Tényleg szükségünk van rakétákra az űrbe jutáshoz?

Pin
Send
Share
Send

Ismerjük a rakétákat, azokat az ellenőrzött robbanásokat, amelyek rakományt és törékeny embereket szállítanak az űrbe. De vannak-e olyan nem rakéta útvonalak, amelyekkel az űrbe juthatunk?

Szeretne helyet keresni? Szerezz egy rakétát. Semmi más, amit valaha feltaláltak, nem szabad ellenőrzött módon felszabadítani a hatalmas mennyiségű energiát, hogy pályára léphessen.

Mindez a sebességre csökken. Jelenleg mozdulatlanul állsz a Földön. Ha felugrasz, visszajössz vissza oda, ahova kezdtél. De ha oldalsó sebessége 10 méter / másodperc, és felugrott, akkor néhány méterre lesüllyedtél fájdalmasan. És ha másodpercenként 7800 méterrel mozogna - és néhány száz kilométerrel felfelé álltál -, akkor csak a Föld körüli pályára járnál.

Az ilyen sebesség elérése rakétákat igényel. Ezek a varázslatos tudományos alapcsövek hihetetlenül drágák, nem hatékonyak és egyszer használatosak. Képzelje el, ha minden ingázáshoz új autót kellene vásárolnia. Egy kilogramm körüli pályára történő robbantása általában körülbelül 10 000 dollárba kerül. Amikor űrutazást vásárol, csak néhány száz kiló megy a gázhoz. Az a millió dollár többnyire belekerül a rakéta költségébe, amelyet a járdaszegélyre fog rúgni, miután már elkészültél vele.

A SpaceX az egyik leginnovatívabb rakétacég. Megtalálják a rakéta annyi felhasználásának módját, amennyit csak tudnak, és csökkentik azokat a bosszantó indítási költségeket, amelyek tönkre teszik azt, ami egyébként rutinszerű holdi utazás lehet. Lehet, hogy a jövőben a rakétákat száz vagy akár több ezer alkalommal lehet használni, mint például az autója, vagy a kereskedelmi repülőgépek.

Ez a legjobb, amit tehetünk? Nem tudjuk egyáltalán elrabolni a rakétákat? A talajról a pályára jutáshoz másodpercenként 7800 métert kell elérnie. Egy rakéta állandó gyorsulás révén megadja ezt a sebességet, de képes-e egyetlen sebességgel ilyen sebességet elérni?

Mi lenne egy hatalmas fegyverrel, és csak lődd le a dolgokat pályára? Azonnal hatalmas sebességet kell adnia a járműnek. Ez ezerszer megteremti a gravitációs erőt az utasokon. Bárki a fedélzeten válik egy finom vörös bevonatgá, amely egyenletesen eloszlik az utastér belső részében. Csak néhányszor lehet elkerülni ezt, mielőtt a tengerimalac-utasok bölcsessé válnak.
"Rendező, csontok vannak a pezsgőmben!"

Ha több kilométert meghosszabbítja a fegyver hordójának hosszát, kiegyenlítheti azt a gyorsítási erőt, amelyet az emberek valóban ellenállnak. Ez az az ötlet, amelyet a Startram javasolt. Útvonalakat akarnak felépíteni egy hegy oldalán, és elektromágnesességgel szánják fel a szánot az orbitális sebességre.

Ez valószínűleg nagyon kedvesnek tűnik, de sok ország szerte a világon használja a maglev technológiát, a vonatokkal és a sebességrekordok megsértését. A japánok a közelmúltban egy maglev vonatot 603 kilométer / óra sebességgel toltak el. A Startram első verziója 20 milliárd dollárba kerülne, és a hatalmas erők csak akkor működnének, ha minden rakományt élettelen állapotban szállítanak, annak indulása ellenére is.

Még drágább az az 1500 kilométer hosszú nyomtávú változat, amely képes hosszabb ideig elosztani a gyorsulást, és lehetővé teszi az emberek számára, hogy az űrbe repüljenek, biztonságosan az eredeti „nem beillesztés” konfigurációban érkezve.

Van néhány apró technikai akadály. Például egy 20 kilométeres magasságú pálya, ahol a lövedékek kilépnek a pofából és a légtelenítő légkörből, hogy megakadályozzák az ütéshullámot, amely az egész szerkezetet széttépné.

Ha működésbe hozható, akkor 50 dollár / kilogrammra csökkenthetjük az indítási költségeket. Ez azt jelenti, hogy egy utazás a Nemzetközi Űrállomásig 5000 dollárba kerülhet.

Egy másik ötlet nem meglepő módon a lézerek lennének. Tudom, hogy úgy hangzik, hogy ezt kitalálom. A lézerek meg tudják oldani minden jövőbeli problémát. Képesek voltak nyomon követni és robbantani a hordozórakétakat egy speciális bevonattal, amely hevítés közben gázzá párolog. Ez olyan tolóerőt generálna, mint egy rakéta, de a járműnek a hagyományos üzemanyag tömegének hányadát kellene hordoznia.

A tolóerő létrehozásához nem is kell megütnie magát a rakétát. A lézer túlhevítheti a levegőt közvetlenül a hordozórakéta mögött, hogy apró ütéshullámot hozzon létre és tolóerőt generáljon. Ezt a technológiát a Lightcraft prototípusával demonstrálták.

Mi a helyzet a léggömbökkel? Most már léggömböket lehet elindítani, amelyek olyan nagy tengerszint feletti magasságba juthatnak, hogy meghaladják a Föld légkörének 90% -át. Ez jelentősen csökkenti a légköri igénybevétel mértékét, amelyre a rakétáknak szükségük lenne az űrutazás befejezéséhez.

Az űr kolonizáció úttörője, Gerard K. O'Neill egy léggömb alapú űrkikötőt látott el, amely a tér szélén úszó. Az űrhajósok távoznának az űrkikötőtől, és kevesebb tolóerőt igényelnek a pályára.

Már beszéltünk egy űrlift ötletéről. Nyújtsuk meg egy kábelt a Földtől a geostacionárius pályára, és szállítsuk fel a hasznos terheket ilyen módon. Hatalmas akadályok vannak az ilyen technológia fejlesztésére. Lehet, hogy az univerzumban még nem is vannak elég erősek az erők támogatására szolgáló anyagok.

De valószínűleg nincs szükség teljes felvonóra. Lehetőség van arra, hogy a tér szélén forgó kötőelemeket felhasználják, amelyek lendületet adnak az űrhajóknak, lépésről lépésre növelve őket nagyobb sebességre, és végül orbitára. Ezek a kötőelemek elveszítik a sebességet minden egyes asszociációval, de rendelkezhetnek más meghajtórendszerrel, például egy ionmeghajtóval, hogy helyreállítsák orbitális sebességüket.

A világűr elérésének jövőbeni módszerei ezeknek az ötleteknek egy részét vagy mindegyikét kombinálják, a hagyományos és újrafelhasználható rakétákkal együtt. Léggömbök és légindító rendszerek a rakéta vontatásának csökkentése érdekében, az elektromágneses gyorsulás a szükséges tüzelőanyag mennyiség csökkentése érdekében, valamint földi lézerek az erő, valamint a további tolóerő és a járó-zaj biztosításához. Valószínűleg egy sor olyan érvvel, amely hasznos terheket szállít magasabb és magasabb pályára.

Örülök, hogy tudjuk, hogy a mérnökök új és jobb módszereken dolgoznak a tér elérése érdekében. A rakéták lehetővé tették az űrkutatást, de számos olyan technológia létezik, amelyeket felhasználhatunk az indítási költségek csökkentésére és az űrkutatás és a gyarmatosítás teljesen új kilátásainak megnyitására. Alig várom, hogy meglátjam, mi történik ezután.

Milyen alternatív módszerei vannak az űrbe jutásnak a legjobban? Tudassa velünk gondolatait az alábbi megjegyzésekben.

Pin
Send
Share
Send