aardse vrese
Aardse vrese en die nabye heelal, dit wil sê iets vir 'n laat herdenking
Die laat 50's en 60's is die warmste tydperke van die Koue Oorlog, die groot vrees vir kernkatastrofe, die dae van die Kubaanse krisis (Oktober 1962) en die groot tegnologiese versnelling wat deur hierdie vrees aangevuur is. Sowjet? Metgesel? het in Oktober 1957 'n wentelbaan betree, 'n maand later het Laika sonder 'n terugkeer gegaan, en terselfdertyd, by Cape Canaveral, het Amerikaanse joernaliste die ontploffing van die Avangard TV3-vuurpyl gesien en selfs spesiale name daarvoor uitgedink, byvoorbeeld Staiputnik ( van, d.w.s. ) of Kaputnik.
Nuutste laaghout Spoetnik met Duits gestig is omdat die vader van die Amerikaanse vuurpylprogram Wernher von Braun was. Op die laaste dag van Januarie 1958 het die Amerikaners uiteindelik daarin geslaag om hul eerste satelliet in 'n wentelbaan te stuur, twee jaar later het Yuri Gagarin die ruimte ingegaan en teruggekeer, 'n maand later? hom, hoewel slegs in suborbitale vlug, Alan Shepard. Agter al die pogings van die ruimtewedloop was nie soseer die nasionale trots van die deelnemende lande of (skertsend) die begeerte om die onbekende te ken nie, maar die gevoel van gevaar, want die eerste toetslansering van die ICBM het in Augustus 1957 plaasgevind. Dit was die R-7 Semiorka met die vermoë om 'n plofkop met 'n kapasiteit van 5 Mt. Spoetnik, Laika, Yuri Gagarin, alle Sowjet-, Russiese en ander ruimtevaarders en ruimtevaarders wat vanaf Russiese kosmodrome vlieg, wat op daaropvolgende, gewysig en aangevul met nuwe stadiums van vuurpyle van hierdie tipe gelanseer is. Lekker basiese ontwerp!
Chemiese vuurpyle was, en is steeds, die enigste metode om loonvragte en mense in 'n wentelbaan en verder te kry, maar dit is ver van ideaal. Hulle ontplof nie baie gereeld nie, maar die verhouding van die loonvrag tot lae Aarde-baan (LEO) tot die massa van die vuurpyl self, wat moeilik is om te bou en terselfdertyd weggooibaar is, bly astronomies (goeie woord!) Die verhouding is 1 tot 400? gemodifiseerde R-500 plus tweede stadium, 7 kg per 5900 kg, nuwer Sojoes 300–000 kg per 7100 kg vuurpyl).
'n Klein hulp kan ligte vuurpyle wees wat deur vliegtuie gedra word, soos in die Amerikaanse WhiteKnightTwo suborbitale toerismestelsel? SpaceShipTwo (2012?). Dit verander egter nie veel nie, want jy moet nog iets verbrand en in die een rigting opblaas om in die ander te kan vlieg. Nie verbasend nie, word alternatiewe metodes oorweeg, waarvan twee waarskynlik die naaste is: 'n groot kanon wat 'n projektiel afvuur met inhoud wat lanseer g-kragte kan weerstaan, en 'n ruimtehyser. Die eerste oplossing was reeds in 'n baie gevorderde stadium van ontwikkeling, maar die Kanadese bouer moes uiteindelik finansiering vir die projek by Saddam H. soek en is in Maart 1990 deur onbekende aanvallers vermoor? voor sy Brusselse woonstel. Laasgenoemde, skynbaar heeltemal onrealisties, het onlangs meer waarskynlik geword met die ontwikkeling van ultraligte koolstofnanobuisvesels.
’n Halfeeu gelede, dit wil sê op die drumpel van ’n nuwe ruimte-era, het die lae doeltreffendheid en mislukkingsyfer van baie gevorderde vuurpyltegnologie wetenskaplikes laat dink oor die moontlikheid om ’n baie doeltreffender energiebron te gebruik. Kernkragsentrales is sedert die middel-50's in werking, en die eerste kernduikboot, USS Nautilus, is in gebruik geneem. dit het in 1954 in gebruik geneem, maar die reaktors was en het so swaar gebly dat, na verskeie eksperimente, pogings om dit vir vliegtuigenjins te gebruik laat vaar is, en utopiese projekte vir die skepping daarvan in ruimtetuie nie ontwikkel is nie.
Daar het 'n tweede, baie meer aanloklike moontlikheid oorgebly om kernontploffings te gebruik om hulle aan te dryf, dit wil sê om kernbomme na ruimteskepe te gooi om die ruimte in te gaan. Die idee van 'n kernimpulsenjin behoort aan die uitstaande Poolse wiskundige en teoretiese fisikus Stanislaw Ulam, wat deelgeneem het aan die ontwikkeling van die Amerikaanse atoombom (Manhattan Project), en later mede-outeur was van die Amerikaanse termonukleêre bom (Teller-Ulam) ). Die uitvinding van kernaandrywing (1947) was glo die Poolse wetenskaplike se gunsteling idee en is ontwikkel deur 'n spesiale groep wat in 1957-61 aan die Orion-projek gewerk het.
Die boek wat ek waag om by my liewe lesers aan te beveel het 'n titel, sy skrywer is Kenneth Brower, en sy hoofkarakters is Freeman Dyson en sy seun George. Die eerste is 'n uitstaande teoretiese fisikus en wiskundige, inkl. kerningenieur en wenner van die Templeton-prys. Hy het die span wetenskaplikes wat sopas genoem is gelei, en in die boek verteenwoordig hy die krag van wetenskap en wetenskap om die sterre te bereik terwyl sy seun besluit om in 'n boomhuis in Brits-Columbië te woon en die weskus van Kanada en Alaska per kajak te reis. hy bou. Dit beteken egter nie dat die sestienjarige seun die wêreld verloën het om versoening te doen vir die atomiese sondes van sy vader nie. Niks soos dit nie, want hoewel die gebaar om die mees prominente Amerikaanse universiteite te laat vaar ten gunste van denne en klipperige kus 'n element van opstandigheid was, het George Dyson sy kajakke en kano's van die nuutste (destydse) glaslaminate op aluminiumrame gebou, en later, d.w.s. gedurende die tydperk, nie gedek deur die plot van die boek nie., het teruggekeer na die universiteitswêreld as 'n wetenskaphistorikus en veral 'n boek geskryf oor die werk aan die Orion-projek ().
Kosmolot op bom
Die beginsel waarmee Ulam vorendag gekom het, is baie eenvoudig, maar Dyson se span het 4 jaar aan 'n titaniese werk bestee om die teoretiese grondslae en aannames vir die ontwerp van nuwe ruimtetuie te ontwikkel. Atoombomme het nie ontplof nie, maar daar was suksesvolle eksperimente waarin reeksontploffings van klein ladings modelle aan die gang gesit het. Byvoorbeeld, in November 1959 het 'n model met 'n deursnee van 1 m in beheerde vlug gestyg tot 'n hoogte van 56 m. Verskeie teikengroottes van die ruimtetuig is aangeneem, die syfers wat in die aannames gegee word, is besig om te klop, een van die twee grootste ontwerpfoute word opgelos deur die voorgenoemde hysbak, so wie weet, dalk vlieg ons iewers ver weg?!
Ulam se eerste praktiese wenk was dat 'n atoomontploffing nie in 'n beperkte ruimte in 'n verbrandingskamer opgeneem kon word nie, soos Freeman Dyson se teoretiese ontwerp oorspronklik voorspel het. Was die ruimtetuig wat deur die Orion-span ontwerp is veronderstel om 'n swaar staalspieël te hê? 'n plaat wat die energie van ontploffings versamel van klein ladings wat opeenvolgend deur 'n sentrale gat uitgestoot word.
'n Meganewton-skokgolf wat die plaat teen 30 000 m/s met een sekonde tussenposes tref, sal dit reusagtige oorladings gee, selfs met 'n groot massa, en hoewel 'n behoorlik ontwerpte struktuur en toerusting oorladings tot 100 G kan weerstaan,? hulle wou hê hul skip moes in staat wees tot menslike vlug, en daarom is 'n twee-stadium demperstelsel ontwikkel om "glad te maak". volgehoue stoot van 2 tot 4 G vir die bemanning.
Die basiese ontwerp van die interplanetêre (interplanetêre) Orion-ruimtetuig het 'n massa van 4000 40 ton, 'n spieëldeursnee van 60 m, 'n totale hoogte van 0,14 m en 'n krag van gebruikte ladings van 800 kt aangeneem. Die interessantste is natuurlik data wat die doeltreffendheid van die aandrywingseenheid met klassieke vuurpyle vergelyk: Orion was veronderstel om 1600 bomme te gebruik om homself en 3350 ton loonvrag in 'n lae Aarde-baan (LEO) te plaas, wat 130 ton weeg? Saturnus V van die Apollo-maanprogram het XNUMX ton gedra.
Om ons planeet met plutonium te besprinkel was die belangrikste nadeel van die projek en een van die redes vir die verlating van Orion na die ondertekening in 1963 van die Verdrag oor die gedeeltelike beperking van kerntoetse, wat die ontploffing van atoomladings in die Aarde se atmosfeer verbied het. , buitenste ruimte en onder water. Die bogenoemde futuristiese ruimtehysbak kan hierdie radioaktiewe probleem effektief oplos, en 'n herbruikbare ruimtetuig wat in staat is om 800 ton loonvrag na Mars se wentelbaan en terug te lewer, is 'n aanloklike voorstel. Hierdie berekening word onderskat, want opstyg vanaf die grond en ontwerp vir bemande vlug met ooglopende gevolge in die gewig van die skokbrekers is neergelê, so as so 'n masjien 'n modulêre ontwerp gehad het met die vermoë om die skokbrekers en 'n deel van die bemanning vir outomatiese vlugte uitmekaar te haal. .
’n Hysbak wat die Aarde van ’n kernruimtetuig verwyder, sal ook ander probleme oplos, soos die effek van elektromagnetiese pulse (EMP) op elektroniese toestelle. Daar moet onthou word dat die tuisplaneet ons met Van Allen-gordels teen kosmiese strale en sonvlamme beskerm, maar die bemanning en toerusting van elke skip in die ruimte moet deur bykomende skilde beskerm word. Orions sal die doeltreffendste skild hê teen bestraling van enjinontploffings in die vorm van 'n dik staalspieëlplaat en reserwekapasiteit vir selfs die sterkste bykomende skilde.
Die volgende weergawes van die Orions het selfs beter taro-dravermoë gehad, want. met 'n massa van 10 ton het die vragkrag tot 000 kt toegeneem, maar die vrag vanaf die Aarde (tfu, tfu, apage, dis net teoreties ter vergelyking) in LEO was reeds 0,35% van die massa van die skip (61 ton) , en in Mars se wentelbaan sou dit 6100 ton wees.Die mees ekstreme van die projekte het die konstruksie van 'n "intergalaktiese ark" behels? met 'n massa van 5300 8 000 ton, wat reeds 'n ware stad in die ruimte kan wees, en berekeninge het getoon dat Orions aangedryf deur termonukleêre ladings tot 000 s (0,1% van die spoed van lig) kan versnel en na die ster naaste aan ons kan vlieg Proxima Centauri, deur 10 jaar.
Dyson se span het al die groot ontwerpkwessies opgelos, waarvan baie in die daaropvolgende jare deur ander wetenskaplikes verfyn is, baie twyfel is uit die weg geruim deur praktiese waarnemings wat tydens grondgebaseerde kerntoetse gemaak is. Dit is byvoorbeeld bewys dat die slytasie van 'n staal- of aluminium-spieël-absorberende plaat tydens ablasie (verdamping) minimaal is, aangesien by 'n geskatte skokgolftemperatuur van 67 ° C hoofsaaklik ultraviolet uitgestraal word, wat nie die meeste binnedring nie. materiaal. , veral by drukke van die orde van 000 MPa wat op die oppervlak van die plaat voorkom, kan ablasie ook maklik heeltemal uitgeskakel word deur die plaat tussen ontploffings met olie te bespuit. Orioniste? daar is beplan om spesiale en taamlik komplekse silindriese, beweegbare patrone te vervaardig. 340 kg weeg, maar dit is tans moontlik om ontploffings van outomaties vervaardigde eengram "atoompille" te veroorsaak? laserstraal, en so 'n enkele ontploffing het 'n energie van die orde van 140-10 ton TNT.
Kyk rolprente
Besoek van die eerste ruimtevaarder Yuri Gagarin aan Pole.
Besoek van die eerste ruimtevaarder Yuri Gagarin aan Pole
Projek Orion? On Mars A. Bomb 1993, 7 dele, in Engels
Projek Orion - To Mars with a bomb A. 1993
Projek Orion - To Mars with a bomb A. 1993 deel 2
Projek Orion - To Mars with a bomb A. 1993 deel 3
Projek Orion - To Mars with a bomb A. 1993 deel 4
Projek Orion - To Mars with a bomb A. 1993 deel 5
Projek Orion - To Mars with a bomb A. 1993 deel 6
Projek Orion - Na Mars met die A-bom. 1993 finaal
