ПОПУЛЯРНЫЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Размещение материала

Для размещения материала в данном разделе заполните пожалуйста эту форму.

Кадры

Фотогалерея

Биржа

Аналитика

Полувековой юбилей мечты о космическом лифте / 20.08.2010

© Алан Бойл. Перевод Исаева Е.

Источник: Cosmic Log

Юрий Арцутанов. Фото Carissa Ray / msnbc.com

 

Когда в 1960 году советский инженер Юрий Арцутанов выдвинул концепцию «электрического поезда в космос», он считал, что для реального воплощения этой идеи понадобится 200 лет. Сейчас 81-летний ученый более оптимистичен: по его мнению, первый космический лифт может подняться в небо уже через 30 лет.

Арцутанов был в числе оптимистов, посетивших Конференцию, посвященную космическому лифту (The 2010 Space Elevator Conference). Мероприятие состоялось в прошлые выходные в штаб-квартире корпорации Майкрософт в Редмонде, штат Вашингтон. На нем собрались исследователи и разработчики технологий, которые станут актуальными, если кто-нибудь построит арцутановский поезд в космос.

Идея этой концепции в том, что когда-нибудь люди и грузы смогут перемещаться на орбиту (на высоту до 100 тысяч км) в машинах, прикрепленных к тросу из суперпрочного материала. Подобная, но более короткая железная дорога в небе может быть построена между Луной и Марсом – космический аналог пригородной железной дороги. Сторонники этой идеи заявляют, что стоимость доступа в космос будет составлять всего 1 процент от текущей стоимости, при условии, если эти лифты будут построены.

На конференции затронули и финансовый аспект задумки. Было высказано мнение, что технологии космического лифта могут приносить доход задолго до того, как будут созданы сами подъемники:

- принято считать, что для тросов потребуются материалы нового поколения, содержащие нанотрубки. Такие материалы могут использоваться и в земных продуктах – от пуленепробиваемых жилетов до самолетов и космических аппаратов. К слову сказать, до 2 миллионов долларов можно было выиграть на конкурсе "Strong Tether Challenge", который прошел в рамках конференции при поддержке NASA.

- Питание будут обеспечивать лазерные энергопереносящие системы, которые могут использовать как NASA, так и военные. В прошлом году компания LaserMotive, расположенная в Сиэтле, получила 900 тысяч долларов по другому проекту NASA, связанному с разработкой быстродействующих роботов, приводимых в действие лучом света.

- В долгосрочной перспективе экспертов интересует, как тросы будут взаимодействовать с магнитным полем Земли и орбитальным мусором. Эти знания могут обезопасить работы в космосе уже сейчас. В следующем году Научно-исследовательская лаборатория ВМС США планирует начать эксперимент TEPCE (Tether Electrodynamic Propulsion CubeSat Experiment - Эксперимент по тросовому электродинамическому движению кубических установок), чтобы выяснить, как небольшие объекты будут перемещаться сквозь магнитосферу, используя бестопливные двигатели.

Американский инженер Джером Пирсон, изложивший свои мысли о космическом лифте в 1975 году, в некоторых кругах считается соавтором этой концепции. Сегодня он детально разрабатывает схему мини-установки, известной как Электродинамический нейтрализатор отходов (EDDE). Автор видит целый парк спутников-нейтрализаторов без двигателей, которые будут перемещаться с помощью тросов и собирать в гигантские сети тонны космического мусора. Эти отходы можно сжечь в нижних слоях атмосферы или использовать как вторсырье для новых космических станций или подъемников.

Если нейтрализаторы заработают, как надеются Пирс и его коллеги, магнитное поле Земли превратится в межпланетный океан для целой флотилии небольших судов, летающих туда и обратно. Это может вызвать серьезные проблемы в сфере ругулирования и даже дипломатии. По словам Пирса, необходимо будет планировать полеты, чтобы пропускать другие объекты и обеспечивать безопасную работу системы.

Лифт едет?

Пирсон и Арцутанов, приехавший из Санкт-Петербурга, были признанными звездами мероприятия как создатели идеи космического лифта. «Настал момент, когда два изобретателя встретились», - заметил Пирсон. Но главный вопрос остается нерешенным: когда же все так совпадет, что идея будет ближе к реальности, чем к мечте.

Председательствующий на конференции астрофизик Брайн Лабшер (он же глава компании Odysseus Technologies) придерживается своего традиционного ответа, что строительство первого космического лифта займет 15 лет. "Если не произойдет прорыва в разработке углеродных нанотрубок, то и в следующем году придется говорить о 15 годах", - сказал он.

По мнению Лабшера, материаловедение является ключевым отсутствующим элементом в формуле космического лифта, все остальные проблемы меркнут по сравнению с этой.

Кто-то может сказать, что главная проблема в деньгах. Но Лабшер считает, что намного дешевле было бы работать со множеством космических подъемников, чем продолжать использовать технологию ракетных двигателей на химическом топливе, которая сегодня является единственным способом выйти в открытый космос. «Если это и есть лучший вариант, я уверен, что мы далеко не улетим», - сказал он.

По данным Лабшера, чтобы спроектировать и построить первый в мире космический лифт потребуется 19,5 миллиардов долларов. Это превышает весь годовой бюджет NASA. Космическое агенство, может быть, и согласилось бы инвестировать, но реальная работа по строительству лифта должна вестись в частном секторе. Однако сейчас именно там и не наблюдается инвестиционного интереса.

Поднимаемся?

Некоторые участники конференции утверждали, что интерес появляется. Основатель компании Liftport Group Майкл Лэйн, переживший полосу финансовых и юридических невзгод, сообщил, что он участвует в создании крупного венчурного фонда для финансирования проектов, которые можно рассматривать в качестве дополняющих концепцию космического лифта. Возможно, ко времени очередной конференции в 2011 году появится свет в конце углеродного туннеля.

Евгений Шлюссер, переводчик Арцутанова, улыбнувшись, заметил, что есть простой способ решить финансовую проблему: «Все, что вам нужно сделать, - это найти военное применение, и деньги сразу появятся».

Арцутанов продолжает надеяться, что однажды космонавты на электровозе поедут с Земли на космическую станцию, а космические подъемники в 2040-х будут использоваться для колонизации Марса и Луны.

Покойный гуру научной фантастики Артур Кларк однажды сказал, что космический лифт будет построен примерно через 50 лет после того, как все перестанут над этим смеяться. Отметив 50-летие мечты, считает ли Арцутанов, что смех прекратился?

«Он имел в виду только малообразованную публику», - прокомментировал Арцутанов. «Но учителя стоят всего на шаг впереди своих учеников. Нам всем нужно учиться».