Загадки звездных островов. Книга 2 (сборник) - Виталий Севастьянов

Один из инициаторов создания солнечных космических электростанций, американский ученый Петер Глазер, так оценивает эту идею: "Даже на стадии разработки грандиозные масштабы программы развития космической энергетики — потребность в денежных средствах и материальных ресурсах, воздействие на окружающую среду, экономические и социальные последствия, международное политическое значение, влияние на национальные и межнациональные энергетические программы — выдвигают ее в ряд крупнейших технических программ, играющих важную общественную роль. Солнечная космическая энергетика сопоставима по значению с открытием деления и синтеза ядер, возникновением спутниковой связи, развитием межконтинентальной авиации; для ее создания потребуются столь же значительные усилия… Солнечные космические электростанции могут предоставить единственный удобный случай "заставить космос оплатить долги".

Насчет "единственного случая", наверное, Глазер намеренно "сгустил краски": космос уже дает прибыль. Взять хотя бы такие области, как метеорология, связь, навигация, которые в настоящее время уже немыслимы без спутников. Да и в других отраслях доля участия космических средств постоянно растет. Одно несомненно: космическая энергетика имеет хорошие перспективы в не столь уж отдаленном будущем. Эта уверенность звучит и в выступлениях советских ученых.

"Идеи космических электростанций меня привлекают потому, что они способны внести существенный вклад в земную энергетику, — излагает свою позицию летчик-космонавт СССР, профессор Константин Петрович Феоктистов. — Создание их — один из самых перспективных путей получения от ракетно-космической техники весомой отдачи в интересах всего человечества, превращение космонавтики в высокорентабельную сферу хозяйственной деятельности землян. И еще потому, что реализация этой цели — интереснейшая проектная задача. Хотя наверняка осуществлять ее будут те, кому сейчас на двадцать-тридцать лет меньше, чем мне.

…Остается добавить, что наличие в космосе огромного количества энергии и реальность ее утилизации, несомненно, приведет к развертыванию в нем промышленного производства. Проведенные на "Салюте-6" технологические эксперименты показывают, что получение на орбите уникальных сплавов, сверхчистых кристаллов, оптических стекол, биологических препаратов и многого другого может оказаться весьма выгодным в больших масштабах,

В будущем на высокие околоземные орбиты можно будет вынести особо "вредные" производства — некоторые виды металлургии, химической промышленности, атомную энергетику и отдельные технологические процессы.

Наличие мощных источников энергии в космосе позволяет при необходимости в разумных пределах влиять на земной климат.

Конечно, космическое производство и вся крупная хозяйственная деятельность на орбите будут максимально автоматизированы. Но для развертывания и поддержания их в космосе понадобятся люди. А это значит, нынешние усилия по созданию орбитальных станций и проведение на них разнообразных комплексных исследований — необходимый задел на будущее.

Не хочется, чтобы дело представлялось так, что "рентабельный космос" возникнет только после создания солнечных электростанций. Уже сейчас значительная часть всей космической деятельности приносит достаточно высокий экономический эффект…"

"В XXI веке, — с уверенностью говорит профессор МВТУ имени Баумана С. Д. Гришин, — на ночном небосводе ярко загорятся новые созвездия — энергетические спутники Земли…"

Ожидается, что в XXI веке космические электростанции будут удовлетворять 10–20 процентов мировых потребностей в электроэнергии, а в некоторых странах эта цифра может достичь 40–50 процентов. Это станет весомой, экологически чистой добавкой к наземной энергетике планеты. Мощные электростанции на Земле и в космосе, преобразующие энергию Солнца в электричество, будут в полную силу служить человеку. Не исключено, что XXI век люди назовут веком Солнца!

ГРИГОРИЙ НЕМЕЦКИЙ, журналист

Жизненный опыт, который мы начинаем приобретать с раннего детства, позволяет нам, даже при слабом знании физики, предугадать результаты многих наших действий. Всем, например, хорошо известно, что во время гололеда передвигаться надо крайне осторожно. Известно, что падать мы будем во вполне определенном направлении — ближе к центру Земли, а не от него. Никому не придет в голову подвинуть многотонный камень голыми руками.

При знакомстве с физическими явлениями, происходящими на космической орбите, большая часть нашего жизненного опыта оказывается несостоятельной. Некоторые явления настолько поражают, что невольно возникает вопрос: не действуют ли в космосе другие физические законы, отличные oт земных?

Но нет, во всей вселенной "работают" единые физические законы. Возможно, что некоторые из них нам пока неизвестны. Но даже в рамках уже известных физических истин космос еще долго будет преподносить нам сюрпризы, которые мы стараемся осмыслить… Интересно, что о многих из них догадывался еще первый теоретик космонавтики К. Э. Циолковский.

Многотонный камень голыми руками с места, конечно, не сдвинешь. Это на земле. А на космической орбите?

Если у нас есть возможность опереться об одну из стен космического корабля, то вы сможете сообщить каменной глыбе некоторую скорость. Только не спешите это делать, а то можно повредить корабль. Хотя веса в глыбе нет ни грамма, но многотонная масса осталась во всем своем великолепии! Об этом, кстати, не забывают наши космонавты при разгрузке транспортных кораблей.

Передвигать грузы в невесомости легко, но приходится все время помнить о массе.

Невесомость есть безопорное состояние тела, а при отсутствии опоры исчезает сила нормального давления, а значит — и трение между телом и опорой.

Представьте себе необычную, впрочем, вполне вероятную аварийную ситуацию. Космический корабль направлялся к некой космической базе. Когда до базы было уже рукой подать и оставалось только причалить, оказалось, что сделать это невозможно. То ли двигатели отказали, то ли горючее кончилось — не в этом суть.

Нет выхода?

Но вот один из членов экипажа надевает скафандр и выходит за борт. В руках у него лассо, будто он собирается на всем скаку остановить мустанга. Пристроившись понадежнее у борта корабля, он бросает лассо в направлении базы. Думается, самый ловкий мустангер мог бы сейчас оскандалиться, его опыт оказался бы ни к чему. Здесь нужна особая сноровка, ведь лассо полетит не по параболе, а по прямой линии, поэтому накинуть его на какую-нибудь выступающую часть базы, скажем на антенну, значительно труднее. Но вот бросок удался, петля затянулась, и космонавт начинает подтягивать базу к кораблю. Или, может быть, корабль к базе? Ни то, ми другое. Оба космических аппарата начнут двигаться в полном соответствии с законами физики, то есть получат ускорения, обратно пропорциональные их массам. И снова нужно проявить осторожность: не слишком разогнаться и не забыть об амортизации, иначе может произойти космическое дорожно-транспортное происшествие. Ведь при действительной стыковке этим процессом управляют с помощью двигателей, которые могут действовать как в качестве ускоряющих, так и в качестве тормозящих.

В будущем придется перемещать в космосе значительные грузы — это случится тогда, когда па орбите будут монтироваться сверхкрупные космические объекты. И возможно, что подобное лассо может пойти в дело. Правда, в некоторых случаях опора будет вовсе отсутствовать, поэтому космическим монтажникам придется вооружиться портативными реактивными двигателями, или, как их еще называют, двигателями малой тяги.

Надо сказать, что двигатели малой тяги и сейчас играют большую роль. Двигателей этих много, они буквально облепили космический аппарат со всех сторон. Связано это с тем, что космический аппарат в отличие от передвигающихся по земле объектов имеет шесть степеней свободы. Нужно ли сориентировать аппарат на Солнце, или на какую-нибудь звезду, или на центр земного шара, нужно ли после ориентации застабилизироваться в пространстве — во всех этих случаях включаются маленькие работяги.

Читателю стоит обратить внимание на слово "застабилизироваться". Водитель автомашины при движении по прямой все время старается стабилизировать движение с помощью руля, и это понятно: неровности дороги то и дело уводят автомобиль в сторону. А почему возникает необходимость стабилизировать положение движущегося космического аппарата, ведь более ровной "дороги", чем пустота, и придумать трудно?

Это опять-таки связано с безопорным состоянием — в данном случае с безопорным состоянием корабля и отсутствием трения вращения. Любой силовой контакт внутри корабля приводит к его вращению вокруг одной, а может быть, и нескольких его осей, следовательно, пространственное положение корабля нестабильно. Так что отсутствие трения в космосе имеет не только положительную сторону.