Святослав Славин - Тайны военной космонавтики

Вот уже два года европейские инженеры переделывают установку, которая прежде предназначалась лишь для военных целей, в космическую катапульту. Преимущество ее конструкторы видят прежде всего в том, что сама ускорительная система остается на Земле, в то время как ракеты вынуждены тащить топливные баки на себе, расходуя именно на это львиную долю своей мощи.

При этом, как показывают расчеты, для осуществления запуска требуется всего лишь 10 кВт энергии. Это же показали и эксперименты, проведенные во французском г. Сент-Луис, где находится 6-метровый рельсовый ускоритель. Все дело в том, что энергия в данном случае расходуется импульсно, в очень короткий срок. Но этого импульса достаточно, чтобы выбросить снаряд весом до 2 кг со сверхзвуковой скоростью.

Работает же система так. Представьте себе орудийный ствол, внутри которого расположено два медных рельса. Это электрические шины, по которым и пропускается импульс тока высокого напряжения. Посылаемый снаряд, попадая в ствол, вызывает замыкание цепи между шинами. Возникает импульс, который, согласно закону индукции, и вызывает электродвижущую силу, способную выбросить снаряд из ствола с немалой скоростью.

Уже в 2005 году исследователи намерены провести эксперименты с 10-метровой установкой, которая станет запускать в небо снаряды на высоту 10 км. Отработав на этой установке технологические тонкости запуска, конструкторы затем приступят к строительству 22-метровой пушки, которая будет выбрасывать снаряды массой по 4 кг на высоту в 120 км.

Такая установка уже может быть использована в практических целях, например, для посылки за атмосферу капсул с измерительной аппаратурой для исследования ионосферы. В частности, неплохо было бы выяснить, как распределяется озон на этой высоте, почему так называемые озоновые дыры образуются лишь над полюсами Земли, но не в районе экватора.

Далее ученые-артиллеристы, по словам Берренса, намерены построить установку, которая будет выбрасывать мини-спутники на 400-километровую орбиту. Для этого, как показали расчеты, понадобится установка с длиной ствола в 120 м.

ПРАЩА ВЗАМЕН БУКСИРА?!И это еще не конец путешествия. Как известно, и в космосе аппараты довольно часто приходится переводить с одной орбиты на другую, обычно на более высокую. Ныне для того, чтобы спутники могли осуществить такую операцию, их приходилось снабжать собственными двигателями. А орбиту той же МКС периодически поднимают с помощью пристыкованных к ней космических грузовиков «Прогресс».

Ученые придумали более экономный способ переброски спутников и других объектов с одной орбиты на другую. В скором будущем эту работу станут выполнять огромные «пращи» — устройства, устанавливаемые в открытом космосе. Они будут захватывать сателлиты в специальные ловушки, а затем катапультировать их выше, к месту назначения.

«Идея сама по себе тоже не новая. Впервые она была высказана еще четверть века тому назад, — рассказывает Роберт Хойт, президент американской компании «Петрас», занимающейся данным проектом совместно с Университетом штата Теннесси и другими организациями. — Согласно этому проекту, для создания "космической пращи" необходим сверхдлинный, в сотни километров длиною канат. На одном конце его прикреплен груз для поддержания необходимого натяжения; обычно для этой цели используют отработавшую свое верхнюю ступень ракеты-носителя. А на другом конце располагается захватывающее устройство, немного напоминающее ловушку игрока в бейсбол или хоккейного вратаря. Только, конечно, несравненно больших размеров. При этом канат будет изготовлен не из волокна, а из переплетенных крест-накрест металлических проволок, что придаст структуре не только прочность, но и особую пружинистость…»

Причем если поставить одну такую систему, скажем, на орбите Земли, а вторую на орбите Луны, то, в принципе, переброску грузов можно осуществлять не только с одной околоземной орбиты на другую, но и по трассе Земля — Луна.

Таким образом, у нас получится своеобразная канатная дорога, которая сможет транспортировать значительное количество грузов с весьма небольшими затратами энергии. Во всяком случае, это обойдется значительно дешевле, чем переправка грузов на Луну и обратно с помощью космических кораблей. И даже дешевле, чем возведение «космического лифта», о котором мы тоже уже упоминали. Кстати, энергию для своей работы космические «пращи» смогут получать от солнечных батарей, так что их работа будет вестись, по существу, бесплатно.