Get best of the week

Senapan ruang angkasa, roket uap dan cermin orbital



Pada hari kosmonotika, biasanya bermimpi tinggi ... Mimpi? Dan pada saat yang sama akan ada sedikit tentang artikel terakhir tentang penjelajahan Mars.

Pertimbangkan tiga konsep pergerakan pesawat ruang angkasa.

Artileri luar angkasa. Teori Praktek


Gagasan berisiko tentang surat roket sebelum Internet adalah cara yang bagus dan berpotensi murah untuk mengirim surat dengan cepat. Pengiriman paket ke orbit dengan senjata bisa menjadi "surat" yang lebih sukses, tentu saja, jika cara yang lebih murah untuk mengirimkan barang tidak muncul, dan masalah yang mirip dengan surat rudal akan diselesaikan!

Pertama, sedikit teori. Layak dimulai dengan pistol Newton.
« » (1728 .) . . — .



.

, .

V = √ [(G x ME) / R]



V =

G =

=

R = .

1 100 7,85 / . , 100

, 1 100 , .

=

= (1 9,8) (100 1000)

= 980 000

, , 967 000 .

Setelah teorinya, ada baiknya melihat praktik menggunakan mega-gun. Satu-satunya contoh nyata saat ini adalah proyek HARP (High Altitude Research Project).



Pada 60-an, Kanada Gerald Bull memimpin pengembangan senjata suborbital gas ringan sebagai bagian dari proyek HARP. Tiga meriam dengan desain serupa dibangun, satu di Barbados, dan dua di Amerika Serikat dan Kanada.

Senjata HARP memiliki kaliber 406 mm dan panjang laras sekitar 40 meter.

Peluru senjata ini adalah probe atmosfer ketinggian tinggi yang lepas landas hingga ketinggian 100 km. Untuk menembakkan, proyektil seberat 180 kg digunakan, yang terbang keluar dari laras dengan kecepatan 3600 m / s (12 960 km / jam), yang memungkinkan mencapai puncak orbit 180 km.

Penerbangan orbital dari proyektil semacam itu tanpa penempatan mesin-mesin koreksi penerbangan pada proyektil secara fisik tidak mungkin, dan oleh karena itu, terlepas dari ketinggian yang didapat, probe jatuh. Jika, seperti dalam teori Newton, probe "inti" dapat diarahkan dalam orbit melingkar dari ketinggian 100 km di atas permukaan, maka penerbangan seperti itu bisa orbital tanpa mesin.

Rencana Bull hanyalah proyek roket Marlet, yang dapat mengirimkan satelit kecil ke orbit.

Perangkat pistol HARP dalam praktik berbeda dari Newton dan campuran untuk mempercepat "inti". Alih-alih campuran bubuk, teknologi gas ekspansi (hidrogen, dan kadang-kadang helium) diterapkan. Ini diperlukan untuk memberikan akselerasi fisik maksimum ke proyektil, karena pada akhirnya ekspansi gas dalam laras untuk akselerasi tergantung pada massanya.

Pistol pada gas ringan bertindak berdasarkan prinsip pneumatik, hanya gas yang tidak dimampatkan sebelum tembakan. Prinsip percepatan ini dapat memberikan proyektil kecepatan hingga 6-7 km / s, dan dalam beberapa tes dimungkinkan untuk mempercepat proyektil hingga 11 km / s!

Sangat menarik bahwa tujuan akhir dari proyek HARP adalah untuk menciptakan metode yang bisa diterapkan meluncurkan pesawat ruang angkasa mini menggunakan senjata, tetapi karena masalah keuangan ide ini ditinggalkan dengan mentransfer tes ke bidang penelitian teknologi hipersonik.

Prospek untuk menggunakan pistol tidak terbatas pada menempatkan pesawat ruang angkasa ke orbit, dan penelitian tentang "hypersound". Salah satu barang eksotis, tetapi berharga bisa ... limbah radioaktif!
? (22 2005 .)

, 3–6 , , . , ( ) 10 000 . : , , .

200 , 747 . 50–500 . . , . , .

5000 200, . . , , , , , , .

? , . , , , , 45 000 380 000 , ( , ) .

.

-, .

-, , .

-, , , .

- , , . ? — . , , , , , .


, . , . , , .

, , 11 000 30–80- , 160 . . , .

, , , . : , . 200 . .

-, . , , , . . . , . , , , .


, . , , . , , , . , , , , . , , - .

?

. - , , 1100 , . , , .

: , . , , . , . , . .

— , — . . , . , — , . 2000 10- « » - 50- 60 . , .

, - , , FINDS, . . , , , , .

, , . , 1972 , - , , , - . .

? , . , , - . , , 1987 1990 , . , .

, , . , . , . - , . , , , .


. . . , . , , « . , , , , -, « ». . , A & M 46- , , , , .

. , , . , , , , .

. . . . , , . , . , , . , .

, . , , . . , . .

, , , . , , Orbital Sciences, : « , , , ».

, , . , . , - - . , , , 1997 , , .

. , , , , . . . . , , 1970- , , , , : « » , , , ».

1970- , . , , . , .

. , , , . . , , . , . , , . .


? : , 8 , 60 . , , . , . . , , , . — - — , , .

?

, Airbus 380 Boston's Big Dig, 5–10 . , : Apollo 150 . , — . 100 , 5000 — 1 .

, , , . , . . , . - - , , .

. , . , . , , .

. , , , , 1940- . , , , ( ), . 1970- , .

. , , . , , 1960- . , , , .


Roket uap. Realitas yang absurd.


Jika Anda memberi tahu siapa pun sekarang bahwa roket untuk meluncur ke orbit, dalam arti tertentu, uap, maka ini akan menyebabkan, dengan kata lain, tidak percaya ... tetapi ini benar-benar begitu! Dan di masa depan ada setiap kesempatan bahwa itu akan benar-benar seperti itu!


Teori. Apakah mungkin untuk membuat roket uap yang mampu meninggalkan orbit Bumi?
Evil Knievel.



, Thunderbolt II, 8000 , 1333 6 .



195 1,91 / . , 1020 10,00 / .

7,91 / . 3,28 / , .

= 1-1 / (3,28 / 1,91) = 0,820446 ~ 82,1%

, , , , 3,9%. , 14% .

10 , 71,43 . 58,64 . 2.78 . 160 , . 50 4,5 58,64 .

, V, 10 !

3469,7 9493 . 500 1250 . , 2,11 !

24 . 2 12,5 . 3 — 6,5 . 40 . 37,8 . 49,75 .

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

Yang pertama, dan sejauh ini satu-satunya contoh, dari penerbangan roket uap dengan seorang pria di kapal ditunjukkan oleh "tanah datar" Mike Hughes.


Penerbangan itu tidak berhasil, dan bahkan pada tahap pengembangan dan konstruksi ada risiko tinggi "tidak terbang". Namun, dia terbang ... dan bumi menabrak cakrawala surga .

Desain roket uap yang lebih sukses di tahun 90-an di Amerika Serikat menciptakan Tim Pickens.
Roketnya terbang tanpa penumpang, dan digunakan untuk menunjukkan kemampuan traksi uap.



Selain mempercepat ke atas, roketnya juga digunakan untuk mempercepat mobil.


Tim proyek AQUARIUS meluncurkan rudal serupa di Jerman. Peluncuran rudal dilakukan dari tahun 1992 hingga 2003, terutama dari tempat pelatihan militer Bundeswehr di Klietz. Massa lepas landas rudal tidak melebihi 60 kg.

Rudal-rudal ini tidak mencapai orbit sesuai dengan keterbatasan teknis yang dapat dimengerti, namun, mesin roket orbital uap masih ada!

Idenya diimplementasikan pada satelit UK-DMC, diluncurkan pada tahun 2003.

Perusahaan Inggris Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL) bersama dengan European Space Agency (ESA) memasang mesin uap kecil di satelit ini!

Unit uap reaktif eksperimental seberat 13 gram dikonsumsi 3 watt untuk memanaskan 2,06 gram air. Ini menciptakan dasar untuk propulsi jet - uap super panas (hingga 200 derajat).

Saat menguji selama 30 detik, satelit menerima daya dorong 3,3 milinewton, yang kemudian menghasilkan deviasi 55 derajat (daya dorong ini dikompensasi oleh roda gila khusus).

Tes orbital menunjukkan bahwa dorongan uap sebagai mesin dorongan kecil berlaku untuk digunakan di satelit nano (massa kurang dari 10 kg).

Secara teori, energi untuk memanaskan air dapat diambil dengan bantuan cermin orbital, yang ada di banyak proyek pesawat ruang angkasa untuk produksi es / air di asteroid, dan planet kecil lainnya. Kemampuan ini belum diuji, tidak seperti cermin di orbit.

— .


« » , « » — . !

2x1014 , 45 !

1.36 /2.
, .

, «» .


, .

.


Contoh pertama dari layar matahari-cermin-terbukti adalah proyek Banner.
Sekarang mereka berencana untuk mengembangkan tema cermin surya di Cina.

Selain kota-kota penerangan, kebenaran sekarang muncul konsep yang lebih masuk akal.

Baru-baru ini, para ilmuwan dari Universitas Glasgow telah mengumumkan rencana untuk menggunakan cermin. Menurut rencana mereka, sinar cahaya dari cermin orbital harus diarahkan ke panel pembangkit tenaga surya sehingga mereka bekerja 24/7.

Proyek ini disebut Solspace untuk tujuan ini , dan telah menerima hibah lima tahun sebesar $ 2,75 juta dari Dewan Eropa untuk Riset Ilmiah (ERC).

Cermin di orbit dapat digunakan tidak hanya untuk menerangi Bumi, tetapi juga untuk mempercepat pesawat ruang angkasa.

Akselerasi ini terjadi karena tekanan foton cahaya pada permukaan reflektif, yang dalam kondisi vakum dapat membuat traksi untuk gerakan. Tekanan sinar matahari rendah - hanya 1 mg (seperseribu gram) per meter persegi. m. Sebuah

proyek yang mengeksplorasi teori ini dalam praktiknya disebut LightSail-2.



Tugas berlayar di satelit adalah menaikkan orbit awal pesawat ruang angkasa karena pulsa surya yang dihasilkan. Reflektor sudut dipasang pada satelit untuk merekam perubahan dalam orbit.

Karakteristik satelit mini sederhana - beratnya 5 kg, dan area layar terbuka adalah 32 meter persegi. Film reflektif hanya memiliki ketebalan 4,5 mikrometer, dan terbuat dari Mylar (serat poliester sintetis). Tujuan dari proyek ini, di samping uji teknologi, adalah bahwa di masa depan dimungkinkan untuk menggunakan layar untuk mempertahankan orbit cubesat.

Semua teknologi eksotis ini, seperti yang kita lihat, tidak bekerja dengan baik di Bumi, tetapi ini tidak berarti bahwa mereka tidak berguna.

Selanjutnya, seperti yang dijanjikan - tentang Mars. Jika Anda membaca artikel terakhir, Anda mungkin telah mengajukan pertanyaan "apa yang akan terjadi pada koloni lain di sana?" (Terlepas dari kenyataan bahwa artikel itu diadaptasi untuk pertama April, ada jauh dari semua lelucon).

Jadi ... sedikit informasi tentang 3 stasiun di sini.
Olympus star ( )

. . . , «» , - , «» . .

Zevs ()

, . (2% ). , ( ). , Olympus star, .

.


APA ( Arsia, Pavonis, Ascraeus. )

, .. Zevs Olympus star.

PS - Faktanya, ternyata senjata ruang angkasa, mesin uap dan cermin orbital hanya dapat digunakan secara efektif di luar Bumi. Kecuali, tentu saja, para ilmuwan di cermin orbit telah menebak bagaimana menerapkan teknologi cermin satelit dengan benar di orbit.

More articles:


All Articles