Компьютерная модель космического поезда.
Фото Imaginactive.
Сегодня полёт космического корабля к Луне занимает несколько суток, а чтобы достичь Марса потребуется как минимум полгода. И есликолонизация Красной планеты входит в планы человечества на обозримое будущее, то о пилотируемых полётах к более далёким планетам пока приходится только мечтать.
Но, как известно, мечтать не вредно. Мало того, история знает много случаев, когда подобные мечты приводили к созданию революционных технологий. Специалисты некоммерческой организацииImaginactive предложили концепцию космического поезда, который в будущем сможет с огромной скоростью бороздить просторы Солнечной системы и доставлять грузы и пассажиров в её самые удалённые уголки.
По мнению авторов идеи, «Солнечный экспресс» (Solar Express) будет состоять из шести цилиндрических секций, каждая длиной не менее 50 метров. В одних «вагонах» будут располагаться пассажиры, в других разместятся мобильные грузовые отсеки.
На первом этапе полёта космический поезд будет разгоняться за счёт ракетных двигателей – благо внушительные размеры позволят разместить много топлива. Кроме того, аппарат будет совершать гравитационные манёвры вокруг планет, что позволит увеличивать скорость «бесплатно». Концепция также предполагает установку вдоль основных трасс поезда станций, аккумулирующих энергию солнечных батарей и передающих её несущемуся мимо поезду с помощью лазеров. В результате «Солнечный экспресс» сможет разгоняться до фантастической скорости 3000 километров в минуту.
«Самыми затратными частями космического путешествия является ускорение и торможение, и чтобы разогнать такой большой космический поезд с грузом на борту потребуется очень много энергии, – говорит один из авторов проекта Чарльз Бомбардье (Charles Bombardier). – Но когда аппарат достигнет крейсерской скорости, затраты энергии станут минимальными».
Исследователи считают, что подобные космические поезда будут курсировать по Солнечной системе без остановки, разворачиваясь с помощью гравитационных манёвров. Это позволит избежать колоссальных затрат на торможение и повторный разгон. Вместо этого грузы и пассажиры будут попадать на борт «Солнечного экспресса» с помощью небольших лёгких и манёвренных кораблей. Также обслуживающие поезд роботы смогут прямо во время полёта отстыковывать груз и сбрасывать его на «промежуточной станции», после чего грузовой модуль самостоятельно затормозит и прибудет к месту назначения.
В связи с этим могут быть созданы несколько маршрутов с разной стоимостью проезда и провоза багажа. Одни поезда будут двигаться с меньшей скоростью, совершая больше гравитационных манёвров. Чтобы догнать такие экспрессы челнокам потребуется меньше топлива, что уменьшит стоимость перевозки. Правда, и время в пути будет гораздо больше, чем у поездов, разогнавшихся до 1% от скорости света.
Специалисты считают, что первый космический поезд может быть построен для транспортировки грузов и людей на Луну. Такой полёт займёт всего семь часов при максимальной скорости 15 километров в секунду. Со временем спутник Земли станет стартовой площадкой для новых поездов к другим планетам.
Самые быстрые поезда понадобятся для полётов к далёким планетам, где к тому времени могут быть развёрнуты постоянные станции. Концепция также предполагает, что поезд будет вращаться вдоль своей оси, чтобы создать внутри отсеков искусственную силу тяжести. Это позволит людям ходить по жилым помещениям и легче переносить полёт.
Во-первых поднять большое количество топлива на орбиту — как раз и есть самая главная сложность. Иначе полеты с планеты на планету были бы простыми и быстрыми.
«Гравитационные маневры» — как раз и есть самое основное, с помощью чего летают космические аппараты. А вовсе не топливо. Например с Вояджером (1978 год) очень повезло — траектории планет выстроились так, что по рассчитанной баллистиками траектории аппарат смог облететь очень много планет, которые были интересны как цели, воспользоваться их притяжением, как ускорителем для перенаправления в нужную сторону и уже потом направится в сторону выхода из солнечной системы (его атомные батареи еще лет 30 будут сигналы передавать).
Что-то сомнительная концепция — космический поезд, на который надо будет запрыгивать на ходу. Скорее на орбите земли или Луны будут строится большие корабли из модулей (в стиле Р.Хайнлайна), которые затем использоваться для перелетов, а сообщение с ними будет небольшими ракетами обычного типа. Вроде как сейчас на МКС летают. МКС ведь тоже модульная, только стационарная орбитальная станция. А это — будет передвижная конструкция. Причем, любой формы.