Космонавтика: фантастика становится реальностью

В мировой космонавтике давно не происходило никаких революционных изменений. Американские шаттлы или российские корабли типа «Союз» используются уже многие годы, последняя модификация европейской ракеты-носителя «Ариан» тоже не представляет собой ничего качественно нового. В целом, технологии, которые сейчас применяются в области космических полётов, были разработаны ещё в 60-е годы. Чтобы совершить прорыв, нужны свежие нестандартные идеи. Поэтому эксперты готовы сегодня всерьёз рассматривать проекты, ещё недавно казавшиеся чистой фантастикой – например, строительство гигантской башни высотой в несколько километров, с верхушки которой стартовали бы ракеты, или даже настоящего лифта на орбиту.

Ракеты, стартующие с вышек

Главной проблемой космических полётов сегодня по-прежнему остаётся высокая стоимость доставки полезных грузов на орбиту. Транспортировка одного килограмма груза обходится как минимум в 10 тысяч долларов. Чтобы сократить расходы, предлагаются различные варианты. Традиционный способ – создание более дешёвых ракет. Однако специалисты исследовательского центра НАСА в Кливленде разрабатывают более оригинальную концепцию, в соответствии с которой ракеты должны стартовать не в поверхности планеты, а со специальных вышек. Говорит Джеффри Лэндис, один из экспертов центра:

«В течение нескольких лет я занимаюсь изучением вопроса о том, могут ли сверхвысокие башни упростить выход в космос. Уже сегодня можно строить 15-километровые башни, а с применением специальных углеродных волокон вскоре можно рассчитывать и на 25 километров. Сейчас мы пытаемся просчитать, насколько выгоднее запускать ракеты с вершины такой конструкции, чем с космодрома на уровне моря».

Первый прототип – через 10 лет

По словам инженера, одно из главных преимуществ состоит в том, что на высоте нескольких километров атмосферное давление меньше, чем на поверхности и ракетные двигатели наверху работают гораздо лучше. В своих исследованиях Лэндис и его коллеги делают ставку на одноступенчатые ракеты, которые бы выходили на орбиту целиком, не отбрасывая по пути отработанные части. Однако проектирование таких ракет продвигается очень медленно. Последние несколько проектов в этой области были заморожены. В результате, по прогнозам специалистов, первый прототип будет создан не раньше, чем через десять лет. Главная проблема при этом состоит в том, что вес груза, который одноступенчатая ракета может доставить на орбиту, составляет всего два процента от стартовой массы самого аппарата. Джеффри Лэндис считает, что если запускать ракеты с верхушки башни, то этот недостаток можно частично устранить:

Джеффри Лэндис надеется, что стартовая башня будет стоить значительно меньше, чем современный небоскрёб. Кроме того, конструкторы могли бы прибегнуть к помощи природы и построить башню на вершине высокой горы.

Лифт на орбиту

Впрочем, коллеги Лэндиса по НАСА предлагают ещё более радикальные новшества. Например, Дэвид Смитерман советует не размениваться на мелочи, а строить сразу настоящий лифт на орбиту. Такую идею высказывал ещё Циолковский в конце 19 века, а конкретный проект предложил американский физик Джером Пирсон в 1970 году. Тогда никто не воспринял эту идею всерьёз. Однако сегодня эксперт НАСА Смитерман утверждает, что при удачном стечении обстоятельств до её практической реализации осталось всего лишь около 50 лет. Суть проекта в следующем. На экваторе строится двадцатикилометровая башня. От её вершины к некоему телу на геостационарной орбите – предположительно, к астероиду – протягивается сверхлёгкий и сверхпрочный трос длиной без малого 36 тысяч километров. Астероид будет пытаться «вырваться» в открытый космос, поэтому трос будет оставаться туго натянутым. Вдоль него будет двигаться некое подобие электромагнитной вагонетки.

Вообще, эксперты считают, что в скором времени к разработке будут приняты многие оригинальные концепции. Говорит Джеффри Лэндис:

«Надеюсь, что через десять-двадцать авторы новых идей будут конкурировать в том, чтобы предложить дешёвую, эффективную и надёжную систему космической транспортировки. Кроме строительства башен есть ещё много других интересных вариантов. Мы могли бы снизить стоимость выхода в космос, по крайней мере, на 10 процентов – с моей точки зрения, это совершенно реально».

В целом же, в космонавтике, по мнению экспертов, после трёх десятилетий застоя наступает время решительных перемен.

Владимир Иванов, Виктор Агаев, НЕМЕЦКАЯ ВОЛНА