Надувная башня 15-километровой высоты

Космонавтика переживает непростые времена. С одной стороны, интерес к ней растет с каждым новым открытием, но в то же время мировые аэрокосмические агентства ищут способы сократить и оптимизировать свои расходы. И тут на первый план выходят технологии, которые многие годы считались сложными, нерентабельными или просто смешными. Например, надувная башня для подъема грузов в верхние слои атмосферы.

Идея доставки грузов на околоземную орбиту при помощи лифтового подъемника появилась еще в 60-х годы, но практически сразу эта технология была отвергнута инженерами. Масса конструкции, высота которой должна составить несколько километров, была настолько велика, что она просто бы рухнула под собственным весом еще в процессе строительства.

Тем не менее, канадские ученые из Йоркского университета – Брендон Куини, Рай Сет и Джордж Дзу – вернулись к проекту башни-подъемки и решили доработать ее до возможности практического применения. В результате появились чертежи, позволяющие построить лифт высотою 15 километров. А если разместить основание башни в высокогорье - то и 20 километров.

Читайте также "Спутники домашней сборки спасут космонавтику"

На этой отметке в верхних слоях стратосферы можно организовать исследования атмосферы, трансляцию сигналов связи и туристические экскурсии. Кроме того, отсюда гораздо проще и дешевле производить запуски космических аппаратов.

Башня, как детский конструктор, собирается из «кубиков» - огромных 150-метровых модулей. Для устойчивости подъемника его основание будет иметь диаметр 230 метров. Каждый модуль образуется трубками из композитного кевларо-полиэтиленового материала, наполняемых газом легче воздуха – например, гелием.

Общий вес установки составит 800 тысяч тонн, однако авторы идеи уверены, что для современной архитектуры такая масса не представляет проблем. Для примера они приводят самый крупный в мире танкер, вес которого всего вдвое меньше космической башни.

«На высоте 20 километров так же темно, как в открытом космосе, - рассказывает Брендон Куини. – На этой высоте обзор составляет около 600 километров в любую сторону. Туристы могут насладиться видом нашей планеты из космоса, не испытывая никаких побочных неудобств в виде невесомости».

Кроме того, аэрокосмические расчеты показывают, что использование небесной башни в качестве стартовой площадки увеличивает радиус околоземных орбит на 200 километров. Ведь для вывода спутников на такой высоте требуется гораздо меньше топлива на преодоление земного притяжения и сопротивления атмосферы.

Для обеспечения прочности конструкции и лифтовых канатов инженеры предлагают использовать еще не существующий вид сверхпрочных углеродных нанотрубок. Имеющиеся в настоящее время образцы не могут проявить свои свойства из-за недостатков производственного процесса – слишком много примесей содержится в конечном продукте, что уменьшает его прочность. Но канадцы уверены, что эта проблема будет преодолена в ближайшем будущем, поэтому смело ориентируются на подобный материал.

Вся башня будет создана таким образом, что при потере гелия даже в нескольких модулях, ей не грозят разрушение и падение. Вместе с тем расчетная прочность кевларо-полиэтиленого полотна сводит вероятность даже одной протечки к минимуму. Даже шанс попадания в конструкцию метеорита оказывается гораздо больше.

В настоящее время Куини, Сет и Дзу работают над усовершенствованием своей идеи, стараясь рассчитать и предугадать возможные проблемы. Для этого инженеры используют компьютерное моделирование, а также уменьшенную семиметровую модель башни, состоящую из шести модулей-прототипов.

Читайте также на "Правде.Ру"