🤟🏼 🛀🏼 🌵 Canon spatial, fusée à vapeur et miroir orbital 👩🏾‍🌾 📶 🍴

Le jour de la cosmonautique, il est de coutume de rêver d'un high ... Dream? Et en même temps, il y aura un peu sur le dernier article sur l'exploration de Mars.

Considérons trois concepts de mouvement de vaisseau spatial.

Artillerie spatiale. Théorie de la pratique

L'idée risquée du courrier-fusée avant Internet était un bon moyen, potentiellement bon marché, de livrer rapidement des lettres. La livraison de colis en orbite à l'aide d'une arme à feu peut devenir un «courrier» plus efficace, bien sûr, si un moyen moins coûteux de livrer des marchandises n'apparaît pas, et des problèmes similaires au courrier de missiles seront résolus!

Tout d'abord, un peu de théorie. Cela vaut la peine de commencer avec le pistolet de Newton.

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Après la théorie, il est bon de voir la pratique de l'utilisation de méga-pistolets. Le seul véritable exemple pour le moment est le projet HARP (High Altitude Research Project).

Dans les années 60, le Canadien Gerald Bull a dirigé le développement des pistolets suborbitaux à gaz légers dans le cadre du projet HARP. Trois canons de conception similaire ont été construits, dont un à la Barbade et deux aux États-Unis et au Canada.

Les canons HARP avaient un calibre de 406 mm et une longueur de canon d'environ 40 mètres.

Les obus de ces canons étaient des sondes atmosphériques à haute altitude qui ont décollé à une hauteur de 100 km. Pour le tir, un projectile de 180 kg a été utilisé, qui a volé hors du canon à une vitesse de 3600 m / s (12 960 km / h), ce qui a permis d'atteindre l'apogée d'une orbite de 180 km.

Le vol orbital d'un tel projectile sans le placement des moteurs de correction de vol sur le projectile est physiquement impossible, et donc, malgré l'altitude acquise, la sonde est tombée. Si, comme dans la théorie de Newton, la sonde «centrale» pouvait être dirigée sur une orbite circulaire à une hauteur de 100 km au-dessus de la surface, alors un tel vol pourrait être orbital sans moteur.

Les plans de Bull n'étaient qu'un projet de la fusée Marlet, qui pourrait livrer un petit satellite en orbite.

Le pistolet HARP différait en pratique de celui de Newton et du mélange pour accélérer le «noyau». Au lieu des mélanges de poudre, la technologie de l'expansion du gaz (hydrogène et parfois hélium) a été appliquée. Cela était nécessaire pour donner une accélération physique maximale au projectile, car finalement l'expansion du gaz dans le canon pour l'accélération dépend de sa masse.

Le pistolet à gaz légers a agi selon le principe du pneumatique, seul le gaz n'a pas été comprimé avant le tir. Ce principe d'accélération pouvait donner au projectile une vitesse allant jusqu'à 6-7 km / s, et dans certains tests, il était possible d'accélérer le projectile à 11 km / s!

Il est intéressant de noter que l'objectif ultime du projet HARP était de créer une méthode viable de lancement de vaisseaux spatiaux miniatures à l'aide de canons, mais en raison de problèmes financiers, cette idée a été abandonnée en transférant des tests dans le domaine de l'étude des technologies hypersoniques.

Les perspectives d'utilisation de l'arme ne se limitent pas à la mise en orbite de vaisseaux spatiaux et à la recherche sur «l'hypersound». Un des biens exotiques, mais précieux pourrait être ... des déchets radioactifs!

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Fusée à vapeur. Réalité absurde.

Si vous dites à quelqu'un maintenant que les fusées à lancer en orbite sont, dans un certain sens, de la vapeur, cela provoquera, pour le moins, de la méfiance ... mais c'est vraiment le cas! Et à l'avenir, il y a toutes les chances que ce soit littéralement ainsi!

Théorie. Est-il possible de créer une fusée à vapeur capable de quitter l'orbite terrestre?

Evil Knievel.

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William Mook, Assisted Bob Laughlin Energy & Aerospace and Aeronautical Engineering, Stanford University

Le premier, et jusqu'à présent le seul exemple, d'un vol de fusée à vapeur avec un homme à bord a été montré par le «terrain plat» Mike Hughes.

Le vol a échoué, et même au stade du développement et de la construction, il y avait des risques élevés de «ne pas voler». Cependant, il a volé ... et la terre s'est écrasée contre le ~~firmament du ciel~~ .

Aux États-Unis, des conceptions plus réussies de fusées à vapeur dans les années 90 ont créé Tim Pickens.
Ses roquettes ont volé sans passagers et ont été utilisées pour démontrer les capacités de traction à vapeur.

En plus d'accélérer vers le haut, ses fusées ont également été utilisées pour accélérer les voitures.

L'équipe du projet AQUARIUS a lancé des missiles similaires en Allemagne. Des lancements de missiles ont été effectués de 1992 à 2003, principalement depuis le terrain d'entraînement militaire de la Bundeswehr à Klietz. La masse au décollage des missiles ne dépassait pas 60 kg.

Ces missiles n'ont pas atteint les orbites selon des limites techniques compréhensibles, néanmoins, un moteur-fusée à vapeur orbital existait toujours!

L'idée a été mise en œuvre sur le satellite UK-DMC, lancé en 2003.

La société britannique Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL) et l'Agence spatiale européenne (ESA) ont installé une petite machine à vapeur sur ce satellite!

Une unité de vapeur réactive expérimentale pesant 13 grammes consommait 3 watts pour chauffer 2,06 grammes d'eau. Cela a créé la base de la propulsion par jet - vapeur surchauffée (jusqu'à 200 degrés).

Lors d'un essai de 30 secondes, le satellite a reçu une poussée de 3,3 millinewtons, ce qui a par la suite produit une déviation de 55 degrés (cette poussée a été compensée par un volant spécial).

Les tests orbitaux ont montré que la poussée de vapeur en tant que petit moteur de poussée est applicable pour une utilisation dans les nano-satellites (poids inférieur à 10 kg).

En théorie, l'énergie pour chauffer l'eau peut être prise à l'aide de miroirs orbitaux, ce qui est dans de nombreux projets de vaisseaux spatiaux pour la production de glace / eau sur les astéroïdes et autres planètes mineures. Ces capacités n'ont pas encore été testées, contrairement aux miroirs en orbite.

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Le premier exemple d'une voile à miroir solaire éprouvée est le projet Banner.
Ils envisagent désormais de développer le thème des miroirs solaires en Chine.

En plus d'éclairer les villes, la vérité apparaît désormais comme des concepts plus raisonnables.

Récemment, des scientifiques de l'Université de Glasgow ont annoncé leur intention d'utiliser des miroirs. Selon leur plan, les rayons lumineux des miroirs orbitaux devraient être dirigés vers les panneaux des centrales solaires afin qu'ils fonctionnent 24h / 24 et 7j / 7.

Le projet a été appelé Solspace à cet effet , et il a déjà reçu une subvention de 2,75 millions de dollars du Conseil européen pour la recherche scientifique (ERC).

Les miroirs en orbite peuvent être utilisés non seulement pour éclairer la Terre, mais aussi pour accélérer les vaisseaux spatiaux.

Cette accélération se produit en raison de la pression des photons lumineux sur une surface réfléchissante, qui dans des conditions de vide peut créer une traction pour le mouvement. La pression de la lumière du soleil est faible - seulement 1 mg (millième de gramme) par mètre carré. m. Un

projet explorant cette théorie dans la pratique s'appelle LightSail-2.

La tâche d'une voile sur un satellite est d'élever l'orbite initiale de l'engin spatial en raison de l'impulsion solaire générée. Des réflecteurs angulaires sont installés sur le satellite pour enregistrer les changements d'orbite.

Les caractéristiques du mini-satellite sont modestes - le poids est de 5 kg et la surface de voile ouverte est de 32 mètres carrés. Le film réfléchissant a une épaisseur de seulement 4,5 micromètres et est fabriqué en Mylar (fibre de polyester synthétique). Le but du projet, en plus du test technologique, est qu'à l'avenir, il serait possible d'utiliser une voile pour maintenir l'orbite des cubes.

Toutes ces technologies exotiques, comme nous le voyons, ne fonctionnent pas très bien sur Terre, mais cela ne signifie pas qu'elles sont inutiles.

De plus, comme promis - sur Mars. Si vous lisez le dernier article, vous auriez probablement pu poser la question "que seront les autres colonies là-bas?" (malgré le fait que l'article ait été adapté pour le premier avril, il y a loin d'être une blague).

Alors ... un peu d'informations sur 3 stations ici.

Olympus star ( )

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Zevs ()

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APA ( Arsia, Pavonis, Ascraeus. )

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PS - En fait, il s'avère que le canon spatial, la machine à vapeur et les miroirs orbitaux ne peuvent être utilisés efficacement qu'en dehors de la Terre. À moins, bien sûr, que les scientifiques des miroirs orbitaux n'aient deviné comment appliquer correctement la technologie des miroirs satellites en orbite.

Canon spatial, fusée à vapeur et miroir orbital

Artillerie spatiale. Théorie de la pratique

Fusée à vapeur. Réalité absurde.

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