Парящий мост в звездном свете
Шрифт:
Она быстро стерла башню и взамен нарисовала маленький квадратик в космосе, далеко от Земли.
– Сперва строится станция на геостационарной орбите в тридцати шести тысячах километров от Земли, вот так. Потом оттуда до Земли спускается легкий, но прочный кабель. Скорость предмета на геостационарной орбите почти идеально совпадает со скоростью вращения Земли, поэтому он кажется «стационарным», как и намекает название. Он не движется, всегда находится в небе в одной и той же точке. Значит…
Она провела от квадратика вертикальную линию – между геостационарным спутником и Землей.
– Как только конец кабеля, опущенный на Землю, будет закреплен, появится башня… точнее, лестница, которая ведет с Земли в космос.
– Ааа, понятно! – и впечатленный Харуюки стукнул по колену правым передним копытом.
Однако тут же он нахмурил брови и склонил голову набок.
– Нет, стой, погоди. Материал, конечно, легкий и все такое, но длина этой штуки тридцать шесть тысяч километров, и она должна быть достаточно толстой, чтобы к ней прикрепить лифт, – она же будет офигенно тяжелой? Если кабель натянуть, геостационарный спутник на Землю не грохнется?
– Непременно грохнется! – мгновенно ответила Черноснежка, и Харуюки осел в кресле.
– Что…
– Чтобы это предотвратить, делается вот что.
На этот раз Черноснежка продолжила линию вверх от станции и нарисовала на ее конце черный кружок.
– Надо всего лишь вытянуть кабель еще больше и прицепить груз на его конец, так что станция будет в середине общего веса… то есть в центре масс всей системы. Тогда центробежная сила от вращения противовеса тянет вверх, и это компенсирует вес кабеля.
– Ааа, понятно! – снова впечатлился Харуюки и тут же снова склонил голову набок. – …А откуда берется этот противовес?
Черноснежка многозначительно ухмыльнулась и резковато ответила:
– …Концепция этого «геостационарного космического лифта» была предложена американцами из NASA сорок семь лет назад, в двухтысячном. Но тогда они предсказали, что построен он будет к 2062 году.
– Эээ?! …Так это что, еще долго ждать?
– Да. Это рассчитано на такое далекое будущее, потому что… в NASA планировали поймать пролетающий рядом с Землей астероид и использовать его в качестве противовеса для геостационарной орбитальной станции.
– Хаааа?! Они, они собирались поймать астероид?!
– Именно. Они сказали, что, если подождут шестьдесят два года, то подходящий астероид случайно окажется рядом, а кроме того, к тому времени как раз появится технология, позволяющая его поймать.
– …Еще же пятнадцать лет, да? …Ведь это до сих пор невозможно?
– Да, это невозможно.
Не в состоянии больше что-либо понять, Харуюки лишь хлопал губами.
– …Н-но… ведь космический лифт «Гермес Корд» уже построили! Насколько я помню, его пять лет назад закончили, в 2042. К-как они его тогда сделали?
– В этом-то все и дело… – ответила Черноснежка, стирая ладонью диаграмму, которую она только что нарисовала. – Потому что, в отличие от «геостационарного космического лифта», про который я только что рассказала и который был, так сказать, изначальной задумкой, «Гермес Корд» – это «низкоорбитальный космический лифт», его спроектировали в более реалистичном виде.
– Низкоорби… тальный.
– Основная идея та же, что в геостационарном. Но структура другая. Центральная станция «Гермес Корда» летает гораздо ниже геостационарной орбиты, в двух тысячах километров над землей… Но это все равно за пределами атмосферы.
– Ээ… эээ, если геостационарная орбита – это тридцать шесть тысяч километров… это разве не чересчур близко?!
– Это близко. Зато кабель гораздо короче и поэтому гораздо легче, а значит, для противовеса не нужны грузы размером с астероид.
– Ааа… понятно…
Харуюки кивнул, потом задал естественный вопрос:
– …А тогда почему они не собирались строить низкоорбитальный с самого начала?
– Потому что тут есть одна загвоздка. Искусственный объект на низкой орбите… то есть на орбите высотой полторы – две тысячи километров должен вращаться гораздо быстрее, чем Земля, потому что сила тяжести намного выше, чем на геостационарной орбите, и для ее компенсации нужна гораздо большая центробежная сила. У геостационарного орбитального лифта нижний конец кабеля можно закрепить на земле, потому что скорость его вращения равна скорости вращения Земли; с низкоорбитальным так не получится.
С этими словами Черноснежка вытянула палец и нанесла маленькое пятнышко рядом с кругом, изображающим Землю.
– Вот центральная станция «Гермес Корда», она на орбите высотой две тысячи километров. Кабель из переплетенных углеродных нанотруб тянется вверх и вниз; этот кабель подсоединен к верхней станции, которая играет роль противовеса, и к нижней станции.
Нижний конец линии, протянувшейся от пятнышка вверх и вниз, остановился возле самой Земли. Показав пальцем на оставшееся пустое пространство, Черноснежка продолжила:
– Нижняя станция находится в ста пятидесяти километрах над землей. Если ее расположить ниже, атмосфера будет слишком плотной, и из-за трения весь лифт начнет снижаться и в конце концов упадет.
– Хааа…
С силой выпустив воздух, чтобы привести мысли в порядок, Харуюки, подергивая пятачком, произнес:
– Значит… эээ, «Гермес Корд» – это искусственный спутник длиной в четыре тысячи километров, который состоит из трех станций, связанных кабелем из нанотруб… так? И он летает вокруг Земли намного быстрей, чем сама Земля вокруг своей оси?
– Именно. Скорость нижней станции относительно земли десять махов[10], поэтому низкоорбитальный лифт еще называют «Сверхзвуковой Скайхук»[11].
– Но тогда как же… то, что его построили в море возле острова Рождества на востоке Тихого океана? Помню, я тогда в новостях видел здоровенный искусственный остров, но… разве башня не оттуда вверх идет?..
– Этот остров – база для взлета и посадки шаттлов, которые будут возить людей и грузы на нижнюю станцию «Гермес Корда» и обратно. Они будут с острова взлетать, стыковаться со станцией на высоте сто пятьдесят километров и там разгружаться. Потом груз будут поднимать на лифте до верхней станции, которая на высоте четыре тысячи километров, а уже оттуда другим шаттлом – либо на геостационарную орбитальную станцию, либо на международную базу на Луне. Кстати, геостационарная станция висит прямо над взлетной площадкой, так что, даже если сказать, что «"Гермес Корд" в восточной части Тихого океана», это не совсем неправильно.