Колонизация космоса Среда, 26.04.2017, 10:57
Приветствую Вас Гость | RSS
Меню сайта

Категории каталога
Мои статьи [30]

Главная » Статьи » Мои статьи

Паруса в плазменных ветрах
       В №4 за 1999 г. наш журнал представил концепцию и технические средства освоения Солнечной системы, предложенные тюменским инженером Владимиром Золотухиным. Разумеется, в журнальной статье нельзя даже вкратце изложить его 200-страничную книгу, буквально набитую смелыми проектами. Сегодня изобретатель рассказывает об одной из «критических технологий» любой космической программы - о транспортной системе «Земля - орбита». Заметьте, как перекликаются его идеи о массовом освоении космоса (а также проекты, изложенные в нижеследующей статье Сергея Александрова) с мыслями, которые высказали участники нашей дискуссии о НФ под рубрикой «Футурология» (см. № 4, 5,7 за этот год и с. 50 в текущем номере).

Паруса в плазменных ветрах

      Прежде чем приступить к изложению наработок по освоению космоса, следует ответить на такие вопросы обывателя: «А зачем нам космос? Что, на Земле проблем не хватает?».
       Большинство современных демографов прогнозирует рост народонаселения всего мира ко второй половине XXI в. примерно до 12 млрд человек. Далее предполагается стабилизация.
      Сопоставим с демографическим прогнозом известные оценки ресурсов - всего того, чем человечество реально располагает. Причем под ресурсами принято подразумевать не только сырьевую или продовольственную базу, но и экологически чистые природные комплексы, от которых прямо или опосредованно зависит человек.
      Сопоставление ресурсов и демографических прогнозов приводит к неутешительным выводам. Они были опубликованы еще в 70-х гг. в так называемых «Докладах римского клуба». Насколько серьезна ситуация?
    Появляются высказывания, убеждающие, что в середине XXI в. произойдет демографический «сброс». Есть расчеты, которые устанавливают оптимум народонаселения на Земле в диапазоне от 500 млн до 1 млрд человек - с учетом режима их «бесконечного» обеспечения ресурсами.
     Отсюда попытки некоторых влиятельных мировых сил сформировать глобальное жизнеустройство на примате «золотого миллиарда», отсюда их усилия по перераспределению ресурсов в пользу «сильных мира сего». И наконец, отсюда первопричина многих инспирированных процессов в России, оказавшейся ослабленной в конце XX в.
      Неизбежен ли невиданный мировой геноцид? Есть ли ему альтернатива? Есть! Она заключается в форсированном переходе на принципиально новые, революционные, технологии, многократно увеличивающие совокупные ресурсы, и в широком вовлечении космоса в обеспечение человечества. В этом случае можно действительно дать все необходимое будущим 12 млрд населения при высоком уровне благосостояния всех.
     Есть ли такие технологии в реальности? Да! Это, безусловно, управляемый термоядерный синтез (местами дополняемый солнечной энергетикой), широкое внедрение замкнутых экологически чистых технологических циклов (базирующихся на изобилии дешевой электроэнергии), массированное применение водорода, получаемого электролизом воды, и т.д.
    Широкомасштабное освоение космоса тоже должно базироваться на новых технологиях. В частности, уйдет в прошлое крайне высокозатратный ракетный способ вывода полезных грузов на земные орбиты. Вместо него я предлагаю экологически чистый, экономически эффективный «магнито-плазменный способ вывода полезных грузов на геостационарную орбиту». На данное изобретение мне выдан патент №2134650 с приоритетом от 28 января 1997 г. В чем сущность изобретения?
     Этот способ заключается в выталкивании изолированных магнитным полем капсул с полезным грузом плазменным потоком, истекающим из плазмотронов, размещенных на плавучей платформе в акватории Мирового океана на экваторе.  Для предотвращения гашения плазмы земной атмосферой применяется искусственный вихрь-смерч, вдоль оси которого и происходит истечение плазмы. Такая вот мудреная формулировка. А как это будет выглядеть в реализованном виде?
    Представьте себе искусственный плавучий остров диаметром 5 км и «толщиной» (или, если угодно, «высотой») 1,5 км. Из его центральной, 700-метровой, шахты, как из пулемета, - каждые 10 - 12 мин - выбрасываются защищенные магнитным полем капсулы.  «Капсула» - удобное название, на самом же деле речь идет о гигантском летательном аппарате диаметром 92 и высотой 54 м, масса которого достигает 27 тыс. т, объем торообразного грузового отсека составляет 150720 м3, а пассажировместимость - 20 тыс. человек.
    Среднюю часть «капсулы» занимают соленоиды и магнитопроводы, создающие вокруг нее полоидальное (содержащее в себе полость) магнитное поле, а также многороторный силовой гироскоп, обеспечивающий стабилизацию аппарата в пространстве.
    На срезе шахты установлено множество (до 4000 шт.) плазмотронов, создающих мощный вертикальный плазменный поток, уходящий в высоту на 1 - 2 тыс. км. Скорость истечения плазмы достигает 25 км/с, сырье для ее производства - опресненная морская вода (с расходом 100 т/с).
  Вся энергетика рассматриваемого транспортного комплекса базируется на термоядерной энергии (см. мой патент №2125303 «Способ осуществления инерционного термоядерного синтеза»). Опреснительные установки и плазмотроны потребляют электроэнергию мощностью 22000 ГВт, при тепловой мощности 40000 ГВт.


 Рис.1. Плавучий стартово-посадочный комплекс для магнитоплазменного вывода в космос полезных грузов.
1-плавучий комплекс из вспененного бетона 2-направляющее кольцо
3-направляющие стойки
4-плазмотроны
5-зал обслуживания плазмотронов 6-стартовая шахта
7-исполнительные органы
8- транспортные капсулы на позициях погрузки и посадки пассажиров
9-грузовой терминал
10-термоядерный реактор
11-теплообменник
12-нагретая вода
13-нагретый воздух
14-искусственный смерч
15-плазменный поток
16-разгоняющаяся капсула.

Рис. 2. Космовокзал на геостационарной орбите
1- КС- крышка шлюза
2- стартовый комплекс межпланетных лайнеров 3- радиаторы энергосистемы
4- КС- исполнительные органы
5- запас КС для межпланетных лайнеров
6- защитная оболочка
7- запас рабочего тела- кометный лед
8- ангар лайнеров
9- тоннели для магнитомобилей
10- тоннель для транспортировки капсул
11-приемно-стартовые терминалы линии "Земля-орбита"
12- антенны


      Но остаточное тепло тоже не пропадает зря, оно нагревает окружающую воду, а значит, и воздух над ней. Последний, устремляясь ввысь, закручивается вокруг плазменного столба искусственным смерчем (чему способствуют определенный тангенциальный наклон крайних плазмотронов и специальные направляющие у устья шахты).
     Это атмосферное образование предохраняет плазменные «рельсы» от естественных метеовоздействий. Космодром составляют четыре острова - два стартовых комплекса (схема такого комплекса показана на с. 32-33) и два космопорта, связывающие космическую транспортную сеть с земной - морской и воздушной. По конструкции острова одинаковы, отлиты из пенобазальта.
    Дублирование стартовых комплексов и космопортов обеспечивает непрерывную работу всей глобальной системы при периодическом отключении на профилактику отдельных, чрезвычайно нагруженных, частей. Неотъемлемой частью «пусковых» островов должны стать боновые ограждения (из того же материала).
    Они не только сыграют роль волноломов, но и, что важнее, предотвратят перемешивание воды, нагретой теплообменниками комплекса, с более холодной окружающей. Это, в свою очередь, с одной стороны, сохранит океанские течения, с другой - интенсифицирует атмосферные процессы вокруг стартового комплекса, усилит и стабилизирует защитный смерч.
     Понятно, что при таком количестве перевозимых людей (100-120 тыс. чел.в час с каждого космодрома) и энергонасыщенности (более 180 МВт на каждого пассажира) надежность всего комплекса должна быть абсолютной. Но такого, как известно, не бывает - вероятность отказа любой детали очень мала, но не равна нулю.
     Перспективы подобного «обнуления» обсуждаются, но это очень сложная и глубокая проблема, связанная с общим уровнем совершенства «рукотворной» составляющей окружающего мира. Нам же нужно обосновать возможность решения конкретной задачи, причем сейчас! Как?
      Традиционным способом - дублированием и регулярным сервисным обслуживанием. Поэтому - удвоенное число объектов на космодромах, поэтому - многороторные гиродины в капсулах, мириады синхронизированных плазмотронов с разветвленной системой обслуживания и замены.
      Самостоятельный интерес представляет решение проблемы посадки в капсулу 20000 человек (суммарная вместимость 67 современных аэробусов). Я предлагаю использовать индивидуальные (а также 2-, 3- и 4-местные) кабины - магнитомобили. Пассажиры спокойно, не торопясь, размещаются в них на островах-космопортах, после чего магнитомобили по тоннелям, подвешенным в толще воды, направляются на стартовые комплексы, где очень быстро - в несколько потоков - заполняют грузовой отсек капсулы.
      Кстати, имеет смысл выполнить магнитомобили герметичными, с индивидуальной системой жизнеобеспечения или с подключением их к централизованной. С точки зрения безопасности пассажиров - лучше не придумаешь.
     Вернемся к капсулам, вылетевшим из стартовой шахты. Они подхватываются плазменным потоком и буквально выдавливаются им за пределы Земли, разгоняясь до скорости 10 км/с. Постепенно замедляясь и отклоняясь к западу, они поднимаются на геостационарную орбиту, где их ждут гигантские орбитальные станции - транзитные базы.
       После разгрузки и приема обратных грузов (пассажиров) капсулы направляются на Землю и заканчивают свой маршрут на следующем к западу (от стартового) космодроме. Таким образом, круг замыкается.
      Глобальная система из 8 экваториальных космодромов, равномерно, через 45° долготы, размещенных в акватории Мирового океана, оптимальна, кроме прочего, и по минимизации международно-правовых проблем: за одним исключением, все предполагаемые точки размещения стартовых комплексов располагаются в нейтральных водах!
      Ей соответствует система из 8 геостационарных орбитальных станций, «висящих» посредине между космодромами. На орбитальной станции осуществляется пересадка пассажиров (практически - перегрузка магнитомобилей) из капсул линии «Земля - орбита» на межпланетные лайнеры и межорбитальные транспорты. Это - грандиозные космические конструкции, но их размеры определяются решаемой задачей, а именно - колонизацией Солнечной системы.
       Для столь масштабной цели нужно говорить о миллиардных пассажиропотоках, следовательно, параметры лайнера представляются такими: стартовая масса - около 20 млн т, из них более 12 млн т - рабочее тело (вода); полезный груз - 200 тыс. пассажиров и все необходимое для их размещения на время полета (который займет не более года по любому маршруту внутри Солнечной системы).
      Ускорение разгона и торможения невелико - не более 0,1 -0,3 g. В качестве двигателей используются те же самые плазмотроны, что и в наземном космодроме.
      Тем, кого пугают колоссальные (по нынешним меркам) масштабы космических сооружений, напомню, что транспортный комплекс «Земля - орбита» создается в рамках инфраструктуры колонизации Солнечной системы как один из результатов работы кибернетической квазиорганической субстанции (см. «ТМ», №4 за 1999 г.), которая не имеет ресурсных ограничений.
       Впрочем, магнитоплазменный способ вывода полезных грузов возможен и без столь впечатляющих космических «вокзалов» - правда, ценой радикального изменения конструкции капсул. Помимо решения транспортной проблемы, магнитоплазменный способ вывода попутно обеспечивает:
а) регулирование глобальных климатических процессов: понятно, что 8 плазменных столбов, окруженных смерчами, суммарной мощностью 320 ТВт (тера- приставка, означающая единицу с 12 нулями), существенно изменят тепловой баланс атмосферы;
б) восстановление озонового слоя Земли, контроль и управление его состоянием в дальнейшем - этого можно добиться, меняя состав плазмы;
в) уничтожение (обжигание плазменной струёй и сублимация) многочисленного мусора в околоземном пространстве - все орбиты искусственных спутников пересекают плоскость экватора, а мы ставим в ней 8 огненных «метел» до высоты 1,5-2 тыс. км;
г) удаление с Земли радиоактивных отходов, наработанных в ядерных реакторах деления, что будет одной из многих транспортных операций, незаметных в общем грузопотоке.
      Разработки по колонизации космоса начинают привлекать все большее внимание научного сообщества. Можно прогнозировать все большую актуализацию поднятых проблем и соответствующее расширение «информационного поля».
     Вместе с тем удручает вялость дискуссии вокруг данных разработок. Степень значимости так называемых глобальных проблем и эффективность предложенных путей их решения таковы, что они заслуживают самого широкого обсуждения. Средства массовой информации просто обязаны освещать поставленные вопросы и ответы на них. Не пустопорожняя погоня за мелкими и дутыми сенсациями, забивающими головы обывателей, но серьезный разговор с читателем (слушателем, зрителем) о том, как мы будем жить (и будем ли жить вообще) в XXI и последующих веках, характеризуют достоинство бумажных и электронных СМИ.




Категория: Мои статьи | Добавил: futurocosmos (05.03.2009)
Просмотров: 1095 | Рейтинг: 3.3/3 |
Всего комментариев: 0
Форма входа

Поиск

Друзья сайта


Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Copyright MyCorp © 2017Сделать бесплатный сайт с uCoz