Техника - молодёжи 1990-10, страница 6

Техника - молодёжи 1990-10, страница 6

В 1985 году Дж. Пирсон придумал привязной парус, который спускается с орбитального самолета в верхние слои атмосферы. По замыслу автора, с его помощью можно не только тормозить, но и ходить галсами.

В режиме гравитационной стаби-лизациии двигалась связка «Джемини-12» с ракетной ступенью «Аджена» в 1966 году. Ну а если на низкой орбите две космические платформы со сравнимыми массами соединить тросом длиной, скажем, 40 км, то их экипажи будут жить и работать в условиях микротяжести, составляющей примерно 1% силы притяжения на Земле. У них не будет плавающих предметов, которые мы привыкли видеть в телерепортажах с орбиты. Будет пол и будет потолок. Выпущенный из рук предмет за 15—20 с опустится на пол. Ускользнувшая капля жидкости не будет бесцельно блуждать от стены к стене. Да и вестибулярный аппарат человека получит свой привычный, хотя и очень слабый, ориентир верх—низ.

Забавно, что, с точки зрения земного наблюдателя, на верхней платформе пол будет сверху, а потолок — снизу, поскольку микротяжесть там действует в обратную сторону. На нижней платформе все будет как положено.

В условиях микротяжести будет действовать закон сообщающихся сосудов. Для него все равно какая тяжесть — большая или маленькая. Главное, чтобы она была. Открыл кран — и жидкость потекла «вниз». То есть на тот уровень, где потенциальная энергия в поле микротяжести меньше.

На этом основана идея создания космических заправочных станций, в которых резервуар с топливом вынесен на достаточное расстояние на тросе. Из такой емкости можно заправиться, просто открыв вентиль, а не искать хитроумные способы для перемещения жидкости в условиях невесомости, когда силы поверхностного натяжения упрямо разрывают ее на тысячи капель. Длина троса, правда, должна быть такова, чтобы обеспечивать достаточный уровень микрогравитации для преодоления поверхностного натяжения в подающих топли

во трубках. Для разных топлив минимальная длина троса составляет от 30 м до 1,2 км.

ТРОС-ДИНАМО

С помощью электропроводящих тросов в космосе можно осуществлять в высшей степени интересные эксперименты (они запланированы на первый полет американского орбитального самолета с привязным спутником в 1991 году).

Как же они будут происходить? Грузовой отсек орбитального самолета открыт. В нем находится лебедка и приемная штанга длиной около 10 м. Суб-

{>

^ У ^

В 1984 году родилась идея лунного «несинхронного лифта». Он образуется связкой двух тел. которая вращается вокруг своего центра масс и движется по орбите тик, что в точке максимального приближения к Луне нижнее тело зависает над ее поверхностью (совпадают линейные скорости) и может принять груз.

спутник на тросе выпущен вверх. Из него в разные стороны выдвинуты электрические датчики. С точки зрения действия на субспутник микротяжести, его расположение вверху ничем не отличается от нижней позиции. Но в верхнем положении меньше будет аэродинамическое торможение, поскольку плотность воздуха там меньше.

Можно ли пропускать по такому тросу постоянный ток? Казалось бы, нет. Контур не замкнут. Но ведь он движется в проводящей ионосферной плазме. Ток, текущий по тросу, может замыкаться через окружающую среду. Для этого на концах троса должны быть установлены специальные контактные устройства.

В качестве контакторов предлагается использовать полые катоды. Они хорошо зарекомендовали себя (в расчете на тросовую систему) в диапазоне токов от 0,1 до 40 А. Конечно, сам трос должен быть покрыт изоляцией, чтобы предотвратить стекание заряда по всей его поверхности.

Возникающее в плазме неравновесное распределение заряда породит глобальные ионосферные токи, которые и

П. Пензо и X. Майер предложили совершить облет вокруг астероида при помощи троса. По их идее с пролетающего космического аппарата выстреливается гарпун, который внедряется в поверхность астероида. Заякоренный таким образом спутник разворачивается, обрезает трос и уносится дальше, оставляя гарпун небесному телу на память о своем визите.

замкнут электрический контур. Это показывают расчеты и косвенно — некоторые земные эксперименты.

Ну хорошо. Ток по тросу пустили. И... получили электрическую машину. Как известно, на проводник со стороны магнитного поля действует сила Ампера. Кроме того, трос пересекает магнитные линии, и в нем по законам электродинамики наводится ЭДС индукции. У небесного динамо два режима — тяги и генерации. В первом бортовая электроустановка совершает работу против ЭДС индукции, действующая на трос Амперова сила ускоряет орбитальное движение. В результате производимая на борту электроэнергия переходит в механическую орбитального движения. В режиме генерации — наоборот. ЭДС совершает по-

Из связанных спутников можно образовывать целые «созвездияВ них вертикальные тросы натягиваются за счет микротяжести, а горизонтальные — за счет должным образом подобранной разности сил аэродинамического торможения спутников.

4