Техника - молодёжи 1990-04, страница 64
хватывали практически все излучения звезды. Впрочем, в полноценном КП необходимо соблюдать еще одно условие. В каждом из его жилых уровней должна быть одинаковая сила тяжести, и направлена она должна быть по нормали к пограничной поверхности уровня. Поскольку КП находятся в поле притяжения звезды, а чтобы не упасть на нее — вращаются, то они должны строиться по эквипотенциальным поверхностям грави-тационно-центробежного поля (рис. 2). Между прочим, в наших домах на Земле полы тоже настилаются по эквипотенциальным поверхностям, а стены возводятся по перпендикулярным к ним силовым линиям гравитационного поля. Пример эквипотенциального КП «Кольцо». Как видно из рисунка 1, оно похоже на кольцо Циолковского, только немного «продавленное» у экватора. Чтобы перехватить все излучение звезды, на кольцо можно надеть две «шапки», оконтуренные силовыми линиями гравитационно-центробежного поля. По ассоциации назовем такое поселение «Фонариком». В оболочке «Фонарика» могут быть отверстия. В этом случае он вполне оправдает свое название — станет как бы вращающимся маяком, по его свету начнут сверять курс космические корабли... На размеры эквипотенциальных КП существенные ограничения накладывают законы сопромата. Даже в том случае, если поселение будет сделано из очень прочного на разрыв материала — алмаза, центробежное ускорение, равное земной силе тяжести, выдержит кольцо радиусом не более 928 км. Ясно, что звезду таким КП не окружить. Впрочем, центробежное ускорение можно выбрать и намного меньшим. Тогда и предельный радиус кольца увеличится. Тем не менее для крупных звезд подобный вид КП, судя по всему, неприемлем. «Кольца» и «Фонарики» могут размещаться только вокруг звезд небольших размеров — красных карликов. Обнаружить замкнутое эквипотенциальное КП очень трудно. Оно ведь поглощает весь видимый свет звезды. При его поисках надо переходить на инфракрасный диапазон. По мнению некоторых ученых, Солнце входит в систему двойной звезды. Почему же его спутник — гипотетическую звезду-карлик Немезиду — нельзя увидеть в самый мощный телескоп? Беру на себя смелость высказать «безумную идею». Вокруг нее построено замкнутое КП! 3 Но эквипотенциальные КП необязательно должны обволакивать звезду. Они могут создаваться (особенно на первых этапах освоения космического пространства) в виде городов-спутников. На рисунке 3 показаны некоторые из возможных видов подобных орбитальных комплексов («Корабль», «Плот», «Башня»)... Не менее двух третей звезд нашей галактики входят в двойные и более сложные звездные системы. Любопытно, какого типа крупномасштабные КП можно там сооружать? Если две звезды вращаются на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга, можно построить «Фонарик», укрывающий и* обе. Если же расстояние между звездами велико, КП создаются для каждой в отдельности. В любой двойной системе есть пять особых точек — так называемые точки Лагранжа, где центробежная сила и сила, с которой тело притягивается к обоим светилам, уравновешивают друг друга. Лишь в этих пяти точках положение тела устойчиво. Особые свойства точек Лагранжа (они, в свою очередь, делятся на два типа — так называемые линейные и треугольные, которые лежат соответственно на одной прямой с центрами масс звезд или образуют с ними равносторонние треугольники) задают и специфическую форму эквипотенциальных КП, которые могут в них находиться. Назовем эти КП «Ваза» и «Лекало» (рис. 4). Сила тяжести в самих точках Лагранжа равна нулю и возрастает по мере удаления от них во все стороны. Космические эквипотенциальные поселения спутникового типа: I. «Корабль»; 2. «Плот»; 3. «Башня». Точки Лагранжа 61 |
