Космический лифт: мечта или будущее космонавтики?

Это у ветхозаветных строителей башня до неба так и не получилась. Современные футурологи утверждают, что лифт до неба — и даже выше! — вполне реален. Какие фантастические перспективы открываются перед человечеством и с какими космическими трудностями предстоит столкнуться — сейчас расскажем.

/
11K
14
8
234

Это у ветхозаветных строителей башня до неба так и не получилась. Современные футурологи утверждают, что лифт до неба — и даже выше! — вполне реален. Какие фантастические перспективы открываются перед человечеством и с какими космическими трудностями предстоит столкнуться — сейчас расскажем.

Космический полёт хотя бы до низкой орбиты стоит кучу денег. Как ни крути, даже с многоразовой ракетой всё равно выходит дорого. А можно ли как-нибудь долететь в космос дешевле?

«Можно!» — ещё в прошлом тысячелетии ответил наш соотечественник, инженер Юрий Арцутанов. И уточнил: «На лифте!».

Шизофреническая на первый взгляд идея может запросто стать реальностью ещё при нашей жизни. Осталось-то всего ничего: протянуть трос «подъёмника» до неба… и немножко дальше!

Двести сорок миллионов ступенек

Наземный блок нужно ставить на экваторе. Проще всего использовать обычную морскую платформу, но есть и несколько вполне пригодных коралловых атоллов.

Наверх — в космос — лифт будет уходить очень далеко. Главный «этаж» построят на геостационарной орбите: это 36000 километров над уровнем моря. Именно там скорость движения по орбите та же самая, что и скорость вращения Земли под лифтом. Это сделает «подъёмник» неподвижным относительно планеты.

Чтобы кабель лифта не проседал под массой груза, противовес предстоит вывести ещё выше.

Общая длина конструкции, по современным подсчётам, составит сто тысяч километров.

Но если всего-то и надо, что просто спустить из космоса на землю длинный кабель (и можно ехать!), то где же наш чёртов космический лифт?

Всё сложно

Из чего должен быть трос подъёмника?

Даже лучший друг альпиниста кевлар (суперпрочный полимерный материал, из которого изготавливают в том числе одежду для альпинистов. — Прим. ред.), в этом случае порвётся от собственного веса на скромных 250 км длины. Лифту нужен материал прочнее. Ближайший родственник алмаза — графен — подойдёт.

Его можно свернуть в тонкую (в один микрон) очень прочную трубку. Она так и называется — углеродная нанотрубка. Такой трос можно сделать длиной до 5000 километров. Это немало. Но всё равно меньше, чем требуется.

И тут на помощь приходит физика!

Сила тяжести к отметке 5000 километров, где вроде бы должен порваться графеновый трос, уже снизится до ~30% земной. На геостационарной орбите эта самая сила составит жалкие 2,5%. Кабель космического лифта не сможет порваться от собственного веса уже только потому, что в космосе он действительно меньше весит!

Трубку вверху можно сделать шире, чем внизу, и увеличить прочность. 30% разницы в диаметре — уже достаточно.

В современных проектах для гарантии прочности брали плоскую ленту от 5 сантиметров ширины на уровне моря и до 11,5 сантиметров в космосе. Запас более чем достаточный.

Цена вопроса

Даже очень тонкая первая нить, массой грамм на метр, уже весит 36 тонн. Двигаться по ней сможет разве что крохотный робот. Его сил едва ли хватит, чтобы размотать из космоса на землю следующую такую нить.

Обойдётся всё удовольствие в 3,6 гигабакса (1 гигабакс равен миллиарду долларов. — Прим. ред.) за нить. Ещё примерно столько же придётся выложить за первый орбитальный «якорь» и спуск нитей из космоса. Желательно с производством прямо на орбите — так дешевле.

Сам по себе графит для изготовления графена стоит цент за десять грамм. Завод в космосе — ещё 40 миллиардов долларов. Первая лента нужного качества, если не подведут инженеры, обойдётся примерно в 400 гигабаксов.

Вроде бы очень дорого. Но, если раскидать проект на коалицию нескольких государств, уже вполне подъёмная сумма.

Первый же рабочий «подъёмник» снизит цену килограмма в космосе до сотни долларов за кило. Это в сто раз дешевле нынешнего ценника для геостационарной орбиты.

Что можно получить за эти деньги?

Как только ширины кабеля хватит для запуска тяжёлых грузовых кабин, возле геостационарного блока можно построить большую космическую станцию. На её борту вращением получится имитировать земную силу тяжести.

Большие вахты инженеров, учёных и военных смогут работать там буквально годами без малейшего ущерба для здоровья.

Рядом можно разместить космические лаборатории и растить идеальные кристаллы в невесомости. Любые: от сверхпрочных марок «космической стали» до космических же компьютерных процессоров.

Если от этой станции подняться дальше уже по кабелю-противовесу, с него можно будет запускать спутники в космос.

Одна только разница скоростей накинет несколько километров в секунду.

На высоте 60000 километров орбитальная скорость составляет всего 2,4 км/с. Отстыковываем спутник от лифта, и он улетает прочь на 4,4 км/с, словно камень из пращи. И это без расходов топлива.

Если хорошо прицелиться в Луну, горючее понадобится спутнику только для торможения.

Когда противовес дотянут к 100 000 километров, «стрелять» ракетами и спутниками станет возможно хоть в Марс, хоть в Цереру, хоть к внешним планетам системы. Настоящие ворота дальнего космоса!

Товарооборот — космический

Орбитальному лифту обязательно нужен центральный вертикальный кабель. Дополнительные можно тянуть под углом до терминалов в тысячах километров от экватора. Хватило бы прочности ленты. Свои пусковые трассы для Якутска, Владивостока, Пхеньяна, Шанхая, Манилы, Хошимина, Джакарты и Сиднея запросто можно свести к одному «подъёмнику» с главным якорем в море.

К одному лифту можно провести хоть несколько десятков тросов сразу. По одной части запустить сплошной поток вверх, по другой — сплошной поток вниз, как на железной дороге.

Каждый терминал сможет обслуживать целый регион. Больше стран-участниц — больше товарооборот и лучше финансирование. Лифт получается и международный, и межконтинентальный.

Сам причал может располагаться хоть прямо в городе. Космический «подъёмник» тихий. Места занимает куда меньше, чем самая короткая полоса аэродрома. Кабель в нормальных условиях даже не видно. Только саму кабину. А вот скорость лифта за пределами атмосферы будет очень большой. Доехать к геостационарной орбите за считанные часы будет вполне реально.

Террористы против лифта: чья возьмёт?

Это топором графен можно почём зря рубить, пока не сломается топор. А вот достаточно сильный взрыв, удар метеорита или саботаж могут повредить ленту троса. Значит ли это, что когда-нибудь — по мотивам реальных событий — снимут фильм-катастрофу «Экваториальная лента-убийца»?

Ничего подобного! Массивной башни, как это было в прошлом, ни в одном современном проекте больше нет. Плоская лента троса в атмосфере потеряет скорость не хуже парашюта. Если заранее предусмотреть маленькие заряды для саморазрушения, в момент аварии они просто нарубят трос на безопасные куски.

Никаких снесённых до канализации городов. Никаких космических скоростей при ударе. Ни-че-го!

Даже пассажиры, скорее всего, отделаются испугом. Всё, что выше 23000 километров на момент катастрофы, окажется на сильно вытянутой эллиптической орбите. Всё, что ниже, упадёт — но совсем не обязательно разобьётся.

Немного предусмотрительности — и кабина лифта сбросит ненужные детали и штатно примет удар атмосферы на одноразовый тепловой щит. Скорее всего, надувной, чтобы занимал меньше места. Когда скорость упадёт до приемлемой, обычные парашюты затормозят и посадят кабину.

Так лифт-то где?

Увы, графен оказался куда сложнее и коварнее, чем казалось. Даже нынешние компьютеры и производственные линии ещё не смогли рассчитать и произвести такие длинные, непрерывные волокна.

Сроки создания оказались такими же «резиновыми», что и у термояда или одноступенчатой многоразовой космонавтики.

Но даже если такой лифт пока нельзя построить в земных условиях, как минимум лунный аналог полностью жизнеспособен даже на современных материалах.

Hoвости СМИ2
«‡„ÛÁ͇...
Илон Маск опять доставляет
На сей раз — космический беспилотник

Американские ВВС запускают в космос Илона Маска. В смысле, не его самого, а ракеты SpaceX Falcon 9. К одной из них будет пришпандорен X-37B — засекреченный космический челнок, который в сентябре совершит свой пятый полёт.

5.9K
7
2
56
Бумажный космос Вернера фон Брауна

Благородному искусству заработка на космическом стартапе давно стукнуло полвека. Семьдесят не за горами. Но из всех адептов космической многоразовости Вернер фон Браун оказался автором не только одного из самых первых, но и самых запоминающихся проектов.

8.7K
11
2
69
Пепелац с транклюкатором
Атомный космос Страны Советов

Мирным космосом в далёкие пятидесятые и не пахло. Заведомое преимущество США в ядерных вооружениях нужно было хоть как-то парировать. Желательно — «ещё вчера». Одним из таких несимметричных ответов предсказуемо стал проект советского орбитального бомбардировщика с ядерным оружием на борту.

19K
17
5
91
Лунная соната для бластера
Чем и как армия США хотела воевать за Луну

В далёком 1959 году армия США всерьёз готовилась в недалёкой перспективе воевать на Луне: логика «холодной войны» предполагала скорую милитаризацию космоса. К грядущим боям готовились по-настоящему, в том числе разрабатывали и оружие вида ужасного для космодесанта.

13K
17
7
138
С орбиты на Землю вручную и на глаз

Бывает, пишешь об исторических фактах и понимаешь: не поверят. Потому как вместо фактов чаще всего сочиняется сплошная дичь. Тем не менее, реальная космическая программа двадцатого века состоит из такой вот «дичи» чуть ли не полностью.

10K
15
5
160
Лунные мусорщики
Космический сбор металлолома

Прошлый век ― эпоха космических свершений. Больших и маленьких, популярных и забытых. Одним из них стал первый межпланетный сбор мусора.

4.2K
11
6
40
Красота без здравого смысла
Правда о чудо-скафандре Давы Ньюмен

Первое письмо в редакцию, которое мы решили опубликовать.

16K
21
7
272
К вечной славе десанта!
Мобильная пехота подполковника Ригга

Водку пьянствовать и безобразия творить подполковник Боб Ригг начал ещё в 1943 году, когда служил военным наблюдателем у красных казаков. В его биографии отмечают даже аресты, пусть и без особых уточнений, за что именно. Месяц в китайской тюрьме у коммунистов в 1947 году окончательно сломал и без того нестойкую психику подполковника.

14K
12
1
20
«Итака», полная десанта
Вокруг света за 45 минут

Ранние шестидесятые породили целую россыпь проектов тяжёлых и сверхтяжёлых космических транспортных систем. Морпехи США в целом и генерал Уоллес М. Грин, в частности, полагали, что им не помешает ракетная мобильность в пределах земного шара. Потому что нельзя просто взять и не полетать на межконтинентальном ракетном слонопотаме!

18K
20
4
159
«Месть за муки»: как сражались освобождённые из плена красноармейцы

Те, кто прошёл ужасы немецкого плена, рвались в бой, едва лишь выйдя на свободу. Ими двигала жажда мести, желание расплатиться с мучителями. Вновь оказавшись в строю, они показывали себя отличными, дисциплинированными солдатами. Пример тому — участие бывших пленных в форсировании Одера в составе 47-й гвардейской танковой бригады.

35K
53
75
1.7K
Бронзовый коллапс: почему погибли древние цивилизации?

Это было процветающее, сложно устроенное общество с развитой экономикой и торговлей, охватывающей всю ойкумену. А потом всё внезапно рухнуло, оставив после себя лишь забытые города и заносимые песком каналы. WARHEAD.SU ранее уже рассказывал о бронзовом коллапсе и сейчас представляет новый взгляд на причины первой великой цивилизационной катастрофы.

24K
60
115
576
Новый израильский автомат ARAD: в чём подвох?

У Армии обороны Израиля будет новый автомат! А может, и не будет. А может, и не новый… Да что там вообще происходит? Наши авторы разобрались.

21K
21
13
98
Рак против ботов: берлинский нагиб

Иногда военная история преподносит сюрпризы, которые кажутся сюрреалистическим анекдотом. Бой СУ-76 лейтенанта Рака против сухопутных торпед в Берлине весной 1945-го — как раз из таких.

19K
80
21
502
Скьявона и скьявонеска: славянские клинки на венецианской службе

Небольшая Венецианская республика постоянно воевала с могучими османами, германскими императорами и множеством других врагов. Её боевым козырем были славянские наёмники и их мечи, со временем ставшие «фирменным» венецианским оружием. Как «противотурецкий» меч сербских рыцарей превратился в «вампирский» палаш венецианской гвардии — и причём тут ультрамарины и котики?

17K
52
41
678
Невозможное: как немецкая подлодка прорвалась в Скапа-Флоу

Восемьдесят лет назад осуществился самый страшный кошмар британского флота. Подлодка кригсмарине всё-таки проникла в святая святых — базу Скапа-Флоу — и нанесла удар. О безбашенной операции, которую даже Черчилль признал подвигом, — в материале WARHEAD.SU.

17K
32
28
180
Попытка линкора «Шарнхорст»: последний шанс больших кораблей Третьего рейха

«Шарнхорст» не был самой мощной боевой единицей кригсмарине. Но именно ему предстояло стать последним крупным кораблём Германии, погибшим в бою с себе подобными, — другие стали жертвами бомбардировок, газовых резаков и даже ядерных испытаний. Как же выглядело это последнее сражение?

16K
39
10
245
Мортен-1944: как провалилось решающее наступление Хауссера и Клюге

Августовской ночью 1944 года эсэсовские танки выкатывались из тумана на позиции американцев. У неопытной 30-й пд, казалось, не было никаких шансов. Здесь, у маленького французского городка Мортен, решалось, кто попадёт в «котёл»: армия Паттона или армия Хауссера.

16K
56
25
543
Тамбовское восстание: как крестьяне с большевиками воевали

В августе 1920 года на борьбу за хлеб поднялось практически всё крестьянство губернии. Тамбовские партизаны не были порождением «старого мира»: они исповедовали формулу «советы без большевиков», не жаловали офицеров и даже имели своих комиссаров. И, хоть они и проиграли восстание, — в итоге, пусть и временно, добились своего.

16K
45
52
1.5K
Советская пехота держит удар: как растерялись «тигры»

«Разгромить!» — такой безапелляционный приказ получил свежий 507-й тяжёлый танковый батальон «тигров». Его машины 21 марта 1944 года выгрузились с платформ в районе Львова прямо к началу нового наступления Красной армии. Ожидания немецкого командования по поводу чудесной силы «тигров» оказались обмануты самым подлым образом.

76K
66
19
742
Острее бритвы: как правильно точить ножи

Пришли на шашлыки, а тупой «дедушкин» ножик не режет мясо? Вовремя затачивать надо было! Чтобы вы больше не попали впросак в такой ситуации — наша статья о том, как же правильно «лечить» затупившиеся клинки.

75K
42
31
467
Плавучие ветераны Второй мировой: самые старые действующие военные корабли

Вторая мировая была настолько давно, что корабли, принимавшие в ней участие, уже давно превратились в плавучие музеи. Но не все! Некоторые всё ещё стоят в строю и гордо несут флаги своих стран. Мы собрали для вас подборку самых интересных кораблей-ветеранов.

62K
21
11
81
Я только спросить: 10 наивных вопросов о ваффен СС

В ваффен СС брали настоящих арийцев с безупречной родословной? Эсэсовцы были помешаны на оккультизме? Вермахт и СС конкурировали? WARHEAD.SU собрал самые простые и одновременно сложные вопросы об организации войск СС.

56K
40
77
361
Стройка века по-немецки: Атлантический вал

«Мы построим свою линию укреплений, с пушками и адским пламенем!» — решили немцы в 30-е годы, обиженно наблюдая, как тем же самым вовсю уже занимается весь остальной мир. Немецкая пропаганда утверждала, что Атлантический вал неприступен и любая попытка высадки обречена. Но союзники решили, что этот вал не так страшен, как его малевал доктор Геббельс.

50K
42
10
432
Ликбез: численность средневековых армий

Ничто не вызывает столько споров у историков, как вопрос о численности средневековых армий. По страницам серьёзных монографий и научно-популярных книг ходят цифры, порой очень плохо сопоставимые с реальностью. Так сколько же воинов могло выставить средневековое государство? WARHEAD.SU разобрался.

50K
40
54
591
Битва за Радзехов: анти-Расейняй Великой Отечественной

«Советские КВ и Т-34 были неуязвимы для немецкой артиллерии летом 1941 года!» — такие утверждения можно встретить и сегодня. Обычно дальше вспоминают прибалтийский Расейняй и одинокий КВ против 4-й танковой группы. Но ход боевых действий подсказывает, что была и полная его противоположность. Имя ей — Радзехов.

49K
64
34
719
Бомбардировщик «Сотка»: бесполезный шедевр

Великий самолёт, превосходящий все аналоги, но погубленный интригами похлеще, чем в «Игре престолов». Речь идёт, разумеется, о бомбардировщике Сухого Т-4 «Сотка». Многие считают провал этой программы чуть ли не трагедией государственного масштаба. Так ли это и кого можно обвинить? Мы разобрались.

46K
35
9
466
Монгольские нукеры против рыцарей: битва при Легнице

Сравнивать крестоносцев и монголов, казалось бы, заведомо бесполезное занятие. Ведь где рыцарство, а где хитрые азиаты? Однако 9 апреля 1241 года под Легницей, что в Силезии, произошла великая битва, которая поможет ответить на вопрос: какая же военная культура прошлого превосходит остальные?

46K
43
33
1.1K
10 «школьных» заблуждений о русской военной истории

На Куликовом поле не было пехоты, стрельцы не воевали в красном, Карл XII не нападал на Россию!

189K
85
54
897
Взгляд Запада: каким видели советский спецназ в Афганистане

Советского спецназа на Западе очень боялись — и заслуженно. О наших бойцах писали в зарубежной прессе, рассказывали душманы. За Spetsnaz пристально следили за океаном. О подвигах бойцов в Афганистане ходило много легенд. Какие из них правда? Сейчас расскажем.

102K
57
14
869
Ликбез: зачем танку бревно

Танк — это вам не шуточки, а грозная боевая машина, обвешанная орудиями смерти! Но кроме привычных всем пушек, пулемётов и гусениц на нём частенько можно увидеть самые странные навороты. И по степени непонятности одно из первых мест занимает обычное бревно. Казалось бы, зачем оно на танке? Мы разобрались.

83K
39
29
457
Тест: Какой вы военачальник?

Всегда мечтали стать Верховным Главнокомандующим, но что-то мешало? Опыт знаменитых военачальников прошлого поможет подготовиться как следует и избежать ошибок. Пройдите тест WARHEAD.SU и узнайте, какой стиль командования войсками ближе именно вам.

81K
7
3
276
Советская пехота держит удар: как растерялись «тигры»

«Разгромить!» — такой безапелляционный приказ получил свежий 507-й тяжёлый танковый батальон «тигров». Его машины 21 марта 1944 года выгрузились с платформ в районе Львова прямо к началу нового наступления Красной армии. Ожидания немецкого командования по поводу чудесной силы «тигров» оказались обмануты самым подлым образом.

76K
66
19
742
Острее бритвы: как правильно точить ножи

Пришли на шашлыки, а тупой «дедушкин» ножик не режет мясо? Вовремя затачивать надо было! Чтобы вы больше не попали впросак в такой ситуации — наша статья о том, как же правильно «лечить» затупившиеся клинки.

75K
42
31
467
Гиганты в тупике
Мы не увидим их в небе

Бомбардировщики — самые большие, сложные и дорогие боевые самолёты своего времени. Ведь доставлять на территорию противника смертельный груз — это задача, на которую сил и средств не жалеют. Однако, попытка внедрения даже самых амбициозных идей часто даёт осечку. Взглянем на чудовищ, которых породил временный сон разума некоторых конструкторов.

74K
32
14
172
Рожок, бубен и мясорубка: что поможет перезарядить быстрее?

Запас патронов бывает двух видов: «мало» и «всё равно мало». Однако просто забить рюкзак патронами — тоже не выход. Процесс перезарядки для противника вовсе не повод по-джентльменски прекратить стрельбу. Перезаряжаться желательно как можно быстрее и реже, а патроны таскать уже «готовыми к употреблению». Что же для этого придумали?

73K
27
17
346
Мгновение до апокалипсиса: что происходит внутри термоядерной бомбы

Что происходит внутри дошедшей до цели термоядерной боеголовки? Много удивительных и красивых, с точки зрения физики, вещей. Правда, перед самым апокалипсисом о них вряд ли кто-нибудь подумает, поэтому мы расскажем о зарождении ядерного взрыва прямо сейчас.

67K
33
28
679