Вход на сайт
Логин
Пароль
 
Навигация по сайту
Опрос на сайте

Самая лучшая ИНФА
Нормально работает
Устраивает ... но ...
Встречал поинтереснее
Куда я попал?


Популярные статьи
  • Колония на Марсе - близкое буд ...
  • Гальченко Алексей - теория "В ...
  • Почему у планет земной группы ...
  • Новые исследования Европы и Юп ...
  • Проблема Млечного Пути и Андро ...
  • Внеземные растения - радуга эк ...
  • Исследования аппарата Кассини ...
  • Новый рекорд среди черных дыр
  • Гальченко Алексей - ИНВЕРСИЯ Г ...
  • Землю охлаждает Млечный Путь

  • Архив новостей

    Февраль 2009 (6)

    Июль 2008 (2)

    Май 2008 (2)

    Март 2008 (1)

    Февраль 2008 (1)

    Декабрь 2007 (2)

    Ноябрь 2007 (5)

    Август 2007 (3)

    Июль 2007 (2)

    Июнь 2007 (3)

    Май 2007 (2)

    Апрель 2007 (8)

    Март 2007 (3)

    Февраль 2007 (9)

    Январь 2007 (8)

    Декабрь 2006 (5)

    Ноябрь 2006 (7)

    Октябрь 2006 (13)


    Информация
    Это информационное приложение яв-ляется дополнением к сайту galspa-ce.spb.ru, но с возможностью любому пользователю добавлять свои инте-ресные новости или статьи.
    Космический лифт - идеи наших читателей Главная
    Лунный лифт (Гальченко Алексей. Украина. Луганск.)

    Уже в интернете все чаще встречаются заметки о постройке космического лифта, или более того – лунного лифта. Если попробовать разобраться, на сколько это реально, и как такой лифт может выглядеть, если его начать строить сегодня.
    Космический лифт. Идея довольно проста. Спутник на геостационарной орбите довольно большой массы, и от него на землю протянут сверхлегкий и сверхпрочный трос. В качестве троса предполагается лента из карбоновых трубок. Расстояние до геостационарной орбиты – 42 тыс км. Если предположить, что можно создать трос такой длины из карбона, то все же есть огромный недостаток. Спутник, должен иметь огромную массу, чтобы оставаться на своей орбите, и при этом по тросу должен ползать лифт. Чтобы спутник вместе с лифтом не рухнул на землю его надо будет постоянно разгонять.
    Пусть масса лифта всего 1 тонна, а массу троса вообще не будем учитывать. Надо помнить, что когда лифт будет находиться на земле, его вес будет равен массе – 1 тона. Спутник должен будет сопротивляться этой массе. Так как на высоте 42 тыс км ускорение свободного падения 0,22 м/с2, то у спутника должна быть подъемная сила равная 1000 кг * 0,22 = 220 Н!. И это неподвижный лифт. Для этого надо будет, чтобы на спутнике постоянно работал ракетный двигатель, препятствующий сходу спутника с орбиты. Топливо можно транспортировать с земли, а это придает тросу огромную массу, да и качать его туда будет непросто. Если массу лифта компенсировать избытком горизонтальной скорости, то это дает дополнительную и немалую нагрузку на трос. Но все же для совершения работы по подъему груза на спутнике надо включать разгонный двигатель. При чем надо помнить, что при подъеме лифта его масса будет уменьшаться, но при этом лифту надо будет набирать горизонтальную скорость. А для этого тоже нужен двигатель и расход топлива. Если при этом лифт должен функционировать постоянно, а не быть одноразовым, то возможность создать лифт на искусственном спутнике очень сложна, если вообще возможна.
    Лунный лифт. Нам все таки нужен относительно дешевый способ доставки грузов в космос. Выходом из этой ситуации может быть использование естественного спутника земли с огромной массой – Луны. Если протянуть такой лифт, то его можно будет эксплуатировать очень долгое время, не боясь того, что луна свалится на землю, или перейдет на вытянутую эллиптическую орбиту. А если постараться, то можно использовать лифт в момент движения луны к апогею, и тем самым немного округлять орбиту луны.
    Каким же может быть такой лифт. Лифт состоит из четырех основных частей. Первая – крепление лифта на Луне. Это может быть огромная металлическая емкость, наполненная лунными камнями. Она просто лежит на луне. Вторая – трос, очень легкий и очень прочный длинной 400 тыс км. Третья – земная платформа, парящая над землей на высоте около 10 км. Скорость полета такой платформы будет составлять 1600 км/час. 1660 км/час – скорость вращения точки над поверхностью земли за счет вращения земли вокруг своей оси, и 60 км/час- проекция скорости движения луны на поверхности земли. Таким образом получаем 1600 км/час, или 440 м/с – скорость движения сверхзвукового самолета. Четвертая – непосредственно сам лифт, крепящийся к тросу. Для путешествия людей к луне он должен иметь герметичность, и развивать скорость, хотя бы 5 км/с. Тогда путешествие будет занимать чуть больше суток. Кроме того вся конструкция должна обеспечивать стабильную высоту полета платформы, возможность поднять платформу в верхние слои атмосферы, для уменьшения влияния трения троса о воздух. Ну и не надо забывать о том, что луна удаляется на 404 000 км и приближается на 382 000 км. Теперь о каждой части поподробнее.
    Трос. Какой должна быть прочность троса, и его удельный вес. Если применить для этого какой-нибудь композитный материал, и принять начальную массу земной платформы – 2000 тонн, то по предварительным подсчетам для постройки такого лифта нужен трос с рабочей массой 120 т, и удельным весом 0,1 кг/м. Не тяжелее и не менее прочный. К платформе крепится 17 таких тросов. Чтобы скомпенсировать массу самого троса, через определенные расстояния к ним будем добавлять еще по два. Так к 17 земным тросам, на высоте в 125 км добавляется еще два. Следующие два еще через 120 км, следующие через 112, 105, 102, 100, 99, 95, 92, и так далее. На расстоянии в 10560 км от поверхности земли, это число составит 33,5 км, перестанет уменьшаться и начнет увеличиваться. Количество тросов достигнет 501. И так до самой луны. К луне подойдет 3450 тросов. Общая их масса будет составлять 410 000 тонн! Масса платформы составляет всего пол процента от массы тросов! Общий вес тросов 1 220 000 000 тонн. А общая длина троса – 12 200 миллионов километров!.
    У платформы троса разбиваются на 4 группы, по 4 троса. К каждой группе крепится лифт.


    И так далее к самой луне приближается 4 столба-полумесяца из тросов. В каждом из них движется лифт. На луне они крепятся к приемной станции. На расстоянии в 4000 км от поверхности луны – как раз в точке, где лунная гравитация уравновешивает гравитацию земли, расположена станция управления, содержащая комплекс питания – группу солнечных батарей, стартовая площадка для межпланетных кораблей, и другие коммуникации. Для троса эта станция не весит ничего.
    Как с помощью троса можно компенсировать флуктуации луны, которая составляет 20 000 км!. Это можно достичь путем принудительного вращения каждой группы тросов вокруг их центральной оси. Для этого на станции управления расположено первое крепление оси тросов. Второе крепление – на высоте приблизительно 100 тыс км от поверхности земли. Между ними располагается станция вращения троса – на расстоянии 250 тыс км от земли. Таким образом половина троса вращается в одну сторону, другая в другую, за счет этого вращения будет линейное укорочение связки тросов.


    Это только упрощенная модель, на самом деле этот механизм более изощренный. И выполняет не только функцию натяжения и отпускания троса, а и компенсацию расширения группы, оказавшейся освещенной солнцем. В общем все дисбалансы натяжений в системе тросов.
    Лунная платформа. Задачи которые она выполняет – это прием лифтов и балласт огромной массы в 2400 тыс тонн. Платформа приема лифтов располагается возвышенности из балласта – луной породы. Она представляет из себя металлическую капсулу с амортизаторами для более мягкого прилунения лифтов. Аналогичная установка расположена на земной платформе. Все троса, подходящие к луне разбегаются в стороны и крепятся тысячами более мелких тросов. Каждый из них крепится к емкости с балластом. Это могут быть сети из троса в которых лежат лунные камни. Такое устройство балласта позволяет компенсировать внезапные нагрузки на трос. Если будет какое-то излишнее натяжение, часть балласта попросту поднимется от поверхности. Но это на случай аварийной ситуации.
    Земная платформа. Как уже упоминалось, её расчетный вес 2000 тонн. И она парит в атмосфере на высоте в 10 км. Содержит земная платформа приемную станцию лифта, крепление троса и балансировка – натяжной механизм каждой группы тросов для обеспечение ровного полета платформы. Помещение обслуживающего персонала – герметичное так же как космический корабль на случай подъема в космос. Крытый аэродром для посадки специального сверхзвукового самолета – транспорта между платформой и землей. Систему крыльев для уменьшения массы платформы, когда на ней стоит самолет. Коммуникации для запуска спутников, расположенные снизу платформы.
    В общем платформа выглядит так.


    Лифт. Ну и наконец сама капсула лифта. Это космический шатл с устройством крепления к тросу и разгонно-тормозными электродвигателями. Капсулы могут быть пассажирские и грузовые. Внутри жилое помещение, иллюминаторы, жизнеобеспечение.
    Как это все делать. Как не странно, но начинать делать такой лифт надо начинать с луны. Запустить несколько десятков ракет на луну. Вывести несколько роботов строителей и несколько десятков тонн тросов и топлива. Начинать с одного троса, длиной несколько сот километров. Закрепить его у поверхности и вытянуть ракетой вверх. Далее последовательно удлинять троса и добавлять их у основания. Так до самой земли. Эта начальная канатная дорога сначала будет использоваться для достройки лифта. Когда будет протянута первая группа тросов – можно закрепить начальную земную платформу, предназначенную для продолжения строительства. Когда будут протянуты все группы, следует построить вращающие механизмы и временную платформу заменить на постоянную. Параллельно можно строить станцию управления.
    Вот приблизительно так может выглядеть лунный лифт. Затрудняюсь оценить стоимость такого проекта. Но если применить более легкий и прочный трос, то конечно такое сооружение будет на порядки дешевле и проще. Строить на более тяжелом или менее прочном тросе нет резона. Время постройки такого лифта может растянуться на 200 - 400 лет. Ведь время доставки первого груза на Луну по первому тросу будет составлять около месяца.
     
    Уважаемый посетитель вы вошли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
    #1 написал: Андрей (19 марта 2007 23:21)
    Малореальный проект.
    Если в ближайшие 100-200 лет Освоим гравидацию, то реализатия такого проекта понадобится только для книги рекордов Гинеса в качестве "Самой большой карусели"
    #2 написал: gasx (23 июля 2008 23:28)
    Что значит "освоим гравитацию"?
    Если имеется ввиду антигравитация, думаю и через 1000 лет это будет актуальной задачей.
    А такой проект вполне реален, если применить легкие и одновременно прочные тросы. Нанотрубки например.
    А статья показывает как может выглядеть такая конструкция при такой-то прочности и массе километра троса...
    Информация
    Eсли Вы хотите оставить комментарий к данной статье, то Вам необходимо зарегистрироваться на сайте.
     
    Главная страница | Добавить новость | Новое на сайте | Статистика |