Космический транспорт от А до Я

/p>

Интересное и перспективное направление – отправка небольших грузов на орбиту при помощи кинетической энергии. Ещё пример – подъём ракет на воздушном шаре с последующим запуском их в космос. Такой эксперимент недавно провёл Китай. 

Может быть, с самолетов будут запускать? Это направление перспективно?

Раньше данное направление считалось перспективным. Но на сегодняшний день существует ряд ограничений. Пригодных для реализации решений множество. Правда, всегда встаёт вопрос экономической целесообразности.

С момента появления Space X начал активно трансформироваться рынок – сфера постепенно переходит из государственного сектора в бизнес. Таким образом, технология интересна лишь до тех пор, пока её использование эффективно и выгодно. Именно поэтому сегодня наиболее актуальны сверхлёгкие и лёгкие ракеты. 

Нужна ли, с Вашей точки зрения, пилотируемая космонавтика? Распространено мнение, что человеку особо нечего делать в космосе – всё сделают машины.

Существует несколько различных взглядов. Один из них (его придерживается спикер) заключается в том, что множество разработок можно отправить в космическое пространство. Сам же космический транспорт понадобится для того, чтобы инженеры, учёные и специалисты по управлению космическими станциями могли вести деятельность в космосе, а затем возвращаться назад. Гость поясняет: 

Это будет, как жители Москвы летают в Петропавловск-Камчатский. Поработали, сделали проект и вернулись.

Что они такого могут сделать? Что будет потенциально полезно для промышленности?

Интересное направление – биоинженерия. Отсутствие гравитации открывает большие возможности для работы с клетками, бактериями, растениями. Польза для промышленности заключается в перспективах создания новых сплавов и прочих материалов.

Мы всё время слышим об Илоне Маске. А что происходит с частной космонавтикой в России?

Частная космонавтика в России развивается – появляются специализированные компании. Так, «Космокурс» создаёт интересные решения для космического туризма.

Как Вы пришли в эту сферу? Какое у Вас образование?

Гость вспоминает, что в детстве был большим фанатом космоса, и ему очень нравились космические технологии. В 10 лет он понял, что инженер – не самая привлекательная с финансовой точки зрения профессия, поэтому начал подумывать о карьере экономиста или юриста. В 17 лет Игорь уже и вовсе не знал, кем хочет стать – решил получить образование, которое сделает его востребованным в любой сфере. Совершенно случайно он узнал об аэрокосмическом факультете МАИ и вспомнил о мечте детства. Правда, в процессе обучения понял, что космос – не его направление. Далее судьба привела гостя в предпринимательство, политику и, наконец, в технологический бизнес. 

Когда космический туризм станет доступным для всех?

Как только до оптимального уровня упростится и удешевится создание и обслуживание, выведение на орбиту соответствующих аппаратов. Игорь говорит: 

Тут то же самое, что и с первыми автомобилями.

В дополнение к теме

Хотя ранние концепции космических полетов обычно изображали обтекаемые транспортные корабли, это не имеет особых преимуществ в вакууме. Реальные космические корабли имеют различные формы в зависимости от миссии. Первый из них принадлежал СССР. Спутник-1 был запущен 4 октября 1957 г., он весил 83,6 кг.

Вскоре за ним последовали другие беспилотные советские и американские космические корабли, а 12 апреля 1961 г. – и первый пилотируемый космический транспорт. Это был Восток-1, на котором находился советский космонавт Юрий Гагарин. С тех пор было запущено множество других управляемых и беспилотных аппаратов для расширения научных знаний, усиления национальной безопасности или предоставления важных услуг в таких областях, как телекоммуникации и прогнозирование погоды.

Конструкция космического транспорта

Большинство космических видов транспорта не являются самодостаточными для разгона в космосе. Они зависят от начальной скорости, обеспечиваемой ракетой-носителем, которая отделяется от корабля, когда ее задача выполнена. Космический корабль обычно либо выводится на орбиту вокруг Земли, либо, если он получает достаточное ускорение, чтобы преодолеть земного притяжения, продолжает движение к другому пункту назначения в космосе.

Сам транспорт часто несет небольшие ракетные двигатели для маневрирования и ориентации в пространстве. Лунный модуль, пилотируемый аппарат для посадки на Луну, использовавшийся в программе «Аполлон», имел ракетные двигатели, которые позволяли ему совершать мягкую посадку на спутник, а затем вернуть экипаж в командный модуль на орбите Луны.

Последний корабль, в свою очередь, нес в прикрепленном к нему служебном модуле двигатели с мощностью, достаточной для того, чтобы покинуть лунную орбиту и вернуться на Землю. Например, орбитальный корабль современного космического транспорта США использует три двигателя на жидком топливе, снабженных одноразовым внешним баком, и пару твердотопливных ускорителей для выхода в космос.

Транспортам требуется бортовой источник электроэнергии для работы оборудования, которое они несут. Те, которые предназначены для пребывания на околоземной орбите в течение длительного времени, обычно используют панели солнечных батарей, часто в сочетании с аккумуляторами. Шаттл, рассчитанный на пребывание в космосе от одной до двух недель, использует водородно-кислородные топливные элементы.

Зонды дальнего космоса, такие как космический аппарат «Галилео» , который вышел на орбиту вокруг Юпитера в 1995 году, и «Кассини», запущенный к Сатурну в 1997 году, обычно питаются от небольших долгоживущих радиоизотопных термоэлектрических генераторов, которые преобразуют тепло, излучаемое радиоактивным элементом, таким как плутоний, непосредственно в электричество.

Аэрокосмический транспорт

По большей части, все, чем на данный момент обладает человечество в области космоса, является аэрокосмический транспортом. Сейчас люди не строят корабли в космосе, к тому же целью их путешествия должна была бы стать другая точка в вакууме, без входа в атмосферу, даже другой планеты. Только в таком случае транспорт не считался бы аэрокосмическим.

Есть несколько его вариантов. Во-первых, это ракеты с вертикальным взлетом с Земли. Эта версия транспорта довольно дорогостоящая, но является основной, может доставлять за пределы Земли большую массу грузов. Подвидом этого варианта является запуск ракеты с самолета, который набрал определенную высоту. Из плюсов можно отметить меньшую стоимость, а из минусов – ограничение максимальной массы и сложность в использовании. Последним, третьим вариантом, мог бы быть взлет с Земли аэрокосмического транспорта, представляющего собой самолёт, который мог бы достигнуть космоса. Проект не реализован из-за ещё большей стоимости, чем у ракет.

Если говорить об области фантастики или теоретических разработок, то можно упомянуть космический лифт, который физически действительно может существовать, но не при текущем уровне развития технологий.

Но если вспоминать о фильмах и книгах, а с недавних пор еще и играх, то тут открывается огромный простор для вариантов. Начать можно с транспорта, который взлетал с Земли как самолёт, затем, по мере набора высоты, он начинал переплавлять сам себя, получая алюминий, который затем использовал в качестве топлива. В конечном итоге от самолета оставалась только кабина с пассажирами и двигатель.

Также можно добавить большую часть космических кораблей из «Звездных Войн». Значительная часть из них могла летать как в вакууме, так и в атмосфере, пусть и не слишком эффективно, как в другом пространстве, для которого они создавались. Здесь не стоит забывать, что условия космоса и атмосферы крайне сильно отличаются. В вакууме уже не будут выполнять свою роль крылья и моторы, так как нет газа вокруг, от которого они могли бы отталкиваться. Не будут работать и двигатели внутреннего сгорания, которым для реакции горения требуется кислород, хотя, конечно, можно взять его с собой, заодно увеличив вес.

Вспомогательный космический транспорт

Это понятие объединяет в себе технику и устройства, которые могут самостоятельно перемещаться в космосе вблизи кораблей и станций. Например, с целью проведения технического обслуживания последней. Одним из них можно было бы считать скафандры для выхода в открытый космос, будь у них небольшие двигатели для маневрирования за пределами станции. Возможно, быстрое развитие космических технологий позволит в скором времени реализовать подобное, скорее всего, в автоматическом режиме, в виде роботов.

Космические технологии бурно развиваются в последнее время. Перспективы просто впечатляют, создается множество новых проектов и компаний, например, как у Игоря Кожелина. Частная космонавтика бурно обгоняет государственную, открывая все больше возможностей для человечества. Такие аппараты уже частично обслуживают МКС, доставляя грузы, хотя лет 10 назад их не было и в проекте.