plads

Er det muligt at komme til rummet uden en stor raket?

Siden da, som folk begyndte at vise satellitter påkredsløb i 1950'erne, er vi afhængige af store, kraftfulde raketter, der er i stand til at undslippe fra jordens tyngdekraft og i rummets klare koblinger. Men store missiler har en stor ulempe: på grund af dem er rumlanceringer dyre. Lanceringen af ​​Space Launch heavyweight raket vil koste NASA $ 1 mia. For hver lancering. Langt mere demokratisk lancering af Falcon Heavy vil stadig koste mellem 100-150 millioner dollars.

Imidlertid har visionærer i årtier været på udkig efter en måde at komme ind i rummet, ikke at stole på - i det mindste ikke helt - på raketmagt.

Fra luft til kredsløb

En alternativ tilgang lancerer fra lufteni kredsløb kan det komme til at erstatte raketen. Stratolaunch, et privat rumfartsselskab grundlagt af Microsoft grundlægger Paul Allen i 2011, havde en ambitiøs plan om at udbrede verdens største fly med en vingerpanel på 117 meter. Flyet syntes selv at være klar, men selskabet måtte forlade de fleste af sine projekter.

Ifølge planen skulle flyet gå i en højde10.668 meter og der fungerer som en platform med høj højde for små raketanordninger. Når de først blev frigivet, ville de ikke være nødt til at overvinde modstanden af ​​tyk lavere atmosfære, som landbaserede raketter gør, og de ville falde i kredsløb uden at forbrænde for meget brændstof. I august 2018 viste virksomheden fire forskellige typer af køretøjer, herunder et genanvendeligt rumplane, der kunne transportere gods eller personer.

Virgin Orbit planlagt at brugemodificeret Boeing 747-400 som en platform for LauncherOne raket, hvilket ville sætte satellitter i kredsløb. I november 2018 fandt den første testfly af raket sted.

Raised Launch Tube

Flere andre, endnu mere eksotiskekoncepter, mens de er på tegnebrættet. James R. Powell, en af ​​forfatterne af konceptet superledende maglevmotorer til tog fra midten af ​​60'erne, og hans teknikerejournalist George Maze har fortaler for brugen af ​​denne teknologi til lancering af rumfartøjer i mange år.

I stedet lancere pad-projektet Startramville stole på et massivt hævet lanceringsrør. "Forestil dig en maglev i en vakuumtunnel," forklarer Powell. "Da der ikke er nogen luftmodstand, der sænker apparatet, og der ikke er behov for at transportere store mængder brændstof ombord (som i tilfælde af raketter), vil det være relativt nemt at opnå en omkørselshastighed på 30.000 kilometer i timen eller endnu mere. Når enheden forlader tunnelen i høj højde (for eksempel på et stort bjergplatform), vil det bevæge sig så hurtigt, at det rent faktisk vil flyve i kredsløb, og en lille rakett hjælper med at afrunde sin bane. Vi har også udviklet flere mekanismer, der holder vakuumet i tunnelen efter start, så det kan hurtigt bruges til næste start. Alle de vigtige komponenter i Startram-systemet eksisterer allerede og er godt undersøgt. "

Powell begyndte først at tænke på at brugesuperledende maglevs til lancering af rumfartøjer efter et forslag fra en kollega fra NASA i 1992. For det første udviklede han og Maze et systemkoncept på 100 milliarder dollar, der var egnet til bemandede rumlanceringer, hvor et rør ville blive løftet ved hjælp af massive superledende kabler. De udviklede også et reduceret system af lastrør med en længde på 100 kilometer, stigende til en højde på 4000 meter på hældningen af ​​et højt bjerg. Dette system alene ville have kostet 20 milliarder dollars - det er dog mindre end prisen på at udvikle en ny, tung NASA-raket.

Efter konstruktionen kunne Startram transportere 100000 tons last i rummet hvert år, mange gange mere end raketter bærer nu og sætter udstyr i lav jordbane omkring $ 100 pr. Kilogram. Dette er meget billigere end omkostningerne ved at levere fragt til rum nu.

"Det største tekniske problem erlanceringsrør udgang vindue, "siger Powell. "Røret skal forblive i vakuum, så når køretøjet forlader lanceringsrøret under opstart, skal vi forhindre luften i at blive suget fra atmosfæren." Startram skal holde luften udenfor ved hjælp af dampdyser for at reducere lufttrykket udenfor stikkontakten og bruge det magnetiske hydrodynamiske vindue, som vil bruge et stærkt magnetfelt til kontinuerligt at fjerne luft.

Space elevator

En anden ide, der har eksisteret i mange årbygning plads elevator. Tilbage i 2000 opstod en artikel på NASAs hjemmeside, der beskriver et højt tårn nær jordens ækvator, som vil blive forbundet via kabel med en satellit i geostationær kredsløb på 35.786 kilometer over havets overflade, og som vil fungere som modvægt. Fra fire til seks elevatorapparater på elektromagneter kunne bevæge sig langs tårnet og falde på platforme på forskellige niveauer. At gå ud i rummet kunne udføres om fem timer - beundrer den smukke udsigt.

Dette koncept går tilbage til 1895, når det er russiskvidenskabsmand Konstantin Tsiolkovsky foreslog at opbygge et "himmelsk slot", som vil blive knyttet til en struktur, der ligner Eiffeltårnet i Paris. Siden da fortsætter ideens fans med at fremme dette koncept og skabte endda organisationen "International Space Lift-konsortium", som regelmæssigt udgiver forskellige tekniske studier. Rumænderens gennemførlighed kom imidlertid til tvivl i 2016, da kinesiske forskere offentliggjorde et papir, hvori de rapporterede, at carbon nanorør - et materiale, der havde store forhåbninger og kunne danne grundlag for et kabel til en rumløft - er sårbare over for en defekt, der kan reducere deres styrke betydeligt.

Tror du, at vi vil være i stand til at opgive missiler til god en dag? Lad os diskutere i vores chat i Telegram.