pozemské obavy
Technologie

pozemské obavy

Pozemské obavy a blízký vesmír, tedy něco k pozdnímu výročí

Konec 50. a 60. let jsou nejžhavějšími obdobími studené války, velkého strachu z jaderné katastrofy, dnů kubánské krize (říjen 1962) a obrovského technologického zrychlení poháněného tímto strachem. Sovětský? Společník? vstoupila na oběžnou dráhu v říjnu 1957, o měsíc později se Laika vydala bez návratu a ve stejnou dobu na mysu Canaveral viděli američtí novináři výbuch rakety Avangard TV3 a dokonce pro ni vymysleli speciální názvy, například Staiputnik ( od, tj. ) nebo Kaputnik.

Nejnovější překližka Sputnik s němčinou byla založena proto, že otcem amerického raketového programu byl Wernher von Braun. Poslední lednový den roku 1958 se konečně Američanům podařilo vyslat na oběžnou dráhu svůj první satelit, o dva roky později se Jurij Gagarin vydal do vesmíru a vrátil se, o měsíc později? on, i když pouze v suborbitálním letu, Alan Shepard. Za vším úsilím vesmírného závodu nestála ani tak národní hrdost zúčastněných zemí nebo (žertem) touha poznat nepoznané, ale pocit nebezpečí, protože k prvnímu zkušebnímu startu ICBM došlo již v srpnu 1957. Jednalo se o R-7 Semiorka se schopností nést bojovou hlavici o kapacitě 5 Mt. Sputnik, Lajka, Jurij Gagarin, všichni sovětští, ruští a další kosmonauti a astronauti létající z ruských kosmodromů startovali na následné, upravené a doplněné o nové stupně raket tohoto typu. Pěkný základní design!

Chemické rakety byly a stále jsou jedinou metodou, jak dostat náklad a lidi na oběžnou dráhu i mimo ni, ale k ideálu to má daleko. Neexplodují příliš často, ale poměr užitečného zatížení k nízké oběžné dráze (LEO) k hmotnosti samotné rakety, která je náročná na stavbu a zároveň jednorázová, zůstává astronomická (dobré slovo!) Poměr je 1 až 400? modifikovaný R-500 plus druhý stupeň, 7 kg na 5900 kg, novější Sojuz 300–000 kg na 7100 kg raketu).

Malou pomocí by mohly být lehké rakety nesené letadly jako v americkém suborbitálním turistickém systému WhiteKnightTwo? SpaceShipTwo (2012?). To se však příliš nemění, protože stále potřebujete něco spálit a vyhodit do povětří jedním směrem, abyste mohli létat druhým. Není divu, že se zvažují alternativní metody, z nichž dva jsou asi nejbližší: velké dělo vystřelující projektil s obsahem schopným odolat startovacím g-sílám a vesmírný výtah. První řešení bylo již ve velmi pokročilé fázi vývoje, ale kanadský stavitel musel nakonec shánět finance na projekt u Saddáma H. ​​a ten byl v březnu 1990 zabit neznámými útočníky? před jeho bruselským bytem. To druhé, zdánlivě zcela nereálné, se v poslední době stalo pravděpodobnějším s vývojem ultralehkých uhlíkových nanotrubiček.

Před půlstoletím, tedy na prahu nového vesmírného věku, nízká účinnost a poruchovost velmi pokročilé raketové technologie přiměla vědce k zamyšlení nad možností využití mnohem účinnějšího zdroje energie. Jaderné elektrárny byly v provozu od poloviny 50. let a do provozu byla uvedena první jaderná ponorka USS Nautilus. do služby vstoupil v roce 1954, ale reaktory byly a zůstaly tak těžké, že po několika experimentech byly pokusy o jejich použití pro letecké motory opuštěny a utopické projekty na jejich vytvoření v kosmických lodích nebyly vyvinuty.

Zůstala druhá, mnohem lákavější, možnost použití jaderných výbuchů k jejich pohonu, tedy házení jaderných bomb na kosmické lodě, aby se dostaly do vesmíru. Myšlenka jaderného impulsního motoru patří vynikajícímu polskému matematikovi a teoretickému fyzikovi Stanislawu Ulamovi, který se podílel na vývoji americké atomové bomby (projekt Manhattan) a později spoluautorem americké termonukleární bomby (Teller-Ulam ). Vynález jaderného pohonu (1947) byl údajně oblíbeným nápadem polského vědce a byl vyvinut speciální skupinou pracující v letech 1957-61 na projektu Orion.

Kniha, kterou si dovoluji doporučit svým milým čtenářům, má název, jejím autorem je Kenneth Brower a hlavními postavami jsou Freeman Dyson a jeho syn George. První je vynikající teoretický fyzik a matematik, vč. jaderný inženýr a vítěz Templetonovy ceny. Vedl právě zmíněný tým vědců a v knize představuje sílu vědy a vědy k dosažení hvězd, zatímco se jeho syn rozhodne žít v domku na stromě v Britské Kolumbii a procestovat západní pobřeží Kanady a Aljašky na kajaku. on staví. To ovšem neznamená, že se šestnáctiletý syn zřekl světa, aby odčinil atomové hříchy svého otce. Nic takového, protože ačkoliv gesto opuštění nejvýznamnějších amerických univerzit ve prospěch borovic a skalnatých břehů bylo prvkem vzpurnosti, George Dyson stavěl své kajaky a kánoe z nejnovějších (tehdy) skleněných laminátů na hliníkových rámech a později, tj. v období , nepokrytém dějem knihy., se vrátil do univerzitního světa jako historik vědy a napsal zejména knihu o práci na projektu Orion ().

Bombová vesmírná loď

Princip, se kterým Ulam přišel, je velmi jednoduchý, ale Dysonův tým strávil 4 roky titánské práce na vývoji teoretických základů a předpokladů pro návrh nových kosmických lodí. Atomové bomby neexplodovaly, ale proběhly úspěšné experimenty, při nichž sériové exploze malých náloží uvedly modely do pohybu. Například v listopadu 1959 se model o průměru 1 m vznesl řízeným letem do výšky 56 m. Předpokládalo se několik cílových velikostí kosmické lodi, čísla uvedená v předpokladech klesají, jedna ze dvou největších designové nedostatky řeší zmíněný výtah, tak kdo ví, třeba poletíme někam daleko?!

Ulamův první praktický náznak byl, že atomový výbuch nemůže být obsažen v nějakém omezeném prostoru ve spalovací komoře, jak původně předpovídal teoretický návrh Freemana Dysona. Měla mít kosmická loď navržená týmem Orion těžké ocelové zrcadlo? deska, která sbírá energii explozí z malých náloží vystřelovaných postupně středovým otvorem.

Meganewtonová rázová vlna narážející na desku rychlostí 30 000 m/s v jednosekundových intervalech by jí dala gigantické přetížení i při obrovské hmotnosti, a přestože správně navržená konstrukce a zařízení by mohly odolat přetížení až 100 G,? chtěli, aby jejich loď byla schopna lidského letu, a tak byl vyvinut dvoustupňový systém tlumičů, který je měl „vyhladit“. trvalý tah od 2 do 4 G pro posádku.

Základní konstrukce meziplanetární (meziplanetární) lodi Orion předpokládala hmotnost 4000 tun, průměr zrcadla 40 m, celkovou výšku 60 m a sílu použitých náloží 0,14 kt. Nejzajímavější jsou samozřejmě údaje srovnávající účinnost pohonné jednotky s klasickými raketami: Orion měl použít 800 bomb, aby se dostal na nízkou oběžnou dráhu Země (LEO) a 1600 tun užitečného nákladu o hmotnosti 3350 tun? Saturn V z lunárního programu Apollo unesl 130 tun.

Kropení naší planety plutoniem bylo nejdůležitějším nedostatkem projektu a jedním z důvodů opuštění Orionu po podepsání Smlouvy o částečném omezení jaderných zkoušek v roce 1963, která zakazovala odpalování atomových náloží v zemské atmosféře. ve vesmíru a pod vodou. Výše zmíněný futuristický vesmírný výtah by mohl efektivně vyřešit tento radioaktivní problém a znovu použitelná kosmická loď schopná dopravit 800 tun užitečného nákladu na oběžnou dráhu Marsu a zpět je lákavá nabídka. Tento výpočet je podhodnocen, protože vzlet ze země a konstrukce pro pilotovaný let se zřejmými důsledky v hmotnosti tlumičů byly stanoveny, takže pokud by takový stroj měl modulární konstrukci se schopností demontovat tlumiče a část posádky pro automatické lety. .

Výtah, který odstraní Zemi z jaderné kosmické lodi, by vyřešil i další problémy, jako je vliv elektromagnetických impulsů (EMP) na elektronická zařízení. Je třeba připomenout, že domovská planeta nás chrání Van Allenovými pásy před kosmickým zářením a slunečními erupcemi, ale posádku a vybavení každé lodi ve vesmíru musí chránit další štíty. Oriony budou mít nejúčinnější štít proti radiaci z výbuchů motorů v podobě tlusté ocelové zrcadlové desky a rezervní kapacitu i pro ty nejsilnější přídavné štíty.

Další verze Orionů měly ještě lepší nosnost taro, protože. při hmotnosti 10 tun se výkon zátěže zvýšil na 000 kt, ale zátěž od Země (tfu, tfu, apage, to je jen teoreticky pro srovnání) v LEO byla již 0,35 % hmotnosti lodi (61 tun) a na oběžné dráze Marsu by to bylo 6100 t. Nejextrémnější z projektů zahrnoval stavbu „intergalaktické archy?“ o hmotnosti 5300 8 000 tun, což by již mohlo být skutečné město ve vesmíru, a výpočty ukázaly, že Oriony poháněné termonukleárními náložemi by mohly zrychlit na 000 s (0,1 % rychlosti světla) a letět k hvězdě nejblíže k nám Proxima Centauri, přes 10 let.

Dysonův tým vyřešil všechny hlavní konstrukční problémy, z nichž mnohé byly v následujících letech upřesněny jinými vědci, mnohé pochybnosti rozptýlila praktická pozorování učiněná během pozemních jaderných testů. Bylo například prokázáno, že opotřebení ocelové nebo hliníkové desky pohlcující zrcadlo při ablaci (odpařování) je minimální, protože při návrhové teplotě rázové vlny 67 °C je emitováno hlavně ultrafialové záření, které pronikají do většiny materiálů. , zejména při tlacích řádově 000 MPa vyskytujících se na povrchu desky, lze ablaci také snadno zcela eliminovat postřikem desky olejem mezi výbuchy. orionisté? bylo plánováno vyrábět speciální a poměrně složité válcové?Pohyblivé náboje? o váze 340 kg, ale je v současné době možné způsobit výbuchy automaticky vyráběných jednogramových „atomových pilulek“? laserový paprsek a takový jediný výbuch má energii řádově 140-10 tun TNT.

Sledovat filmy

Návštěva prvního kosmonauta Jurije Gagarina v Polsku.

Návštěva prvního kosmonauta Jurije Gagarina v Polsku

Projekt Orion? On Mars A. Bomb 1993, 7 dílů, anglicky

Projekt Orion - Na Mars s bombou A. 1993

Projekt Orion - Na Mars s bombou A. 1993 část 2

Projekt Orion - Na Mars s bombou A. 1993 část 3

Projekt Orion - Na Mars s bombou A. 1993 část 4

Projekt Orion - Na Mars s bombou A. 1993 část 5

Projekt Orion - Na Mars s bombou A. 1993 část 6

Projekt Orion - Na Mars s bombou A. 1993 finále

Přidat komentář