Ждет ли нас красная планета?
Шрифт:
Наиболее перспективным сотрудники НИИ тепловых процессов считают третий вариант, основанный на использовании энергодвигательного комплекса средней тяговооруженности. Высокотемпературные ядерные реакторы на быстрых нейтронах будут вырабатывать тепло, которое затем на основе газотурбинных циклов (рабочее тело — гелий) станет трансформироваться в электроэнергию.
Полученной мощности в 50 МВт будет достаточно для того, чтобы связка электрореактивных двигателей придала пилотируемому комплексу ускорение, хотя и немного меньшее, чем в первом варианте, зато прикладываемое достаточно долгое время — 129 суток. При этом время путешествия сокращается до 320 суток. Если вспомнить, что некоторые советские
Впрочем, в отдаленном будущем до Марса можно будет добраться всего за 14 суток. Так, во всяком случае, полагает кандидат физико-математических наук У. Закиров, предложивший проект космического корабля с термоядерным двигателем. Причем Он разработал несколько модификаций своей конструкции — для исследований как ближнего, так и дальнего космоса.
— Первый тип, — рассказывает изобретатель, — это корабли со скоростью 100–300 км/с. С их помощью возможны быстрые перелеты на другие планеты. До Марса, например, можно будет добраться за две недели вместо полутора лет… Корабли второго типа со скоростью от 1000 до 3000 км/с позволят изучить самые дальние объекты Солнечной системы. И наконец, третий тип — уже не межпланетные, а межзвездные аппараты. Их скорость достигает 10% от скорости света
Насколько близки к реальности подобные проекты? Ведь человечество сегодня еще не научилось управлять термоядерным синтезом… А этого, оказывается, и не нужно — для разгона корабля будут использованы термоядерные микровзрывы. В недрах двигателя лучи мощного лазера будут подрывать так называемые микромишени — крошки тяжелого водорода (дейтерия) массой в тысячные доли грамма. Такое топливо несет в себе огромное количество энергии и даст возможность строить достаточно компактные корабли. Правда, никто еще не пытался реализовать подобные двигатели технически, и, значит, наверняка возникнет масса трудностей. Но все это уже проблемы прикладного характера.
…Пока же некоторые специалисты предлагают осуществить путешествие к Красной планете с помощью… солнечного ветра. Идея такого путешествия была в свое время подсказана Артуром Кларком. «Снасти дрожали от натуги: межпланетный ветер уж наполнил огромный круглый парус» — так начинает писатель-фантаст свое повествование о межпланетных гонках на солнечных яхтах, то есть аппаратах, которые приводятся в движение давлением света, открытое и измеренное в самом конце прошлого века нашим великим соотечественником П. Н. Лебедевым. Ну так вот, этот самый «солнечный ветер» — давление света — и предлагает использовать Кларк.
Кларк пишет, что парящему в невесомости командиру одной из яхт Джону Мертону не зря казалось, «что парус заполнил все небо. Ничего удивительного — пятьдесят миллионов квадратных футов соединено с его капсулой чуть ли не сотней миль такелажа. Если бы сшить вместе л паруса всех клиперов; которые в прошлом белыми тучками летали над Индийским океаном, то и тогда бы они не сравнялись с парусом, в который „Диана“ ловила солнечный ветер. А вещества в нем чуть больше, чем в мыльном пузыре: толщина этих двух квадратных миль алюминированного пластика — всего лишь несколько миллионных дюйма».
Согласитесь, создать такой корабль не просто. Но это вовсе не значит, что идея отдана, на откуп фантастам. Работа над первыми солнечными яхтами идет полным ходом. Причем ведется она не только за рубежом, но и в нашей стране. Вот что, к примеру, рассказывал главный конструктор проекта «Витязь» Александр Лавренев: «Толчком к зарождению проекта явилось такое объявление. В декабре 1988 года комиссия, созданная конгрессом США, объявила конкурс проектов на лучший космический парусник. В 1992 году, в
Почему решили использовать именно солнечные паруса? Так вспомните: ветер, наполнив паруса Колумбовых каравелл «Санта Марии», «Пинты» и «Ниньи», пригнал их 12 октября 1492 года к острову Сан-Сальватор. Не будь Колумба, Америке все равно не пришлось бы долго дожидаться кораблей чужеземцев. А потому, не обидев Колумба, скажем: «Америку открыл парус!» И вот теперь парус же, только другой — солнечный, похоже, открывает «новый свет» космических путешествий.
Подготовка к регате «Колумбус-500» вызвала небывалый всплеск идей. Впрочем, справедливости ради надо отметить, что А. Кларк довольно точно описал возможные варианты космических летательных аппаратов с солнечными парусами (КЛАСП). Среди них вполне могут быть и парусники-«зонтики», и «баллоны», и «парашюты», и «роторы»… Именно к последнему виду относится «Витязь». Он будет представлять собой две пленочные, бескаркасные лопасти, каждая длиной в 845 м и шириной 7,1 м, которые стабилизируются за счет центробежных сил, возникающих при вращении лопастей вокруг центра.
Стоимость разработки, изготовления, испытаний и управления в процессе полета — чуть более 6 млн. долларов. Это не так уж много по космическим меркам —: примерно столько же стоит запуск среднего спутника. Правда, в эту сумму не включены расходы по самому запуску и стоимость носителя. Впрочем, они тоже будут не столь велики, поскольку создатели КЛАСПа планируют, что их парусник будет беспилотным и может быть выведен на орбиту одной из существующих ныне ракет, например «Протонон».
После вывода в космос по команде с Земли «Витязь» будет развернут в рабочее положение и под управлением компьютера отправится в путешествие. Разработчики предлагают для него такой маршрут: сделав для разгона несколько витков вокруг Земли, КЛАСП отправится к Луне. Затем, совершив гравитационный маневр в поле тяготения Луны, КЛАСП полетит к Марсу. Через некоторое время он достигнет окрестностей Красной планеты и проследует дальше — к окраинам Солнечной системы.
Такой полет можно рассматривать как предпосылку к созданию и более совершенных КЛАСПов, способных выполнять роль межорбитальных буксиров и даже разведчиков дальнего космоса. Например, в серьезном научном журнале «Нью сайентист» недавно был опубликован проект создания космического корабля «Старвисп» — «Звездный пучок». Он будет представлять собой парус-сетку шестиугольной формы около 1 км в поперечнике и массой всего-навсего… 20 граммов! Сетка сплетается из множества шестиугольных ячеек, в пересечениях которых расположатся микросхемы, обладающие развитой логикой и образующие в целом суперкомпьютер. Кроме того, каждая микросхема чувствительна к свету и может работать как фотоэлемент.
Двигать такой КЛАСП будет уже не Солнце — его свет слишком малодействен за пределами Солнечной системы, — а мощный мазер, расположенный на околоземном спутнике. Луч, посылаемый таким генератором, будет дополнительно фокусироваться и направляться на парус специальной системой — линзой Френеля. Размер ее — около 50 км в поперечнике.
Сфокусированный на парусе луч позволит развить ускорение в 155 раз выше земного. За неделю корабль достигнет скорости 60 тыс. км/с. Затем мазер будет выключен, и корабль продолжит движение по инерции.