Межпланетный аппарат с ярд фирмы Boeing (в центральной части баки с водородом)

По двум контрактам общей стоимостью 2 млн долл. компания «Tethers Unlimited» разрабатывает тросовую систему MXER («Momentum-Exchange/Electrodynamic-Reboost» — «Передача энергии и электродинамический разгон»). Данный эксперимент предполагает развертывание на околоземной орбите троса длиной 100 км. При вращении этот трос, подобно праще, сможет перемещать небольшие спутники на более высокие орбиты. По сравнению с традиционными ракетными ступенями затраты на межорбитальную транспортировку таким способом должны снизиться по крайней мере на порядок. Под руководством Центра Лэнгли фирма «Team Encounter» занимается созданием солнечного паруса, осуществляющего полет под действием давления фотонов солнечного света (такое устройство иногда называется фотонным двигателем). Реализация этого проекта началась с коммерческой инициативы. Для получения необходимых финансовых средств фирма «Team Encounter» предложила всем желающим за плату в 25—75 долл. отправить в дальний космос личные приветствия и образцы ДНК. Однако полученных от десятков тысяч лиц денег оказалось недостаточно для завершения строительства и запуска аппарата. Тем не менее к проекту проявили интерес некоторые правительственные структуры. Сначала Национальное управление по исследованию океана и атмосферы NOAA приобрело у компании «Team Encounter» за 50 тыс. долл. всю техническую информацию о проектируемой системе, а затем выделило еще такую же сумму на изучение возможностей применения парусных конструкций на полярных орбитах для сбора метеорологических данных. Но решающее значение для предоставления контракта по программе ISPP, по-ви-димому, имело подписанное в начале 2003 г. фирмой «Team Encounter» с Центром Лэнгли соглашение о бесплатной технической экспертизе и консультировании проекта ведущими специалистами по легким крупногабаритным космическим конструкциям.

<<<Назад Страница 73 Далее>>>

<<<Назад Страница 74 Далее>>>

Разработка перспективных технологий (Часть 4) Разрабатываемый фирмой «Team Encounter» аппарат представляет собой квадратный экран со стороной 76 м, развернутый на легких углепластиковых штангах. Незначительная масса паруса (всего 19 кг) обеспечивается использованием алюминизированной майларовой пленки, которая тоньше человеческого волоса примерно в 70 раз. Согласно расчетам, под действием солнечного света такая конструкция сможет покинуть пределы Солнечной системы со скоростью 30 км/с, что почти в 2 раза превышает скорость удаления от Земли аппаратов «Вояджер». (Эти выведенные в космос в 1977 г. межпланетные станции в настоящее время продолжают свой полет за пределами Солнечной системы.) К середине 2003 г. некоторые компоненты перспективного аппарата были апробированы в лабораторных условиях. В 2005 г. фирма «Team Encounter» готовится осуществить натурные испытания изделия на полярной орбите. Расходы по проведению этого эксперимента, получившего название «Earthview» («Наблюдение Земли»), должно оплатить Управление NOAA. В случае успешного выполнения полета примерно через год штатный космический аппарат под солнечным парусом сможет отправиться в межпланетное путешествие. Летом 2000 г. специалисты Лаборатории реактивного движения JPL, являющейся одним из подразделений NASA, провели испытания парусных двигателей, работающих от искусственных источников сверхвысокочастотного и лазерного излучения. Мощность применявшегося СВЧ-генератора составляла 10 кВт, а лазерной установки — 8—14 кВт. В ходе экспериментов, выполнявшихся в вакуумных камерах, были продемонстрированы возможности перемещения экранных конструкций под действием давления электромагнитного излучения. Для обеспечения полетов перспективных аппаратов с такими парусами источники излучения предлагается размещать в космосе на специальных платформах. Определенную заинтересованность в технологиях фотонных двигателей проявляют военные специалисты. Использование для межорбитальной транспортировки спутников солнечных парусов или экранов помимо экономии бортового запаса топлива позволит существенно повысить скрытность проводимой операции, поскольку в отличие от традиционных ЖРД их работа не сопровождается яркими выбросами продуктов сгорания. Большинство перечисленных выше проектов выполняются Центром Маршалла в рамках комплексной программы «Advanced Space Transportation Program» (ASTP). Спектр вопросов, работы по которым финансируются из ее бюджета, весьма широк и разнообразен: от проектирования жидкостных ускорителей для МТКС «Спейс Шаттл» до изучения возможностей освоения новых физических принципов. Так, например, специалистами Центра Маршалла проводятся эксперименты по использованию электромагнитных разгонных тележек для обеспечения запуска ТКС. По расчетам, разгон летательного аппарата с помощью специальной платформы на электромагнитной подвеске до скорости 960— 1000 км/ч позволит снизить его стартовую массу на 20%, а удельные затраты на выведение грузов в космос до «нескольких сотен долларов за килограмм». Отработка технологий так называемой магнитной подвески — MagLev (Magnetic Levitation) проводится на монорельсовом электромагнитном устройстве длиной 15 м, разработанном и собранном фирмой «PRT Advanced Maglev Systems» по контракту стоимостью 1,3 млн долл. Ускорение подвешенной в магнитном поле платформы с моделью перспективного аппарата осуществляется с помощью линейного асинхронного двигателя. За 0,5—1 с после запуска платформа, приподнимаемая над конструкцией дороги на несколько сантиметров, развивает скорость 96 км/ч.