Дорога в космос
Шрифт:
– Да, ты говорил об этом, я справлюсь. А после выпускного я приеду и даже к запуску, пожалуй, успею.
– Ты уже твердо решил, что будешь поступать в Новосибирский университет? Не хочешь попытаться в Москву? – Андрей предпринял очередную попытку повлиять на судьбоносное решение сына, впрочем, практически не рассчитывая на успех.
– Папа, ты опять? Не начинай! Я хочу в наш универ, мне там нравится! – слегка раздраженно ответил Михаил.
– Понял, конечно. Но у тебя будет еще почти полгода. Ты все равно подумай об этом, договорились?
– Не уверен, что у меня будет много времени думать о чем-то, кроме учебы, к тому же все равно это ничего не изменит. Но хорошо, подумаю. – Михаил явно хотел «съехать» с надоевшей ему темы.
– Я бы еще хотел обсудить твою идею запуска ракеты из трансэкваториального вакуумного тоннеля, – Андрей без лишних
– Ого, это теперь так называется? – искренне изумился Михаил.
– Да, я решил пусть это будет как-то пафосно называться. Суть не в этом. Понимаешь, первая космическая – это очень большая скорость. Это семь и девять десятых километра в секунду, что в двадцать три раза больше скорости звука. Когда космический корабль возвращается с орбиты на Землю, он гасит эту скорость в верхних, весьма разреженных слоях атмосферы. При этом спускаемый модуль очень сильно разогревается, настолько сильно, что буквально горит. Перегрузка при этом очень существенная, – Андрей явно собирался прочесть грандиозную лекцию, пока его сын сохранял внимание. – А теперь представь себе выход из вакуумного тоннеля ракеты, разогнанной до первой космической, прямо в атмосферу на уровне моря.
– Ты хочешь сказать, что человечество будет долго-долго строить гигантский тоннель, потом будет долго-долго разгонять в нем ракету, начиненную топливом и окислителем, чтобы в конце устроить грандиозный фейерверк? – скептически спросил Михаил. – Я бы поглядел на это, только с безопасного расстояния.
– Нет, конечно, человечество не глупее нас с тобой. Я целый день думал над этим и придумал кое-что, что может тебя заинтересовать. Сначала я хотел построить отдельную эстакаду выпуска ракеты и сделать ее максимально высокой для достижения верхних слоев атмосферы.
– Ух ты, эстакада, уходящая прямо в космос! – восхитился Михаил грандиозностью замысла.
– К сожалению, это невозможно, – Андрей решил вернуть сына к реалиям, – человечество редко строит что-то высотой более километра, и это – мегаобъекты с применением самых передовых строительных технологий. Даже если воспользоваться склоном горы, причем самое подходящее место на экваторе – это Анды в Южной Америке. Даже в этом случае конец эстакады вряд ли удастся задрать вверх свыше пяти километров. А до космоса по крайней мере сто.
– Я так понял, ты над этой штукой уже много времени раздумываешь, а зачем? Мы же вчера поняли, что это невозможно, особенно этот… как ты его назвал… трансэкваториальный тоннель. Не вижу смысла дальше это обсуждать, – скептически заметил Михаил.
– Погоди, я тебе дальше расскажу о том, что придумал, тебе понравиться, – не унимался Андрей. – Допустим, уберем мы ракету, а в тоннеле разместим готовые спутники, со всем оборудованием. Пусть с двигателями и топливом, спутникам это тоже надо, причем сразу много-много спутников, так, чтобы они заполнили весь тоннель. То есть сформируем непрерывное кольцо из спутников длиной во весь экватор, причем состыкуем их друг с другом плотно, чтобы они образовали гладкий цилиндр. Этот цилиндр внутри тоннеля завесим на магнитном подвесе и начнем медленно разгонять линейными электромагнитными двигателями. Для достижения первой космической потребуется много времени, несколько месяцев, но мы сможем, допустим, себе это позволить, причем разгоним чуть быстрее, скажем до значения ровно в восемь километров в секунду. Затем раскроем тоннель по всей длине и выпустим этот длинный цилиндр в атмосферу. Так как он будет непрерывным и гладким, сильного разогрева от трения о воздух можно будет избежать. Тогда это быстро вращающееся кольцо практически без потери скорости начнет само подниматься в небо, слегка увеличивая свой диаметр, пока не достигнет высоты в пару сотен километров. Там спутники можно будет рассоединить и отправить выполнять свои миссии, необходимая скорость для вращения по орбитам у них уже будет. Таким образом, сразу можно будет отправить в космос громадную массу полезной нагрузки и без грамма ракетного топлива.
Михаил молчал, нахмурившись и поджав губы. Андрей подумал, что смог потрясти сына грандиозностью проекта, но он ошибался.
– Папа, тебя явно понесло, и чем дальше, тем круче! Нереальность этой штуковины была очевидна, еще когда речь шла только о ракете, а теперь это – трансэкваториальная связка сосисок. Ты помнишь, что послезавтра мне уезжать, как ты сам сказал, «во взрослую жизнь»?
– Нет, ты погоди! Ты скажи, есть ли у тебя принципиальные
Михаил на минутку задумался, после чего заявил:
– Ну, допустим два. Масса связки сосисок будет огромная, значит, слишком много энергии потребуется для ее разгона. Кроме того, выход в атмосферу этой связки все равно грандиозно разогреет воздух вокруг, сколь сильно не полируй эти сосиски, – сын смог быстро уничтожить планы не в меру размечтавшегося отца, отчего даже испытал удовлетворение как оппонент. Наслаждаясь произведенным впечатлением, он продолжил громить проект: – Зрелище катастрофы будет еще более грандиозным, чем в случае одиночной ракеты, мне по-прежнему охота на это взглянуть. Папа, ты еще, наверное, хочешь космонавтов в сосиски напихать?
Взгляд гордого собой юного физика должен был быть уничтожающим. Но отец только ехидно усмехнулся:
– Я об этом уже подумал. Первое – я подсчитал примерные энергозатраты на разгон, как ты выразился, трансэкваториальных сосисок, из расчета, что они будут иметь удельную массу двести килограмм на погонный метр. Это одна тонна на пять метров, я решил, что это вполне реальный показатель. Цифра вышла громадная, но отнюдь не фантастическая. Для достижения скорости в восемь километров в секунду в течение полугода потребуется около четырех процентов всей генерируемой электроэнергии мира за эти самые полгода. Да, собрать всю эту грандиозную энергию к экватору будет далеко непросто, но возможно. Повторюсь, это не выглядит фантастическим. Кроме того, одним разом на орбиту будет выведено восемь мегатонн полезной нагрузки. Если бы та же самая масса выводилось ракетами, для этого потребовалось бы более ста тысяч запусков ракет сверхтяжелого класса. Ну что, разве выгода не очевидна? Второе – насчет разогрева атмосферы, я думаю решить эту проблему следующим образом. Надо поднимать корпус тоннеля вместе со связкой сосисок с магнитами, обеспечивающими подвес в тоннеле. Это повысит нагрузку, придется предварительно разгонять связку до скоростей, превышающих первую космическую, чтобы скомпенсировать дополнительную массу. При этом процесс подъема можно координировать примитивным способом – с помощью канатов с поверхности. Корпус с магнитами будут нести еще и парашюты. На высоте примерно семьдесят километров корпус тоннеля единовременно раскроется, давление в это время внутри его уже сравняется с наружным и выпустит связку для дальнейшего подъема в космос. А фрагменты корпуса на парашютах спустятся вниз для повторного использования.
Андрей гордо замер в ожидании заслуженного бурного восхищения его несравненными талантами гениального изобретателя. Однако ничего подобного не последовало.
– Папа, а ты на работе действительно работу работаешь? Один только расчет приблизительных энергозатрат потребовал, наверное, массу времени, – Миша лукаво улыбался.
– Сегодня в основном приходилось работать руками. Причем наш отдел производит демонтаж и консервацию временных коммуникаций далеко не в первый раз и строго по инструкции. Руки делают давно привычную работу, голова свободна для созидания. А расчет я максимально упростил, удельный вес связки сосисок есть, длина окружности экватора есть, общая масса легко считается, я ее уже назвал, кстати. Далее, скорость тоже есть, а кинетическую энергию связки сам можешь узнать, еще в седьмом классе ты легко это делал. Остается прикинуть поправку на потери, я просто решил умножить в полтора раза. И после всего этого остается узнать цифры генерации мировой электроэнергии, а это – открытые данные.
– Действительно, просто, но ты как-то примитивно подсчитал, есть ощущение, что не все учел, – настроение Михаила было явно скептическим. – К тому же мне не очень хочется тратить оставшееся время перед отъездом на фантастические проекты.
– Ведь я же пришел к выводу о том, что этот проект не выглядит теперь таким уж фантастическим, – Андрей не мог так просто сдаться.
– Построить эстакаду вокруг экватора – уже фантастика. Там есть горы, океаны, это территория нескольких стран со своими особенностями. – Михаил излагал очевидное с видом мудрого эксперта с грузом жизненного опыта. – Кроме того, я не представляю, чтобы в мире нашлось сразу восемь килотонн всякого разного оборудования, которое все согласятся полгода крутить в центрифуге, чтобы потом отправить в космос. А уж спуск частей корпуса тоннеля на парашютах с высоты аж в 70 километров, да еще и всех разом, выглядит страшно. Скорее всего, эта операция не обойдется без зрелищных крушений.