Американская компания HyperV Technologies во главе с Дугласом Уизерспуном обратилась к посетителям известного сайта Kickstarter с предложением собрать четверть миллиона долларов на создание демонстрационной модели аппарата Slingatron ("Пращетрон"), предназначенного для полетов в ближний космос. Концепция устройства разработана Дереком Тидмэном.
Это четвертый по счету проект такого рода, предложенный компанией. Принцип работы устройства состоит в следующем: в центре масс находится объект, который разгоняет тело, вращающееся вокруг него по окружности. Если в случае обычной пращи, где разгон происходит по кругу, сложно достичь скоростей более чем в десятки метров в секунду, то тут разгон осуществляется по расширяющейся спирали, ведь чем дальше объект располагается от центра, тем большую энергию ему можно придать, избежав при этом механического разрушения элементов системы. Для того чтобы обеспечить так называемому спиральному пращетрону стабильность, под его разгонным треком находятся контрмаховики, призванные компенсировать действующие на конструкцию нагрузки.
Читайте также: "Кузнечики" обскачут "Протоны" Роскосмоса?
Плюсы такой системы очевидны. Во-первых, это возможность многоразовых запусков — до тысяч стартов в год; во-вторых, для запусков не требуется дорогостоящее ракетное топливо — электричество для электромоторов можно брать просто из сети. В-третьих, диаметр разгонной спирали ускоряющего устройства составит всего 200-300 метров. В-четвертых, одноразовые двигатели, работающие на жидком водороде, будут заменены на многоразовые, что радикально снизит затраты.
Однако и минусы нельзя сбрасывать со счетов. Например, при адекватных размерах пращетрона максимальная скорость, до которой он сможет разогнать тело, составит 6-7 километров в секунду. При этом ускоряемый объект станет подвергаться перегрузкам в 40 000-60 000 g. Поэтому, если внутри корабля будет находиться космонавт, он вряд ли доберется до цели живым и здоровым. Не годится этот вариант и для отправки хрупких грузов, например, исследовательского оборудования.
Использование дешевого электричества также на поверку оказывается мифом. На самом деле для запусков потребуется строить конденсаторные конструкции и мощные ЛЭП, так как энергия в такой системе будет быстро расходоваться. Нужны будут и эффективная система охлаждения электродвигателей, и отработка механически нагруженных элементов.
Не стоит забывать и о том, что колоссальная энергия и скорость, с которыми тело будет выброшено на орбиту, требуют устойчивости к нагреву, а также определенных параметров — так, объект должен быть тонким и длинным, иначе ему помешает сопротивление атмосферы. Также, поскольку часть скорости "потеряется" из-за взаимодействия с атмосферой, в идеале отправляемый в космос груз должен обладать собственной компактной ракетной ступенью, которая в апогее придаст ему ускорение до 7,6 километров в секунду, необходимых для выхода на низкую околоземную орбиту.
Эксперты считают, что для эффективной работы пусковую конструкцию следует поставить на ребро: так удастся увеличить скорость за счет меньших потерь, связанных с трением. Вероятно, Slingatron пригодится для переброски контейнеров с ракетным топливом, водой и прочими простыми материалами. Правда, на орбите придется размещать некие специальные манипуляторы для ловли груза. Но и стоимость вывода таких контейнеров составит не от 2 до 5 тысяч долларов за килограмм, как сейчас, а на порядок меньше.
Читайте также: "Антарес" пронесся по следам "Дракона"
В перспективе можно использовать пращетрон для накопления на орбите грузов с последующей переправкой их на Луну. Кстати, там можно будет тоже построить пращетрон, причем это будет еще проще, чем на Земле, поскольку на спутнике нет атмосферы, а для преодоления гравитации требуется скорость вшестеро меньше. На сегодняшний день самой крупной модели пращетрона удалось при 30 оборотах в секунду разогнать груз весом в 227 граммов до скорости 100 метров в секунду. Такой кинетической энергией обладает обычная пуля. Разработчики обещают, что новая демоверсия сможет при частоте вращения 60 оборотов в секунду и диаметре 5 метров достичь скорости разгона в 1 километр в секунду при весе разгоняемого тела 453,6 грамма — это уже ближе к параметрам бронебойного снаряда.
Авторы проекта надеются, что НАСА и другие заинтересованные структуры не останутся равнодушными к их предложению ввиду его дешевизны. Ведь пращетрон планируется построить из уже разработанных материалов и по уже известным технологиям. Это куда экономичнее, чем существующие ныне проекты электромагнитного запуска или химические ракеты. Правда, реакции со стороны крупных космических агентств пока не наблюдается, а из требуемой суммы собрано всего 7 190 долларов. Увы, никто не спешит вкладывать средства в непроверенные технологии.
Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"
Последние новости сегодня 29.07.2013