос западните страни наложиха редица санкции и ограничения срещу Русия. За съжаление те засегнаха и сътрудничеството в космонавтиката. НАСА получи заповед от правителството на САЩ да замрази всички съвместни проекти, с изключение на МКС. В отговор вицепремиерът Дмитрий Рогозин заяви, че Русия не се интересува от участие в проекта на МКС след 2020 г. и възнамерява да премине към други цели и задачи, като създаване на постоянна научна база на Луната и пилотиран полет до Марс.
Най-вероятно Русия ще направи това заедно с Китай, Индия и вероятно Бразилия. Трябва да се отбележи: Русия вече щеше да завърши работата по проекта и западните санкции просто ускориха този процес.
Въпреки подобни амбициозни планове, всичко може да остане на хартия, ако не бъде разработен по-ефективен и по-евтин начин за доставка на стоки извън земната атмосфера. Общо над 100 милиарда долара бяха похарчени за изграждането на същия МКС! Колко „зелени“ще са необходими, за да се създаде станция на Луната, дори е страшно да си представим.
Космическият асансьор може да бъде идеалното решение на проблема. След като асансьорът работи и експлоатацията, разходите за доставка могат да спаднат до два долара за килограм. Но първо трябва добре да си разбиете главата как да го изградите.
Граница на безопасност
През 1959 г. ленинградският инженер Юрий Николаевич Арцутанов разработва първата работеща версия на космическия асансьор. Тъй като е невъзможно да се построи асансьор отдолу нагоре поради гравитацията на нашата планета, той предложи да се направи обратното - да се строи от горе до долу. За това трябваше да бъде изстрелян специален спътник в геостационарна орбита (около 36 000 километра), където той трябваше да заеме позиция над определена точка на екватора на Земята. След това започнете да сглобявате кабелите на спътника и постепенно ги спускайте към повърхността на планетата. Самият сателит също играе ролята на противотежест, като постоянно държи кабелите опънати.
Широката общественост успя да се запознае подробно с тази идея, когато през 1960 г. „Комсомолская правда“публикува интервю с Арцутанов. Интервюто е публикувано и от западните медии, след което целият свят вече е претърпял "асансьорна треска". Писателите на научна фантастика бяха особено ревностни, рисувайки ирисцентни картини на бъдещето, незаменим атрибут на който беше космическият асансьор.
Всички експерти, изучаващи възможността за създаване на асансьор, са съгласни, че основната пречка за осъществяването на тази идея е липсата на достатъчно здрав материал за кабелите. Според изчисленията този хипотетичен материал трябва да издържа на напрежение от 120 гигапаскала, т.е. над 100 000 килограма на квадратен метър!
Силата на стоманата е приблизително 2 гигапаскала, за особено здрави версии - максимум 5 гигапаскала, за кварцови влакна - малко повече от 20. Това е просто чудовищно малко. Възниква вечният въпрос: какво да правя? Разработване на нанотехнологии. Най-обещаващият кандидат за ролята на кабел за асансьор биха могли да бъдат въглеродните нанотръби. Според изчисленията тяхната сила трябва да бъде много по-висока от минималните 120 гигапаскала.
В момента най-трайната проба успя да издържи на стрес от 52 гигапаскала, но в повечето други случаи те се спукаха в диапазона от 30 до 50 гигапаскала. В хода на дългосрочните изследвания и експерименти специалисти от Университета на Южна Калифорния успяха да постигнат нечуван резултат: тяхната тръба успя да издържи на напрежение 98,9 гигапаскала!
За съжаление, това беше един успех и има друг значителен проблем с въглеродните нанотръби. Никола Пуньо, учен от Торинския политехнически университет, стигна до разочароващо заключение. Оказва се, че дори поради изместването на един атом в структурата на въглеродните тръби силата на определена област може рязко да намалее с 30%. И всичко това, въпреки факта, че най-дълго получената проба от нанотръба до момента е само два сантиметра. И ако вземете предвид факта, че дължината на кабела трябва да бъде почти 40 000 километра, задачата изглежда просто невъзможна.
Боклуци и бури
Друг много сериозен проблем е свързан с космическите отломки. Когато човечеството се установи в околоземна орбита, то се зае с едно от любимите си занимания - осеявайки околното пространство с продуктите от своята жизнена дейност. В самото начало по някакъв начин не бяхме особено притеснени от това. „В крайна сметка, пространството е безкрайно! - разсъждавахме ние. - Хвърли лист хартия и тя ще отиде по-далеч, сърфира в необятността на Вселената!"
Тогава се отказахме. Всички отломки и остатъци от самолети са обречени на вечни кръгове на вятъра около Земята, уловени от мощното й гравитационно поле. Не е нужно да сте инженер, за да разберете какво се случва, ако едно от тези парчета отломки удари кабела. Поради това хиляди изследователи от цял свят се борят с умните си глави по въпроса за елиминирането на близкоземното депо.
Също така ситуацията с основата на асансьора на повърхността на планетата не е напълно ясна. Първоначално се планираше да се създаде стационарна база на екватора, за да се осигури синхронизация с геостационарен спътник. Тогава обаче е невъзможно да се избегне вредното въздействие на ураганните ветрове и други природни бедствия върху асансьора.
Тогава имаше идея да се фиксира базата на плаваща платформа, която можеше да прави маневри и да "избягва" бурите. Но в този случай операторите в орбита и платформата ще бъдат принудени да изпълняват всички движения с хирургична точност и абсолютна синхронизация, в противен случай цялата структура ще отиде по дяволите.
Дръжте брадичката си вдигната
Въпреки всички трудности и препятствия, които лежат по нашия трънлив път към звездите, не бива да си закачаме носа и да хвърляме този, без съмнение, уникален проект на заден план. Космическият асансьор не е лукс, а жизненоважно нещо.
Без него колонизацията на близкото пространство ще стане изключително трудоемка, скъпа и може да отнеме много години. Има, разбира се, предложения за разработване на антигравитационни технологии, но това е твърде далечна перспектива и през следващите 20-30 години е необходим асансьор.
Асансьорът е необходим не само за повдигане и спускане на товари, но и като "мега прашка". С негова помощ е възможно да се изстрелват космически кораби в междупланетното пространство, без да се харчат огромни количества такова ценно гориво, което иначе би могло да се използва за ускоряване на кораба. От особен интерес е идеята за използване на асансьор за почистване на Земята от опасни отпадъци.
Например отработеното ядрено гориво от атомна електроцентрала може да се постави в запечатани капсули и след това да се изпрати директно към Слънцето, за което е парче торта за изгаряне на такъв бугер.
Но, колкото и да е странно, осъществяването на такава идея е по-скоро въпрос не на икономиката или науката, а на политиката. Трябва да се изправим пред истината - никоя държава в света не може самостоятелно да овладее такъв грандиозен проект. Международното сътрудничество е необходимо.
На първо място е важно участието на САЩ, Европейския съюз, Китай, Япония, Индия, Бразилия и, разбира се, Русия. Така че, каквото и да каже човек, ще трябва да седне на масата за преговори и да изпуши лула за мир. Затова, момчета, нека живеем заедно и ще успеем!
Адилет УРАИМОВ