Jei norite ką nors patekti į kosmosą dabar, jums reikia raketos. O kas būtų, jei galėtumėte vietoj to atsikratyti raketos ir vis tiek perkelti savo krovinį į kosmosą už mažiau nei 1000 USD svarą? Skamba kaip susitarimas, tiesa.
Pasak Lawrence'o Livermore'o nacionalinės laboratorijos fiziko dr. Johno Hunterio ir bendrovės „Quicklaunch, Inc.“ prezidento, naudojant vandeniliu varomą patranką gali būti pigios prieigos prie kosmoso bilietas. Teisingai, „kosmoso pistoleto“ platforma, skirta iš tikrųjų į kosmosą įterpti palydovus, degalus ir kitas atsargas, gali būti kitas didelis dalykas kosmoso technologijoje.
Galite sakyti: „Pistoletas šaudyti daiktus į kosmosą? Tai skamba kaip kažkas iš Jules Verne! “ Ir jūs būsite teisus: Verno filme „Nuo žemės iki mėnulio“ milžiniška patranka, vadinama „Columbiad“, buvo naudojama trims pasakojimo veikėjams išstumti į Mėnulį.
„Julesas Verne'as suprato, kad jis tiesiog turėjo išsirinkti tinkamą skystį“, - medžiotojas teigė „Google Techtalk“ apačioje.
„Rockets“ daugelį dešimtmečių buvo kosminių erdvių tautų darbas, tačiau yra keletas žaidimo naujokų, kurie tik pradeda savo veiklą. Kosminiai elevatoriai, kaip alternatyva gabenant medžiagas į kosmosą, taip sakant, „Kosminių liftų žaidynės“ tapo nugalėtojais tik praėjusiais metais, tapo „nuo žemės“.
„Apie kosminius liftus mes girdime daug laiko ir žmonės visada klausia:„ Ar jūs susijęs su kosminiais liftais? “, Bet mes nebendraujame tiek, kiek technologijos eina.“ Medžiotojas pasakė.
Lengvųjų dujų patrankos veikia beveik taip, kaip galima tikėtis, kad veiks tikrai ir tikrai didelis pistoletas: viename ilgo vamzdžio gale dujos, vandenilis, helis ar metanas yra veikiamos aukšto slėgio - 15 000 PSI didžiausioje patrankoje. pasiūlė Hunteris. Naudingas krovinys yra šiame patrankos gale, kai slėgis išlaisvinamas, kulkos formos sviedinys, laikantis naudingąją apkrovą, yra išmestas iš galo. Vandenilis naudojamas dėl jo lengvumo. Kadangi sviedinys negali nuvažiuoti greičiau, nei stumia jį iš patrankos, lengvesnės dujos, kurios gali judėti greičiau, leidžia sviedinį pagreitinti iki neįtikėtino greičio, viršijančio 13 000 mylių per valandą (21 000 km / val.). .
Šios patrankos buvo naudojamos jau nuo septintojo dešimtmečio, nors jose nebuvo pastebėta jokio naudingumo kosmoso krovinių pristatymo technologijoje. Rekordinė sviedinio aukščio patranka buvo aukštaūgio tyrimų projekto (HARP) patranka. Jį pastatė Jungtinių Valstijų gynybos departamentas ir Kanados krašto apsaugos departamentas ir jis buvo pastatytas „Yuma“ įrodymo aikštelėje Arizonoje. 1966 m. Lapkričio 12 d. Jis sėkmingai nufotografavo inertišką sviedinį „Martlet-2C“ iki 180 km (112 mylių), kuris vis dar tebėra šio tipo ginklų aukščio rekordas.
Kitas itavimas, kurį sukūrė pats daktaras Hunteris, buvo Lawrence'o Livermore'o universiteto devintojo dešimtmečio pabaigoje atliktas ypač aukšto aukščio tyrimų projektas (SHARP, pagarba originaliai patrankai).
Hunteris telefoniniam pokalbiui telefonu „Space Magazine“ paaiškino: „Štai kas nutinka: Aš pradėjau 1985 m. Livermore mieste ir buvau šviežias iš vidurinės mokyklos. Jie pasamdė mane pasistatyti elektrinių pistoletų, kuriuos galėjau padaryti gana tiesiai. Bet aš įbėgau į vaikiną kokteilių vakarėlyje, patikėk ar ne. Jis žinojo, kad dirbu po pagaminimo ritės pistoletais, ir jis pasakė: „Jonai, jie yra puikūs, nes tu gali pasiekti 12 km / s greitį, kur tik su šiais dujiniais pistoletais galime pasiekti 9 km / s greitį.“ Aš pasakiau “. Kas yra dujų pistoletas? “Štai nuo ko ir prasidėjo visas rutulys. Kaip paaiškėja, elektriniai pistoletai pasiekia tik 5,5 km / s greitį, o dujiniai - 11 km / s. “
SHARP priklausė ir tebėra Jungtinių Valstijų oro pajėgos. Medžiotojo įmonė turi penkerių metų sutartį dėl ginklo panaudojimo šūviams tikrinti, tačiau ji nėra nustatyta atlikti vertikalius šūvius. Iš pradžių „SHARP“ buvo sukurtas kaip bandomasis pavyzdys hipergarsiniams varikliams, skirtiems skrambams - purkštukams, įsibėgėjantiems dideliu greičiu, tada naudokite specializuotą savo variklį, kad garso sparta padidėtų iki 8 ar 9 kartų.
„Jei mes eisime į viešai skelbiamą kadrą, kur yra daug viešumo ir dalykų, turėtume pereiti prie kitokios sistemos, kurią sukurti nebūtų labai sudėtinga, nes galėčiau skirti būtent tai taikymas. Jei nuspręsime padaryti šūvį su oro pajėgomis, greičiausiai tai bus mažesnis pogrupis žmonių, kurie galėtų stebėti šūvį. Oro pajėgos yra atsargios, kaip jos elgiasi, todėl turime gauti patvirtinimą. Jie iš tikrųjų turi ginklą. “
Taigi Hunteris pats pasiryžo sukurti komerciškai perspektyvią patranką, galinčią pristatyti naudingą krovinį už įprastų raketų kainą. Jis ir dar du mokslininkai, daktarai Harry Cartland ir dr. Rickas Twogoodas, sudarė „Quicklaunch, Inc.“.
„Išėjome iš blokų rugsėjo 30 d., Kai vyko aukščiausiojo lygio susitikimas dėl investicijų į kosmosą. Tada aš kalbėjau „Google“, o tada „Popular Science“ straipsnis, o mes dabar informavome apie rizikos kapitalo grupę. Mes esame „stumdymosi fazėje“ ir tikiuosi, kad šešis mėnesius būsime šioje stumdymosi fazėje, kur turėsime tiesiog apsižvalgyti po savo projektą. Tačiau kol kas esame šiame etape, vis dar tikime aparatūra, taigi iš tikrųjų vasario pabaigoje turėsiu demonstruoti panardinamąją versiją. Iš esmės jis įgis tinkamą polinkį ir padarys kadrus. Tai bus 10 pėdų prototipas “, - sakė Hunteris.
Galų gale Hunteris įsivaizduoja didelio masto patranką, kuri bus paleista iš jūros šalia pusiaujo. Paleisdamas iš jūros, pistoletas galės pasisukti ir pasisukti, kad lengvai paleistų naudingą krovinį į skirtingas orbitas. Būti šalia pusiaujo yra būtina, nes būtent ten Žemė sukasi greičiausiai, todėl objektai, paleisti iš pusiaujo platumos, gali įgyti aukštesnę orbitą su mažiau energijos.
Norint, kad naudingosios apkrovos pakiltų į orbitą, labai svarbu naudoti vienos pakopos raketą, pritvirtintą prie naudingoji sviedinio. Kadangi numatoma, kad didžiausias pistoletas leis pakeliui važiuoti šiek tiek daugiau nei 7km / s (4,3 mylios / s) greičiu, reikalingas stiprintuvas tam papildomam paspaudimui, kad jis praeitų pro Žemės pabėgimo greitį, kuris yra 11,2 km / s. (6,95 mylios / s).
Nesitikėkite, kad vienas iš sviedinių pamatys žmones, paleidžiamus į Mėnulį ar Marsą, nes paleidimo iš patrankos jėga gali būti iki 5000 Gs.
Didžiausia - ir brangiausia - patranka galėtų paleisti 1 000 svarų (454 kg) naudingą krovinį į žemos žemės orbitą (LEO). Numatomos šios patrankos išlaidos yra 500 milijonų JAV dolerių, tačiau tai yra paskutinis siūlomos patrankų serijos etapas, kurios pradžia būtų maža ir paremta kiekvienos iteracijos pamokomis.
Atlikus keletą pradinių bandymų su ginklu SHARP ir modelių prototipais, bus suprojektuota sistema, galinti paleisti 2 svarų (0,9 kg) naudingą krovinį į kosmosą. Medžiotojo vertinimu, šios patrankos kaina bus apie 10 milijonų dolerių ir prireiks dvejų metų.
„[2 svarų paleidimo priemonė] iš tikrųjų yra pritaikyta mažoje nišoje, kuri yra„ Cubesat “bendruomenė. Tai prasminga, nes mes galime „sukietinti“ G kubines. Man tai būtų graži niša, kad galėčiau dirbti su akademikais. Tai bus labai smagu, nes akivaizdu, kad jie riedės „Cubesats“. Pirmame etape mes tiesiog ketiname skleisti inertiškus raundus ir ketiname padaryti 20 kadrų į mažą erdvę ir dešimt ar dvylika kartų įveikti pasaulio rekordą. Antrame etape mes riedėsime dalykais, kurie paims duomenis ir perduos “, - sakė Hunteris.
„Cubesats“ - maži palydovai, kurių tūris ne didesnis kaip litras (10 cm kubas) ir sveria mažiau nei kilogramas - gali būti lengvai „sukietinti“ G arba pagaminti taip, kad atlaikytų įspūdingas jėgas, paleidžiamus iš didžiulės patrankos.
Išbandęs šią sistemą, Hunteris sakė: „Pirmoji komercinė sistema bus 50 mln. USD sistema, skirta 100 svarų [45 kg] pajėgumui. Iš esmės 50 milijonų dolerių yra mažesnė už F-15 kainą. Aš manau, kad tai yra labai daug žmonių “, ypač jei prieš tai jūs parodėte pirmą ir antrą fazes“.
Nesuklyskite medžiotojui neteisingai: 50 milijonų dolerių neviršija vidutinis Joe, bet už mažų palydovų paleidimą į kosmosą, kurių yra gana nedaug. Pavyzdžiui, kiekviena kosminė šaudyklos misija kainuoja 450 milijonų dolerių, o norint paleisti ryšių palydovą, jūs kalbate nuo 50 iki 400 milijonų dolerių.
Didžiausias - 1,1 km ilgio - pistoletas kainuotų apie 500 milijonų dolerių ir jį būtų galima optimaliai pagaminti per septynerius metus. Atsižvelgiant į tai, kad pats pistoletas yra daugkartinio naudojimo ir kad vandenilį būtų galima sugauti iš kiekvieno šautuvo pistoleto, kad būtų galima sutaupyti degalų išlaidų, išlaidos asmeniui, norinčiam pradėti naudingą krovinį, svyruotų tarp 250–1000 USD už svarą.
Jis teigė, kad medžiotojas jau matė susidomėjimą iš įvairių įmonių.
„Buvo viena privati įmonė, kuri išliks konfidenciali. Mes laikysime juos privačius, kol čia neišvalys dūmai. Kai kurie žmonės rimtai susidomėjo. Mes ketiname žymiai padidinti šį kandidatų skaičių. Mes turėsime daugiau kandidatų nei paskutinėje respublikų suvažiavime, tai yra mano tikslas! “
Norėdamas sužinoti, ar tokio tipo sistemas NASA domino moksliniai tyrimai ir plėtra, Hunteris atsakė: „Mes nesikreipėme į NASA ir manau, kad NASA galiausiai taps mūsų klientu. Aš ketinu artimiausiomis savaitėmis artėsime prie NASA “.
Norėdami gauti daugiau informacijos apie konkrečią ginklo ir naudingo krovinio pristatymo sistemos informaciją, žiūrėkite aukščiau įdėtą „Google Techtalk“ arba klausykite sausio 15-osios „The Space Show“, kuriame Hunter pasirodė kaip svečias, epizodo.
Šaltinis: „Physorg“, „Google TechTalk“, telefono interviu su Johnu Hunteriu
