Электронная библиотека » Сергей Красносельский » » онлайн чтение - страница 12


  • Текст добавлен: 17 сентября 2020, 15:41


Автор книги: Сергей Красносельский


Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование


Возрастные ограничения: +16

сообщить о неприемлемом содержимом

Текущая страница: 12 (всего у книги 24 страниц)

Шрифт:
- 100% +

Вообще-то бывали такие объекты. Какому-то из персидских царей доставляли свежую рыбу со Средиземного моря за тысячу километров. Лошади скакали со скоростью 40 км/час. С такой скоростью лошадь может скакать только 1 км. Сколько нужно было лошадей и всадников?

Но это в сатрапиях. А в современном мире? Постойте, доставляли ведь Жданову на самолёте в осаждённый, умирающий от голода Ленинград свежие фрукты. Их остатки соседи по дому находили в мусорном ведре. Впрочем, это тоже была сатрапия.

На Земле все транспортные системы используются многократно. В том числе и самолёт, если его не сбили, и лошадь, если она не издохла от гонки. А вот тот раб, который яд анчара доставил «непобедимому» владыке, – чисто одноразовая транспортная система, как и ракета.

Одноразовость ракет была переносима, пока запуски были редкими. Но теперь сложные и дорогие ракетные ступени сгорают слишком часто.

Первые космические ракеты повторяли конструкции боевых ракет, для которых одноразовость была естественной. Но уже на заре ракетной эры, ещё в 1929 году, Роберт Годдард устанавливал парашюты на своих жидкостных ракетах, очень ему не хотелось для каждого испытания строить новую ракету. Но ни разу не приземлил их без повреждений. Увы, хрупкая конструкция ракеты требовала малой скорости приземления, не более 5–7 метров в секунду. Нужен огромный парашют, массой 6–8 % от массы конструкции. Это снижало дальность. Проще спасти небольшой приборный контейнер с научными приборами.

В 1950-е годы обсуждался метод спуска с помощью аэростатов – баллонов, надуваемых гелием после торможения с помощью парашюта. Медленно опускающаяся на баллонах ступень может быть подхвачена вертолётом и доставлена к месту старта. Был вариант использования авторотирующего винта. С его помощью можно вернуть ступень к месту старта. Рассматривалось также «крыло Рогалло», надувной дельтаплан, манёвренность которого достаточно велика. Были сторонники применения крыльев, обычных и выдвижных, и небольшого реактивного двигателя, то есть превращения ступени в «самолёт».

Серьёзнее всего рассматривалась парашютно-реактивная система вроде той, что применяется для приземления спускаемых аппаратов (СА). Но тогда их нужно ещё доставлять с места посадки. Для больших ступеней рассматривался вариант с посадкой на воду и последующей буксировкой. Но всё это годится для первых ступеней, разгоняющихся до 2–3 км/сек и падающих недалеко, в нескольких сотнях км от места старта.

Вторые ступени разгоняются до 4–6 км/сек и летят далеко, притом с большим рассеянием. Их тормозить и спасать значительно труднее. А последнюю вообще нужно тормозить, спускать и защищать от нагрева, как СА. Но самое главное, ступени потом нужно ремонтировать, а надёжность их сомнительна. Так что лучше не рисковать,

Выход – крыло, двигатель и шасси. То есть делать самолёт. А это вовсе другая конструкция, имеющая мало общего с ракетой. Сделать такой самолёт, чтобы он летал, как обычный лайнер, и выходил в космос, пока невозможно. Выбрали компромиссный вариант. Возвращается и повторно используется только верхняя, вторая ступень, причём без топливных баков.

«Старт “Шаттла” осуществляется с помощью двух мощных твёрдотопливных двигателей (диаметр 3,7 м) и жидкостных ракетных двигателей второй ступени. Корпуса пороховых двигателей спускаются на парашюте, а бак диаметром 8,5 м и длиной 47 м сгорает в плотных слоях атмосферы. Полезный груз “Шаттла” 14,5–29,5 т, а масса на старте около 2 тыс. т, то есть полезная нагрузка 0,8–1,5 % от полной массы заправленного корабля. В то время как обычная ракета имеет 2–4 %. При том же грузе в 29,5 т её стартовая масса была бы равна 750–1500 т» [Феоктистов. 2000. С. 223].

У К. П. Феоктистова здесь общий проектный подход к решению проблемы. Константин Петрович – сам разработчик космических кораблей, и подобные проблемы не просто обдумывал, а решал практически со всей полнотой ответственности. А такое могут не многие.

Как видим, конструкторы не смирялись с потерей ценных технических объектов и много бились над экономией народных денег.

Но почему американские конструкторы и предприниматели, которые экономили деньги не «народные», а свои, всё же пошли на более дорогой «челнок»? В надежде на будущее они считали, что работы в космосе будут расширяться, а не свёртываться. И просчитались. Пока просчитались.

Был у них и ещё один резон. Всё же это системы, в основном, военного назначения, а тут с затратами особо не считаются.

Гораздо сильнее просчиталось наше высшее руководство, когда, пойдя на поводу у американцев, дало приказ разрабатывать отечественный «челнок».

«…Сражались насмерть за возможность участия в этом позорном деле, особенно за то, чтобы возглавить его: им впереди светила каръера, возможность выбиться на «самый верх»!» [Феоктистов. 2000. С. 296]. Результат «Буранного дела» был предрешён в самом его начале.

Впрочем, всё это к нам прямого отношения не имеет, потому что проблема носителей должна решаться для любого космического проекта. Просто для нашего случая актуальность её решения особенно велика ввиду огромного объёма пусков, что только и может сделать возможной интенсивную работу на планете.

4.6.4. Запуск комплекса к Венере. Работа на нём постоянных групп исследователей

Для доставки комплекса к Венере целесообразно воспользоваться наименее энергозатратной траекторией. По-видимому, это будут приблизительно те же несколько месяцев, что и теперь. Впрочем, решающим является не время, а затраты топлива для грузового корабля. Габариты станций будут ограничены, в основном, технологическими соображениями. В космосе важны не габариты, а только масса транспортируемого груза.

А основной состав рабочих групп может лететь на компактных КК по «быстрым» орбитам. Вообще с Венерой должно быть налажено регулярное сообщение, наряду с грузовыми перевозками будут пассажирские и курьерские для срочных перелётов.

Орбитальный комплекс на этом этапе будет исполнять роль центральной базы всего планетного комплекса. Это будет командный пункт, перевалочная и резервная база, аварийный центр. Да и попросту база отдыха после утомительной вахты на атмосферной станции. Впрочем, точно так же на атмосферной станции будут отдыхать после длительного периода невесомости работники орбитальной станции. Смена среды и вида деятельности будет гарантированно защищать от вредных последствий. Это вахтовый метод, с той разницей, что здесь от вахты не отдыхают полностью, а меняют обстановку и вид деятельности. Эту схему организации работы придётся принять, чтобы не отправлять каждую смену на отдых на Землю. Это нерационально, когда время работы соизмеримо с продолжительностью дороги до места отдыха.

Мы сейчас говорим обо всём этом весьма предположительно. Не исключено, что условия жизни и работы в околопланетном комплексе будут вполне приемлемыми и регулярный отдых на Земле вообще не понадобится. Разве что ностальгия замучит поселенца.

Обживание станции

Как бы хорошо ни была на Земле продумана и оборудована орбитальная станция, обитателям придётся её осваивать, точнее, обживать на орбите. Она должна обеспечивать в основном все потребности рабочего коллектива и перспективы его роста. Поэтому в структуре должна быть заложена возможность постоянной модернизации и расширения. Основой для этого должны быть всё новые модули, добавляемые к исходной конструкции. Основная часть площадей будет занята производством продуктов питания. Это главное условие обеспечения автономности и развития колонии. Собственно, всё должно производиться на месте, кроме энергии.

Запуск зондов и их возвращение

Среди многочисленных задач персонала орбитальной станции самой важной и сложной будет создание атмосферного комплекса. Ему надлежит сыграть основную роль в освоении планеты. Он должен стать наиболее населённым на планете, во всяком случае, до того времени, пока не начнёт заселяться сама поверхность планеты. То есть на десятилетия или даже столетия атмосфера станет основным местом жизни и работы людей.

Мы уже говорили, что жить в атмосфере придётся на плавучих островах-аэростатах (уже неверно, поскольку «аэро» относится к воздуху, а воздуха там нет) и дирижаблях, конструктивно отличающихся от земных аналогов. О происхождении идеи плавучих островов в атмосфере Венеры, которую выдвинул в давние годы С. В. Житомирский, мы уже говорили. Вопрос, как всё это устроить, как обжить атмосферу. Ясно, что делать это придётся с орбиты Венеры.

Аэростатные зонды в атмосферу Венеры уже запускались в 1985 году. Они были запущены в атмосферу Венеры в рамках проекта «Вега» совместно с французскими учёными. Два зонда поочерёдно дрейфовали, один над северным, другой над южным полушарием Венеры на высоте 54–55 километров. За время около двух суток первый пролетел 10 000, второй – более 12 000 километров. Зонды дрейфовали со скоростью около 200 км/час и переместились с ночной стороны планеты на дневную. Во время дрейфа работали датчики температуры и давления. Пропеллерный прибор определял скорость вертикальных перемещений. Изучались химический состав частиц облачного слоя, его горизонтальная и вертикальная структура. Международная и советская сеть наземных радиотелескопов приняла с этих зондов информацию, позволившую впервые получить прямые данные о метеорологии Венеры [ «Планета Венера». 1989].


В музее ИКИ РАН у оболочки аэростата «Вега»


Понятно, что дистанция от этих зондов до обитаемых аэростатов в атмосфере примерно такая же, как от первых «летающих этажерок» до современных воздушных лайнеров. Та дистанция была пройдена менее чем за сто лет. Новую предстоит пройти на совершенно ином уровне технологического развития.

Значит, придётся начать эту работу на Земле. Характеристики атмосферы вблизи поверхности Земли близки к характеристикам на интересующем нас горизонте в атмосфере Венеры. Правда, сама атмосфере существенно иная. Это будет большой и серьёзной заботой химиков и материаловедов. Придётся создать такие материалы, которые выдержали бы воздействие агрессивной атмосферы неимоверно долго. Лучше – вечно.

Это будет очень распространённая операция на Венере. Начнётся с ввода в атмосферу опытных оболочек в автоматическом режиме. На них будут исследоваться технологические решения. Нужно создать оболочки, противостоящие разрушающему воздействию атмосферы, в которой в виде аэрозолей содержатся самые мощные кислоты: серная, соляная и плавиковая. Причём оболочки, сохраняющие несущую способность неограниченно долго, абсолютно надёжные, то есть не допускающие спуска в атмосфере ниже безопасного уровня. Лучше, если эти оболочки будут саморегулируемыми, то есть будут поддерживать заданный горизонт не с помощью автоматики, а под воздействием физических процессов. При этом автоматика будет выполнять лишь функции контроля. Можно ли изготавливать оболочки непосредственно в атмосфере Венеры, вообще не понятно. В пользу этого есть один, но мощный довод: сырьё можно добывать тут же, на месте.

Однако всё остальное настолько проблематично, что на начальных этапах об этом не стоит и думать, и основные заготовки для оболочек придётся доставлять с Земли. Благо, что в сложенном виде они могут быть весьма компактными и лёгкими. Нет принципиальных сложностей в том, чтобы вывести их на околоземную орбиту и доставить к Венере. Тогда встаёт другой вопрос: как доставить оболочку в атмосферу? Казалось бы, тем же способом, который уже применялся для аэростатов завода им. Лавочкина на аппаратах «Вега» обычный вход в атмосферу и раздувание оболочки.

Мой соученик по МАИ, сотрудник одной из космических фирм, очень давно говорил мне, что ему ещё в 1966 году пришло в голову, что можно применить воздушный шар. Несколько позже он нашёл в рефератах ВИНИТИ проект фирмы «Гудьир», по которому оболочка из термостойкого армированного материала выбрасывается спускаемым аппаратом. Сначала она выполняет функцию парашюта, потом надувается, и аппарат зависает в атмосфере.

Это, безусловно, удобно, но у нас крупные оболочки, и с их раздуванием в атмосфере могут возникнуть проблемы. Особенно быстро это не сделаешь, значит придётся преодолевать всё более высокое наружное давление, то есть потребуется много сжатого газа. Значит, придётся брать с собой баллоны высокого давления, а это большой вес.

А что если спокойно, без спешки, раздувать оболочку на орбите, а потом вводить её в атмосферу. Это представляется абсолютно невозможным, когда вспомнишь объятые пламенем спускаемые аппараты или тот же «Мир», от которого в океан упали только оплавленные массивные металлические детали вроде окантовок люков и шпангоутов. Кстати, похоже, что в атмосферу Венеры они бы входили не так эффектно. Кислорода там мало, а значит и пламени особого не будет. Хотя нагрев будет, безусловно.

Что же будет с огромной оболочкой, да ещё лишённой теплозащиты?

Ничего не будет, утверждает преподаватель аэрокосмического факультета МАИ В. И. Зернов. Если только эта оболочка будет достаточно лёгкой. Как говорят аэродинамики, нагрузка на мидель должна быть небольшой. Это означает, что поперечник шара должен быть большим, а вес – не очень. Тогда можно любую, в разумных пределах, оболочку создать на околоземной орбите и доставить её к Венере. Для путешествия через космос размеры её не имеют никакого значения, поскольку в космосе сопротивления атмосферы нет, как нет и самой атмосферы. А там уже, затормозив слегка, предоставить оболочку себе самой. На низкой околовенерианской орбите оболочка будет постепенно тормозиться, перекатываясь, как мяч. Она не войдёт в атмосферу под большим углом, потому что ввиду незначительной массы тяготение действует на неё слабо. Тяготению будет противодействовать сила плавучести, которая возрастает по мере увеличения плотности атмосферы. И она не спеша войдёт в атмосферу и зависнет на определённом горизонте.

А что будет, если эта оболочка мягкая, как детский шарик? Она будет плющиться, вытягиваться, перекатываться, перетекать. Но всё это предположения, и, пока они не будут проверены сначала расчётами, а потом экспериментально при входе в земную атмосферу, ничего окончательного о перспективах такого варианта сказать нельзя.

Аппарат, напоминающий старомодный аэростат, предполагали использовать американцы для входа в атмосферу Земли. Там полезная нагрузка подвешена на тросовой системе к оболочке. Если полезная нагрузка в килограммах не более 5 площадей миделя оболочки в квадратных метрах, такая система вполне работоспособна. Однако у неё несколько хуже режим охлаждения, чем у свободного шара, перекатывающегося в атмосфере.

Как считает В. И. Зернов, с помощью таких спускаемых оболочек можно доставлять на Венеру грузы и тем самым сократить необходимое число СА, которые могут и не подлежать восстановлению после входа в атмосферу. Эти оболочки лишними не окажутся. Их можно оборудовать под различные технологические нужды: оранжереи, микробные фабрики, химические и другие производства, а затем и обживать их.

Этот метод может пригодиться и на Земле. Может быть, так удастся спускать с орбиты космический мусор. Или возвращать третьи ступени да и сами космические аппараты без всякой теплозащиты. Во всяком случае, изучить вопрос стоит.

Если в результате расчёта, а потом модельных и натурных экспериментов в атмосфере Земли и Венеры окажется, что этот метод работоспособен, можно будет его применить для создания планетных станции разных поколений, от малых исследовательских до большой атмосферной базы под население в тысячи человек.

Возвращение на орбиту

Здесь вряд ли удастся придумать нечто оригинальное. Во всяком случае, пока вариантов нет. Сложность возвращения усугубляется тем, что стартовать придётся не с твёрдой поверхности, а из атмосферы. Впрочем, аналоги уже существуют на Земле, те же проекты запуска «Бурана» со спины «Мрии», хотя с аэростатов или дирижаблей пока, кажется, никто не стартовал. Если не считать дирижаблей-авианосцев начала прошлого века.

Проект атмосферного космодрома для Венеры разработал С. В. Житомирский: позже мы остановимся на этой конструкции. Создать его тоже удастся не сразу. Не на начальном этапе работы в атмосфере.

Логичным было бы снабжать ракетной стартовой позицией каждую жилую станцию. Это необходимо для обеспечения аварийной эвакуации. Но следует учитывать, что сам по себе старт ракеты может привести к аварийной ситуации. Поэтому правильнее всё же оборудовать специализированный космодром и держать его на некотором удалении.

Носитель и КК, в принципе, не должны сильно отличаться от применяемых для старта с Земли… Многоступенчатая ракета, несущая возвращаемый аппарат массой 1,5–2 т, будет иметь массу порядка 50 т, главную часть которой составят топливо и окислитель. Впрочем, не исключено, что к тому времени удастся уже взлетать на одноступенчатых ракетах. Вот только разработать бы двигатель, который мог бы использовать хотя бы окислитель из тамошней атмосферы.


Транспортный самолёт с «Бураном» на спине


На этом этапе придётся обойтись временным стартовым комплексом. Он может представлять собой массивный цилиндр с отверстием-шахтой посредине. Из этой шахты и будет стартовать ракета на орбиту. Размеры этого острова-полигона для старта вышеуказанной ракеты могут быть следующими: наружный диаметр – 100 метров, внутренний диаметр – 20 метров и высота – 50 метров. Поверхность стартового комплекса будет защищена термостойким покрытием вроде тех, которыми покрывают СА. Его масса должна в несколько раз превышать массу стартующей ракеты, чтобы колебания при старте были не очень велики. Большое значение будет иметь и сечение «трубы». Им будет определяться «присоединённая масса» атмосферы, которая будет демпфировать колебания «старта» при пуске. Не исключено, что из соображений безопасности ракету будут выстреливать из трубы сжатым воздухом, как это делается при старте с ПЛ, и только потом включать маршевый двигатель.

На Венере ничего не должно пропадать, слишком дорого там всё достаётся. Конструкция РН должна быть спасаемой. Даже если из-за полученных повреждений она не может использоваться вновь по прямому назначению, представляет ценность материал, из которого она изготовлена.

4.7. Работа в атмосфере
4.7.1. Проблемы, цели и задачи

Это тоже создание плацдарма, но уже для освоения всей планеты.

Здесь будут решаться проблемы обеспечения возможности для жизни и работы в атмосфере. Это будут уже не краткосрочные десанты, как на орбитальном этапе, а постоянные группы специалистов. Цель этапа будет состоять в том, чтобы создать условия для заселения атмосферы.

Главная задача, которую необходимо будет решить на этом этапе, – это создание производственной инфраструктуры. Должна реализоваться та самая «сумма технологий», которая будет подготовлена на земном этапе проекта. Теперь колония будет интенсивно переходить на самообеспечение.

Резкой грани не будет, этап плавно разовьётся из предыдущего, когда будут освоены методы создания атмосферных станций первого поколения, отлажены вход в атмосферу планеты и старт на орбиту, и разработаны технологии и оборудование для получения компонентов ракетного топлива из составляющих атмосферы. Только при этом условии удастся наладить регулярную связь атмосферного комплекса с орбитальным.

По-видимому, первыми будут созданы и начнут функционировать в атмосфере как раз автоматические заводы по производству компонентов топлива. Скорее всего, это будет водород и кислород. Заводы эти будут непосредственно связаны со стартовыми площадками для выхода на орбиту. Деятельность персонала на них будет заканчиваться их оборудованием и наладкой, а потом сводиться к периодическим проверкам их функционирования.

Другим типом атмосферных станций первого поколения будут оранжереи, назначение которых – обеспечение колонии продуктами питания. Они также будут в основном работать в автоматическом режиме.

Позже появятся станции производственного комплекса. Одни из них будут обеспечивать с помощью автоматических аппаратов добычу полезных ископаемых на поверхности планеты, другие – разные стадии их переработки и производства необходимой продукции.

Развитие этой системы будет происходить постепенно и поэтапно. Будет совершенствоваться и усложняться оборудование станций, увеличиваться их размеры и расти население. Продолжительность пребывания на них также будет возрастать. Там будут находиться уже не просто специалисты, а поселенцы с семьями.

Но может быть, всё же проще будет осваивать атмосферу планеты с помощью нетребовательных и экономных автоматов, хотя бы на этом периоде освоения, когда обеспечение людям даже минимального комфорта требует непропорциональных затрат сил и средств?

Человек или автомат?

Необходимо решить вопрос: кто станет работать в нечеловеческих условиях на Венере – люди или автоматы? Можем с почти полной определённостью уже сейчас на него и ответить: и те, и другие.

А может быть, ограничиться работой автоматов? Спор о том, кто должен заниматься всем этим в космосе, начался на заре космической эры. К. П. Феоктистов даёт весьма убедительный анализ проблемы. Как известно, эта проблема тогда не нашла однозначного решения. Использовались и автоматические, и человеко-машинные системы в зависимости от задач и возможностей.

Споры на тему «человек или автомат» продолжаются и поныне. 20 мая 2003 года на чтениях, посвящённых 100-летию опубликования работы Циолковского «Исследование мировых пространств реактивными приборами», известный учёный Л. В. Ксанфомалити сказал, что человеку в космосе делать нечего. Всё могут сделать автоматы.

Безусловно, когда дело касается научных исследований, роль человека может быть сведена к минимуму. Тем более это актуально для нашей страны, когда ассигнования на космические исследования сильно сократились и вряд ли возрастут в обозримый период.

Если на борту орбитальной космической станции не будет человека, не будет проблем с невесомостью. И на атмосферной станции многие проблемы исчезнут, если не будет человека: ненужным станет большая часть расходуемых ресурсов, не нужны воздух для дыхания, продукты питания, вода. Можно не думать о старте с планеты – приборы вполне можно оставить там навсегда.

Для Венеры проблема остаётся, и решения могут быть выбраны разные. Но нам представляется, что, поскольку осваивать планету имеет смысл только для человека, а не для автоматов, делать это придётся с непременным участием человека. И чем на более ранней стадии это участие начнётся, тем лучше. В противном случае вопросы приспособления людей к условиям на планете будут попросту отложены, и их придётся решать потом. Верно, что потом они будут решаться легче. Но не исключено, что из-за нерешённых вопросов развитие инфраструктуры пойдёт не по тому пути.

Другое дело – на поверхности Венеры. Высадиться на поверхность и работать на ней человеку фактически невозможно.

Конечно, и для автоматов нечеловеческие условия на поверхности Венеры тоже трудно переносимы. Но об этом, по крайней мере, можно думать и работать над решением проблемы. Была ведь успешно решена проблема обследования Луны с помощью автоматических станций, и особенно «Луноходов». Они вообще управлялись с Земли.

Ещё проще будет управлять планетоходами с орбитальной или атмосферной станции. Придётся создать над планетой группировку или сеть спутников для обеспечения разного рода работ. Так, как это сделано на Земле. С атмосферной станции проще работать с аппаратами на поверхности в том смысле, что, подняв планетоход на борт станции, можно его осмотреть и отремонтировать.

Уже сейчас автоматам можно поручить многое. В дальнейшем их возможности ещё расширятся. Не смогут они только думать за людей. Но можно будет, передавая информацию на Землю или орбитальную станцию, получать оттуда команды, сформированные специалистами на основе анализа информации. Тогда непосредственно на станциях понадобятся только небольшие группы исследователей-учёных, и вовсе не нужно будет держать на планете множество людей и решать проблемы их жизнеобеспечения.

Однако, как мы уже отмечали, это не даёт импульса будущему развитию планетной колонии. Ведь всё равно придётся со временем обживать планету. Времени на это нужно много, что понятно из земного опыта. Поэтому начинать никогда не рано. Нужно только понять, как это делать рациональнее.

Словом, какой путь правильнее, покажет будущее. И всё равно придётся не раз пересматривать решения и сочетать различные варианты, обитаемые и необитаемые. В конце концов, само существование людей на этих станциях может быть и будет самым интересным и ценным экспериментом.

Без человека не обойтись

В этом убедились при освоении глубин Океана. Там тоже важные функции выполняли и выполняют автоматы. Но без человека всё же обойтись не удаётся.


И. А. Ефремов


На одном из занятий по этому проекту школьник из Химок (а там традиционен интерес ребят к космонавтике, должно быть, потому, что в Химках много и успешно занимались космосом) спросил меня: «Как же вы будете плавать в атмосфере годами?»

Да хоть десятилетиями. А как же ещё в давние времена корабли в океане плавали годами? Танкеры в порты и не заходят, на рейде разгружаются. ПЛ обходят вокруг света, не опускаясь на дно и не поднимаясь на поверхность. Ну да, это экстремальные варианты. А у нас что, не экстремальный? Конечно, нужно будет обеспечить нормальные условия обитания. Люди ведь тоже меняются на наших глазах. Многие вообще всю жизнь не вылезают из «каменных джунглей», спокойно обходясь без общения с природой.

4.7.2. Организация и методы работы в атмосфере

Все «наружные» работы в атмосфере будут проводиться с атмосферных станций и аппаратов. Если вернуться к аналогии с подводными работами, это будет похоже на водолазные работы. Под водой водолазные работы начались тогда, когда другого способа и не было. Либо работа с поверхности вслепую, либо человек под водой. Ловля жемчуга или губок – это ведь тоже водолазные работы.

Работы вслепую тоже не так уж безнадёжны в смысле эффективности. Достаточно сказать, что якорь изобрели и отладили вслепую. А якорь ведь представляет собой автомат, который самостоятельно под воздействием только натяжения якорного каната выполняет действия, необходимые для того, чтобы зацепиться за дно. А потом «сам», тоже под воздействием натяжения каната, отцепляется от дна.

Водолазные работы ограничены по глубине. Попытки сделать скафандр жёстким хотя и удавались, но были не очень эффективны. Развитием идеи стали глубоководные аппараты (ГА). Хотя это уже и не водолазная работа

На Венере работы в верхней атмосфере будут проще, чем под водой на Земле. Работать придётся под нормальным давлением. Изолирующий комбинезон нужен, но лёгкий и не стесняющий движений. Хотя отдельной проблемой будет защита от агрессивной атмосферы. Но это требование к материалу защитного комбинезона, а не к методам работы. Проще и в том отношении, что дышать нужно обычным воздухом при нормальном давлении. Если работа происходит на низких горизонтах, где давление выше нормального, придется подавать воздух под давлением, а ещё ниже – дыхательные смеси.

Но прежде там возникнет проблема с защитой от высокой температуры. Организовать эффективную теплозащиту можно и от открытого пламени, но время её действия будет определяться температурой окружающей среды. И комбинезон опять же превратится в скафандр, тяжёлый и неповоротливый. То есть это уже не нормальная работа, а преодоление чрезвычайных условий.

Самое главное отличие от работы водолаза состоит в том, что не будет невесомости. То есть проблема опоры для тела будет и актуальна, и сложна. Но это не космос, где космонавт плавает свободно – правда, на привязи. И не подводная среда, где акванавт тоже плавает свободно и даже без привязи, если не боится потеряться.

Здесь работа более всего похожа на работу монтажника-высотника или скалолаза. Придётся либо строить леса, либо подвешиваться на страховочных фалах. Либо плавать на индивидуальных шарах, как уже было показано ранее.

Будет работа и автоматам. Как известно, автоматы могут управляться и с орбиты, и даже с Земли. Могут они иметь и автономные системы управления. Но общий контроль и управление будут оставаться за людьми. И логично этим заниматься тем, кто находится тут же, вблизи, в атмосфере, чем «тянуть каналы» управления на орбиту или на Землю.

Здесь опять аналогия с освоением подводного мира. С той разницей, что там удобнее управлять работой автоматов «с орбиты», то есть с базы на поверхности моря – всё равно оператор на базе смотрит на такой же телеэкран, по которому ориентируется и оператор в подводном доме.

Так оператор управлял с поверхности эволюциями робота-спасателя подводных лодок, действующий образец которого был построен в МАИ ещё в 1960-е годы. Этот робот должен был найти на дне затонувшую лодку, обследовать её, показав на телеэкране её состояние, подвести шланг с воздухом и кабель электропитания.

Если бы военные эту работу не забросили, ЧП на «Курске» могло бы закончиться не так трагично.

Придётся строить обитаемые аэростаты

Это ключевая проблема для освоения атмосферы планеты. Аэростатика будет основной технической дисциплиной на Венере – во всяком случае, наиболее значимой. Созданием и испытанием оболочек придётся заниматься до тех пор, пока не будет создан полный набор всех необходимых для практики типов оболочек. Ещё до полётов к Венере в приземном слое можно моделировать все проблемы и варианты для Венеры. Причём походя и дёшево.

Оболочки будут составлять основную часть любого венерианского аппарата. При этом не только плавающего в атмосфере, но и спускаемого на поверхность. Они понадобятся и для подъёма с поверхности.

Вряд ли мы сможем предвидеть, какие именно технологии и схемы окажутся в конце концов перспективными и наиболее рациональными. Направление покажет будущее, а окончательный выбор сделает практика – критерий истины. Но пока нам нужно представить хотя бы возможные варианты, чтобы было, от чего отталкиваться. Где формировать оболочки? На Земле, на орбите или в атмосфере? Во всех вариантах есть свои преимущества и недостатки. Выбор варианта будет определяться, прежде всего, назначением оболочки и её размерами.

Пока мы остановились на том, что сами оболочки будут изготавливаться на Земле и доставляться к Венере либо в сложенном, либо в надутом виде. В атмосферу они, скорее всего, будут входить «самостоятельно», о чём мы уже тоже говорили.

Дооборудование оболочек

В атмосфере будет производиться дооборудование оболочек. Создание на их основе атмосферных станций разных типов. Возможно, правильнее было бы доставлять их в атмосферу в готовом виде. Но существуют ограничения по весу станции для свободного «аэростатного входа» в атмосферу. Кроме того, чтобы полностью смонтировать станцию на Земле или орбите, придётся доставить в космос большое количество всяких материалов. По этому пути придётся идти на начальных этапах освоения планеты. Но как только удастся развернуть получение сырья из атмосферы и производства из него конструкционных материалов, они составят основную ресурсную базу дальнейших работ.


Страницы книги >> Предыдущая | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 | Следующая
  • 0 Оценок: 0

Правообладателям!

Это произведение, предположительно, находится в статусе 'public domain'. Если это не так и размещение материала нарушает чьи-либо права, то сообщите нам об этом.


Популярные книги за неделю


Рекомендации