1.4.2 Погляд у майбутнє

Успішне проведення експериментів "Трос-1" і "Трос-1 А" то це дозволить приступити до створення і подальшої експлуатації на орбітальній станції транспортної тросової системи багаторазового використання для спуску з орбіти повертаються капсул, відпрацьованих кораблів і модулів, ферм і панелей. Ця ж система застосовна і для періодичного підйому висоти орбіти станції без витрат палива. За попередніми опрацювання, основою системи стане включається до складу станції спеціальний модуль. До його складу увійде лебідка для розгортання 60-км троса, механізм висунення і втягування 100-му ферми і пристрій захоплення і скидання вантажів.

Після виконання експериментів "Вулкан" і "Трос-2" передбачається почати розробку штатно експлуатованої на станції тросової системи. На кінці довгого кабелю прикріплять сонячну або ядерну енергоустановку. Вироблювану електроенергію від установки передбачається передавати по кабелю на станцію і використовувати для енергозабезпечення її службових систем та інших розміщених на борту приладів. Крім того, при руховому режимі роботи системи електричний струм в кабелі, взаємодіючи з магнітним полем Землі, дозволить Електродинамически підтримувати або повільно підвищувати висоту орбіти станції. Робота в генераторному режимі за рахунок часткового зниження орбіти системи дасть можливість отримувати на станція за короткий час електроенергію великої потужності.

У майбутньому як в експериментах, так і при експлуатації штатних систем можна буде проводити різні наукові дослідження з використанням можливостей, створюваних розгорнутими тросовими системами. Великий інтерес представляє вивчення проблеми самопочуття і працездатності екіпажу орбітальної станції, а також поведінки тварин, росту рослин, властивостей твердих тіл і рідин в умовах мікрогравітації. Інший важливий аспект - процес природного видалення власної зовнішньої атмосфери станції при розгортанні тросової системи. Це дозволить отримати особливо чистий вакуум для виконання деяких досліджень в галузі космічної технології. У польоті тросових систем можна вимірювати геофізичні поля за допомогою рознесених датчиків, вивчати властивості іоносфери, впливаючи на неї електромагнітним випромінюванням тросової антени, виконувати й інші цікаві дослідження.

При успішному розвитку робіт з космічним тросовим системам, ймовірно, в середині XXI ст. може бути створена довгострокова пілотована орбітальна станція нового покоління. Згідно попередньої проробки, така станція повинна являти собою складну тросову систему, що складається з двох багатоблокових станцій, з'єднаних кількома тросами, ліфта (рухається по тросах між станціями) і відводяться на тросах прив'язних модулів. Звичайно, заглядати в настільки далеке майбутнє завжди ризиковано, проте корпорацією "Енергія" вже отримано патент на орбітальну станцію подібного типу.

2 Погляд інженера і механіка на ктс

2.1 Можливості тросових систем у космосі

Розглянемо коротко схеми, обговорювані в літературі. Як відомо, штучна тяжкість бажана для тривалої роботи екіпажів в космосі. Для її створення можна скласти орбітальну станцію з двох відсіків, з'єднати їх тросом і привести в обертання навколо центру мас. У такому режимі рухалася зв'язка "Джеміні-1 1" з ракетною щаблем "Аджена". Кутова швидкість її обертання була в 13,5 рази більше орбітальної. Розглядалися і більш складні конструкції, що складаються з великого числа відсіків, з'єднаних тросами в багатокутні конфігурації.

За межі станції може бути винесений не тільки резервуар з паливом. Винос вузла для пристиковки орбітального літака дозволяє істотно зменшити поштовх, який відчуває станція, і досягти помітної економії палива.

Схема гравітаційно стабілізованою зв'язки знаходить і інші застосування. У розглянутий проект інтерферометра, що складається з двох прийомних антен, з'єднаних тросом довжиною 5 км і розташованих уздовж геоцентричного радіуса-вектора. Велика база орбітального інтерферометра і, отже, його велика роздільна здатність дозволяють проводити тонкі радіодослідження Сонця і планет, зокрема на тих довжинах хвиль, які не пропускає земна іоносфера.

Існує проект пасивного супутника-радіоотражателя на геостаціонарній орбіті, який являє собою ланцюжок великого числа металевих кульок, з'єднаних стерженьками з шарнірами і розташованих радіально, і може бути елементом розгалуженої системи радіозв'язку. На нижчих формах коливань такий ланцюжок кульок поводиться, як гнучка нитка.

Трос, розташований уздовж місцевої вертикалі, може служити основним несучим елементом для різних варіантів сонячних космічних елекстростанцій. Конструкція такої електростанції складається з великої кількості колекторів сонячної енергії, розташованих уздовж троса довжиною 50 км. Колектори можуть бути виконані у формі пластин, циліндрів або куль. Вироблювана сонячною електростанцією енергія буде передаватися на Землю за допомогою НВЧ-антени, розташованої на кінці троса, зверненому на Землю. Рух всієї системи відбувається в режимі гравітаційної стабілізації.

Обговорюються способи корисного використання сонячного випромінювання в космосі за допомогою плівкових відбивачів. У пропонованих конструкціях істотними елементами є троси-стропи, за рахунок яких здійснюється управління орієнтацією та формою відбиває.