Ovaj članak će pokriti takvu temu kao što su svemirski brodovi budućnosti: fotografije, opisi i specifikacije. Prije nego što pređemo direktno na temu, nudimo čitatelju kratku digresiju u povijest, koja će pomoći u procjeni trenutnog stanja svemirske industrije.

Svemir je tokom Hladnog rata bio jedna od arena u kojoj se vodila konfrontacija između SAD i SSSR-a. Glavni poticaj za razvoj svemirske industrije tih godina bila je upravo geopolitička konfrontacija supersila. Ogromni resursi su uloženi u programe istraživanja svemira. Na primjer, na implementaciju projekta pod nazivom "Apollo", čiji je glavni cilj spuštanje čovjeka na površinu Mjeseca, vlada Sjedinjenih Američkih Država potrošila je oko 25 milijardi dolara. Ovaj iznos za 1970-te bio je jednostavno gigantski. Budžet Sovjetskog Saveza, lunarni program, koji nikada nije bio suđen da se realizuje, koštao je 2,5 milijardi rubalja. Razvoj svemirske letjelice Buran koštao je 16 miliona rubalja. Istovremeno mu je suđeno da obavi samo jedan let u svemir.

Program Space Shuttle

Njegov američki kolega imao je mnogo više sreće. Space Shuttle je izvršio 135 lansiranja. Međutim, ovaj "šatl" nije bio vječan. Njegovo posljednje lansiranje održano je 8. jula 2011. godine. Tokom realizacije programa, Amerikanci su pustili 6 "šatlova". Jedan od njih je bio prototip koji nikada nije obavljao svemirske letove. 2 druga su potpuno zakazala.

Program Space Shuttle se teško može smatrati uspješnim sa ekonomske tačke gledišta. Ispostavilo se da su brodovi za jednokratnu upotrebu bili mnogo ekonomičniji. Osim toga, sumnja je izazvala sigurnost letova na "šatlovima". Usljed dvije nesreće koje su se dogodile tokom njihove operacije, stradalo je 14 astronauta. Međutim, razlog ovako dvosmislenih rezultata putovanja nije tehnička nesavršenost brodova, već složenost samog koncepta svemirskih letjelica za višekratnu upotrebu.

Vrijednost svemirske letjelice Sojuz danas

Kao rezultat toga, Sojuz, potrošna svemirska letjelica iz Rusije koja je razvijena još 1960-ih, postala je jedina vozila koja trenutno obavljaju letove s ljudskom posadom do ISS-a. Treba napomenuti da to ne znači da su superiorniji od Space Shuttlea. Imaju niz značajnih nedostataka. Na primjer, njihova nosivost je ograničena. Također, korištenje ovakvih uređaja dovodi do nakupljanja orbitalnog otpada, koji ostaje nakon njihovog rada. Vrlo brzo će svemirski letovi na Sojuzu postati historija. Do danas ne postoje prave alternative. Svemirski brodovi budućnosti su još u razvoju, a fotografije su predstavljene u ovom članku. Ogroman potencijal koji je inherentan konceptu višekratne upotrebe brodova često ostaje tehnički neostvariv čak i u naše vrijeme.

Izjava Baracka Obame

Barack Obama je u julu 2011. objavio da je glavni cilj astronauta iz Sjedinjenih Država u narednim decenijama let na Mars. Svemirski program Constellation postao je jedan od programa koje NASA provodi u sklopu leta na Mars i istraživanja Mjeseca. U te svrhe, naravno, potrebne su nam nove svemirske letjelice budućnosti. Kako je sa njihovim razvojem?

Orion svemirska letjelica

Glavne nade polažu se u stvaranje "Oriona" - nove svemirske letelice, kao i raketa-nosača "Ares-5" i "Ares-1" i lunarnog modula "Altair". Vlada Sjedinjenih Država je 2010. godine odlučila da ukine program Constellation, ali uprkos tome, NASA je ipak dobila priliku da dalje razvija Orion. U bliskoj budućnosti planira se izvođenje prvog probnog bespilotnog leta. Pretpostavlja se da će se uređaj tokom ovog leta udaljiti od Zemlje za 6 hiljada km. To je oko 15 puta više od udaljenosti na kojoj se ISS nalazi od naše planete. Brod će nakon probnog leta krenuti prema Zemlji. Novi aparat može ući u atmosferu brzinom od 32.000 km/h. "Orion" u ovom pokazatelju premašuje legendarni "Apollo" za 1,5 hiljada km/h. Prvo lansiranje s ljudskom posadom zakazano je za 2021.

Prema planovima NASA-e, Atlas-5 i Delta-4 će služiti kao lansirna vozila za ovu letjelicu. Odlučeno je da se odustane od razvoja Aresa. Za istraživanje dubokog svemira, osim toga, Amerikanci dizajniraju SLS - novo lansirno vozilo.

Orion koncept

Orion je brod za djelimično višekratnu upotrebu. Konceptualno je bliži Sojuzu nego Šatlu. Većina svemirskih letjelica budućnosti je djelomično za višekratnu upotrebu. Ovaj koncept pretpostavlja da se tečna kapsula broda nakon slijetanja na Zemlju može ponovo koristiti. Ovo će omogućiti kombinovanje isplativosti rada Apolla i Sojuza sa funkcionalnom praktičnošću svemirskih letelica za višekratnu upotrebu. Ova odluka je prelazni korak. Očigledno će u dalekoj budućnosti sve svemirske letjelice budućnosti postati višekratne. To je trend razvoja svemirske industrije. Stoga možemo reći da je sovjetski Buran prototip svemirske letjelice budućnosti, baš kao i američki Space Shuttle. Bili su daleko ispred svog vremena.

CST-100

Čini se da riječi "razboritost" i "praktičnost" karakteriziraju Amerikance na najbolji mogući način. Vlada ove zemlje odlučila je da ne preuzima sve svemirske ambicije Oriona. Danas, po nalogu NASA-e, nekoliko privatnih kompanija razvija vlastite svemirske letjelice budućnosti, koje su dizajnirane da zamijene uređaje koji se danas koriste. Boeing, na primjer, razvija CST-100, djelomično višekratnu upotrebu i svemirski brod s posadom. Dizajniran je za kratka putovanja u Zemljinu orbitu. Njegov glavni zadatak bit će isporuka tereta i posade na ISS.

Planirano lansiranje CST-100

Posada broda može biti do sedam ljudi. Prilikom razvoja CST-100 posebna pažnja je posvećena udobnosti astronauta. Njegov životni prostor značajno je povećan u odnosu na brodove prethodne generacije. Vjerovatno je da će lansiranje CST-100 biti obavljeno pomoću raketa-nosača Falcon, Delta ili Atlas. "Atlas-5" je najprikladnija opcija. Uz pomoć vazdušnih jastuka i padobrana, brod će sletjeti. Prema Boeingovim planovima, CST-100 će biti podvrgnut nizu probnih lansiranja 2015. godine. Prva 2 leta bit će bespilotna. Njihov glavni zadatak je postavljanje uređaja u orbitu i testiranje sigurnosnih sistema. Tokom trećeg leta planirano je pristajanje sa posadom na ISS. CST-100 će, u slučaju uspješnih testiranja, vrlo brzo zamijeniti Progres i Sojuz, ruske svemirske letjelice koje danas monopoliziraju letove s ljudskom posadom na ISS.

Razvoj "Zmaja"

Još jedan privatni brod dizajniran za isporuku posade i tereta na ISS bit će aparat koji je razvio SpaceX. Ovo je "Dragon" - monoblok brod, djelomično za višekratnu upotrebu. Planirana je izrada 3 modifikacije ovog uređaja: autonomna, teretna i sa posadom. Kao i CST-100, posada može biti do sedam ljudi. Brod u modifikaciji tereta može ukrcati 4 osobe i 2,5 tone tereta.

"Zmaja" žele u budućnosti koristiti i za let na Mars. Za to se stvara posebna verzija ovog broda pod nazivom Crveni zmaj. Bespilotni let ovog uređaja na Crvenu planetu održaće se, prema planovima američkih svemirskih vlasti, 2018. godine.

Dizajnerska karakteristika "Zmaja" i prvih letova

Ponovna upotreba je jedna od karakteristika "Zmaja". Spremnici za gorivo i dio energetskih sistema nakon leta će se zajedno sa živom kapsulom spustiti na Zemlju. Zatim se mogu ponovo koristiti za svemirske letove. Ova karakteristika dizajna povoljno razlikuje "Dragon" od većine drugih obećavajućih razvoja. "Dragon" i CST-100 u bliskoj budućnosti će se međusobno nadopunjavati i služiti kao "zaštitna mreža". Ako jedan od ovih tipova broda iz nekog razloga ne ispuni zadatke koji su mu dodijeljeni, dio njegovog posla preuzima drugi.

Dragon je prvi put lansiran u orbitu 2010. godine. Probni let bez posade uspješno je završen. A 2012. godine, 25. maja, ovaj uređaj je pristao na ISS. Do tada brod nije imao automatski sistem za pristajanje, a za njegovu implementaciju bilo je potrebno koristiti manipulator svemirske stanice.

"gonitelj snova"

"Dream Chaser" je drugo ime za svemirski brod budućnosti. Nemoguće je ne spomenuti ovaj projekat SpaceDev-a. Takođe, u njenom razvoju učestvovalo je 12 partnera kompanije, 3 američka univerziteta i 7 NASA centara. Ovaj brod se značajno razlikuje od ostalih svemirskih razvoja. Po izgledu podsjeća na minijaturni svemirski šatl i može sletjeti na isti način kao i konvencionalni avion. Njegovi glavni zadaci su slični zadacima sa kojima se suočavaju CST-100 i Dragon. Uređaj je dizajniran za isporuku posade i tereta u nisku orbitu Zemlje, a tamo će biti lansiran pomoću Atlasa-5.

šta imamo?

I kako Rusija može da odgovori? Šta su ruske svemirske letelice budućnosti? RSC Energia je 2000. godine započela projektiranje svemirskog kompleksa Clipper, koji je višenamjenski. Ova svemirska letjelica je za višekratnu upotrebu, koja spolja podsjeća na nešto "šatl", smanjene veličine. Dizajniran je za rješavanje raznih problema, kao što su dostava tereta, svemirski turizam, evakuacija posade sa stanice, letovi na druge planete. U ovaj projekat polagale su se određene nade.

Pretpostavljalo se da će svemirski brod budućnosti Rusije uskoro biti konstruisan. Međutim, zbog nedostatka sredstava, ove nade su morale biti napuštene. Projekat je zatvoren 2006. Tehnologije koje su se razvijale godinama planirano je da se koriste za projektovanje PPTS-a, poznatog i kao projekat Rus.

Karakteristike PCA

Najbolji svemirski brodovi budućnosti, prema stručnjacima iz Rusije, su PPTS. Upravo je ovaj svemirski sistem predodređen da postane nova generacija svemirskih letjelica. Moći će zamijeniti Progres i Sojuz, koji brzo zastarevaju. Danas se RSC Energia bavi razvojem ovog broda, kao i nekada Klipera. PTK NK će postati osnovna modifikacija ovog kompleksa. Njegov glavni zadatak će, opet, biti isporuka posade i tereta na ISS. Međutim, u dalekoj budućnosti dolazi do razvoja modifikacija koje će moći letjeti na Mjesec, kao i obavljati različite istraživačke misije koje su dugotrajne.

Sam brod bi trebao postati djelomično za višekratnu upotrebu. Kapsula tečnosti će se ponovo koristiti nakon sletanja, ali motorni prostor neće. Zanimljiva karakteristika ovog broda je mogućnost sletanja bez padobrana. Mlazni sistem će se koristiti za kočenje i slijetanje na površinu zemlje.

Nova svemirska luka

Za razliku od Sojuza, koji polijeću sa kosmodroma Bajkonur u Kazahstanu, planirano je da novi brodovi budu lansirani sa kosmodroma Vostočni u izgradnji u Amurskoj oblasti. 6 ljudi će činiti posadu. Uređaj također može podnijeti teret težine do 500 kg. Brod u bespilotnoj verziji može isporučiti teret do 2 tone težine.

Izazovi sa kojima se suočavaju PCA programeri

Jedan od glavnih problema sa kojima se suočava projekat PPTS je nedostatak lansirnih raketa sa potrebnim karakteristikama. Glavni tehnički aspekti letelice su danas razrađeni, ali nedostatak rakete-nosača dovodi njene programere u veoma težak položaj. Pretpostavlja se da će po karakteristikama biti blizak Angari, koja je razvijena još 90-ih godina.

Još jedan ozbiljan problem, koliko je čudno, je svrha dizajna PCA. Rusija si danas teško može priuštiti implementaciju ambicioznih programa za istraživanje Marsa i Mjeseca, nalik onima koje sprovode Sjedinjene Države. Čak i ako se svemirski kompleks uspješno razvije, najvjerovatnije će mu jedini zadatak biti isporuka posade i tereta na ISS. Početak PPTS testiranja je odgođen do 2018. Obećavajući uređaji iz Sjedinjenih Država do tada će najvjerovatnije već preuzeti funkcije koje danas obavljaju ruski svemirski brodovi Progres i Sojuz.

Magloviti izgledi za svemirska putovanja

Činjenica je da je svijet danas ostao lišen romantike svemirskih putovanja. Ovdje se, naravno, ne radi o svemirskom turizmu i lansiranju satelita. Ne možete brinuti o ovim područjima astronautike. Letovi na ISS su veoma važni za svemirsku industriju, ali je trajanje boravka u orbiti samog ISS-a ograničeno. U 2020. godini planira se likvidacija ove stanice. A svemirske letjelice budućnosti sa ljudskom posadom sastavni su dio specifičnog programa. Nemoguće je razviti novi aparat u nedostatku ideja o zadacima s kojima se on suočava. Ne samo za isporuku posade i tereta na ISS, nove svemirske letjelice budućnosti se dizajniraju u Sjedinjenim Državama, već i za letove na Mjesec i Mars. Međutim, ovi zadaci su toliko daleko od svakodnevnih zemaljskih briga da teško možemo očekivati ​​značajnije pomake na polju astronautike u narednim godinama. Svemirske prijetnje ostaju fantazija, tako da nema smisla dizajnirati borbene svemirske brodove budućnosti. I, naravno, moći Zemlje imaju mnogo drugih briga osim što se bore jedna protiv druge za mjesto u orbiti i drugim planetama. Izgradnja takvih vozila kao vojnih svemirskih letjelica budućnosti je stoga nepraktična.

Šta se desilo? Mnogo toga, uključujući i Vijetnamski rat, skandal Watergate, itd. Ali ako pogledate u korijen i riješite se svega privremenog i beznačajnog, ispada da zapravo postoji jedan razlog: novac.

Ponekad zaboravimo da su putovanja u svemir veoma skupa. Košta 10.000 dolara da se samo jedna funta bilo čega stavi u Zemljinu orbitu. Zamislite statuu Johna Glenna od punog zlata u prirodnoj veličini i dobit ćete neku ideju o cijeni takvih projekata. Za let do Mjeseca bilo bi potrebno oko 100.000 dolara po funti tereta. A let do Marsa koštao bi milion dolara po funti (otprilike težina dijamanata).

Tada, 1960-ih, pitanje cijene se praktično nije razmatralo: sve je bilo pokriveno općim entuzijazmom i rastom svemirske trke s Rusima. Spektakularna dostignuća hrabrih astronauta sakrila su cenu svemirskog leta, pogotovo zato što su obe strane bile spremne da ulože mnogo da održe nacionalnu čast. Ali čak ni supersile ne mogu podnijeti takav teret dugi niz decenija.

Sve je tužno! Prošlo je više od 300 godina otkako je Sir Isaac Newton prvi zapisao zakone kretanja, a mi smo još uvijek u ropstvu jednostavnih proračuna. Da bi se objekt bacio u nisku Zemljinu orbitu, mora se ubrzati do brzine od 7,9 km/s. Da biste poslali objekat na međuplanetarno putovanje i izvadili ga iz Zemljinog gravitacionog polja, morate mu dati brzinu od 11,2 km/s (A da bismo dostigli ovaj magični broj - 11,2 km/s, moramo koristiti Newtonov treći zakon o dinamika: svaka radnja To znači da raketa može ubrzati, bacajući vruće plinove u suprotnom smjeru, na isti način na koji balon leti po prostoriji ako ga naduvate i otpustite ventil.) Tako da nije teško izračunati koliko je to potrebno. troškovi svemirskog putovanja prema Newtonovim zakonima. Ne postoji zakon prirode (ni fizički ni inženjerski) koji nam zabranjuje istraživanje Sunčevog sistema; sve je u cijeni.

Ali ovo nije dovoljno. Raketa mora nositi gorivo, što značajno povećava njeno opterećenje. Avioni mogu donekle zaobići ovaj problem uzimajući kiseonik iz atmosfere i stavljajući ga u motore. Ali u svemiru nema vazduha, a raketa mora sa sobom nositi sav kiseonik i vodonik.

Osim što putovanje svemirom čini veoma skupim, ova činjenica je glavni razlog zašto nemamo raketne pakete i leteće automobile. Pisci fantastike (ali nenaučnici) vole da oslikaju dan kada svi obučemo mlazne rance i letimo na posao - ili idemo na nedeljni piknik u porodičnom letećem automobilu. Ljudi su često frustrirani futuristima jer se njihova predviđanja nikada ne ostvaruju. (Zato postoji toliko mnogo članaka i knjiga sa ciničnim naslovima poput "Gdje je moj mlazni ranac?".) Ali da biste razumjeli razlog, potrebna je samo jednostavna računica. Raketni paketi postoje; štaviše, nacisti su čak pokušali da ih koriste tokom Drugog svetskog rata. No, vodonik peroksid, uobičajeno gorivo u takvim slučajevima, brzo nestane, tako da prosječan let na raketnom paketu traje svega nekoliko minuta. Isto tako, leteći automobili s propelerima helikoptera sagorevaju užasnu količinu goriva, što ih čini preskupim za prosječnu osobu.

Previsoke cijene svemirskih putovanja razlog su zašto se budućnost svemirskih putovanja s ljudskom posadom u današnje vrijeme čini tako neizvjesnom. George W. Bush, kao predsjednik, predstavio je 2004. jasan, ali prilično ambiciozan plan za svemirski program. Prvo, spejs šatl je trebalo da se povuče 2010. i da bude zamenjen novim raketnim sistemom pod nazivom Constellation do 2015. godine. Drugo, do 2020. godine trebalo je da se vrati na Mjesec i na kraju uspostavi stalnu nastanjivu bazu na satelitu naše planete. Treće, sve ovo je trebalo da otvori put za let sa ljudskom posadom na Mars.

Međutim, čak i u vremenu od kada je iznesen Bushov plan, svemirska ekonomija se značajno promijenila, uglavnom zato što je Velika recesija uništila novčanik budućih svemirskih putovanja. U izvještaju Augustine komisije, predstavljenom 2009. predsjedniku Baracku Obami, navodi se da s dostupnim nivoom finansiranja originalni program nije izvodljiv. Predsjednik Obama je 2010. godine poduzeo praktične korake da zatvori i program Space Shuttle i razvoj zamjene spejs šatla koja bi utrla put za povratak na Mjesec. U bliskoj budućnosti, NASA, koja neće imati svoje rakete za slanje naših astronauta u svemir, biće prinuđena da se osloni na Ruse. S druge strane, ova situacija stimuliše napore privatnih kompanija da naprave rakete neophodne za nastavak svemirskog programa sa ljudskom posadom. NASA, pošto je napustila svoju slavnu prošlost, nikada više neće praviti rakete za program sa posadom. Pristalice Obaminog plana kažu da on označava početak nove ere istraživanja svemira u kojoj će prevladati privatna inicijativa. Kritičari kažu da će implementacija ovog plana pretvoriti NASA-u u "agenciju bez svrhe".

Izvještaj Augustinove komisije predložio je takozvani fleksibilan put koji je uključivao nekoliko prilično skromnih ciljeva koji nisu zahtijevali suludu potrošnju raketnog goriva: na primjer, putovanje do obližnjeg asteroida koji slučajno proleti pored Zemlje, ili put do Mjeseca od Marsa. Izvještaj je ukazao da ciljni asteroid možda jednostavno još nije na našim mapama: to bi moglo biti nepoznato odmetnuto tijelo koje će biti otkriveno u bliskoj budućnosti.

Problem je, ističe se u izvještaju Komisije, taj što bi pogonsko gorivo za slijetanje na Mjesec, a posebno na Mars, kao i uzlijetanje i povratak, bilo nevjerovatno skupo. Ali pošto je gravitaciono polje na asteroidu i satelitima Marsa veoma slabo, biće potrebno mnogo manje goriva. U Augustinovom izvještaju se spominje i mogućnost posjete Lagrangeovih tačaka, odnosno takvih mjesta u svemiru gdje se gravitaciono privlačenje Zemlje i Mjeseca međusobno poništavaju. (Sasvim je moguće da ove tačke služe kao kosmička deponija na kojoj se skuplja svo smeće koje je Sunčev sistem sakupio i palo u blizinu Zemlje od davnina; astronauti su tamo mogli pronaći zanimljivo kamenje koje datira još od nastanka Zemlje -Mjesečev sistem.)

Zaista, sletanje na asteroid je jeftin zadatak, budući da asteroidi imaju izuzetno slabo gravitaciono polje. (To je i razlog zašto asteroidi obično nisu okrugli, već nepravilni. Svi veliki objekti u svemiru - zvijezde, planete i sateliti - su okrugli jer ih gravitacija ravnomjerno vuče prema centru. Svaka nepravilnost u obliku planete postepeno se spljošti van, ali sila gravitacije na asteroid je toliko slaba da ne može sabiti asteroid u loptu.)

Jedna od mogućih meta takvog leta je asteroid Apophis, koji bi 2029. godine trebao proći opasno blizu Zemlje. Ova stena, prečnika oko 300 metara, veličine velikog fudbalskog terena, proći će tako blizu planete da će napolju ostaviti neke od naših veštačkih satelita. Od interakcije sa našom planetom, orbita asteroida će se promeniti, a ako ne budete imali sreće, 2036. godine bi se mogao ponovo vratiti na Zemlju; postoji čak i mala šansa (1 od 100.000) da će pogoditi Zemlju kada se vrati. Da se ovo zaista dogodilo, udar bi bio jednak 100.000 bombi za Hirošimu; dok bi vatrene oluje, udarni talasi i užareni krhotine mogli potpuno opustošiti područje veličine Francuske. (Poređenja radi: mnogo manji objekt, vjerovatno veličine stambene zgrade, pao je u područje sibirske rijeke Podkamennaya Tunguska 1908. godine i, nakon što je eksplodirao snagom hiljadu bombi Hirošime, srušio 2500 km 2 Udarni talas od ove eksplozije osjetio se na udaljenosti od nekoliko hiljada kilometara. Osim toga, pad je stvorio neobičan sjaj neba nad Azijom i Evropom, tako da se u Londonu noću moglo čitati novine na ulici. )

Posjeta Apophisu ne bi bila preveliko opterećenje za NASA-in budžet, jer bi asteroid ionako morao proletjeti, ali sletanje na njega moglo bi biti izazov. Zbog slabog gravitacionog polja asteroida, brod neće morati sletjeti na njega u tradicionalnom smislu, već će pristati. Osim toga, rotira se neravnomjerno, pa će prije slijetanja biti potrebno izvršiti tačna mjerenja svih parametara. Općenito, bilo bi zanimljivo vidjeti koliko je asteroid čvrst. Neki naučnici veruju da je to možda samo gomila stena koje zajedno drži slabo gravitaciono polje; drugi ga smatraju solidnim. Jednog dana, znanje o gustini asteroida može biti od vitalnog značaja za čovečanstvo; moguće je da ćemo jednog dana morati razbiti asteroid u komade uz pomoć nuklearnog oružja. Ako se kameni blok koji leti u svemir, umjesto da se raspadne u prah, razbije na nekoliko velikih komada, njihov pad na Zemlju može se pokazati još opasnijim od pada asteroida u cjelini. Možda bi bilo bolje pogurati asteroid da malo promijeni svoju orbitu prije nego što doleti blizu Zemlje.

Iako Augustinova komisija nije preporučila misiju s ljudskom posadom na Mars, imamo još jednu vrlo zanimljivu mogućnost - slanje astronauta na Marsove mjesece, Fobos i Deimos. Ovi sateliti su mnogo manji od Zemljinog Mjeseca i stoga, poput asteroida, imaju vrlo slabo gravitacijsko polje. Osim relativne jeftinosti, posjeta satelitu Marsa ima još nekoliko prednosti:

1. Prvo, ovi sateliti bi se mogli koristiti kao privremene svemirske stanice. Iz njih je moguće analizirati planetu bez posebne cijene bez spuštanja na njenu površinu.

2. Drugo, jednog dana bi mogli dobro doći kao međukorak za ekspediciju na Mars. Od Fobosa do centra Crvene planete ima manje od 10.000 km, tako da odatle možete poletjeti za samo nekoliko sati.

3. Vjerovatno se u ovim satelitima nalaze pećine koje bi se mogle iskoristiti za organiziranje trajne useljive baze i za zaštitu od meteorita i kosmičkog zračenja. Na Fobosu se posebno nalazi ogroman krater Stickney; vjerovatno se radi o tragu udara ogromnog meteorita, koji je zamalo rascijepio satelit. Međutim, postepeno je gravitacija povukla krhotine i ponovo izgradila satelit. Možda su nakon ovog dugogodišnjeg sudara mnoge pećine i pukotine ostale na Fobosu.

Augustinov izvještaj također govori o novoj ekspediciji na Mjesec, ali samo ako se povećaju sredstva za svemirske programe i ako se za ovaj program u narednih deset godina izdvoji najmanje 30 milijardi dolara dodatnih dolara. Budući da je to malo vjerovatno, lunarni program se u suštini može smatrati zatvorenim, barem u narednim godinama.

Otkazani lunarni program, nazvan Constellation, uključivao je nekoliko glavnih komponenti. Prvo, tu je raketa-nosač Ares V, prva američka super-teška lansirna raketa od penzionisanja Saturna ranih 1970-ih. Drugo, teška raketa Ares I i svemirska letjelica Orion sposobna da preveze šest astronauta do svemirske stanice blizu Zemlje ili četiri do Mjeseca. I, konačno, sletni modul "Altair", koji je, zapravo, trebao da se spusti na površinu Meseca.

Dizajn šatla, na kojem je brod montiran na boku, imao je nekoliko značajnih nedostataka, uključujući sklonost nosača da gubi komadiće izolacijske pjene tokom leta. Za svemirsku letjelicu Columbia, ovo se pokazalo kao katastrofa: izgorjela je pri povratku na Zemlju, ponijevši sa sobom sedam hrabrih astronauta, a sve zato što je prilikom lansiranja komad pjenaste izolacije koji je otišao sa vanjskog spremnika za gorivo udario u rub krila. i probušio rupu u njemu. Pri ponovnom ulasku, vrući plinovi su upali u trup Columbia, ubijajući sve unutra, i uzrokujući kolaps broda. U projektu Constellation, gde je useljivi modul trebalo da bude postavljen direktno na vrh rakete, ovaj problem se ne bi pojavio.

Novinari su projekt Constellation nazvali "Apolo program na steroidima" - veoma je podsjećao na lunarni program iz 1970-ih. Dužina rakete Ares I trebala je biti skoro 100 m u odnosu na 112,5 m za Saturn V. Pretpostavljalo se da će ova raketa lansirati svemirski brod Orion s ljudskom posadom u svemir i tako zamijeniti zastarjele šatlove. Za lansiranje modula Altair i opskrbu gorivom za let do Mjeseca, NASA je namjeravala koristiti raketu Ares V, visoku 118 metara, sposobnu da izbaci 188 tona tereta u nisku Zemljinu orbitu. Raketa Ares V trebala je biti okosnica svake misije na Mjesec ili Mars. (Iako je razvoj Aresa prekinut, bilo bi lijepo sačuvati barem nešto iz programa za buduću upotrebu; priča se o tome.)

Ukidanjem programa Constellation, predsjednik Obama je ostavio nekoliko opcija otvorenim. Brod Orion, koji je još jednom trebao isporučiti američke astronaute do Mjeseca i nazad, počeo se smatrati spasilačkim vozilom za Međunarodnu svemirsku stanicu. Možda će se u budućnosti, kada se privreda oporavi od krize, neka druga administracija htjeti vratiti lunarnom programu, uključujući i projekat stvaranja lunarne baze.

Uspostavljanje trajne useljive baze na Mjesecu neizbježno će naići na mnoge prepreke. Prvi su mikrometeoriti. Kako na Mjesecu nema zraka, kamenje sa neba nesmetano pada na njegovu površinu. To je lako provjeriti jednostavnim pogledom na površinu našeg satelita, potpuno prošaranu tragovima dugotrajnih sudara s meteoritima; neke od njih su stare milijarde godina.

Prije mnogo godina, dok sam bio student na Univerzitetu Kalifornije u Berkliju, imao sam priliku vidjeti ovu opasnost svojim očima. Donijeli su astronauti ranih 1970-ih. lunarno tlo napravilo je pravu senzaciju u naučnom svijetu. Pozvan sam u laboratoriju, gdje su pod mikroskopom analizirali mjesečevo tlo. Prvo sam vidio kamen - činilo mi se sasvim običan kamen (mjesečeve stijene su vrlo slične zemaljskim), ali čim sam pogledao kroz mikroskop ... bio sam šokiran! Cijela stijena je bila prekrivena sićušnim meteoritskim kraterima, unutar kojih su bili vidljivi još manji krateri. Nikada prije nisam vidio ništa slično. Shvatio sam da u svijetu bez atmosfere, čak i najmanja zrnca prašine, koja udari brzinom većom od 60.000 km/h, može lako ubiti - a ako ne ubiti, onda probiti svemirsko odijelo. (Naučnici zamišljaju ogromnu štetu uzrokovanu mikrometeoritima jer mogu simulirati udare s njima. Ogromni topovi su dostupni u laboratorijama posebno za proučavanje prirode takvih udara, sposobni da ispaljuju metalne kugle ogromnim brzinama.)

Jedno moguće rješenje je izgradnja lunarne baze ispod površine. Poznato je da je u davna vremena Mjesec bio vulkanski aktivan, a astronauti bi možda mogli pronaći cijev lave koja ide duboko pod zemlju. (Cevi od lave su tragovi drevnih tokova lave koji su izgrizli pećinske strukture i tunele u dubinama.) Godine 2009. astronomi su zaista otkrili lavanu cijev veličine nebodera na Mjesecu koja bi mogla poslužiti kao osnova za stalnu lunarnu bazu .

Takva prirodna pećina mogla bi astronautima pružiti jeftinu zaštitu od kosmičkih zraka i sunčevih baklji. Čak i kada letimo s jednog kraja kontinenta na drugi (na primjer, od New Yorka do Los Angelesa), izloženi smo zračenju na nivou od oko jednog milibara na sat (što je ekvivalentno rendgenskom snimku kod zubara ). Na Mjesecu bi radijacija mogla biti toliko jaka da bi stambeni prostor baze morao biti smješten duboko ispod površine. U uslovima u kojima nema atmosfere, smrtonosna kiša solarnih baklji i kosmičkih zraka dovest će astronaute u direktnu opasnost od preranog starenja, pa čak i raka.

Betežinsko stanje je takođe problem, posebno tokom dužeg perioda. U NASA-inom centru za obuku u Klivlendu u Ohaju eksperimentišu se astronauti. Jednom sam vidio subjekt okačen u horizontalnom položaju sa posebnim pojasom koji je trčao duž vertikalno postavljene trake za trčanje. Naučnici su pokušali utvrditi izdržljivost subjekta u nultoj gravitaciji.

Nakon razgovora sa doktorima iz NASA-e, shvatio sam da je bestežinsko stanje mnogo manje bezopasno nego što se čini na prvi pogled. Jedan doktor mi je objasnio da su tokom nekoliko decenija dugotrajni letovi američkih astronauta i ruskih kosmonauta u bestežinskom stanju jasno pokazali da se u ljudskom telu dešavaju značajne promene u bestežinskom stanju, degradiraju mišićna tkiva, kosti i kardiovaskularni sistem. Naše tijelo je rezultat miliona godina razvoja u gravitacionom polju Zemlje. U uslovima dužeg izlaganja slabijem gravitacionom polju, biološki procesi ne uspevaju.

Ruski kosmonauti, nakon otprilike godinu dana u bestežinskom stanju, vraćaju se na zemlju toliko slabi da jedva mogu da puze. U svemiru, čak i uz svakodnevnu tjelovježbu, mišići atrofiraju, kosti gube kalcijum, a kardiovaskularni sistem slabi. Nakon leta, nekima je potrebno nekoliko mjeseci da se oporave, a neke promjene mogu biti nepovratne. Putovanje do Marsa moglo bi potrajati dvije godine, a astronauti bi stigli toliko oslabljeni da ne bi mogli raditi. (Jedno od rješenja ovog problema je da se međuplanetarni brod okreće, stvarajući u njemu umjetnu gravitaciju. Mehanizam je ovdje isti kao kada se kanta rotira na užetu, kada voda ne izlijeva iz njega čak ni naopako Ali ovo je veoma skupo, jer bi za održavanje rotacije bila potrebna teška i glomazna mašina, a svaka funta dodatne težine znači povećanje troškova projekta od 10.000 dolara.)

Jedno od nedavnih otkrića moglo bi ozbiljno promijeniti uslove lunarne igre: na Mjesecu je otkriven drevni led, vjerovatno zaostao od dugogodišnjih sudara s kometama. Godine 2009. NASA-ina lunarna sonda LCROSS i njen gornji stepen Centaurus srušili su se na Mjesec blizu njegovog južnog pola. Brzina sudara bila je skoro 2500 m/s; kao rezultat toga, tvar s površine je izbačena na visinu veću od kilometra i nastao je krater promjera oko 20 m. TV gledaoci su vjerovatno bili malo razočarani što se obećana prekrasna eksplozija nije dogodila tokom sudara, ali su naučnici bili zadovoljni: sudar se pokazao vrlo informativnim. Dakle, oko 100 litara vode pronađeno je u tvari izbačenoj s površine. A 2010. je izrečena nova šokantna izjava: u lunarnom materijalu voda čini više od 5% mase, tako da vjerovatno ima više vlage na Mjesecu nego u nekim regijama Sahare.

Ovo otkriće moglo bi biti od velike važnosti: moguće je da bi budući astronauti mogli koristiti sublunarne naslage leda za raketno gorivo (izvlačenjem vodika iz vode), za disanje (dobijanjem kisika), za zaštitu (jer voda apsorbira zračenje) i za piće ( prirodno, u prečišćenom obliku). Tako će ovo otkriće pomoći u smanjenju troškova bilo kojeg lunarnog programa za nekoliko puta.

Dobijeni rezultati mogu značiti i da će astronauti tokom izgradnje i u budućnosti prilikom snabdijevanja baze moći koristiti lokalne resurse - vodu i sve vrste minerala.

Godine 2010., predsjednik Obama, koji je posjetio Floridu, ne samo da je najavio kraj lunarnog programa, već je umjesto toga podržao misiju na Mars i finansiranje još nespecificiranog teškog lansirnog vozila koje bi jednog dana moglo prenijeti astronaute u duboki svemir, izvan lunarnog orbita. Nagovijestio je da se nada da će sačekati dan - možda negdje sredinom 2030-ih - kada će američki astronauti kročiti na površinu Marsa. Neki astronauti, poput Buzza Aldrina, žestoko su podržali Obamin plan, upravo zato što je predloženo da se preskoči Mjesec. Aldrin mi je jednom rekao da pošto su Amerikanci već bili na Mjesecu, sada bi jedino pravo postignuće bilo otići na Mars.

Od svih planeta u Sunčevom sistemu, samo se Mars čini dovoljno sličnim Zemlji da bi neki oblik života mogao nastati tamo. (Merkur, spaljen od Sunca, verovatno je previše neprijateljski nastrojen za život kakav poznajemo da postoji. Gasni divovi Jupiter, Saturn, Uran i Neptun su previše hladni da bi podržali život. Venera je na mnogo načina Zemljin blizanac, ali divlje Efekat staklene bašte je učinio uslove paklenim, s temperaturama koje dostižu 500°C, atmosferom 100 puta gušćom od Zemljinog uglavnom ugljičnog dioksida i sumpornom kiselinom koja pada s neba. Vaši ostaci će biti sprženi i rastvoreni u sumpornoj kiselini.)

Mars je, s druge strane, nekada bio prilično vlažna planeta. Tamo, kao i na Zemlji, postojali su okeani i rijeke koje su odavno nestale. Danas je to zaleđena, beživotna pustinja. Moguće je, međutim, da je u jednom trenutku - pre milijardi godina - mikroživot cvetao na Marsu; čak je moguće da čak i sada bakterije žive negdje u toplim izvorima.

Nakon što Sjedinjene Države čvrsto odluče da izvrše ekspediciju s ljudskom posadom na Mars, biće potrebno još 20-30 godina da se ona provede. Ali treba napomenuti da će čovjeku biti mnogo teže doći do Marsa nego do Mjeseca. Mars u poređenju sa Mjesecom je kvantni skok u složenosti. Na Mjesec možete letjeti za tri dana - na Mars ćete morati stići od šest mjeseci do godinu dana.

U julu 2009. NASA-ini naučnici su shvatili kako bi mogla izgledati prava ekspedicija na Mars. Astronauti će letjeti na Mars oko šest mjeseci, zatim će provesti 18 mjeseci na Crvenoj planeti, a zatim će još šest mjeseci biti potrošeni na povratak.

Ukupno će na Mars morati biti poslato oko 700 tona opreme - to je više od Međunarodne svemirske stanice po cijeni od 100 milijardi dolara. Kako bi uštedjeli na hrani i vodi, dok putuju i rade na Marsu, astronauti će morati sami pročišćavati otpadne proizvode i koristiti ih za gnojidbu biljaka. Na Marsu nema kiseonika, nema tla, nema vode, nema životinja, nema biljaka, pa će sve morati da se donese sa Zemlje. Nećete moći koristiti lokalne resurse. Atmosfera Marsa je gotovo u potpunosti sastavljena od ugljičnog dioksida, a atmosferski tlak je samo 1% Zemljinog. Svaki rascjep u odijelu značio bi brz pad pritiska i smrt.

Ekspedicija će biti toliko složena da će se morati podijeliti u nekoliko faza. Budući da bi bilo preskupo prenositi gorivo sa Zemlje, moguće je da će posebna raketa sa gorivom biti poslata na Mars kako bi dopunila interplanetarno vozilo gorivom. (Ili, ako se iz Marsovog leda može izvući dovoljno kiseonika i vodonika, mogli bi se koristiti kao raketno gorivo.)

Jednom kada stignu na Mars, astronautima će vjerovatno trebati sedmice da se prilagode životu na drugoj planeti. Ciklus dana i noći tamo je otprilike isti kao na Zemlji (Marsov dan je malo duži i traje 24,6 sati), ali je godina na Marsu duplo duža nego na Zemlji. Temperatura gotovo nikada ne raste iznad nule. Tu bjesne žestoke oluje prašine. Pijesak na Marsu fin je poput talka, a prašne oluje često prekrivaju cijelu planetu.

Pretpostavimo da će sredinom stoljeća astronauti posjetiti Mars i tamo organizirati primitivnu bazu. Ali ovo nije dovoljno. Uopšteno govoreći, čovječanstvo će svakako ozbiljno razmisliti o projektu teraformiranja Marsa – pretvaranju ga u planetu ugodniju za život. Rad na ovom projektu počeće, u najboljem slučaju, na samom kraju 21. veka, tačnije čak na početku sledećeg.

Naučnici su već razmatrali nekoliko načina da Mars učine gostoljubivijim mjestom. Vjerovatno najjednostavniji od njih je dodavanje metana ili nekog drugog stakleničkog plina u atmosferu Crvene planete. Metan je snažniji staklenički plin od ugljičnog dioksida, tako da bi atmosfera metana zarobljavala sunčevu svjetlost i postepeno zagrijavala površinu planete. Temperatura će porasti iznad nule. Osim metana, drugi gasovi staklene bašte kao što su amonijak i freon se razmatraju kao opcije.

Kako temperature budu rasle, permafrost će se početi topiti po prvi put u milijardama godina, napunjavajući riječna korita vodom. Vremenom, kako atmosfera postaje gušća, na Marsu se mogu ponovo formirati jezera, pa čak i okeani. Kao rezultat toga, oslobodit će se još više ugljičnog dioksida - pojavit će se pozitivna povratna informacija.

Godine 2009. otkriveno je da se metan prirodno oslobađa sa površine Marsa. Izvor ovog gasa je još uvek misterija. Na Zemlji, metan uglavnom dolazi od raspadanja organskih materijala, ali na Marsu može biti nusproizvod neke vrste geološkog procesa. Ako naučnici uspiju utvrditi izvor ovog plina, onda će možda biti moguće povećati njegovu proizvodnju, što znači promjenu atmosfere planete.

Druga mogućnost je slanje komete u atmosferu Marsa. Ako se kometa može presresti dovoljno daleko od Sunca, čak i mali udar - guranje specijalnog raketnog motora, sudar sa svemirskom letjelicom pod pravim uglom, ili čak samo gravitaciono privlačenje ovog uređaja - može biti dovoljan da se promijeni orbita svemirskog trupa na pravi način. Komete su uglavnom vode, a ima ih dosta u Sunčevom sistemu. (Na primjer, jezgro Halejeve komete ima oblik kikirikija prečnika oko 30 km i uglavnom je led i kamen.) Kako se približava Marsu, kometa će početi trljati o atmosferu i polako se raspadati, ispuštajući vodu kao paru u atmosfera planete..

Ako nije dostupna odgovarajuća kometa, mogao bi se koristiti jedan od Jupiterovih ledenih mjeseci ili, recimo, ledeni asteroid kao što je Ceres (naučnici vjeruju da je 20% vode). Naravno, bit će teže usmjeriti mjesec ili asteroid u smjeru koji nam je potreban, jer su takva nebeska tijela u pravilu u stabilnim orbitama. I tada postoje dvije opcije: biće moguće ostaviti datu kometu, mjesec ili asteroid u orbiti Marsa i dozvoliti mu da polako kolabira, ispuštajući vodenu paru u atmosferu, ili srušiti ovo nebesko tijelo na neko od polarnih kape Marsa. Polarni regioni Crvene planete su smrznuti ugljični dioksid, koji nestaje u ljetnim mjesecima, i led koji čini osnovu i nikada se ne topi. Ako kometa, mjesec ili asteroid udare u ledenu kapu, oslobađa se ogromna količina energije i suhi led isparava. Gas staklene bašte ući će u atmosferu i ubrzati proces globalnog zagrijavanja na Marsu. U ovoj varijanti može doći i do pozitivnih povratnih informacija. Što se više ugljičnog dioksida oslobodi iz polarnih područja planete, to će temperatura porasti više i, posljedično, osloboditi se još više ugljičnog dioksida.

Drugi prijedlog je detonirati nekoliko nuklearnih bombi na polarnim ledenim kapama. Nedostatak ove metode je očigledan: moguće je da će ispuštena voda biti radioaktivna. Ili možete pokušati da tamo izgradite termonuklearni reaktor koji će otopiti led polarnih područja.

Glavno gorivo za fuzijski reaktor je voda, a na Marsu ima dovoljno smrznute vode.

Kada temperatura poraste iznad nule, na površini se formiraju plitki bazeni, koji mogu biti naseljeni nekim oblicima algi koje uspijevaju na Zemlji na Antarktiku. Atmosfera Marsa, koja se sastoji od 95% ugljičnog dioksida, vjerovatno će im se svidjeti. Alge se također mogu genetski modificirati da rastu što je brže moguće. Bazeni algi će ubrzati teraformiranje na nekoliko načina. Prvo, alge će pretvoriti ugljični dioksid u kisik. Drugo, oni će promijeniti boju površine Marsa i, shodno tome, njegovu refleksivnost. Tamnija površina će apsorbirati više sunčevog zračenja. Treće, budući da će alge rasti same, bez ikakve pomoći izvana, takav način da se promijeni situacija na planeti bit će relativno jeftin. Četvrto, alge se mogu koristiti kao hrana. S vremenom će takva jezera s algama stvoriti sloj tla i hranjive tvari; biljke će to moći iskoristiti, što će dodatno ubrzati proizvodnju kisika.

Naučnici razmatraju i mogućnost da Mars okruže satelitima koji će prikupljati sunčevu svjetlost i usmjeravati je na površinu planete. Moguće je da će takvi sateliti, čak i sami po sebi, moći podići temperaturu na površini Marsa do tačke smrzavanja i više. Čim se to dogodi i permafrost počne da se topi, planeta će nastaviti da se zagrijava sama, na prirodan način.

Ne treba gajiti iluzije i misliti da će kolonizacija Mjeseca i Marsa odmah donijeti nebrojene ekonomske koristi čovječanstvu. Kada je Kolumbo otplovio u Novi svijet 1492. godine, otvorio je pristup blagu neviđenom u istoriji. Vrlo brzo su konkvistadori počeli slati ogromne količine zlata ukradenog od lokalnih Indijanaca iz novootkrivenih mjesta u njihovu domovinu, a doseljenici - vrijedne sirovine i poljoprivredne proizvode. Troškovi ekspedicija u Novi svijet bili su više nego plaćeni nebrojenim blagom koje se tamo moglo pronaći.

Ali kolonije na Mjesecu i Marsu su druga stvar. Nema vazduha, tečne vode ili plodnog tla, pa će sve što vam je potrebno morati da se doprema sa Zemlje raketama, a to je neverovatno skupo. Štaviše, kolonizacija Mjeseca, barem kratkoročno, nema mnogo vojnog smisla. Od Zemlje do Mjeseca ili natrag potrebno je u prosjeku tri dana, a nuklearni rat može početi i završiti za samo sat i po - od trenutka lansiranja prvih interkontinentalnih balističkih projektila do posljednjih eksplozija. Svemirska konjica sa Mjeseca jednostavno neće imati vremena da stvarno učestvuje u događajima na Zemlji. Kao rezultat toga, Pentagon ne finansira nikakve velike programe militarizacije Mjeseca.

To znači da će sve velike operacije za razvoj drugih svjetova biti usmjerene ne na dobrobit Zemlje, već na nove svemirske kolonije. Kolonisti će morati da kopaju metale i druge minerale za svoje potrebe, jer je preskupo transportovati ih sa Zemlje (i na Zemlju). Rudarstvo u pojasu asteroida postat će ekonomski isplativo samo ako postoje samodovoljne kolonije koje mogu koristiti same izvađene materijale, a to će se dogoditi u najboljem slučaju na samom kraju ovog stoljeća, a vjerovatnije kasnije.

Ali kada će običan civil moći da leti u svemir? Neki naučnici, kao što je pokojni Gerard O'Neill sa Univerziteta Princeton, sanjali su o svemirskoj koloniji u obliku džinovskog točka u kojem bi se nalazili stambeni prostori, postrojenja za prečišćavanje vode, komore za regeneraciju zraka i tako dalje. stanice - u rješavanju problema problem prenaseljenosti. Međutim, u 21. vijeku ideja da svemirske kolonije mogu riješiti ili čak ublažiti ovaj problem i dalje će ostati fantazija. Za većinu čovječanstva, Zemlja će biti njihov jedini dom još najmanje 100-200 godina.

Međutim, još uvijek postoji način na koji običan čovjek zaista može letjeti u svemir: kao turista. Bilo je poduzetnika koji kritiziraju NASA-u zbog njene užasne neefikasnosti i birokratije i spremni su i sami ulagati u svemirsku tehnologiju, vjerujući da će tržišni mehanizmi pomoći privatnim investitorima da smanje troškove putovanja u svemir. Burt Rutan i njegovi investitori su već osvojili nagradu Ansari X od 10 miliona dolara 4. oktobra 2004. lansirajući svoj SpaceShipOne dva puta u roku od dvije sedmice na nešto više od 100 km iznad površine zemlje. SpaceShipOne je prvi raketni brod koji je uspješno putovao u svemir privatnim novcem. Njegov razvoj koštao je oko 25 miliona dolara. Milijarder iz Microsofta Paul Allen bio je jamac za kredite.

Trenutno je svemirski brod SpaceShipTwo skoro spreman. Rutan vjeruje da će vrlo brzo biti moguće početi sa testiranjem, nakon čijeg završetka će komercijalna letjelica postati stvarnost. Milijarder Richard Branson iz Virgin Atlantic-a stvorio je Virgin Galactic sa svemirskom lukom u Novom Meksiku i dugačkom listom ljudi koji su spremni potrošiti 200.000 dolara da ostvare dugogodišnji san o svemirskom letu. Virgin Galactic, koja će vjerovatno postati prva velika kompanija koja će ponuditi komercijalne letove u svemir, već je naručila pet SpaceShipTwo brodova. Ako sve bude kako je planirano, troškovi putovanja u svemir će pasti za deset puta.

SpaceShipTwo koristi nekoliko načina za uštedu novca. Umjesto da koristi ogromne pojačivače dizajnirane za lansiranje korisnog tereta u svemir direktno sa Zemlje, Rutan stavlja svoj svemirski brod na avion i ubrzava ga koristeći konvencionalne atmosferske mlazne motore. U ovom slučaju kisik se koristi unutar atmosfere. Zatim se na visini od oko 16 km iznad zemlje brod odvaja od letjelice i uključuje vlastite mlazne motore. Brod ne može ići u nisku Zemljinu orbitu, ali je raspoloživa zaliha goriva dovoljna da se uzdigne više od 100 kilometara iznad površine zemlje - gdje gotovo da i nema atmosfere i gdje putnici mogu vidjeti kako nebo postepeno postaje crno. Motori su sposobni da ubrzaju brod do brzine koja odgovara M=3, odnosno do tri puta veće brzine zvuka (oko 3.500 km/h). To, naravno, nije dovoljno da ga stavite u orbitu (ovdje, kao što je već spomenuto, potrebna vam je brzina od najmanje 28.500 km/h, što odgovara 7,9 km/s), ali će biti dovoljno da dopremite putnike do rub zemljine atmosfere i svemira. Sasvim je moguće da će u bliskoj budućnosti turistički let u svemir koštati ništa više od safarija u Africi.

(Međutim, da biste letjeli oko Zemlje, morate platiti mnogo više i letjeti na svemirskoj stanici. Jednom sam pitao Microsoft milijardera Charlesa Simonyija koliko ga je koštala karta za ISS. U novinskim izvještajima bljesnula je cifra od 20 miliona dolara. On je odgovorio da ne bih da iznosim tacnu sumu, ali da novine nisu mnogo pogresne.Toliko mu se svidelo u svemiru da je malo kasnije ponovo odleteo na stanicu.Tako da svemirski turizam cak iu ne previse dalekoj budućnosti, ostaće privilegija veoma bogatih ljudi.)

U rujnu 2010. svemirski turizam dobio je dodatni poticaj u vidu korporacije Boeing, koja je najavila ulazak na ovo tržište i planirala prve letove za svemirske turiste već 2015. To bi bilo u skladu s planovima predsjednika Obame o prijenosu svemira s ljudskom posadom. istraživanje u privatne ruke. Boeingov plan predviđa lansiranje na Međunarodnu svemirsku stanicu sa lansirnog mjesta Cape Canaveral kapsula sa četiri člana posade i tri prazna mjesta za svemirske turiste. Međutim, Boeing je bio prilično otvoren kada je u pitanju financiranje privatnih svemirskih projekata: većinu novca će morati platiti porezni obveznici. „To je nepouzdano tržište“, kaže Džon Elbon, šef komercijalnog programa lansiranja u svemir. “Kada bismo morali da se oslanjamo samo na Boeingova sredstva, uz sve postojeće faktore rizika, ne bismo mogli uspješno završiti slučaj.”

Izuzetno visoka cijena svemirskih putovanja koči i komercijalni i naučni napredak, tako da je čovječanstvu sada potrebna potpuno nova, revolucionarna tehnologija. Do sredine stoljeća, naučnici i inženjeri bi trebali fino podesiti nova lansirna vozila kako bi smanjili cijenu lansiranja.

Fizičar Freeman Dyson je među brojnim prijedlozima izdvojio nekoliko tehnologija koje su trenutno u eksperimentalnoj fazi, ali će jednog dana, možda, prostor učiniti dostupnim čak i prosječnom čovjeku. Nijedan od ovih prijedloga ne garantuje uspjeh, ali ako bude uspješan, cijena transporta tereta u svemir će naglo pasti. Prvi od ovih prijedloga su laserski pogonski sistemi: snažan laserski snop iz vanjskog izvora (na primjer, sa Zemlje) usmjerava se na bazu rakete, gdje izaziva mini eksploziju čiji udarni val postavlja raketa u pokretu. Stalni tok laserskih impulsa isparava vodu, a nastala para tjera raketu u svemir. Glavna prednost laserskog mlaznog motora je da energija za njega dolazi iz vanjskog izvora - iz stacionarnog lasera. Laserska raketa u suštini ne nosi pogonsko gorivo. (Nasuprot tome, hemijske rakete koriste značajan dio svoje energije za podizanje i transport pogonskog goriva za vlastite motore.)

Tehnologija laserskog mlaznog pogona već je demonstrirana u laboratoriji, gdje je 1997. godine model uspješno testiran. Jezero Mirabo sa Politehničkog instituta Rensselaer u New Yorku stvorilo je radni prototip takve rakete i nazvalo je demonstrator tehnologije svjetlosnih brodova. Jedan od njegovih prvih letećih modela bio je težak 50 grama i bio je "tanjir" prečnika oko 15 cm. Laser od 10 kW proizveo je seriju laserskih eksplozija u podnožju rakete; vazdušni udarni talasi ubrzali su ga sa ubrzanjem od 2 g (što je dvostruko veće od ubrzanja slobodnog pada na Zemlji i iznosi približno 19,6 m/s 2) i zvukom koji podseća na automatske rafale. Mirabeauove svjetlosne rakete podignute su u zrak za više od 30 m (što je otprilike isto kao i prve tečne rakete Roberta Goddarda 1930-ih).

Dyson sanja o danu kada će laserski pogonski sistemi moći lansirati teške terete u Zemljinu orbitu za samo pet dolara po funti, što bi svakako bila prava revolucija u svemirskoj industriji. On zamišlja gigantski laser od 1.000 megavata (ekvivalentno snazi ​​standardne nuklearne jedinice) sposoban da izbaci raketu od dvije tone u orbitu, koja se sastoji od korisnog tereta i spremnika vode u bazi. Voda polako curi kroz sitne pore u donjem zidu rezervoara. I nosivost i rezervoar su teški tonu. Kada laserski snop pogodi dno rakete, voda trenutno ispari, stvarajući seriju udarnih talasa koji guraju raketu u svemir. Raketa postiže ubrzanje od 3 g i nakon šest minuta ulazi u Zemljinu orbitu.

Budući da sama raketa ne nosi gorivo, ne postoji opasnost od katastrofalne eksplozije nosača. Za hemijske rakete, čak i danas, 50 godina nakon Prvog Sputnjika, verovatnoća neuspeha je oko 1%. I ovi kvarovi, po pravilu, izgledaju vrlo impresivno - kiseonik i vodonik eksplodiraju u džinovskim vatrenim kuglama, a krhotine padaju na lansirnu platformu. Laserski sistem je, s druge strane, jednostavan, siguran i može se koristiti više puta u vrlo kratkim intervalima; za njegov rad potrebni su samo voda i laser.

Štaviše, vremenom će se ovaj sistem isplatiti. Ako se koristi za lansiranje pola miliona svemirskih letjelica godišnje, naknada za lansiranje će lako pokriti i operativne troškove i troškove razvoja i izgradnje. Dyson, međutim, shvaća da mora proći više od jedne decenije do ostvarenja ovog sna. Fundamentalna istraživanja u oblasti lasera velike snage zahtijevat će mnogo više novca nego što bilo koji univerzitet može izdvojiti. Osim ako vlada ili neka velika korporacija ne preuzme finansiranje razvoja, laserski pogonski sistemi nikada neće biti izgrađeni.

Tu bi nagradni fondovi mogli dobro doći. Jednom sam razgovarao s Peterom Diamandisom, koji ga je osnovao 1996. godine, i otkrio da je on vrlo svjestan ograničenja hemijskih raketa. Čak i sa SpaceShipTwo, povjerio mi je, bili smo suočeni s činjenicom da su hemijske rakete veoma skup način da pobjegnemo od Zemljine gravitacije. Kao rezultat toga, sljedeća X nagrada pripašće onome ko može da napravi raketu pokretanu snopom energije. (Ali umjesto laserskog snopa, trebalo bi da koristi drugi snop elektromagnetne energije sličan laseru - mikrovalni snop.)

Himna oko nagrade i same nagrade od više miliona dolara može biti dovoljan mamac da pobudi interesovanje za problem nehemijskih raketa, kao što je raketa za mikrotalasnu pećnicu, među preduzetnicima i pronalazača.

Postoje i drugi eksperimentalni dizajni raketa, ali njihov razvoj nosi različite rizike. Jedna od opcija je plinski pištolj koji ispaljuje neke projektile iz ogromne cijevi - nešto poput projektila u romanu Julesa Vernea "Sa Zemlje na Mjesec". Verneov projektil, međutim, ne bi stigao do Mjeseca, jer ga barut ne može ubrzati do brzine od 11 km/s koja je potrebna da se izvuče iz Zemljinog gravitacijskog polja. U plinskom pištolju, umjesto baruta, projektili će se velikom brzinom izbacivati ​​plinom komprimiranim pod visokim pritiskom u dugačkoj cijevi. Pokojni Abraham Hertzberg sa Univerziteta Washington u Sijetlu napravio je prototip takvog pištolja prečnika oko 10 cm i dužine oko 10 m. Gas unutar pištolja je mješavina metana i zraka, komprimiran na 25 atmosfera. Plin se pali i projektil ubrzava u cijevi s ubrzanjem od 30.000 g, pri čemu se većina metalnih predmeta spljošti.

Herzberg je dokazao da plinski pištolj može raditi. Ali da bi se projektil bacio u svemir, njegova cijev mora biti mnogo duža, oko 230 m; osim toga, različiti plinovi moraju djelovati duž putanje ubrzanja u cijevi pištolja. Da bi nosivi teret dobio prvu svemirsku brzinu, potrebno je u buretu organizovati pet sekcija sa različitim radnim gasovima.

Trošak lansiranja iz plinskog pištolja može biti čak niži od korištenja laserskog sistema. Međutim, previše je opasno lansirati vozila s ljudskom posadom u svemir na ovaj način: samo čvrst teret može izdržati intenzivno ubrzanje u cijevi.

Treći eksperimentalni dizajn je "slingatron", koji bi, kao remen, trebao okretati teret, a zatim ga baciti u zrak.

Prototip ovog uređaja napravio je Derek Tidman; njegov desktop model je sposoban da okrene predmet za nekoliko sekundi i baci ga brzinom do 100 m/s. Prototip slingatrona je cijev u obliku krafne prečnika oko metar. Sama cijev je prečnika oko 2,5 cm i sadrži malu čeličnu kuglicu. Lopta se kotrlja duž prstenaste cijevi, a mali motori je guraju i ubrzavaju.

Pravi slingatron, čiji će zadatak biti bacanje tereta u nisku Zemljinu orbitu, trebao bi biti mnogo veće veličine - oko stotinu kilometara u prečniku; osim toga, mora pumpati energiju u loptu dok ne ubrza do 11,2 km/s. Lopta će izletjeti iz slingatrona sa ubrzanjem od 1000 g, što je također mnogo. Ne može svaki teret izdržati takvo ubrzanje. Prije nego što se može napraviti pravi slingatron, moraju se riješiti mnogi tehnički problemi, od kojih je najvažniji minimizirati trenje između kuglice i cijevi.

Za finalizaciju svakog od tri imenovana projekta, čak iu najboljem slučaju, biće potrebno više od desetak godina, i to samo ako država ili privatni biznis preuzme finansiranje. U suprotnom, ovi prototipovi će zauvijek ostati na stolovima svojih pronalazača.

Moguće je da će do kraja ovog veka razvoj nanotehnologije omogućiti čak i čuveni svemirski lift. Čovjek, poput Jacka na stabljici pasulja, moći će se popeti na njega do oblaka i dalje. Ući ćemo u lift, pritisnuti dugme "gore" i krenuti gore vlaknom, koje je karbonska nanocijev duga hiljadama kilometara. Jasno je da bi takva novina mogla preokrenuti ekonomiju svemirskih putovanja i sve preokrenuti.

Godine 1895. ruski fizičar Konstantin Ciolkovski, inspirisan izgradnjom Ajfelovog tornja - najviše građevine na svetu u to vreme, postavio je sebi jednostavno pitanje: zašto se takav toranj ne može izgraditi visok kao svemir? Da je dovoljno visok, izračunao je, nikada ne bi pao, prema zakonima fizike. On je takvu konstrukciju nazvao "rajskom palatom".

Zamislite loptu. Ako ga počnete vrtjeti na konopcu, tada će centrifugalna sila biti dovoljna da lopta ne padne. Slično, ako je uže dovoljno dugo, centrifugalna sila će spriječiti da teret pričvršćen na njegov kraj padne na tlo. Rotacija Zemlje će biti dovoljna da se veza zadrži na nebu. Kada se kabl svemirskog lifta razvuče u nebo, svako vozilo sposobno da se kreće duž njega moći će bezbedno da ode u svemir.

Na papiru se čini da ovaj trik funkcionira. Ali, nažalost, ako pokušate primijeniti Newtonove zakone kretanja i izračunati napetost kabela iz njih, ispada da ta napetost premašuje čvrstoću čelika: bilo koji kabel će se jednostavno slomiti, što svemirsko dizalo čini nemogućim.

Dugi niz godina, pa čak i decenija, ideja svemirskog lifta bila je ili zaboravljena ili se ponovo raspravljalo, da bi opet bila odbačena iz istog razloga. Godine 1957. ruski naučnik Jurij Artsutanov predložio je svoju verziju projekta, prema kojoj je trebalo izgraditi lift ne odozdo prema gore, već, naprotiv, odozgo prema dolje. Predloženo je slanje svemirske letjelice u orbitu, koja bi potom spustila kabl odatle; na tlu ostaje samo popraviti. U popularizaciji ovog projekta umiješali su se i Fantasti. Arthur C. Clarke je predstavio svemirsko dizalo u svom romanu The Fountains of Paradise iz 1979., a Robert Heinlein u svom romanu Frida iz 1982. godine.

Ugljične nanocijevi su oživjele ovu ideju. Kao što smo vidjeli, oni imaju najveću snagu od svih poznatih materijala. Jače su od čelika, a potencijalno bi snaga nanocijevi mogla izdržati opterećenja koja nastaju u dizajnu svemirskog lifta.

Izazov je, međutim, stvoriti privez od čistih ugljičnih nanocijevi dužine 80.000 km. Ovo je nevjerovatno težak zadatak, jer su do sada naučnici uspjeli u laboratoriji dobiti samo nekoliko centimetara čiste ugljične nanocijevi. Možete, naravno, upredati milijarde nanovlakna, ali ta vlakna neće biti čvrsta. Zadatak je stvoriti dugačku nanocijev u kojoj će svaki atom ugljika biti točno na svom mjestu.

2009. godine naučnici sa Univerziteta Rice objavili su važno otkriće: rezultirajuća vlakna nisu čista, već kompozitna, ali su razvili prilično fleksibilnu tehnologiju koja vam omogućava da kreirate karbonske nanocijevi bilo koje dužine. Kroz pokušaje i greške, istraživači su otkrili da se ugljične nanocijevi mogu otopiti u hlorosulfonskoj kiselini, a zatim istisnuti iz izljeva poput šprica. Ova metoda se može koristiti za izradu vlakana od ugljičnih nanocijevi bilo koje dužine, a njena debljina je 50 mikrona.

Jedna od komercijalnih primjena karbonskih nanocijevi vlakana su dalekovodi, jer nanocijevi provode električnu energiju bolje od bakra, lakše su i jače. Profesor inženjerstva sa Univerziteta Rice Matteo Pasquali kaže: „Elektronski vodovi zahtijevaju tone ove vrste vlakana, a još ne postoji način da se to napravi. Postoji samo jedno čudo koje treba smisliti.”

Iako nastala vlakna nisu dovoljno čista da bi se koristila u svemirskom liftu, ove studije daju nadu da ćemo jednog dana moći uzgajati čiste ugljične nanocijevi dovoljno jake da nas odvedu u nebo.

Ali čak i ako pretpostavimo da će problem proizvodnje dugih nanocijevi biti riješen, naučnici će se suočiti s drugim praktičnim problemima. Na primjer, kabl svemirskog lifta morao bi se uzdići znatno iznad orbita većine satelita. To znači da će se orbita nekog satelita jednog dana ukrstiti sa putanjom svemirskog lifta i izazvati nesreću. Budući da niski sateliti lete brzinom od 7-8 km/s, sudar može biti katastrofalan. Iz ovoga proizilazi da će lift morati da bude opremljen specijalnim raketnim motorima koji će pomerati sajlu lifta sa puta letećih satelita i svemirskog otpada.

Drugi problem su vremenski uslovi, odnosno uragani, grmljavine i jaki vjetrovi. Svemirski lift mora biti usidren za zemlju, možda nosač aviona ili naftna platforma u Pacifiku, ali mora biti fleksibilan da preživi elemente.

Osim toga, kokpit mora imati tipku za paniku i kapsulu za spašavanje u slučaju loma kabla. Ako se nešto dogodi s privezom, kabina lifta mora kliziti ili skočiti padobranom na tlo kako bi spasila putnike.

Kako bi ubrzala početak istraživanja u oblasti svemirskih liftova, NASA je raspisala nekoliko konkursa. NASA-ina trka svemirskih liftova izvlači nagrade u ukupnom iznosu od 2 miliona dolara. Prema pravilima, da bi se pobijedilo u konkurenciji liftova koji rade zahvaljujući energiji koja se prenosi duž grede, potrebno je izgraditi uređaj težine ne više od 50 kg, sposoban da se penje uz kabl do visine od 1 km na brzinom od 2 m/s. Poteškoća je u tome što ovaj uređaj ne bi trebao imati gorivo, baterije ili električni kabel. Energija za njegovo kretanje mora se prenositi sa Zemlje duž snopa.

Svojim sam očima vidio entuzijazam i energiju inženjera koji rade na svemirskom liftu i sanjaju da osvoje nagradu. Čak sam odletio u Sijetl da upoznam mlade, preduzimljive inženjere iz grupe koja se zove LaserMotive. Čuvši "pjesmu sirene" - poziv NASA-e, krenuli su u razvoj prototipa uređaja koji će, vrlo moguće, postati srce svemirskog lifta.

Ušao sam u veliki hangar koji su iznajmili mladi ljudi radi testiranja. Na jednom kraju hangara vidio sam veliki laser sposoban da emituje snažan energetski snop. U drugom se nalazio pravi svemirski lift. Bila je to kutija široka oko metar sa velikim ogledalom. Ogledalo je reflektovalo laserski snop koji je pao na njega na čitav niz solarnih ćelija koje su njegovu energiju pretvarale u električnu energiju. Motor je bio opskrbljen strujom, a kabina lifta je polako puzala uz kratki kabl. S takvim uređajem, kabina s električnim motorom ne mora za sobom povlačiti električni kabel. Dovoljno je sa zemlje usmeriti laserski zrak na njega, a lift će sam puzati duž kabla.

Laser u hangaru bio je toliko moćan da su ljudi tokom njegovog rada morali da štite oči posebnim naočarima. Nakon mnogo pokušaja, mladi su konačno uspjeli natjerati svoj automobil da puze gore. Jedan aspekt problema svemirskog lifta je riješen, barem u teoriji.

U početku je zadatak bio toliko težak da ga niko od učesnika nije uspio izvršiti i osvojiti obećanu nagradu. Međutim, 2009. LaserMotive je dobio istu nagradu. Takmičenje je održano u bazi Edwards Air Force u kalifornijskoj pustinji Mojave. Helikopter sa dugačkom sajlom visio je iznad pustinje, a uređaji učesnika pokušali su da se popnu duž ovog kabla. Lift LaserMotive tima uspio je to učiniti četiri puta u dva dana; njegovo najbolje vrijeme bilo je 228 sekundi. Tako da je rad mladih inženjera, koji sam posmatrao u tom hangaru, urodio plodom.

Do kraja ovog stoljeća, najvjerovatnije će postojati naučne stanice na Marsu, a možda i negdje u asteroidnom pojasu, čak i uprkos trenutnoj krizi finansiranja istraživanja svemira s ljudskom posadom. Sljedeći na redu će biti prava zvijezda. Danas bi međuzvjezdana sonda bila potpuno beznadežan poduhvat, ali za sto godina situacija bi se mogla promijeniti.

Da bi ideja međuzvjezdanog putovanja postala stvarnost, potrebno je riješiti nekoliko fundamentalnih problema. Prvi od njih je potraga za novim principom kretanja. Tradicionalnoj hemijskoj raketi trebalo bi oko 70.000 godina da stigne do najbliže zvijezde. Na primjer, dva Voyagera, lansirana 1977. godine, postavila su rekord udaljenosti do najveće udaljenosti od Zemlje. Trenutno (maj 2011.), prvi od njih se udaljio od Sunca za 17,5 milijardi km, ali udaljenost koju je prešao je samo mali djelić puta do zvijezda.

Predloženo je nekoliko dizajna i principa kretanja međuzvjezdanih vozila. Ovo je:

solarno jedro;

Nuklearna raketa;

Raketa s ramjet fuzijskim motorom;

Nanobrodovi.

Prilikom posjete NASA-inoj stanici Plum Brook u Clevelandu, Ohajo, upoznao sam jednog od sanjara i vatrenih zagovornika ideje o solarnom jedru. Na ovom poligonu izgrađena je najveća vakuumska komora na svijetu za testiranje satelita. Dimenzije ove komore su nevjerovatne; ovo je prava pećina prečnika oko 30 m i visine 38 m, u koju bi se lako moglo smjestiti nekoliko višespratnih stambenih zgrada. Takođe je dovoljno velik da testira satelite i dijelove raketa u svemirskom vakuumu. Obim projekta je neverovatan. Osjećao sam da mi je ukazana posebna čast: bio sam upravo na mjestu gdje su testirani mnogi najvažniji američki sateliti, interplanetarne sonde i rakete.

Tako sam se sreo sa jednim od vodećih zagovornika solarnog jedra, NASA-inim naučnikom Lesom Džonsonom. Rekao mi je da je od detinjstva, čitajući naučnu fantastiku, sanjao da pravi rakete koje bi mogle da lete do zvezda. Džonson je čak napisao i osnovni kurs o tome kako izgraditi solarna jedra. On vjeruje da se ovaj princip može implementirati u narednih nekoliko decenija, ali je spreman na činjenicu da će se pravi svemirski brod izgraditi, najvjerovatnije mnogo godina nakon njegove smrti. Poput masona koji su izgradili velike srednjovjekovne katedrale, Johnson razumije da izgradnja aparata za let do zvijezda može odnijeti nekoliko ljudskih života.

Princip rada solarnog jedra zasniva se na činjenici da svjetlost, iako nema masu mirovanja, ima zamah, što znači da može vršiti pritisak. Pritisak koji sunčeva svjetlost vrši na sve objekte na koje naiđe je izuzetno mali, jednostavno ga ne osjećamo, ali ako je solarno jedro dovoljno veliko i spremni smo čekati dovoljno dugo, onda taj pritisak može ubrzati međuzvjezdani brod (u svemiru, intenzitet sunčeve svetlosti u proseku osam puta veći nego na Zemlji).

Džonson mi je rekao da je njegov cilj bio da stvori ogromno solarno jedro od veoma tanke, ali fleksibilne i elastične plastike. Ovo jedro bi trebalo da bude prečnika nekoliko kilometara, a trebalo bi da bude izgrađeno u svemiru. Jednom sastavljen, polako će se okretati oko Sunca, postepeno dobijajući sve veću brzinu. Za nekoliko godina ubrzanja, jedro će izaći iz Sunčevog sistema i pojuriti ka zvijezdama. Generalno, solarno jedro, rekao mi je Džonson, može ubrzati međuzvjezdanu sondu do 0,1% brzine svjetlosti; shodno tome, pod takvim uslovima, doći će do najbliže zvijezde za 400 godina.

Johnson pokušava smisliti nešto što bi solarnom jedru dalo dodatno ubrzanje i smanjilo vrijeme leta. Jedan od mogućih načina je postavljanje baterije moćnih lasera ​​na Mjesec. Laserske zrake, koje padaju na jedro, prenijet će mu dodatnu energiju i, shodno tome, dodatnu brzinu prilikom leta do zvijezda.

Jedan od problema zvjezdanog broda pod solarnim jedrom je taj što ga je izuzetno teško kontrolisati, a gotovo je nemoguće zaustaviti se i usmjeriti u suprotnom smjeru, jer sunčeva svjetlost putuje samo u jednom smjeru – od Sunca. Jedno rješenje za ovaj problem je aktiviranje jedra i korištenje svjetlosti ciljne zvijezde da ga uspori. Druga mogućnost je da napravite gravitacijski manevar oko ove udaljene zvijezde i, koristeći efekat remena, ubrzate za povratak. Treća opcija je sletjeti na neki mjesec tog zvjezdanog sistema, sagraditi bateriju lasera na njemu i krenuti na povratni put, koristeći svjetlost zvijezde i laserske zrake.

Džonson sanja o zvezdama, ali shvata da stvarnost u ovom trenutku izgleda mnogo skromnije od njegovih snova. Rusi su 1993. godine postavili 25 Lavsan reflektor na brod koji nije bio privezan sa stanice Mir, ali je svrha eksperimenta bila samo da se demonstrira sistem raspoređivanja. Drugi pokušaj je završio neuspjehom. Japanci su 2004. godine uspješno lansirali dva prototipa solarnog jedra, ali opet, cilj je bio da se testira sistem raspoređivanja, a ne pogon. Godine 2005. učinjen je ambiciozan pokušaj pokretanja pravog solarnog jedra pod nazivom Kosmos 1, u organizaciji Planetnog društva, javne organizacije Cosmos Studios i Ruske akademije nauka. Jedro je lansirano sa ruske podmornice, ali lansiranje rakete Volna nije bilo uspješno, a solarno jedro nije stiglo u orbitu.

A 2008. godine, kada je NASA tim pokušao da lansira solarno jedro NanoSail-D, ista priča se dogodila i sa raketom Falcon 1.

Konačno, u maju 2010. godine, Japanska agencija za istraživanje svemira uspješno je lansirala IKAROS, prvu svemirsku letjelicu koja koristi tehnologiju solarnih jedara u međuplanetarnom prostoru. Uređaj je stavljen na putanju do Venere, uspješno je pokrenuo kvadratno jedro dijagonale od 20 m i pokazao sposobnost kontrole orijentacije i promjene brzine leta. U budućnosti, Japanci planiraju lansirati još jednu međuplanetarnu sondu sa solarnim jedrom do Jupitera.

Naučnici također razmatraju mogućnost korištenja nuklearne energije za međuzvjezdana putovanja. Davne 1953. godine američka Komisija za atomsku energiju započela je ozbiljan razvoj raketa s nuklearnim reaktorima, koje je pokrenuo projekt Rover. 1950-ih i 1960-ih godina eksperimenti s nuklearnim projektilima završavali su uglavnom neuspješno. Nuklearni motori su se ponašali nestabilno i generalno se ispostavilo da su previše komplikovani za tadašnje sisteme upravljanja. Osim toga, lako je pokazati da je izlazna energija konvencionalnog nuklearnog fisijskog reaktora potpuno nedovoljna za međuzvjezdanu svemirsku letjelicu. Prosječan industrijski nuklearni reaktor proizvodi oko 1000 MW energije, što nije dovoljno da stigne do zvijezda.

Međutim, još 1950-ih. naučnici su predložili korištenje atomskih i hidrogenskih bombi za međuzvjezdana vozila, a ne reaktore. U projektu Orion, na primjer, trebalo je da rasprši raketu udarnim talasima atomskih bombi. Zvjezdani brod je trebao iza sebe baciti niz atomskih bombi, čije bi eksplozije generirale snažne bljeskove rendgenskih zraka. Udarni val ovih eksplozija trebao je ubrzati zvjezdani brod.

Godine 1959. fizičari iz General Atomicsa procijenili su da bi napredna verzija Oriona, prečnika 400 metara, bila teška 8 miliona tona i pokretala ju 1.000 hidrogenskih bombi.

Fizičar Freeman Dyson bio je vatreni pobornik projekta Orion. “Za mene je Orion značio dostupnost cijelog Sunčevog sistema za širenje života. Mogao je da promeni tok istorije”, kaže Dyson. Osim toga, to bi bio zgodan način da se riješite atomskih bombi. "U jednom letu, riješili bismo se 2.000 bombi."

Kraj projekta Orion, međutim, bio je Ugovor o ograničenju nuklearnih testova iz 1963. godine, koji je zabranio eksplozije na zemlji. Bez testiranja nije bilo moguće osmisliti Orionov dizajn i projekat je zatvoren.

Još jedan projekat nuklearnog projektila iznio je 1960. Robert W. Bussard; predložio je da se raketa opremi termonuklearnim motorom, sličnim konvencionalnom avionskom mlaznom motoru. Općenito, ramjet motor hvata zrak tokom leta i miješa ga s gorivom unutra. Smjesa zraka i goriva se tada zapali i dolazi do kemijske eksplozije koja stvara pogon. Bussard je predložio primjenu istog principa na fuzijski motor. Umjesto da uzima vazduh iz atmosfere, kao što to radi avionski motor, ramjet bi sakupljao vodonik iz međuzvjezdanog prostora. Sakupljeni plin bi trebao biti komprimiran i zagrijavan pomoću električnih i magnetskih polja do početka termonuklearne reakcije fuzije helija, u kojoj se oslobađa ogromna količina energije. Doći će do eksplozije, a raketa će dobiti poticaj. A pošto je zaliha vodonika u međuzvjezdanom prostoru neiscrpna, ramjet bi mogao trajati vječno.

Dizajn broda s ramjet fuzionim motorom podsjeća na kornet sladoleda. Lijevak hvata plin vodonik, koji zatim ulazi u motor, zagrijava se i spaja s drugim atomima vodika. Bussard je izračunao da je ramjet težine oko 1000 tona sposoban da održi konstantno ubrzanje od oko 10 m/s 2 (to jest, približno jednako ubrzanju slobodnog pada na Zemlji); u ovom slučaju, za godinu dana, svemirski brod će ubrzati do otprilike 77% brzine svjetlosti. Budući da ramjet nije ograničen rezervama goriva, zvjezdani brod s takvim motorom bi teoretski mogao otići izvan naše Galaksije i doći do Andromedine magline, koja se nalazi na udaljenosti od 2 miliona svjetlosnih godina od nas, za samo 23 godine prema brodskim satovima. (Prema Einsteinovoj teoriji relativnosti, vrijeme se usporava u svemirskom brodu koji se ubrzava, tako da će astronauti u svemirskom brodu ostarjeti samo 23 godine, čak i ako su na Zemlji prošli milioni godina.)

Međutim, i tu postoje ozbiljni problemi. Prvo, međuzvjezdani medij su uglavnom pojedinačni protoni, tako da bi fuzijski motor morao sagorijevati čisti vodonik, iako ova reakcija ne daje mnogo energije. (Fuzija vodika može ići na različite načine. Trenutno na Zemlji naučnici preferiraju varijantu uticaja deuterijuma i tricijuma, koji oslobađa mnogo više energije. Međutim, u međuzvjezdanom mediju vodonik je u obliku pojedinačnih protona, pa se samo proton-protonska fuzijska reakcija, u kojoj se energija oslobađa mnogo manje nego u reakciji deuterijum-tricijum.) Međutim, Bussard je pokazao da ako se mješavina goriva modificira dodavanjem određene količine ugljika, tada će ugljik, koji radi kao katalizator, daju ogromnu količinu energije, sasvim dovoljnu za zvjezdani brod.

Drugo, lijevak ispred zvjezdanog broda, da bi prikupio dovoljno vodonika, mora biti ogroman - oko 160 km u prečniku, pa će se morati sakupljati u svemiru.

Postoji još jedan neriješen problem. Inženjeri Robert Zubrin i Dana Andrews su 1985. godine pokazali da bi otpor okoline spriječio zvjezdani brod na fuzijski pogon da dostigne brzine bliske svjetlosti. Ovaj otpor nastaje zbog kretanja broda i lijevka u polju atoma vodika. Međutim, njihovi proračuni su zasnovani na nekim pretpostavkama koje možda neće biti primjenjive na brodove s ramjet motorima u budućnosti.

Trenutno, iako nemamo jasne ideje o procesu fuzije protona i protona (kao ni o otpornosti vodikovih jona u međuzvjezdanom mediju), izgledi za ramjet nuklearni motor ostaju neizvjesni. Ali ako su ovi inženjerski problemi rješivi, takav dizajn će se sigurno pokazati kao jedan od najboljih.

Druga opcija je korištenje antimaterije, najvećeg izvora energije u svemiru, za zvjezdani brod. Antimaterija je suprotna materiji u smislu da svi sastavni dijelovi atoma imaju suprotan naboj. Na primjer, elektron ima negativan naboj, ali antielektron (pozitron) ima pozitivan naboj. Kada dođe u kontakt sa materijom, antimaterija se uništava. Istovremeno se oslobađa toliko energije da bi kašičica antimaterije bila dovoljna da uništi cijeli New York.

Antimaterija je toliko moćna stvar da zlikovci u Anđelima i demonima Dana Browna prave bombu od nje i spremaju se raznijeti Vatikan; Prema zavjeri, oni kradu antimateriju iz najvećeg evropskog centra za nuklearna istraživanja CERN, koji se nalazi u Švicarskoj u blizini Ženeve. Za razliku od hidrogenske bombe, koja je efikasna samo 1%, antimaterijalna bomba bi bila 100% efikasna. Tokom anihilacije materije i antimaterije, energija se oslobađa u potpunom skladu sa Ajnštajnovom jednačinom: E=mc 2 .

U principu, antimaterija je idealno raketno gorivo. Gerald Smith sa Državnog univerziteta Pensilvanije procijenio je da bi 4 miligrama antimaterije bilo dovoljno za let do Marsa, a stotinu grama bi odnijelo brod do najbližih zvijezda. Uništavanje antimaterije oslobađa milijardu puta više energije nego što se može dobiti iz iste količine modernog raketnog goriva. Motor antimaterije izgledao bi prilično jednostavno. Čovek može jednostavno ubrizgati čestice antimaterije, jednu po jednu, u posebnu komoru rakete. Tamo se uništavaju običnom materijom, uzrokujući titansku eksploziju. Zagrijani plinovi se zatim izbacuju s jednog kraja komore, stvarajući mlazni potisak.

Još smo daleko od ostvarenja ovog sna. Naučnici su uspjeli dobiti antielektrone i antiprotone, kao i atome antivodika, u kojima antielektron kruži oko antiprotona. Ovo je urađeno i u CERN-u i u Fermi nacionalnoj akceleratorskoj laboratoriji (koje se češće naziva Fermilab) u blizini Čikaga u Tevatronu, drugom najvećem akceleratoru čestica na svijetu (veći je samo CERN-ov Veliki hadronski sudarač). U oba laboratorija, fizičari su poslali mlaz visokoenergetskih čestica do mete i primili mlaz fragmenata, među kojima su bili i antiprotoni. Uz pomoć snažnih magneta, antimaterija je odvojena od obične materije. Nastali antiprotoni su zatim usporeni i ostavljeni da se pomiješaju s antielektronima, što je rezultiralo atomima antivodika.

Dave McGinnis, jedan od fizičara Fermilaba, dugo je razmišljao o praktičnoj upotrebi antimaterije. On i ja smo stajali pored Tevatrona, a Dave mi je objasnio zastrašujuću ekonomiju antimaterije. Jedini poznati način da se dobije značajna količina antimaterije, rekao je, bio je korištenje moćnog sudarača poput Tevatrona; ali ove mašine su izuzetno skupe i mogu proizvesti antimateriju samo u vrlo malim količinama. Na primjer, 2004. godine sudarač u CERN-u dao je naučnicima nekoliko triliontih dijelova grama antimaterije, a ovo zadovoljstvo je naučnike koštalo 20 miliona dolara. Po ovoj cijeni, svjetska ekonomija će bankrotirati prije nego što se može nabaviti dovoljno antimaterije za jednu zvjezdanu ekspediciju. Sami po sebi motori antimaterije, naglasio je McGinnis, nisu ništa posebno komplikovano i sigurno nisu u suprotnosti sa zakonima prirode. Ali cijena takvog motora neće dopustiti da ga se stvarno napravi u bliskoj budućnosti.

Jedan od razloga tako ludo visoke cijene antimaterije su ogromne sume koje se moraju potrošiti na izgradnju akceleratora i sudarača. Međutim, sami akceleratori su univerzalne mašine i uglavnom se ne koriste za proizvodnju antimaterije, već za proizvodnju svih vrsta egzotičnih elementarnih čestica. Ovo je alat za fizičko istraživanje, a ne industrijski aparat.

Može se pretpostaviti da bi razvoj novog tipa sudarača, dizajniranog posebno za proizvodnju antimaterije, mogao znatno smanjiti njegovu cijenu. Tada bi masovna proizvodnja takvih mašina omogućila dobijanje značajne količine antimaterije. Harold Gerrish iz NASA-e uvjeren je da bi cijena antimaterije na kraju mogla pasti na 5.000 dolara po mikrogramu.

Druga mogućnost upotrebe antimaterije kao raketnog goriva je pronalaženje meteorita antimaterije u svemiru. Ako bi se takav objekt pronašao, njegova energija bi najvjerovatnije bila dovoljna za više od jednog zvjezdanog broda. Mora se reći da je 2006. godine, u sklopu ruskog satelita Resurs-DK, lansiran evropski instrument PAMELA, čija je svrha potraga za prirodnom antimaterijom u svemiru.

Ako se antimaterija može pronaći u svemiru, onda će čovječanstvo morati smisliti nešto poput elektromagnetne mreže da bi je prikupilo.

Dakle, iako je međuzvjezdane svemirske letjelice na antimateriji vrlo realna ideja i ne protivreče zakonima prirode, one se najvjerovatnije neće pojaviti u 21. vijeku, osim ako na samom kraju stoljeća naučnici ne budu uspjeli smanjiti cijenu antimaterije na bilo koju razumnu vrijednost. Ali ako se to može učiniti, projekat zvjezdanog broda od antimaterije sigurno će biti jedan od prvih koji će se razmatrati.

Odavno smo navikli na specijalne efekte u filmovima poput Ratova zvijezda i Star Trek; pomisao na zvjezdane brodove donosi slike ogromnih futurističkih mašina, napucanih sa svih strana najnovijim izumima u oblasti visokotehnoloških uređaja. U međuvremenu, postoji još jedna mogućnost: korištenje nanotehnologije za stvaranje sićušnih zvjezdanih brodova, ne većih od naprstka ili igle, ili čak manjih. Unaprijed smo sigurni da zvjezdani brodovi moraju biti ogromni, poput Enterprajza, i da nose cijelu posadu astronauta. Ali uz pomoć nanotehnologije, glavne funkcije zvjezdanog broda mogu se staviti u minimalnu zapreminu, a onda do zvijezda neće ići niti jedan ogroman brod, u kojem će posada morati živjeti dugi niz godina, već milioni sićušnih nanobrodova . Možda će samo mali dio njih stići na odredište, ali glavna stvar će biti učinjena: došavši do jednog od satelita odredišnog sistema, ovi brodovi će izgraditi tvornicu i osigurati proizvodnju neograničenog broja vlastitih primjeraka.

Vint Cerf vjeruje da se nanobrodovi mogu koristiti i za proučavanje Sunčevog sistema i - na kraju - za let do zvijezda. On kaže: „Ako dizajniramo male, ali moćne nanouređaje koji se mogu lako transportovati i isporučiti na površinu, ispod površine i u atmosferu naših susednih planeta i satelita, proučavanje Sunčevog sistema će postati mnogo efikasnije... Iste mogućnosti mogu se proširiti i na međuzvjezdana istraživanja".

Poznato je da u prirodi sisari daju samo nekoliko potomaka i brinu se da svi prežive. Insekti, naprotiv, rađaju ogroman broj mladih, ali samo mali dio njih preživi. Obje strategije su dovoljno uspješne da omoguće vrstama da postoje na planeti mnogo miliona godina. Na isti način možemo poslati jedan veoma skup zvjezdani brod u svemir - ili milione sićušnih zvjezdanih brodova, od kojih će svaki koštati peni i trošiti vrlo malo goriva.

Sam koncept nanobrodova zasniva se na vrlo uspješnoj strategiji koja se široko koristi u prirodi: strategiji jata. Ptice, pčele i druge slične njima često lete u jatima ili rojevima. Ne radi se samo o tome da veliki broj Kindred-a garantuje sigurnost; osim toga, jato radi kao sistem ranog upozorenja. Ako se nešto opasno dogodi na jednom kraju čopora - na primjer, napad grabežljivca, cijeli čopor odmah prima informaciju o tome. Jato je veoma efikasno i energično. Ptice, koje lete u karakterističnoj figuri u obliku slova V - klinu, koriste turbulentne tokove sa susjedovog krila ispred i time olakšavaju svoj let.

Naučnici govore o roju, jatu ili porodici mrava kao o "superorganizmu", koji u nekim slučajevima ima svoj um, nezavisno od sposobnosti njegovih pojedinačnih konstituenata. Nervni sistem mrava je, na primjer, vrlo jednostavan, a mozak vrlo mali, ali zajedno porodica mrava može izgraditi najsloženiju strukturu - mravinjak. Naučnici se nadaju da će lekcije prirode iskoristiti u razvoju "jata" robota, koji će jednog dana možda morati krenuti na dugo putovanje do drugih planeta i zvijezda.

Sve to na neki način podsjeća na koncept „inteligentne prašine“, koji razvija Pentagon: milijarde čestica opremljenih sićušnim senzorima raspršuju se u zraku i vrše izviđanje. Svaki senzor sam po sebi nema um i daje samo sićušno zrnce informacija, ali zajedno mogu svojim vlasnicima pružiti brdo svih vrsta podataka. DARPA je sponzorirala istraživanje u ovoj oblasti s obzirom na buduće vojne primjene, kao što je korištenje razumne prašine za praćenje neprijateljskih položaja na bojnom polju. U 2007. i 2009. godini USAF je objavio detaljne planove naoružanja za narednih nekoliko decenija; ima sve, od naprednih verzija drona Predator (danas košta 4,5 miliona dolara) do ogromnih rojeva sićušnih jeftinih senzora veličine glave igle.

Za ovaj koncept su zainteresovani i naučnici. Rojevi razumne prašine bili bi korisni za posmatranje uragana u realnom vremenu sa hiljadu različitih tačaka; na isti način mogli su se posmatrati grmljavine, vulkanske erupcije, zemljotresi, poplave, šumski požari i drugi prirodni fenomeni. U filmu Tornado, na primjer, gledamo tim hrabrih lovaca na uragane koji rizikuju život i udove postavljajući senzore oko tornada. Ne samo da je veoma rizično, već nije ni efikasno. Umjesto stavljanja nekoliko senzora u opasnost po život oko vulkanskog kratera tokom erupcije ili oko stuba tornada koji hoda stepom i od njih prima informacije o temperaturi, vlažnosti i brzini vjetra, bilo bi mnogo efikasnije rasuti inteligentnu prašinu u vazduh i primaju podatke istovremeno sa hiljadama različitih tačaka raštrkanih na površini od stotina kvadratnih kilometara. U kompjuteru će ovi podaci biti kombinovani u trodimenzionalnu sliku, koja će vam u realnom vremenu pokazati razvoj uragana ili različite faze erupcije. Komercijalna preduzeća već rade na uzorcima ovih sićušnih senzora, a neki od njih zaista nisu veći od glave igle.

Još jedna prednost nanobrodova je ta što im je potrebno vrlo malo goriva da dođu u svemir. Dok ogromna lansirna vozila mogu ubrzati samo do 11 km/s, male objekte poput nanobrodova relativno je lako lansirati u svemir nevjerovatno velikim brzinama. Na primjer, elementarne čestice mogu se ubrzati do ispod svjetlosnih brzina pomoću običnog električnog polja. Ako nanočesticama damo mali električni naboj, one se također mogu lako ubrzati električnim poljem.

Umjesto trošenja ogromnih suma za slanje međuplanetarne sonde, svaki nanobrod bi mogao dobiti sposobnost da se replicira; tako, čak i jedan nanobot bi mogao da izgradi fabriku nanobota ili čak bazu na Mesecu. Nakon toga, nove sonde koje se samorepliciraju krenut će u istraživanje drugih svjetova. (Problem je stvoriti prvi nanobot sposoban da se kopira, a to je još uvijek pitanje vrlo daleke budućnosti.)

Osamdesetih godina, NASA je dovoljno ozbiljno shvatila ideju robota koji se samoreplicira da naruči specijalnu studiju sa Univerziteta Santa Clara pod nazivom "Napredna automatizacija za svemirske zadatke" kako bi se detaljno ispitalo nekoliko mogućih opcija. Jedan od scenarija koji su NASA-ini naučnici razmatrali uključivao je slanje malih robota koji se samorepliciraju na Mjesec. Tamo su roboti trebali uspostaviti proizvodnju svoje vrste od improviziranih materijala.

Izvještaj o ovom programu bio je uglavnom posvećen stvaranju hemijskog postrojenja za preradu mjesečevog tla (regolita). Pretpostavljalo se, na primjer, da će robot sletjeti na Mjesec, razdvojiti se na njegove sastavne dijelove, a zatim ih ponovo sastaviti u novu konfiguraciju, baš kao robot-transformator igračka. Dakle, robot bi mogao sastaviti velika parabolična ogledala kako bi fokusirao sunčevu svjetlost i počeo da topi regolit. Zatim bi, uz pomoć fluorovodonične kiseline, iz taline regolita izvukao upotrebljive metale i druge supstance. Od metala bi bilo moguće izgraditi lunarnu bazu. Vremenom bi robot izgradio i malu lunarnu fabriku za proizvodnju sopstvenih kopija.

Na osnovu ovog izvještaja, NASA Institut za napredne koncepte pokrenuo je niz projekata zasnovanih na korištenju robota koji se samorepliciraju. Mason Peck sa Univerziteta Cornell bio je jedan od onih koji su ozbiljno shvatili ideju malih zvjezdanih brodova.

Otišao sam u Peckovu laboratoriju i vlastitim očima vidio radni sto prepun raznih komponenti kojima bi jednog dana moglo biti suđeno da odu u svemir. Pored radnog stola nalazila se mala čista soba sa plastičnim zidovima, gde su se sklapale delikatne komponente budućih satelita.

Peckova vizija istraživanja svemira veoma se razlikuje od svega što vidimo u holivudskim filmovima. Predlaže mogućnost stvaranja mikrokola dimenzija jedan centimetar sa centimetar i težine jednog grama, koji se može ubrzati do 1% brzine svjetlosti. Na primjer, on može iskoristiti prednosti sling efekta, s kojim NASA ubrzava svoje međuplanetarne stanice do ogromnih brzina. Ovaj gravitacijski manevar uključuje prelet planete; na isti način, kamen u remenu, držan gravitacionim pojasom, ubrzava, leteći u krug, i puca u pravom smeru. Ovdje gravitacija planete pomaže svemirskoj letjelici da daje dodatnu brzinu.

Ali Pek želi da koristi magnetne sile umesto gravitacije. On očekuje da će mikrosvemirski brod natjerati da opiše petlju u Jupiterovom magnetskom polju, koje je 20.000 puta jače od magnetnog polja Zemlje i prilično je uporedivo s poljima u zemaljskim akceleratorima sposobnim da ubrzaju elementarne čestice do energija od triliona elektron volti.

Pokazao mi je uzorak, mikročip za koji je mislio da bi jednog dana mogao otići na dugo putovanje oko Jupitera. Bio je to sićušni kvadrat manji od vrha prsta, bukvalno ispunjen raznim naučnim stvarima. Općenito, Peckov međuzvjezdani aparat bit će vrlo jednostavan. S jedne strane, čip ima solarnu bateriju, koja bi mu trebala osigurati energiju za komunikaciju, s druge - radio predajnik, video kameru i druge senzore. Ovaj uređaj nema motor, a Jupiterovo magnetno polje će ga morati raspršiti. (Nažalost, 2007. godine, NASA-in Institut za napredne koncepte, koji je finansirao ovaj i druge inovativne projekte za svemirski program od 1998. godine, zatvoren je zbog smanjenja budžeta.)

Možemo vidjeti da se Peckova vizija zvjezdanih brodova veoma razlikuje od naučne fantastike, gdje ogromni zvjezdani brodovi lutaju svemirom pod kontrolom tima hrabrih astronauta. Na primjer, ako bi se naučna baza pojavila na jednom od Jupiterovih mjeseci, desetine takvih malih brodova moglo bi biti lansirano u orbitu oko plinovitog diva. Kada bi, između ostalog, postojala baterija laserskih topova na ovom mjesecu, sićušni brodovi bi se mogli ubrzati do primjetnog djelića brzine svjetlosti ubrzavajući ih laserskim snopom.

Malo kasnije, postavio sam Pecku jednostavno pitanje: da li bi mogao smanjiti svoj čip na veličinu molekula koristeći nanotehnologiju? Tada čak ni magnetno polje Jupitera neće biti potrebno - mogu se ubrzati do subluminalnih brzina u konvencionalnom akceleratoru izgrađenom na Mjesecu. Rekao je da je to moguće, ali još nije razradio detalje.

Pa smo uzeli list papira i zajedno smo počeli pisati jednačine na njemu i smišljati šta će iz toga ispasti. (Tako mi, naučnici, komuniciramo jedni s drugima - hodajući do table s kredom, ili uzimajući komad papira i pokušavajući riješiti problem raznim formulama.) Napisali smo jednačinu za Lorentzovu silu, koju Peck namjerava koristiti da pokreće svoje brodove oko Jupitera. Zatim smo mentalno smanjili brodove na veličinu molekula i mentalno ih smjestili u hipotetički akcelerator poput Velikog hadronskog sudarača. Brzo smo shvatili da se sa konvencionalnim akceleratorom postavljenim na Mjesec, naši nano-zvezdani brodovi mogu bez problema ubrzati do brzina bliskih brzini svjetlosti. Smanjivanjem veličine zvjezdanog broda sa centimetarske ploče na molekulu, uspjeli smo smanjiti akcelerator potreban za njihovo ubrzanje; sada, umjesto Jupitera, mogli bismo koristiti tradicionalni akcelerator čestica. Ideja nam se činila sasvim realnom.

Međutim, nakon što smo ponovo analizirali jednačine, došli smo do generalnog zaključka: jedini problem ovdje je stabilnost i snaga nanozvijezda. Neće li akcelerator razdvojiti naše molekule? Poput lopte na niti, ovi nanobrodovi, kada se ubrzavaju do brzina blizu svjetlosti, iskusit će djelovanje centrifugalnih sila. Osim toga, oni će biti električno napunjeni, tako da će čak i električne sile ugroziti njihov integritet. Opšti zaključak: da, nanobrodovi su realna mogućnost, ali će trebati desetljeća istraživanja prije nego što se Peckov čip može smanjiti na veličinu molekula i pojačati tako da ga ubrzanje do brzine svjetlosti ne može ni na koji način oštetiti.

U međuvremenu, Mason Peck sanja da pošalje roj nanosvemirskih brodova do najbliže zvijezde u nadi da će barem neki od njih prevladati međuzvjezdani prostor koji nas dijeli. Ali šta će učiniti kada stignu na odredište?

Ovdje stupa na scenu Pei Zhangov projekat sa Univerziteta Carnegie Mellon u Silicijumskoj dolini. Stvorio je čitavu flotilu mini-helikoptera, kojima je jednog dana, možda, suđeno da se uzdignu u atmosferu vanzemaljske planete. Ponosno mi je pokazao svoj roj minibota, koji podsjećaju na helikoptere igračke. Međutim, vanjska jednostavnost je varljiva. Dobro sam vidio da u svakom od njih postoji čip punjen najsloženijom elektronikom. Jednim pritiskom na dugme, Zhang je podigao četiri minibota u vazduh, koji su se odmah raspršili u različitim pravcima i počeli da nam prenose informacije. Vrlo brzo sam bio okružen minibotovima sa svih strana.

Takvi helikopteri, rekao mi je Zhang, trebali bi pružiti pomoć u kritičnim okolnostima kao što su požar ili eksplozija; njihov zadatak je prikupljanje informacija i izviđanje. Vremenom se miniboti mogu opremiti kamerama i senzorima za temperaturu, pritisak, smjer vjetra, itd.; u slučaju prirodne katastrofe ili katastrofe koju je stvorio čovjek, takve informacije mogu biti od vitalnog značaja. Hiljade minibota može se pokrenuti iznad bojnog polja, šumskog požara ili (zašto ne?) iznad neistraženog vanzemaljskog krajolika. Svi oni stalno su u kontaktu jedni s drugima. Ako jedan minibot naiđe na prepreku, ostali će odmah znati za to.

Dakle, jedan od scenarija za međuzvjezdano putovanje je ispaljivanje hiljada jeftinih čipova za jednokratnu upotrebu, sličnih čipu Masona Pecka, koji lete brzinom skorom svjetlosti u smjeru najbliže zvijezde. Ako čak i mali dio njih stigne na svoje odredište, mini-zvezdani brodovi će osloboditi krila ili propelere i, poput mehaničkog roja Pei Zhang-a, letjeti iznad vanzemaljskog krajolika bez presedana. Oni će poslati informacije putem radija direktno na Zemlju. Čim budu otkrivene planete koje obećavaju, druga generacija mini-zvezdanih brodova će krenuti; njihov zadatak će već biti da izgrade fabrike za proizvodnju svih istih mini-zvezdanih brodova u blizini udaljene zvezde, koji će potom ići do sledeće zvezde. Proces će se razvijati u nedogled.

Do 2100. najvjerovatnije ćemo poslati astronaute na Mars i pojas asteroida, istražiti Jupiterove mjesece i ozbiljno se upustiti u slanje sonde do zvijezda.

Ali šta je sa čovečanstvom? Hoćemo li imati svemirske kolonije i hoće li one moći riješiti problem prenaseljenosti? Hoćemo li pronaći novi dom u svemiru? Hoće li ljudska rasa početi napuštati Zemlju do 2100. godine?

br. Uzimajući u obzir troškove svemirskog putovanja, većina ljudi se neće ukrcati u svemirsku letjelicu i vidjeti udaljene planete 2100. ili čak mnogo kasnije. Možda će nekolicina astronauta do tog vremena imati vremena da stvori nekoliko sićušnih ispostava čovječanstva na drugim planetama i satelitima, ali će čovječanstvo u cjelini ostati vezano za Zemlju.

Pošto će Zemlja biti dom čovečanstva više od jednog veka, zapitajmo se: kako će se razvijati ljudska civilizacija? Kakav će uticaj nauka imati na način života, rad i društvo? Nauka je motor prosperiteta, pa je vrijedno razmisliti o tome kako će promijeniti ljudsku civilizaciju i naše blagostanje u budućnosti.

napomene:

Osnova za određivanje korisničkih koordinata nije mjerenje pomaka frekvencije, već samo vrijeme prolaska signala sa nekoliko satelita koji se nalaze na različitim (ali u svakom trenutku poznatim) udaljenostima od njega. Za određivanje tri prostorne koordinate, u principu, dovoljno je obraditi signale sa četiri satelita, iako obično prijemnik "uzima u obzir" sve ispravne satelite koje u ovom trenutku čuje. Postoji i preciznija (ali i teža za implementacija) metoda zasnovana na mjerenju faze primljenog signala. - Pribl. per.

Ili na nekom drugom zemaljskom jeziku, ovisno o tome gdje je film snimljen. - Pribl. per.

TPF projekat je zaista dugo bio u NASA-inim dugoročnim planovima, ali je uvijek ostao "projekat na papiru", daleko od faze praktične implementacije. Ni on ni drugi projekat iz iste tematske oblasti - Fotograf planeta sličnih Zemlji (TPI) nije uključen u prijedlog budžeta za 2012. godinu. Možda će njihov nasljednik biti misija New Worlds za snimanje i spektroskopiju planeta sličnih Zemlji, ali ništa se ne može reći o vremenu njenog lansiranja. - Pribl. per.

Zapravo, nije se radilo o osjetljivosti, već o kvaliteti površine ogledala. - Pribl. per.

Ovaj projekat odabran je u februaru 2009. godine za zajedničku implementaciju od strane NASA-e i Evropske svemirske agencije. Početkom 2011. godine Amerikanci su se povukli iz projekta zbog nedostatka sredstava, a Evropa je odgodila svoju odluku da u njemu učestvuje do februara 2012. Dolje navedeni projekat Ice Clipper predložen je za NASA takmičenje još 1997. godine i nije prihvaćen. - Pribl. per.

Nažalost, ovaj tekst je zastario. Kao i EJSM, ovaj zajednički projekat je izgubio podršku SAD početkom 2011. godine i nalazi se na razmatranju, tražeći ista sredstva u budžetu EKA-e kao i EJSM i Međunarodna opservatorija rendgenskih zraka IXO. Samo jedan od ova tri projekta u skraćenom obliku može biti odobren za realizaciju 2012. godine, a pokretanje nakon 2020. godine - Napomena. per.

A neke od njih su upitne. - Pribl. per.

Strogo govoreći, ovo je bio naziv NASA programa dizajniranog da ispuni zahtjeve Busha, čije glavne odredbe opisuje autor u nastavku. - Pribl. per.

Sjedinjene Države samo imaju rakete i ne moraju se izmišljati od nule: brod Orion može se lansirati s teškom verzijom - nosačem Delta IV, i lakšim privatnim brodovima - na raketama Atlas V ili Falcon-9. Ali ne postoji nijedna gotova svemirska letjelica s ljudskom posadom, a neće je biti ni u naredne tri-četiri godine. - Pribl. per.

Poenta, naravno, nije u udaljenosti, već u postavljanju i smanjenju brzine potrebne za letove. Također je poželjno ograničiti trajanje ekspedicije kako bi se izlaganje posadi svelo na minimum. Sve u svemu, ova ograničenja mogu rezultirati uzorkom leta sa vrlo velikom potrošnjom goriva i, shodno tome, velikom masom ekspedicionog kompleksa i njegovom cijenom. - Pribl. per.

Ovo nije istina. Vrući plinovi prodrli su u lijevo krilo Kolumbije i nakon dužeg zagrijavanja lišili ga snage. Krilo je deformirano, brod je izgubio jedinu ispravnu orijentaciju pri kočenju u gornjim slojevima atmosfere i uništen je aerodinamičkim silama. Astronauti su stradali od pada pritiska i nepodnošljivih šok preopterećenja. - Pribl. per.

U februaru 2010. Obamina administracija je najavila potpuno zatvaranje programa Constellation, uključujući svemirsku letjelicu Orion, ali je već u aprilu pristala da ostane kao spasilački brod za ISS. U 2011. godini postignut je konsenzus oko trenutnog početka finansiranja superteškog nosača SLS na osnovu elemenata šatla i nastavka rada na Orionu bez formalnog objavljivanja ciljeva perspektivnog programa sa posadom. - Pribl. per.

Ništa slično ovome! Prvo, Rusi i Amerikanci koji sada zajedno lete pola godine slijeću u dobrom zdravlju i već na dan slijetanja mogu hodati, doduše s oprezom. Drugo, stanje sovjetskih i ruskih kosmonauta bilo je isto nakon rekordnih letova od 366 i 438 dana, budući da su sredstva koja smo razvili za borbu protiv uticaja faktora svemirskog leta dovoljna i za takve periode. Treće, Andrijan Nikolajev i Vitalij Sevastjanov jedva su puzali nakon rekordnog 18-dnevnog leta na Sojuzu-9 1970. godine, kada još nisu bile primijenjene praktično nikakve preventivne mjere. - Pribl. per.

Okretanje broda ili njegovog dijela oko ose je prilično jednostavno i ne zahtijeva gotovo nikakvu dodatnu potrošnju goriva. Druga stvar je da možda nije baš zgodno za posadu da radi u takvim uslovima. Međutim, eksperimentalnih podataka u ovom pogledu praktično nema. - Pribl. per.

Ova popularna procjena troškova ISS-a je netačna, jer umjetno uključuje troškove svih šatl letova u periodu njegove izgradnje i rada. Dizajn i proizvodnja komponenti stanice, naučne instrumentacije i kontrole leta sada se procjenjuju na oko 58 milijardi dolara tokom skoro 30 godina (1984-2011). - Pribl. per.

Svemirski lift ne može završiti na visini geostacionarne orbite - da bi nepomično visio i mogao da služi kao oslonac za kretanje transportnih kabina, sistem mora biti opremljen protivtegom na visini do 100.000 km. - Pribl. per.

Drugi primjerak ove letjelice, NanoSail-D2, lansiran je 20. novembra 2010. zajedno sa satelitom Fastsat, odvojen od njega 17. januara 2011. godine i uspješno je pokrenuo svemirsko jedro od 10 m2. - Pribl. per.

U maju 2011. godine, tri eksperimentalna "čip satelita" Peckovog tima isporučena su na ISS na testove izdržljivosti u uslovima otvorenog svemira. - Pribl. per.

Takav transfer sam po sebi je težak zadatak. - Pribl. per.

Međutim, Interstellar je samo naučna fantastika, a dr. White, zauzvrat, radi na vrlo stvarnom polju razvoja naprednih tehnologija za svemirska putovanja u NASA laboratoriji. Za naučnu fantastiku više nema mjesta. Ovde je prava nauka. A ako odbacimo sve probleme povezane sa smanjenim budžetom avio-kosmičke agencije, onda sljedeće riječi Whitea izgledaju prilično obećavajuće:

"Možda iskustvo Star Trek, u našem vremenskom okviru, nije tako daleka mogućnost."

Drugim rečima, ono što dr Vajt pokušava da kaže jeste da on i njegove kolege nisu zauzeti pravljenjem nekog hipotetičkog filma, ili samo 3D skica i ideja za warp pogon. Oni ne misle samo da je warp pogon u stvarnom životu teoretski moguć. Oni zapravo razvijaju prvi warp pogon:

“Radeći u laboratoriji Eagleworks, duboko u NASA-inom svemirskom centru Johnson, dr. White i njegov tim naučnika pokušavaju pronaći rupe u zakonu kako bi san ostvarili. Tim je već „napravio simulacionu klupu za testiranje specijalnog interferometra, kroz koji će naučnici pokušati da generišu i identifikuju mikroskopske warp mehuriće. Uređaj se zove White-Jedy interferometar warp polja."

Sada ovo može izgledati kao minorno dostignuće, ali otkrića iza ovog izuma mogu biti beskrajno korisna u daljim istraživanjima.

“Unatoč činjenici da je ovo samo mali napredak u ovom smjeru, to je možda već dokaz postojanja same mogućnosti warp pogona, kao što je to bila demonstracija čikaškog drva (prvi umjetni nuklearni reaktor) u svoje vrijeme. . U decembru 1942. godine održana je prva demonstracija kontrolirane, samoodržive nuklearne lančane reakcije, koja je proizvela čak pola vata električne energije. Ubrzo nakon demonstracija, u novembru 1943. godine, pokrenut je reaktor snage oko četiri megavata. Donošenje dokaza o postojanju je kritičan trenutak za naučnu ideju i može biti početna tačka u razvoju tehnologije.”

Ako rad naučnika bude na kraju uspešan, onda će, prema rečima dr Vajta, biti kreiran motor koji nas može odvesti do Alfe Kentaura "u roku od dve nedelje po standardima zemaljskog vremena". U ovom slučaju, tok vremena na brodu će biti isti kao na Zemlji.

„Sile plime i oseke unutar warp balona neće stvarati probleme za osobu, a čitavo putovanje će biti percipirano kao da je u uslovima nultog ubrzanja. Kada je warp polje uključeno, niko neće biti povučen velikom silom na trup broda, ne, u ovom slučaju, putovanje bi bilo vrlo kratko i tragično.

U februaru je SpaceX izveo lansiranje rakete-nosača Falcon Heavy. Šef kompanije Elon Musk smatra se genijem i "vizionarom", ali čak i njegove fantazije o kolonizaciji Marsa blijede u poređenju sa projektima na kojima se već uveliko radi.

Rudari na meteoritu

Zarađivanje novca u svemiru je relativno nova ideja. Teško je računati na to da će veliki biznisi biti zainteresirani za čisto naučna istraživanja, pa je budućnost svemirske industrije upravo u povećanju komercijalnih projekata - uostalom, razvoj američkih prostranstava također je bio diktiran ne tako mnogo zbog žudnje za znanjem kao i od žeđi za profitom.

Iskopavanje resursa na asteroidu je najambicioznija od svih mogućih ideja da se obogatite na račun vanzemaljskih resursa. Najupečatljiviji primjer nastanka nove industrije su američke kompanije Deep Space Industries i Planetary Resources, za čije je projekte luksemburška vlada izdvojila 200 miliona dolara.

Prema postojećim projektima, rudarenje na asteroidima odvijat će se u nekoliko faza: otkrivanje potencijalno "interesantnih" nebeskih tijela, provođenje daljinske analize/uzorkovanje, i, ako se utvrdi da je asteroid "vrijedan", rudarenje na njemu.

Iskopavanje resursa na meteoritu nije samo fantazija: sonda Arkyd-6 kompanije Planetary Resources uspješno je kružila oko Zemlje ranije ove godine. To je svojevrsni modul koji će razraditi tehnologiju za detekciju nebeskih tijela potencijalno pogodnih za razvoj. Nadalje, kompanija planira lansirati u orbitu Arkid-100, potpuno opremljen satelit za otkrivanje meteorita, nakon čega će Arkid-200 i Arkid-300 biti poslani direktno na nebesko tijelo, čija će svrha biti izviđanje. u neposrednoj blizini nebeskog tela.

Nakon ovih preliminarnih priprema, planirano je slanje rudarskih brodova koji rade u automatskom režimu na nebesko tijelo. Prvim iskustvom bušenja svemira, prema prognozama Planetary Resources, čovječanstvo će se moći pohvaliti do 2030. godine.

Koja je korist od industrijskog razvoja asteroida? Prvo, mogu izvući vodu i tvari koje sadrže vodu - neophodne sirovine za proizvodnju raketnog goriva direktno u svemir.

I drugo, takva nebeska tijela mogu sadržavati mnogo elemenata koji su izuzetno rijetki na Zemlji. Na primjer, asteroid 2011 UW158, koji je proletio pored naše planete 2015. godine, sadržavao je 5 triliona dolara platine.

Lunarna sahrana

Čovek nije večan i njegov put posle života mora da se preispita u svemirskom dobu. U svakom slučaju, u to je uvjerena kompanija Elysium Space, koja planira ponuditi uslugu slanja pepela mrtvih na Mjesec.

Umjesto da gledamo u noge, prisjećamo se svojih najmilijih i prijatelja, možemo gledati u vječna čuda noćnog neba, znajući da su nam dragi ljudi uvijek uz nas, piše na sajtu kompanije.

Kako bi iskoristili nesvakidašnju uslugu, kompanija je razvila posebne mini urne u koje se stavlja dio pepela koji se potom lansira u svemir.

Elysium Space nudi dvije opcije za "svemirski sahranu": prva, po cijeni od 2.500 dolara pod nazivom "Shooting Star", uključuje prijenos pepela u Zemljinu orbitu, gdje će provesti oko dvije godine i biće dostupan u realnom vremenu. praćenje pomoću aplikacije za pametni telefon. Drugi je dostava pepela na Mesec, gde će počivati ​​"zauvek".

Datum lansiranja svemirske letjelice Star II, koja će u orbitu izbaciti mini-urne, nije preciziran, dok bi sonda Lunar I trebala doputovati do Zemljinog satelita već 2019. godine.

Dron i podmornica na Saturnovom mjesecu

Za razliku od projekata i kompanija o kojima je bilo riječi, američka svemirska agencija NASA više se fokusira na istraživačke misije, koje, kako se ispostavilo, zahtijevaju sve više mašte i hrabrosti. Takvi projekti uključuju slanje drona i podmornice na Saturnov mjesec Titan, nebesko tijelo na kojem će, kao naučnici, najvjerovatnije nastati i razvijati se život.

Projekat Dragonfly razvijen je u Laboratoriji za primijenjenu fiziku Univerziteta Johns Hopkins i jedan je od dva finalista u takmičenju programa istraživanja solarnog sistema New Frontiers za najbolji dizajn svemirske misije.

Za razliku od standardnih rovera na točkovima, Dragonfly je leteća sonda koja putuje kroz gustu atmosferu Titana koristeći propelere koji podižu letjelicu iznad površine mjeseca.

Još jedna karakteristična karakteristika projekta je da će sonda raditi na nuklearnoj elektrani.

Na površini Titana nalaze se rijeke, jezera i cijeli okeani sastavljeni od ugljovodonika. Proučavanje misterija satelita Saturna nezamislivo je bez ronjenja u ovaj ponor.

Zbog toga NASA planira da stvori i opremi "svemirsku podmornicu". Projekat vode naučnici sa Univerziteta u Vašingtonu, koji su ponovo kreirali uslove u kojima će se susresti letelica na Titanu kako bi istražili mogući uticaj malo poznatog okruženja satelita na letelicu.

Konkretno, naučnici su već uspjeli otkriti da se "rezervoari ugljovodonika" smrzavaju na temperaturi od -198 ° C, što znači da je šansa da će se podmornica sudariti sa slikom sante leda minimalna - to uvelike pojednostavljuje zadatak projektovanje podmornice, koja bi trebalo da bude porinuta na Titan u narednim godinama.20 godina.

Prvi međuzvjezdani let

Potraga za životom ili njegovim znacima unutar Sunčevog sistema jedan je od prioriteta moderne nauke, ali to ne znači da čovječanstvo zauvijek odbija letjeti do zvijezda.

Inicijativa Breakthrough Starshot ruskog milijardera Jurija Milnera i poznatog britanskog astrofizičara Stephena Hawkinga uključuje slanje nanosatelita na laserskim jedrima do Alfe Centauri, najbližeg zvjezdanog sistema Suncu.

Alfa Kentauri je udaljena oko 4,37 svjetlosnih godina. Nanosateliti će, za razliku od velikih brodova, moći savladati ogromne međuzvjezdane udaljenosti zbog svoje ultra male mase pri mnogo većoj brzini - oko 20% brzine svjetlosti.

Da bi projekat pretočio u stvarnost, Milner je izdvojio 100 miliona dolara. Potrebne tehnologije još ne postoje, ali, prema naučnicima, čovječanstvo ima sve mogućnosti da dostigne Alpha Centauri prije kraja 21. stoljeća.

svemirski lift

Jedan od najambicioznijih projekata budućnosti, koji će radikalno i zauvijek promijeniti sudbinu i pristup čovječanstva viđenju samog sebe, jeste svemirski lift.

Ideju o svemirskom liftu prvi je formulisao ruski naučnik Konstantin Ciolkovski. Konvencionalno, svemirsko dizalo je struktura na kojoj se kabel drži na jednom kraju na površini planete, a drugi - na fiksnoj tački u odnosu na Zemlju u orbiti.

Centar mase takvog lifta trebao bi biti na visini od oko 36 hiljada kilometara. Kabel lifta mora biti napravljen od materijala koji ima izuzetno visok omjer vlačne čvrstoće i specifične težine – najpogodniji materijal za izgradnju svemirskog lifta su karbonske nanocijevi, koje se često nazivaju materijalom 21. stoljeća.

Ipak, tehnologija dobijanja nanocevi u industrijskim količinama i njihovog naknadnog preplitanja u kabl tek počinje da se razvija.

Zašto se svemirski lift našao na listi ambicioznih, ali ipak manje-više bliskih projekata?

Obayashi obećava da će imati svemirski lift do 2050. godine.

Mnoge tehnološki napredne zemlje, posebno zemlje Evropske unije (uključujući Francusku, Njemačku, Veliku Britaniju), kao i Japan, Kina, Ukrajina, Indija, provele su i sprovode istraživanja u cilju stvaranja vlastitih uzoraka svemirskih sistema za višekratnu upotrebu. (Hermes, HOPE, Zenger 2, HOTOL, ASSTS, RLV, Skylon, Shenlong, Sura, itd. Nažalost, ekonomske teškoće stavljaju crveno svjetlo na ove projekte, često nakon značajnog dizajnerskog rada.

Hermes -razvila Evropska svemirska agencija projekat svemirskog broda. Razvoj je službeno započeo u novembru 1987. godine, iako je projekat odobrila francuska vlada još 1978. Projekat je trebao porinuti prvi brod 1995. godine, ali promjena političke situacije i poteškoća u finansiranju doveli su do zatvaranja projekta. 1993. Niti jedan brod nije ovako napravljen.

Evropski svemirski brod "Hermes"

HORE - Japanski spejs šatl. Dizajniran od ranih 80-ih. Planiran je kao višekratni svemirski avion-svemir sa četiri sedišta sa vertikalnim lansiranjem na jednokratnoj lansirnoj raketi N-2. Smatralo se glavnim doprinosom Japana ISS-u.

Japanska svemirska letjelica HOPE
Godine 1986. japanske avio kompanije počele su s implementacijom programa istraživanja i razvoja u oblasti hipersonične tehnologije. Jedan od glavnih pravaca programa bilo je stvaranje bespilotne letjelice sa krilima "Nada" (HOPE - u prevodu "Nada"), lansiranog u orbitu pomoću rakete-nosača "H-2" (H-2), koja je biti uveden u rad 1996. godine
Osnovna namjena broda je periodično snabdijevanje japanske višenamjenske laboratorije "JEM" (JEM) u sklopu američke svemirske stanice (sada modul Kibo ISS).
Glavni programer je Nacionalna uprava za svemirska istraživanja (NASDA). Studije dizajna napredne svemirske letjelice s ljudskom posadom sprovela je Nacionalna svemirska laboratorija (NAL) zajedno sa industrijskim firmama Kawasaki, Fuji i Mitsubishi. Varijanta koju je predložila NAL laboratorija provizorno je usvojena kao osnovna.
Do 2003. godine izgrađen je lansirni kompleks, makete u punoj veličini sa svim instrumentima, odabrani kosmonauti, prototipovi letjelice HIMES testirani su u orbitalnom letu. Ali 2003. godine japanski svemirski program je u potpunosti revidiran i projekat je zatvoren.

Nacionalni vazdušno-svemirski avion X-30 (NASP) - projekat perspektivne letelice za višekratnu upotrebu- jednostepeni sistem svemirskih letjelica (AKS) nove generacije s horizontalnim lansiranjem i slijetanjem, koji su razvile Sjedinjene Američke Države za stvaranje pouzdanog i jednostavnog sredstva za masovno lansiranje ljudi i tereta u svemir. Projekat je obustavljen i trenutno su u toku istraživanja hipersonične eksperimentalne letjelice bez posade (Boeing X-43) za stvaranje ramjet hipersoničnog motora.
Razvoj NASP-a započeo je 1986. godine. U svom obraćanju 1986., američki predsjednik Ronald Reagan je objavio:
… Orient Express, koji će biti izgrađen u narednoj deceniji, moći će da poleti sa aerodroma Dulles i, ubrzavajući do brzine od 25 puta veće od brzine zvuka, stigne u orbitu ili odleti do Tokija za 2 sata.
Program NASP, finansiran od strane NASA-e i Ministarstva obrane SAD-a, izveden je uz učešće McDonnell Douglasa, Rockwell International, koji je radio na stvaranju okvira i opreme za jednostepeni hipersonični svemirski avion. Rocketdyne i Pratt & Whitney su radili na hipersoničnim ramjet motorima.

X-30 svemirski brod za višekratnu upotrebu
Prema zahtjevima američkog Ministarstva obrane, X-30 je trebao imati posadu od 2 osobe i nositi mali teret. Pokazalo se da je svemirski avion sa posadom sa odgovarajućim sistemima upravljanja i održavanja života prevelik, težak i skup za iskusnog demonstratora tehnologije. Kao rezultat toga, program X-30 je zaustavljen, ali istraživanja u oblasti jednostepenih horizontalnih lansirnih vozila i hipersoničnih ramjet motora nisu prestala u Sjedinjenim Državama. Trenutno su u toku radovi na malom bespilotnom vozilu Boeing X-43 "Hyper-X" za testiranje ramjet motora.
X-33 - prototip jednostepene letelice za višekratnu upotrebu, izgrađen prema NASA-inom ugovoru od strane Lockheed Martina u okviru programa Venture Star. Rad na programu odvijao se od 1995-2001. U okviru ovog programa trebalo je da se razvije i testira hipersonični model budućeg jednostepenog sistema, au budućnosti da se na osnovu ovog tehničkog koncepta napravi punopravni transportni sistem.

Jednostepena letelica za višekratnu upotrebu X-33

Program za kreiranje eksperimentalnog aparata X-33 pokrenut je u julu 1996. Odjeljenje za istraživanje i razvoj kompanije Skunk Works korporacije Lockheed Martin postalo je NASA-in izvođač radova. Dobilo je ugovor za stvaranje fundamentalno novog svemirskog šatla pod nazivom Venture Star. Kasnije je testiran njegov poboljšani model, nazvan "X-33" i okružen gustim velom tajne. Poznato je samo nekoliko karakteristika uređaja. Poletna težina -123 tone, dužina -20 metara, širina - 21,5 metara. Dva motora fundamentalno novog dizajna omogućavaju Kh-33 da premaši brzinu zvuka za 1,5 puta. Uređaj je križ između svemirske letjelice i stratosferske letjelice. Razvoj se odvijao pod zastavom desetostrukog smanjenja troškova lansiranja tereta u svemir, sa sadašnjih 20.000 dolara po kilogramu na preko dvije hiljade. Program je, međutim, zatvoren 2001. godine, izgradnja eksperimentalnog prototipa nije završena.

Takozvani raketni motor klin-vazduh razvijen je za Venture Star (X-33).
Klinasto-vazdušni raketni motor(eng. Aerospike engine, Aerospike, KVRD) - vrsta raketnog motora sa klinastom mlaznicom koja održava aerodinamičku efikasnost u širokom rasponu visina iznad površine Zemlje sa različitim atmosferskim pritiscima. KVRD pripada klasi raketnih motora čije su mlaznice sposobne da menjaju pritisak izlaznog gasnog mlaza u zavisnosti od promena atmosferskog pritiska sa povećanjem visine leta (engleski Altitude compensating sozzle). Motor s ovom vrstom mlaznice troši 25-30% manje goriva na malim visinama, gdje je tipično potreban najveći potisak. Klinasto-vazdušni motori se dugo proučavaju kao glavna opcija za jednostepene svemirske sisteme (SSO, eng. Single-Stage-To-Orbit, SSTO), odnosno raketne sisteme koji koriste samo jedan stepen za isporuku tereta u orbitu. Motori ovog tipa bili su ozbiljan kandidat za upotrebu kao glavni motori na Space Shuttleu tokom njegovog stvaranja (vidi: SSME). Međutim, od 2012. godine niti jedan motor ovog tipa nije korišten niti proizveden. Najuspješnije opcije su u fazi razvoja.

Na lijevoj strani je konvencionalni raketni motor, na desnoj je klinasto-vazdušni raketni motor.

Skylon ("Skylon") - naziv projekta engleske kompanije Reaction Engines Limited, prema kojem se u budućnosti može stvoriti bespilotna letjelica za višekratnu upotrebu, koja će, kako očekuju njeni programeri, omogućiti jeftin i pouzdan pristup svemiru. Preliminarnim ispitivanjem ovog projekta utvrđeno je da u njemu nije bilo tehničkih i projektantskih grešaka. Prema procjenama, Skylon će smanjiti troškove uklanjanja tereta za 15-50 puta. Kompanija trenutno traži sredstva.
Prema projektu Skylon, moći će da isporuči oko 12 tona tereta u svemir (za nisku ekvatorijalnu orbitu)
Skylon će moći da poleti kao konvencionalna letelica i, pošto je dostigao hipersoničnu brzinu od 5,5 Maha i visinu od 26 kilometara, pređe na kiseonik iz sopstvenih rezervoara da bi ušao u orbitu. Takođe će sleteti kao avion. Dakle, britanska svemirska letjelica ne samo da mora ići u svemir bez upotrebe gornjih stepenica, eksternih pojačivača ili ispuštanja rezervoara za gorivo, već i cijeli ovaj let izvršiti pomoću istih motora (u količini od dva komada) u svim fazama, počevši od taksiranje do aerodroma i završavanje sa orbitalnim segmentom.
Ključni dio projekta je jedinstvena elektrana - višemodni mlazni motor(engleski hipersonični prehlađeni hibridni raketni motor koji diše vazduh - hipersonični kombinovani vazdušno-mlazni/raketni motor sa predhlađenjem).
Unatoč činjenici da je projekt star već više od 10 godina, još nije stvoren niti jedan radni prototip motora budućeg aparata u punoj veličini, a trenutno projekt "postoji" samo u obliku koncepta, jer. programeri nisu mogli pronaći sredstva potrebna za početak faze razvoja i izgradnje, 1992. godine je utvrđen iznos projekta - oko 10 milijardi dolara. Prema riječima programera, Skylon će nadoknaditi troškove svoje proizvodnje, održavanja i korištenja, au budućnosti će moći ostvariti profit.

"Skylon" je obećavajuća engleska svemirska letjelica za višekratnu upotrebu.
Višenamenski vazduhoplovni sistem (MAKS)- projekat koji koristi metodu vazdušnog lansiranja dvostepenog svemirskog kompleksa, koji se sastoji od aviona nosača (An-225 Mriya) i orbitalne letjelice-rakete (kosmoplan), koja se naziva orbitalna letjelica. Orbitalni raketni avion može biti sa posadom ili bez posade. U prvom slučaju se ugrađuje zajedno s vanjskim spremnikom goriva za jednokratnu upotrebu. U drugom, rezervoari sa komponentama goriva i oksidatora smešteni su unutar raketnog aviona. Varijanta sistema takođe omogućava ugradnju teretne raketne stepenice za jednokratnu upotrebu sa komponentama kriogenog goriva i oksidatora umesto orbitalne letelice za višekratnu upotrebu.
Razvoj projekta odvijao se u NPO Molniya od ranih 1980-ih pod vodstvom G. E. Lozino-Lozinskog. Projekat je predstavljen široj javnosti kasnih 1980-ih. Uz potpuni rad, projekat bi se mogao realizovati prije početka letnih testova već 1988. godine.

U okviru inicijativnog rada NPO Molniya, u okviru projekta izrađeni su manji i težinski modeli eksternog rezervoara za gorivo, gabariti i tehnološki modeli svemirskog aviona. Do danas je na projekat već potrošeno oko 14 miliona dolara. Realizacija projekta je i dalje moguća ukoliko ima investitora.
"Kliper" - višenamjenska svemirska letjelica za višekratnu upotrebu, koju je dizajnirao RSC Energia od 2000. godine da zameni svemirsku letelicu serije Sojuz.

Model Clipper na aeromitingu u Le Bourgetu.
U drugoj polovini 1990-ih, predložen je novi brod prema shemi "nosećeg trupa" - srednja opcija između krilatog šatla i balističke kapsule Soyuz. Proračunata je aerodinamika broda, a njegov model je testiran u aerotunelu. U 2000-2002, brod je dodatno razvijen, ali teška situacija u industriji nije ostavila nadu za implementaciju. Konačno, 2003. godine projekat je zaživeo.
2004. godine počela je promocija Clippera. Zbog nedovoljnog finansiranja iz budžeta, glavni akcenat je stavljen na saradnju sa drugim svemirskim agencijama. Iste godine, ESA je pokazala interesovanje za Clipper, ali je zahtijevala radikalnu reviziju koncepta kako bi odgovarala njihovim potrebama - brod je morao sletjeti na aerodrome kao avion. Manje od godinu dana kasnije, u saradnji sa Konstruktorskim biroom Suhoj i TsAGI, razvijena je krilna verzija Clippera. U isto vrijeme u RKK je napravljen model broda u punoj veličini, započeli su radovi na rasporedu opreme.
2006. godine, prema rezultatima konkursa, projekat je formalno poslat od Roskosmosa na reviziju, a zatim je prekinut zbog raskida konkursa. Početkom 2009. godine, RSC Energia je pobijedio na konkursu za razvoj svestranijeg broda PPTS-PTKNP („Rus“).
"Parom" - interorbitalni tegljač za višekratnu upotrebu, projektovan u RSC Energia od 2000. godine, a koji bi trebalo da zameni jednokratnu transportnu letelicu tipa Progress.
"Trajekt" bi trebalo da se podigne sa niske referentne orbite (200 km) do ISS orbite (350,3 km) kontejnere - relativno jednostavne, sa minimumom opreme, lansirane u svemir pomoću Sojuza ili Protona i noseći, respektivno, od 4 do 13 tona tereta. "Farom" ima dvije priključne stanice: jednu za kontejner, drugu - za vez za ISS. Nakon što je kontejner stavljen u orbitu, trajekt se do njega spušta zahvaljujući svom pogonskom sistemu, pristaje uz njega i podiže ga na ISS. A nakon istovara kontejnera, Parom ga spušta u nižu orbitu, gdje se sam otključava i usporava (ima i male motore) da bi izgorio u atmosferi. Tegljač će morati čekati na novi kontejner za naknadno tegljenje na ISS. I toliko puta. Parom puni gorivo iz kontejnera, a dežurajući u sastavu ISS-a, po potrebi se podvrgava preventivnom održavanju. Kontejner će u orbitu moći staviti gotovo svaki domaći ili strani nosač.

Ruska svemirska korporacija Energia planirala je lansiranje prvog interorbitalnog tegljača tipa Parom u svemir 2009. godine, međutim od 2006. godine nije bilo službenih najava i publikacija o razvoju ovog projekta.

Zarya - višenamjenska svemirska letjelica za višekratnu upotrebu, koju je razvila RSC Energia 1986-1989, čija proizvodnja nikada nije pokrenuta zbog smanjenja sredstava za svemirske programe.
Generalni izgled broda je sličan brodovima serije Soyuz.
Glavna razlika u odnosu na postojeće svemirske letjelice može se nazvati metodom vertikalnog slijetanja pomoću mlaznih motora koji rade na kerozin kao gorivo i vodikov peroksid kao oksidant (ova kombinacija je odabrana zbog niske toksičnosti komponenti i produkata izgaranja). 24 sletna motora bila su smještena po obodu modula, mlaznice su bile usmjerene pod kutom prema bočnom zidu broda.
U početnoj fazi spuštanja planirano je da se kočenje izvede zbog aerodinamičkog kočenja do brzine od približno 50-100 m / s, zatim su uključeni sletni motori, ostatak brzine je planirano da se ugasi deformabilnim amortizerima broda i sjedišta posade.
Planirano je da se lansiranje u orbitu izvede pomoću modernizovane rakete-nosača Zenit.

Svemirski brod Zarya.
Prečnik broda je trebao biti 4,1 m, dužina 5 m. -270 dana.

Podijelio sam sa vama informacije koje sam "iskopao" i sistematizovao. Pritom nije nimalo osiromašio i spreman je da dijeli dalje, barem dva puta sedmično. Ako pronađete greške ili netočnosti u članku, javite nam. Biću veoma zahvalan.

Nema povezanih postova.

Komentari

Recenzije (10) o razvoju naprednih svemirskih letjelica zaustavljene na pola puta.”

Email: [email protected]
Kolpakov Anatolij Petrovič
Putovanje na MARS
Sadržaj
1. Sažetak
2. Levitator svemirskog broda
3. SE - statički izvor energije za elektranu
4. Letovi za Mars
5. Ostanite na Marsu

anotacija
Jet svemirske letjelice (RSC) su od male koristi za duga putovanja u duboki svemir. Potrebna im je velika količina goriva, što je veliki dio mase RKK. RKK imaju vrlo mali dio ubrzanja sa savladavanjem prekomjernog preopterećenja i vrlo veliki dio kretanja u bestežinskom stanju. Ubrzavaju tek do treće kosmičke brzine od 14,3 km/s. Ovo očigledno nije dovoljno. Sa takvom brzinom moguće je do Marsa (150 miliona km), poput bačenog kamena, odletjeti za samo 120 dana. Uz to, RKK mora imati i elektranu za proizvodnju električne energije potrebnu za sve potrebe ovog broda. Ova elektrana također zahtijeva gorivo i oksidator, ali drugačijeg tipa. Po prvi put u svijetu nudim dva važna uređaja: polilevitator i SE - statički energoid. Polilevitator je pokretač bez oslonca, a SE je elektrana. Oba ova uređaja koriste nove, do sada nepoznate principe rada. Ne treba im gorivo jer koriste izvor energije koji sam otkrio. Izvor sila je etar Univerzuma. Polilevitator (levitator - u daljnjem tekstu) je sposoban stvarati slobodnu silu bilo koje veličine dugo vremena. Namijenjen je za pogon svemirske letjelice, a energoid je za pogon generatora električne energije za potrebe letjelice. Marsovska letjelica levitator (MLK) sposobna da odleti do Marsa za 2,86 dana. Istovremeno, cijelim putem obavlja samo aktivan let. Na prvoj polovini puta ubrzava sa ubrzanjem od +9,8 m/s2, a na drugoj polovini puta usporava sa usporavanjem od -9,8 m/s2. Tako se putovanje na Mars pokazalo kratkim i udobnim (bez preopterećenja i bestežinskog stanja) za posadu MLK-a. MLC ima veliki kapacitet, tako da je opremljen svime što vam treba. Za snabdevanje električnom energijom snabdeven je EPS-om - energetskom elektranom, koja uključuje energoid i generator električne energije. Na Mars će se slati MLK-ovi različitih namjena: naučne, teretne i turističke. Naučnici će biti opremljeni neophodnim instrumentima i opremom za proučavanje ove planete. Tamo će dovesti i naučnike. Cargo MLK će na Mars isporučiti različite mašine i mehanizme neophodne za stvaranje građevinskih konstrukcija za različite namene, kao i za vađenje resursa korisnih za zemaljsku civilizaciju. Turistički MLK-ovi će dopremati turiste i letjeti iznad Marsa kako bi se upoznali sa znamenitostima ove planete. Osim upotrebe MLK-a za različite namjene, planirano je korištenje DLAA - dvosjeda levitatora koji će se koristiti za: mapiranje površine Marsa, postavljanje građevinskih konstrukcija, uzimanje uzoraka tla Marsa, kontrolu bušaćih platformi i drugo . Također će se koristiti za daljinsko upravljanje marsovskim vozilima, strugačima, buldožerima, bagerima prilikom izgradnje objekata na Marsu i za mnoge druge svrhe. Svemir predstavlja veliku opasnost za ljude koji se u njemu kreću na svemirskim brodovima. Ova opasnost u obliku gama i rendgenskih zraka dolazi od Sunca. Štetno zračenje dolazi i iz Kosmosa. Do određene visine iznad Zemlje, zaštitu pruža Zemljino magnetsko polje, ali dalje kretanje postaje opasno. Međutim, ako iskoristite prednosti Zemljine magnetske sjene, možete izbjeći ovu opasnost. Mars ima veoma malu atmosferu i uopšte nema magnetno polje, koje bi moglo pouzdano zaštititi ljude koji tamo borave od štetnog dejstva gama i rendgenskih zraka koje emituju sa Sunca, kao i štetnog zračenja kosmosa. Da bih obnovio magnetsko polje Marsa, predlažem da ga prvo opremim atmosferom. To se može postići pretvaranjem čvrstih materijala na njemu u plinove. To će zahtijevati veliku količinu energije, ali to nije veliki problem. Može ga proizvoditi EPS, prefabrikovati u fabrikama na Zemlji, a zatim ga teretnim MLC-ima isporučiti na Mars. U prisustvu atmosfere, ona mora biti takva da može stvarati i akumulirati statički elektricitet, koji bi, dostigavši ​​određenu granicu, trebao proizvesti samopražnjenja u obliku munje. Munja će magnetizirati jezgro Marsa, te će stvoriti magnetsko polje planete, koje će štititi sav život na njoj od štetnog zračenja.

Levitator za svemirski turizam
Gotovo sve je dostupno za svemirski turizam, jedino što nedostaje je propeler bez oslonca. Bio je to tako jednostavan, jeftin i apsolutno siguran, visoko efikasan propeler bez oslonca za svemirsku letjelicu da sam izumio i već empirijski testirao princip njegovog rada. Dao sam mu ime levitator. Levitator je prvi na svijetu sposoban generirati silu (trakciju) bilo koje veličine bez upotrebe goriva. Levitator koristi ranije nepoznate principe da obezbedi pogon. Ne zahtijeva energiju, umjesto izvora energije, levitator koristi izvor sila koji sam ja otkrio, a koji je sveprisutan na Zemlji iu Svemiru. Takav izvor sila je etar Univerzuma, malo poznat nauci. Napravio sam 60 primijenjenih naučnih otkrića o svojstvima etra Univerzuma, koji još nisu zaštićeni sigurnosnim dokumentima. Sve što trebate znati o etru Univerzuma sada je potpuno poznato, ali za sada samo meni. Eter uopšte nije kao što ga predstavlja nauka. Svemirska letjelica opremljena levitatorom sposobna je letjeti u svemiru bilo kojom brzinom, na bilo kojoj visini, na bilo kojoj udaljenosti, bez primjetnih preopterećenja i bestežinskog stanja. Osim toga, može lebdjeti nad bilo kojim svemirskim objektom: Zemljom, Mjesecom, Marsom, vatrenom loptom, kometom koliko god želite i sletjeti na njihove površine na pogodna mjesta. Letelica levitator može izaći u otvoreni svemir stotine hiljada puta i vratiti se nazad bez primjetnih preopterećenja i bestežinskog stanja. Može da obavlja aktivan let koliko god želi, odnosno da se kreće u prostoru uz konstantno delujući potisak. U stanju je da stvori ubrzanje za letjelicu, obično jednako zemaljskom, tj. 10 m/s2, u prisustvu ljudi na brodu i dostižu brzine višestruko veće od brzine svjetlosti. "Zabrane" SRT - A. Einsteinove specijalne teorije relativnosti ne važe za kretanje bez podrške. Prva svemirska turistička ruta, po svemu sudeći, biće let oko Zemlje letjelicama levitatorima sa nekoliko desetina turista na brodu u bliskom svemiru na visini od 50-100 km, gdje nema svemirskog "đubreta".
Ukratko: šta je suština? Prema klasičnoj mehanici, u otvorenim mehaničkim sistemima, rezultujuća sila svih delujućih sila nije jednaka nuli. Za stvaranje ove sile, paradoksalno, ne troši se energija bilo kojeg nosioca energije. Takav otvoreni mehanički sistem je levitator. Levitator stvara rezultantnu silu, koja je potisak levitatora. Ne primjenjuje zakon održanja energije. Tako se ispostavlja da je mehanika otvorenih mehaničkih sistema besplatna - besplatna, a to je izuzetno važno. Levitator je jednostavan uređaj - multilink. Na njegove karike utječu sile inicirane silom deformacije disk opruga ili vijčanog para. Njihova rezultujuća sila je vučna sila. Levitator može stvoriti potisak bilo koje veličine, na primjer 250 kN.

Istovremeno, sletanje perspektivnih brodova trebalo bi da se izvrši i na teritoriji Rusije, trenutno letelica Sojuz poleće sa Bajkonura i sleće i na teritoriju Kazahstana.

SE - statički izvor energije za elektranu
Napravio sam izum motora, kojem sam dao ime - energyoid. Štoviše, takav energoid u kojem se veze ne kreću redovito jedna u odnosu na drugu, stoga se naziva statičnim. A pošto karike nemaju relativno kretanje, nemaju habanje u kinematičkim parovima. Drugim riječima, mogu raditi koliko god žele - zauvijek. Statički energeoid (SE) je samo multilink. On je, kao uređaj zatvoren unutar rotora, mehanički rotacioni motor. Tako je, konačno, izmišljen Static Energyoid - mehanički rotacioni motor. Na jednu od njegovih karika postavlja se sila uz pomoć vrlo krutih deformiranih zvonastih opruga ili vijčanog para. Snage su raspoređene na sve karike JI. Sile djeluju na sve karike, njihovi moduli prolaze kroz transformaciju od veze do veze i stvaraju momente s rezultirajućim dizajnerskim momentom. Statički energyoid (SE) je multifunkcionalni uređaj. Istovremeno obavlja ulogu visoko efikasnog: 1 - izvora slobodne mehaničke energije; 2 - mehanički motor; 3 - automatski kontinuirano varijabilni mjenjač, ​​sa bilo kojim velikim rasponom omjera prijenosa; 4 - bez dinamičke kočnice (rekuperator energije). SE može voziti bilo koju mobilnu i bilo koju stacionarnu mašinu. SE može biti dizajniran za bilo koju snagu do 150 hiljada kW. SE ima PTO brzinu - vratilo za izvođenje snage (rotor) do 10 hiljada u minuti, optimalni omjer transformacije je 4-5 (raspon prijenosnih odnosa). SE ima resurs neprekidnog rada jednak beskonačnosti. Zato što FE dijelovi ne izvode relativno kretanje s velikim ili malim linearnim ili ugaonim brzinama i stoga se ne troše u kinematičkim parovima. Rad statičkog energeoida, za razliku od svih postojećih toplotnih motora, nije praćen sprovođenjem bilo kakvog radnog procesa (sagorevanje ugljovodonika, fisija ili sinteza radioaktivnih supstanci, itd.). SE, za podešavanje i kontrolu snage, opremljen je najjednostavnijim uređajem - akcentom koji stvara dva jednaka po modulu, ali suprotno usmjerena momenta. Kada se u njegovom uređaju (otvoreni mehanički sistem) postavi graničnik, nastaje rezultujući moment. Prema teoremi o kretanju centra inercije klasične mehanike, ovaj moment može imati vrijednost različitu od nule. Predstavlja obrtni moment SE. FE, pored graničnika, opremljen je čak i jednostavnim ARC-KM uređajem - automatskim regulatorom frekvencije i momenta, koji automatski prilagođava FE moment momentu otpora opterećenja. Tokom rada, SE ne zahtijeva nikakvo održavanje. Troškovi njegovog rada svedeni su na nulu. Kada se SE koristi za pogon mobilnih ili stacionarnih mašina, on zamjenjuje motor i automatski mjenjač. SC ne zahtijeva gorivo i stoga nema štetnih plinova. Osim toga, SE ima najbolje performanse zajedničkog rada sa bilo kojom mobilnom ili stacionarnom mašinom. Uz sve, SE ima jednostavan uređaj i princip rada.
Već sam napravio SC proračune za cijeli standardni raspon snage: od 3,75 kW do 150 hiljada kW. Tako, na primjer, sa snagom od 3,75 kW, solarna ćelija ima prečnik od 0,24 m i dužinu od 0,12 m, a sa maksimalnom snagom od 150 hiljada kW, solarna ćelija ima prečnik od 1,75 m i dužinu od 0,85 m. To znači da SE ima najmanje dimenzije od svih trenutno poznatih elektrana. Stoga je njegova specifična snaga velika vrijednost, dostižući 100 kW za svaki kilogram vlastite težine. SE je najsigurnija i najefikasnija elektrana. SE će se najvjerovatnije koristiti u energetskom sektoru. Na osnovu njega će se kreirati EES - elektrane nalik na energiju, uključujući solarne ćelije i bilo koji generator električne energije. EPS će moći da spase čovečanstvo od straha od neminovne smrti zbog sve veće nestašice energije. SE će u potpunosti i zauvijek riješiti energetski problem, bez obzira koliko progresivno raste potražnja za energijom ne samo u Ruskoj Federaciji, već i za cijelo čovječanstvo, i ekološki problem povezan s njim - oslobađanje od štetnih emisija pri proizvodnji energije . Također imam: "Osnove teorije SE" i "Teoriju idealne vanjske karakteristike brzine SE", koje vam omogućavaju da izračunate optimalne parametre i SE za bilo koju nazivnu snagu i brzinsku karakteristiku njegovog zajedničkog rada sa bilo koja mašina agregirana s njim. Princip rada SE-a sam već empirijski potvrdio. Dobiveni rezultati u potpunosti potvrđuju "Osnove teorije statičkog energeoida (SE)". Imam znanje (još nepatentirani izumi, uglavnom zbog nedostatka sredstava) za solarnu energiju i EPS. SE se zasnivaju na mom fundamentalnom naučnom otkriću novog, ranije nepoznatog izvora energije, a to je malo proučeni etar Univerzuma, kao i na 60 mojih primenjenih naučnih otkrića njegovih fizičkih svojstava, koja zajedno određuju princip rada jednog statički energoid, i, posljedično, EES. Strogo govoreći, etar Univerzuma nije izvor energije. On je izvor snage. Njegove sile pokreću svu materiju svemira i tako je obdaruju mehaničkom energijom. Stoga se ovaj izvor može nazvati samo uvjetno sveprisutnim izvorom na Zemlji iu Kosmosu, izvorom besplatne mehaničke energije, samo uz rezervu. Međutim, kako u njemu nema energije, ispada da je to takoreći nepresušan izvor energije. Inače, prema mojim otkrićima, sva materija Univerzuma je uronjena u ovaj eter (ovo je još nepoznato akademskoj nauci). Dakle, etar Univerzuma je sveprisutni izvor sila (uslovni izvor energije). Neophodno je obratiti posebnu pažnju na to da država sve napore i pravi dio sredstava usmjerava na traženje neiscrpnog izvora energije. Međutim, sada sam pronašao takav izvor, možda na njegovo veliko iznenađenje. Takav izvor, kao što je već spomenuto, nije bio izvor energije, već izvor sila, eter svemira. Eter svemira je jedini konvencionalni sveprisutni izvor besplatne mehaničke energije koji je najpogodniji za praktičnu upotrebu u prirodi (u Univerzumu). Svi poznati izvori energije su samo posrednici u dobijanju energije iz etra Univerzuma, bez koje se može. Stoga države moraju odmah prestati sa finansiranjem istraživanja novih izvora energije kako bi se izbjegla rasipanje sredstava.
Ukratko: šta je suština mojih naučnih otkrića? Osnova mehanike sve poznate tehnologije su takozvani zatvoreni mehanički sistemi, u kojima je rezultirajući moment jednak nuli. Da bi se razlikovalo od nule, bilo je potrebno briljirati u stvaranju posebnih uređaja (motori, turbine, reaktori) i istovremeno trošiti neku vrstu energenta. Samo u takvim slučajevima u zatvorenim mehaničkim sistemima bilo je moguće dobiti rezultujući (momentni) moment različit od nule. Stoga se ispostavlja da je mehanika zatvorenih mehaničkih sistema skupa. Ali to se, zauzvrat, pokazalo prepunom, kao što je poznato, velikim utroškom finansijskih sredstava za dobijanje energije svim trenutno postojećim metodama. Princip rada statičkog energeoida (SE) zasniva se na drugoj mehanici - malo poznatom dijelu klasične mehanike, takozvanim nezatvorenim (otvorenim) mehaničkim sistemima. U ovim specijalnim sistemima, rezultujući moment svih delujućih sila nije jednak nuli. Ali stvaranje ovog trenutka, paradoksalno, ne troši energiju nijednog energetskog nosača. Takav otvoreni mehanički sistem je SE. To se može razumjeti iz sljedećeg primjera. SE stvara rezultujući moment, a to je obrtni moment. Stoga se SE, posebno iz tog razloga, ispostavlja kao vječni mehanički rotacijski motor. Iz ovoga postaje jasno da se u otvorenim (ne zatvorenim) mehaničkim sistemima ne poštuje zakon održanja energije. Tako se ispostavlja da je mehanika otvorenih mehaničkih sistema besplatna - besplatna, a to je izuzetno važno. To se prije svega objašnjava činjenicom da u SE, s obzirom na njegovu specifičnost, djeluju samo sile zbog izvora sila, a ne izvora energije.
SE je jednostavan uređaj. Na njegove karike utječu, kao što je gore navedeno, sile i momenti izazvani silom deformacije Belleville opruga ili vijčanog para. Njihov rezultujući obrtni moment je obrtni moment, a posebno SE pretvara u rotacioni motor. Ono što je najupečatljivije je da ovu jednostavnu napravu nisu mogle izmisliti stotine hiljada pronalazača gotovo tri stoljeća. Samo zato što su pronalazači pravili svoje izume, po pravilu, bez teorijskog opravdanja. To se nastavlja do danas. Primjer za to su brojni pokušaji da se izmisli takozvani "perpetual motor". SE je perpetual motor, ali ima značajne razlike u odnosu na ozloglašeni "perpetual motor" i mnogo je superiorniji od njega. SE ima jednostavan uređaj i princip rada. Nema nikakav tok posla. Ima resurs neprekidnog rada jednak beskonačnosti. Ne koristi izvor energije, ali koristi izvor energije. Istovremeno, to je automatski kontinualno varijabilni mjenjač. Ima izuzetno visoku specifičnu snagu, koja dostiže 100 kW za svaki kilogram vlastite težine. I tako dalje, kao što je već detaljno opisano gore. Tako se SE u svakom pogledu ispostavlja superiornim u odnosu na sve postojeće elektrane: motore, turbine i nuklearne reaktore, tj. SE, zapravo, ispada da nije motor, već idealna elektrana. Princip rada SE-a sam već empirijski potvrdio. Dobijen je pozitivan rezultat, koji je u potpunosti u skladu sa "Osnovama teorije SE". Ako bude potrebno, pružiću dokaze tako što ću demonstrirati model rada EPS-a – elektrane nalik energiji, a samim tim i ESS-a, koji ću ja izraditi prema tehničkim zahtevima dogovorenim sa Svemirskom agencijom. Ako je Svemirska agencija zainteresirana za stjecanje znanja SE i EES-a, ja ću obezbijediti proceduru prodaje znanja. Osim toga, Svemirskoj agenciji će biti izdato: 1 – SE know-how; 2 - Osnove teorije SE; 3 - Teorija idealne eksterne karakteristike brzine SE; 4 - trenutni uzorak EPS - energetska elektrana; 5 - crteži za to.

Letovi za Mars
Svemir predstavlja veliku opasnost za ljude koji se u njemu kreću na svemirskim brodovima. Ova opasnost u obliku gama i rendgenskih zraka dolazi od Sunca. Štetno zračenje dolazi i iz Kosmosa. Do određene visine iznad Zemlje (do 24.000 kilometara) zaštitu pruža Zemljino magnetsko polje, ali dalje kretanje postaje opasno. Međutim, ako iskoristite prednosti Zemljine magnetske sjene, možete izbjeći ovu opasnost. Magnetna senka sa Zemlje ne prekriva uvek Mars. Pojavljuje se samo sa vrlo određenim međusobnim rasporedom ovih planeta u svemiru, ali kako se Mars i Zemlja neprestano kreću u različitim orbitama, to je izuzetno rijedak slučaj. Da biste izbjegli ovu ovisnost, potrebno je koristiti druga sredstva. Možete koristiti "svemirsku plastiku", potpuno metalnu školjku letjelice, kao i magnetnu zaštitu u obliku toroidnog magneta i druga sredstva zaštite, eventualno uspješno izmišljena tokom vremena.
Mars ima vrlo malu atmosferu i čini se da uopšte nema magnetno polje, koje bi moglo pouzdano zaštititi ljude koji tamo borave od štetnih efekata gama i rendgenskih zraka koji emituju sa Sunca, kao i štetnog zračenja kosmosa. Da bih obnovio magnetsko polje Marsa, predlažem da ga prvo opremim atmosferom. To se može postići pretvaranjem odgovarajućih čvrstih materijala prisutnih na njemu u plinove. To će zahtijevati veliku količinu energije, ali to nije problem. Može ga proizvesti EPS proizveden u fabrikama na Zemlji, a zatim isporučen na Mars uz pomoć MLK. U prisustvu atmosfere, ova atmosfera mora biti takva da može stvarati i akumulirati statički elektricitet, koji bi, dostigavši ​​određenu granicu, trebao proizvesti samopražnjenje u obliku munje. Ovaj proces mora biti kontinuiran. U dužem vremenskom periodu, munja će magnetizirati jezgro Marsa, te će stvoriti magnetno polje planete, koje će ga zaštititi od štetnog zračenja. Na prisustvo jezgra ukazuju dokazi o postojanju atmosfere i razvijene civilizacije slične Zemljinoj nekada na ovoj planeti.
Za let do Marsa i nazad potrebno je imati letelicu levitator sa zaštitom od štetnog zračenja koje dolazi iz svemira. Već je gore navedeno da će takva svemirska letjelica, kada je potpuno napunjena, imati masu od 100 tona. Sastav potpuno napunjene marsovske letjelice levitator (MLK) treba da uključuje: 1 - letjelicu levitator; 2 - glavni i rezervni polilevitatori, uključujući 60 levitatora, od kojih svaki pojedinačno može stvoriti maksimalnu silu potiska jednaku 20 tona; 3 - tri EES - energetske elektrane (jedna radna i dvije pripravne), od kojih svaka ima nazivnu snagu od 100 kW i nazivni trofazni napon od 400 V, uključujući ESS i asinhroni trofazni generator; 4 - tri sistema (jedan radni i dva rezervna) za obezbeđivanje standardne atmosfere: u odeljku za kontrolu leta MLK, u odeljku za rekreaciju, u odeljku za odmor, u odeljku za kafe-restoran, u kontrolnom odeljku za sve MLK sistemi; 5 - skladište hrane sa rezervom na osnovu obezbjeđenja hrane za 12 osoba u roku od 3-4 mjeseca; 6 - skladište kontejnera sa pijaćom vodom za 25 kubnih metara; 7 - skladište za dva dvokrevetna aviona (DLLA); 8 - laboratorija za određivanje fizičkih svojstava i hemijskog sastava tla Marsa, minerala i svih vrsta tečnosti za koje se pretpostavlja da se mogu naći na Marsu; 9 - dvije bušaće opreme; 10 - dva teleskopa za praćenje Marsa dok se kreće ka njemu ili praćenje Zemlje dok se kreće ka njemu. Svi odjeli MLK opremljeni su radio opremom, video opremom i kompjuterima.
Podrazumijeva se da kontrolu leta MLK-a treba vršiti automatski posebno predviđenim programom - autopilotom, a uloga pilota treba biti samo u njegovoj preciznoj implementaciji. Piloti moraju preuzeti ručnu kontrolu leta MLK-a samo u slučaju kvarova u programu autopilota, kao i prilikom lansiranja, letova iznad planeta Mars i Zemlje i slijetanja na njihove površine, tj. na isti način kao što se vrši kontrola lajnera u vazdušnom prostoru Zemlje. Posada MLK-a uključuje: 2 pilota koji istovremeno kontrolišu njegov let i 10 specijalista. Među specijalistima bi trebalo da budu dva rezervna pilota, a ostali - inženjeri za održavanje sve opreme, kako MLK-a, tako i ostatka gore pomenute opreme. Osim toga, svaki član posade mora imati najmanje 2 specijalnosti. To je neophodno kako bi zajedno mogli da reše sve probleme vezane za dobijanje resursa u slučaju da se na Marsu nađu minerali ili nešto drugo i izvlače vodu, kiseonik, ugljen-dioksid, druge korisne tečnosti i gasove, kao i metale, ako hoće. naći na Marsu u vezanom obliku. Na taj način će se u određenoj mjeri barem djelimično otarasiti zavisnosti od zemaljskih resursa.
Prilikom letenja na Mars u svemiru javlja se problem određivanja brzine kretanja. Njene informacije su veoma važne. Bez toga će biti nemoguće precizno izračunati dolazak na krajnje odredište rute. Oni uređaji koji se koriste na avionima koji lete u vazdušnom prostoru Zemlje potpuno su neprikladni za letelice koje se kreću u svemiru. Jer ne postoji ništa u Kosmosu što bi moglo odrediti ovu brzinu. Međutim, s obzirom da brzina, na kraju krajeva, ovisi o ubrzanju MLK-a, pa se ova ovisnost mora iskoristiti za izradu mjerača brzine svemirske letjelice. Brzinomjer bi trebao biti integralni uređaj koji bi trebao uzeti u obzir i veličinu MLK ubrzanja i njihovo trajanje tokom cijelog leta letjelice i na osnovu njih dati konačnu brzinu kretanja u bilo kojem trenutku.
Polilevitator je u stanju da stvori potrebnu silu potiska MLK-a, tako da će cijelo vrijeme obavljati aktivan let, odnosno ubrzano ili usporeno kretanje i na taj način spasiti svo osoblje od štetnog bestežinskog stanja i prevelikih preopterećenja. Prva polovina putovanja u svemiru do Marsa će biti brza, a druga polovina putovanja usporena. Teoretski, ovo će omogućiti dolazak na Mars nultom brzinom. U praksi, prilaz njegovoj površini bit će sasvim određenom, ali malom brzinom. Ali u svakom slučaju, to će omogućiti sigurno slijetanje na njegovu površinu na prikladnom mjestu.
Poznavajući udaljenost do Marsa i ubrzanje kretanja MLK-a, lako je izračunati i trajanje kretanja za prevladavanje puta od Zemlje do Marsa (ili, obrnuto, od Marsa do Zemlje), i maksimalnu brzinu kretanja . U zavisnosti od relativnog položaja Zemlje i Marsa u svemiru, udaljenost između njih varira. Ako su na istoj strani Sunca, udaljenost postaje minimalna i jednaka 150 miliona kilometara, a ako su na suprotnim stranama, tada udaljenost postaje najveća i iznosi 450 miliona kilometara. Ali to su samo posebni slučajevi koji se dešavaju izuzetno rijetko. Sa svakim letom do Marsa morat će se pojasniti udaljenost do njega - zatraženo od nadležnih nadležnih organa.
Sa ravnomjerno ubrzanim na prvoj polovini puta i jednako sporim na drugoj polovini puta MLK-a, ispostavlja se da je trajanje putovanja do Marsa različito. Proračuni na udaljenosti do Marsa koja je jednaka 150 miliona kilometara, ispostavilo se da je samo 2,86 dana, a na udaljenosti od 450 miliona kilometara, ispostavilo se da je već 4,96 dana. Na prvoj polovini puta, MLK ubrzava sa sigurnim ubrzanjem jednakim Zemljinom, a na drugoj polovini puta koči sa sigurnim usporavanjem jednakim ubrzanju Zemlje kada leti sa Zemlje na Mars ili, obrnuto, od Marsa do Zemlje. Ovako duga ubrzanja i usporavanja omogućavaju eliminaciju prekomjernih preopterećenja posade i putovanje od Zemlje do Marsa ili u suprotnom smjeru u ugodnim uvjetima.
Dakle, uz minimalnu udaljenost između Zemlje i Marsa koja je jednaka 150 miliona kilometara, MLK je savlada za 2,86 zemaljskih dana. Ubrzanje na sredini puta do brzine od 4,36 miliona kilometara na sat (1212,44 km/s). Uz maksimalnu udaljenost između Zemlje i Marsa koja je jednaka 450 miliona kilometara, MLK je savlada za 4,96 zemaljskih dana. Ubrzanje na pola puta do brzine od 7,56 miliona kilometara na sat (2100 km/s). Posebnu pažnju treba obratiti na činjenicu da se ovako grandiozni rezultati ne mogu postići uz pomoć modernih mlaznih letjelica. Indikativno je da je uz pomoć mlaznih letjelica omogućeno putovanje do Marsa na minimalnoj udaljenosti do njega u roku od 120 zemaljskih dana. U tom slučaju bit će potrebno doživjeti neugodnu bestežinsku težinu. Uz pomoć MLK-a, putovanje će trajati samo 2,86 dana, odnosno 42 puta brže, ali će ga pratiti udobni uslovi jednaki onima na zemlji (bez preopterećenja i bestežinskog stanja), budući da će sa ubrzanjem jednakim zemaljski na MLK, a samim tim i njegova posada će djelovati sa silom inercije jednakom sili gravitacije Zemlje. To znači da će svaki član posade doživjeti inercijsku silu koja djeluje na njega jednaku sili težine na Zemlji.
Treba imati na umu da u trenutku kada MLK napusti Zemlju i krene ka Marsu, može izgledati iluzorno da će Zemlja biti na dnu, a Mars na vrhu. Ovaj utisak je sličan onome kao da se osoba kreće u liftu višespratnice. Štaviše, biće nezgodno gledati na Mars podignute glave. Zbog toga će biti potrebno obezbijediti sistem ogledala smještenih pod uglom od 450 u odjeljcima iz kojih će se posmatrati Mars. Sve ove mjere podjednako će se pokazati kao pogodne za posmatranje Zemlje na povratku - sa Marsa na Zemlju. Stoga, da ne bi pogriješili s izborom smjera kretanja po njemu, prema Marsu je potrebno krenuti tek noću kada će se on vidjeti na nebu. U ovom slučaju, potrebno je koristiti takvo noćno vrijeme kada će se promatrati blizu zenitne lokacije. Pilotska kabina mora biti locirana ispred MLC-a, a njena osnova (pod) mora se moći rotirati za 90 stepeni. To je neophodno kako bi tokom letova nad površinama nebeskih tijela zauzimao horizontalni položaj, a prilikom kretanja u prostoru bio okomit na uzdužnu os MLC-a, odnosno rotirao se za 90 stupnjeva u odnosu na ovu os.

Ostani na Marsu
Prvi MLK koji je odletio na Mars neće odmah sletjeti na njegovu površinu. U početku će izvršiti nekoliko izviđačkih letova Marsa na visini pogodnoj za posmatranje njegove površine, kako bi odabrao najpogodnije mjesto za slijetanje. MLK ne treba da dostigne prvu marsovsku svemirsku brzinu da bi bio u eliptičnoj orbiti oko Marsa. Nema potrebe za takvom orbitom. MLK može da lebdi na bilo kojoj visini ili da se kreće oko Marsa na ovoj visini koliko god puta želi. Sve se određuje samo uspostavljanjem sile potiska polilevitatora, koja se u ovom slučaju ispostavlja kao sila dizanja s dobro definiranom komponentom sile horizontalnog kretanja pri bilo kojoj brzini. Ove sile se lako podešavaju podešavanjem polilevitatora. Odredivši tako pogodno mjesto, MLK će konačno sletjeti na površinu Marsa. Od ovog trenutka, MLK postaje stambena zgrada i kancelarija za svoje osoblje, koje je tokom leta MLK-a bilo njegova posada.
Za proučavanje i proučavanje reljefa Marsa, kao i za istraživanje korisnih resursa, unapred kreiranih i potpuno opremljenih svim potrebnim na Zemlji, namenjeni su DLLA - dvosedi levitator. Uz pomoć DLLA biće moguće napraviti u najkraćem mogućem roku, posebno detaljnu fizičku kartu Marsa. Što će, po svemu sudeći, biti glavni prioritet za prvi tim koji stigne. Da bi se to postiglo, prema rasporedu, 2 DLLA-a će redovno letjeti, na određenim rutama, i obavljati ovaj posao. U svakom DLLA, mapa će biti prikazana prema programu koji je prethodno razvijen na Zemlji. Za to će DLLA imati potrebnu opremu. DLLA je sposoban da se kreće različitim brzinama, uključujući velike brzine, što će omogućiti istraživanje Marsa velikom brzinom i u najkraćem mogućem vremenu. DLLA posade moraju raditi u svemirskim odijelima opremljenim posudama potrebne zalihe zraka (kiseonika) za disanje dvije osobe najmanje 4-5 sati. Zbog nedovoljno ugodnih uslova, trajanje radnog dana DLLA posade će najvjerovatnije biti otprilike 1-2 sata. Zatim će se, uzimajući u obzir stečeno iskustvo, precizirati radno vrijeme operatera.
Pošto Mars ima neznatnu atmosferu i čini se da uopšte nema magnetno polje, opasno je ostati na njemu kao i u otvorenom svemiru. Stoga mu je prije svega potrebno obezbijediti atmosferu, po mogućnosti sličnu onoj na Zemlji, i rehabilitirati magnetsko polje. Međutim, za to je potrebno ostati na ovoj planeti zbog velikog broja ljudi i opreme. Za njih. Mora se koristiti i lična zaštitna oprema i oprema za kolektivnu zaštitu. U dovoljnoj mjeri, sa stopostotnim rezultatom, to je nemoguće, pa bi boravak svake osobe na Marsu trebao biti kratkotrajan. Prije svega, potrebno je odabrati ljude koji su potpuno otporni na zračenje. Nesreća u nuklearnoj elektrani u Černobilu otkrila je takve sposobnosti kod nekih ljudi. Međutim, vrlo je malo ljudi sa takvim sposobnostima i nema načina da ih testirate. Za velike grupe specijalista, baze sa štitovima od elektrostatičkog zračenja, podzemna skloništa mogu biti sredstva zaštite. Kao osobna zaštitna oprema mogu se koristiti bioodijela (Bio-Suit), tanke aluminijske folije, kao i specijalne izdržljive folije koje se prskaju po tijelu. Međutim, oči, ruke i stopala moraju se posebno zaštititi. Kretanje po Marsu u većini slučajeva trebalo bi se odvijati uz pomoć DLLA opremljenog toroidnim magnetima koji štite posadu od štetnog zračenja. Budući da je u DLLA toroidnom magnetu, posada može daljinski kontrolisati različite mašine i mehanizme koji rade napolju. Ovo u potpunosti isključuje izlazak posade iz DLLA i isključuje posadu od izlaganja zračenju. Po završetku posla, DLLA se vraća u sklonište.
MLT i DLLA operateri će daljinski kontrolisati ugradnju građevinskih konstrukcija, bušaćih i drugih marsovskih mašina: automobila, strugača, buldožera, bagera. Ove mašine će biti isporučene na Mars teretnim MLT-ovima po potrebi. MLT i DLLA se mogu koristiti kao dizalice. Štaviše, prvi imaju veliku nosivost - do 100 tona (kada je uključen drugi rezervni polilevitator), a drugi - sa malom nosivošću - do 5 tona (kada je uključen i rezervni polilevitator ).
Svi radovi na Marsu, očigledno, biće organizovani na rotacionoj osnovi. Ovo bi imalo smisla sa raznih gledišta. Prvo, veliki tim će morati riješiti mnoge probleme koji se pojavljuju. Ovaj tim može uključivati ​​nekoliko stotina, a kasnije i nekoliko hiljada ljudi. Stoga će biti potrebno privući dodatni kontingent nestalih specijalista. Drugo, nedostajuću opremu će biti potrebno dodatno isporučiti na Mars, u čemu će postojati potreba koju je teško predvidjeti od prvog puta. Treće, stručnjacima koji su radili na Marsu potreban je odmor. Četvrto, dio posla će izvoditi veliki broj stručnjaka na Zemlji, tako da ovi radovi moraju biti koordinirani sa specijalistima koji rade na Marsu. Peto, biće potrebna isporuka resursa miniranih na Marsu na Zemlju. Šesto, potrebno je slati sve više novih MLK-a sa ljudima na Mars kako bi naselili razvijene teritorije i uz njihovu pomoć razvili dodatne teritorije. Sedmo, nema sumnje da će resursi korisni za Zemlju biti otkriveni na Marsu, prije svega, to će biti rijetki minerali koje će trebati razvijati i za njih će na Mars biti dostavljena potrebna oprema. S tim u vezi, postojaće potreba za stvaranjem teretnih MLC-ova opremljenih uređajima za dizanje koji mogu da rade u uslovima Marsa, koji, poput putničkih MLC-a, mogu da ostanu na Marsu u određenim oblastima i, natovareni mineralima ili drugim resursima korisnim za zemljane, isporučuju ih na Zemlju.
Mars je u suštini nezanimljiva beživotna pustinja na cijeloj svojoj površini, koja će uskoro dosaditi svima koji su ovdje bili. Stoga, nakon upoznavanja sa nekoliko njegovih znamenitosti, svi ljudi koji su ovdje stigli treba da imaju pristojan odmor i odmor na sigurnim mjestima nakon radnog dana. Najsigurnija mjesta, posebno u početku, mogu biti razne vrste tamnica. U planinskim oblastima pod zemljom treba postepeno stvarati čitave gradove. Sa raznim dobro projektovanim: zabavnim centrima, sportskim objektima, stambenim zgradama koje formiraju čitave ulice sa prodavnicama, kancelarijama, raznim ustanovama, ustanovama kulture i medicinskim ustanovama - medicinskim centrima, klinikama, bolnicama i dr. Zato što se dešava na Zemlji. Kao i na Zemlji sa bioskopima, bibliotekama, gredicama, ukrasnim i voćnim bonsajima, fontanama, uličicama, trotoarima, dvosmernim putevima po kojima će se kretati levitatorski transport, što je nešto slično zemaljskim kolima. Ako na Marsu nema tla, onda se može posuditi na Zemlji. Podzemni gradovi bi trebali uključivati ​​ne samo stambena, već i industrijska područja na sliku i priliku zemlje. Mora se obezbediti dovoljno prostora kako bi avioni bez krila sa jednim i više sedišta mogli da lete na maloj visini. Podzemni gradovi treba da budu opremljeni vodovodom, vazdušnim kanalima i kanalizacijom. Pritisak vazduha treba da bude blizu atmosferskog, sastav vazduha je sličan onom na zemlji. Brojni ulazi u tamnice gradova trebali bi imati posebne brave koje isključuju curenje zraka iz ovih gradova kada ljudi obučeni u zaštitna odijela ulaze i izlaze van. Mora se stvoriti neophodna urbana infrastruktura kako bi Marsovci mogli raditi na površini, a slobodno vrijeme i rekreaciju provoditi pod zemljom. Odnosno, većinu vremena živite pod zemljom bez svemirskih odijela. Očigledno, ako postoji ili je postojala civilizacija na Marsu, onda će ona uskoro biti otkrivena ili će se otkriti njeni tragovi. Očigledno će ti tragovi biti uglavnom pod zemljom. To znači na nekoj dubini planete Mars. Mora se pretpostaviti da je jedan od ulaza u podzemni grad, ako se, naravno, tamo nalazi, označen "Marsovskom sfingom".
MLK ima širok spektar mogućnosti. Pored letova na bilo koju udaljenost, ulogu stanovanja i ureda, može se koristiti kao svemirska stanica, na bilo kojoj velikoj ili maloj visini od površine planete u lebdećem načinu. Konkretno, može se koristiti, kao što je gore spomenuto, kao dizalica, pri podizanju visokih struktura bilo koje visine, kako na Marsu tako i na bilo kojoj drugoj planeti, poput Zemlje, ili njenog prirodnog satelita, kao što je Mjesec. Štaviše, treba napomenuti da to ne zahtijeva da planeta ima zrak ili drugi plin, jer polilevitatoru MLK nije potrebna nikakva podrška. Inače, da bi se garantovala stabilna radio komunikacija sa Zemljom, implementacija televizije i prenos velike količine informacija, biće potrebno izgraditi otvorenu laganu metalnu (čeličnu) antenu visoku nekoliko stotina, a možda i hiljada metara, među prvima na Marsu. Ovo će biti sasvim moguće uz pomoć MLK-a. Štaviše, takva antena se može proizvoditi u mašinogradnji Zemlje i to u obliku montažnih delova. Zatim je isporučen teretom MLK na Mars i tamo montiran. Zatim se u donji dio ove antene može umetnuti blok, uključujući dijelove prostorija sa raznim uređajima sličnom zemlji. Jedina razlika će biti u tome što će dodatna oprema uključivati: EES potrebnog kapaciteta; sistem koji stvara standardnu ​​atmosferu; modernizovan sistem klimatizacije; frižider za hranu. Tu je i skladište prehrambenih proizvoda za koje su potrebne posebne mjere za njihovo dugotrajno čuvanje. Kao i skladišta za skladištenje specijalne opreme i eventualno još nešto, što će biti naknadno razjašnjeno.
Sve više i više MLK-a će ostati na Marsu, povećavajući populaciju ove planete ljudima. Uglavnom, baviće se vađenjem retkih minerala na Zemlji, metala, a možda i nečeg drugog. Osim toga, marsovski turizam će biti široko razvijen jer mnogi zemljani sanjaju da posjete ovu planetu. Štaviše, takvo putovanje u MLK bit će jeftinije od putovanja mlaznim svemirskim brodovima za nekoliko redova veličine (otprilike za 3-4 reda veličine). Na Marsu su otkrivene dvije skulpture koje su stvorila navodno inteligentna bića. Jedna skulptura je davno otkrivena, takozvani "Marsovci Swinks", a druga je takođe skulptura glave humanoidnog stvorenja. Na Marsu su planine i doline, a na polovima su snježne kape prekrivene prašinom. Sve će to biti od interesa za turiste. S vremenom će se, po svemu sudeći, pojaviti nove atrakcije na Marsu interesantne turistima. Podrazumijeva se da će se oni nalaziti na velikim udaljenostima između njih. Međutim, turistima to neće predstavljati problem da ih posjete. Turistički MLK se mogu kretati vrlo brzo. Stoga će letovi na velike udaljenosti trajati malo vremena.
Posebnu pažnju treba obratiti na činjenicu da će s obzirom na brojne primjene različitih vrsta MLK: putnički, kargo i turistički letovi do Marsa i nazad biti vrlo česti, posebno kada je ova planeta opremljena atmosferom, magnetnim poljem i podzemni gradovi. Odnosno, kada će biti pouzdano zaštićen od sunčevog zračenja i štetnog zračenja iz svemira. Očigledno najmanje jedan nalet svemirskog broda sedmično. A kako se naseljavanje ove planete nastavlja svake godine, letovi na Mars će biti sve češći.