Server sync... Block time in database: 1571264826, server time: 1571327364, offset: 62538

АНАТОЛИЙ ЮНИЦКИЙ ПРЕДЛАГАЕТ РАДИКАЛЬНО НОВУЮ КОСМОНАВТИКУ


Действительно ли разработка многоразовых ракет - путь без будущего? Инженер объясняет это в открытом письме в SpaceX и Blue Origin (Илону Маску и Джеффу Безосу).

Различные виды транспортных технологий в настоящее время испытывают огромный рост популярности, особенно с учетом последних тенденций глобального потепления, явления, которое сейчас кажется почти необратимым. Учитывая это, снижение выбросов и общего углеродного следа важно как никогда.

Мировой рынок медленно реагирует на эту новую реальность. Например, человечество медленно, но неуклонно переходит к экологичным потребительским транспортным средствам, есть планы по значительным инновациям в нашей отрасли грузовых и морских перевозок , а также есть некоторые заметные инновации в гражданской авиации .

Ситуация в секторе освоения космоса несколько иная. Конечно, каждый год внедряется множество инноваций, и если мы посчитаем только выбросы углекислого газа и водяного пара, они будут весьма незначительными по сравнению с другими промышленными источниками. Но, тем не менее, есть некоторые твердые мнения, утверждающие, что нынешняя технология ракетно-космического запуска буквально устарела и по сути должна быть заменена новыми революционными подходами.

Этот проблемный вопрос был недавно освещен президентом и ведущим инженером компании SkyWay, которая специализируется на новых видах общественного транспорта. В своем открытом письме, опубликованном на веб-сайте компании, Анатолий Юницкий критикует некоторые основные аспекты современных технологий запуска космического пространства, указывая на некоторые упущенные негативные долгосрочные эффекты и подчеркивая необходимость не просто внедрять инновации, но и находить радикально новые способы минимизации наших использование ракетных двигателей, заменив их более эффективными и экологичными решениями.

Вот копия этого открытого письма Анатолия Юницкого из SkyWay, которое приводится в полном тексте ниже:

Кому: г-ну Джеффри Престону Безосу, генеральному директору Amazon.com, Inc. и Blue Origin

Г-н Элон Рив Маск, генеральный директор корпорации космических технологий,

а также всем, кто намерен в будущем приступить к масштабным исследованиям космоса с использованием ракет-носителей.

Дорогие Господа!

Ваши имена широко известны во всем мире, мои менее известны. Мы представители разных культур, граждане дальних стран и носители разного менталитета; У нас разные финансовые возможности для инвестиций в освоение космоса. Однако между нами есть что-то общее: я, как и вы, уверен, что у человечества нет другого пути развития, кроме освоения космоса, но в то же время я считаю, что необходимо взять всю экологически грязную индустрию из планеты. Как и вы, я посвятил много десятилетий реализации альтернативной программы освоения космоса. В этот период, как инженер и ученый,

Ракетный путь освоения космоса, по которому человечество движется сегодня и который вы решили пройти, - тупиковое направление. Судя по данным из открытых источников, основная цель, которую вы преследуете сегодня, состоит в том, чтобы снизить стоимость запуска путем создания многоразовых ракет-носителей. Но даже если вам удастся добиться значительных результатов и снизить стоимость доставки товаров на орбиту, например, до 2 миллионов долларов за тонну груза, масштабные исследования космоса все равно останутся дорогими. Здесь можно провести параллели с земной реальностью, где неразумно пытаться построить фабрику по цене одного кирпича, сопоставимой со стоимостью автомобиля.

Другим обстоятельством, которое делает попытки индустриализации космоса с использованием ракет бессмысленным, является их чрезвычайно низкий коэффициент энергоэффективности , менее 1% с учетом всех затрат и потерь энергии, в том числе до и после полета, например, для получения топлива и производить отрезные и потерянные разделы. Это звучит как парадокс, но транспортные характеристики всей современной ракетно-космической промышленности сопоставимы с одной гужевой телегой. Представим себе такую ​​тележку, которая с 1957 года непрерывно перевозила на орбиту 1 тонну груза (примерно 300 км). Он доставил бы на сегодняшний день столько грузов, сколько все ракеты вместе доставили в космос.

Помимо неэффективности, ракетная космонавтика также создает глобальные экологические проблемы . Скорость выброса струи при пуске ракеты достигает 4 километров в секунду, что в пять раз превышает скорость пули снайперской винтовки. Температура струйного потока достигает 4 тысяч градусов, что почти в три раза выше температуры плавления стали. Вся эта энергия выделяется в чрезвычайно уязвимом озоновом слое в виде химически активного пламени. Каждый запуск тяжелой ракеты-носителя делает в озоновом слое дыру размером с большую европейскую страну, такую ​​как Франция.

Уже 40 лет назад было подсчитано, что космический корабль «Шаттл» может уничтожить от 10 до 40 миллионов тонн озона за один запуск (в зависимости от ионосферных условий), поскольку в качестве компонентов топлива используются химические элементы, уничтожающие озоновый слой . Учитывая, что в атмосфере Земли содержится около 4 миллиардов тонн этого газа, нетрудно подсчитать, что для полного разрушения озонового слоя будет достаточно запустить одновременно 100-200 ракет-носителей этого типа. Помимо тушения озона, запуск ракет также изменяет физический химический состав верхней атмосферы, вызывая турбулентность в ионосфере и даже влияя на геомагнитное поле в плоскости запуска.

Многократное использование ракет и переход на новые виды ракетного топлива не смогут решить эти проблемы. Для индустриализации космоса с текущей полезной нагрузкой ракет количество запусков должно быть на несколько порядков больше, чем сегодня - это просто убьет жизнь на нашей планете. Прогнозы по запуску космических аппаратов на ближайшие 10 лет неутешительны: 180 запусков в год - это более чем двукратный рост по сравнению с нынешним уровнем. Я не хочу верить, что вы рассматриваете этот сценарий как гуманистическую миссию и основной бизнес жизни, реализуемый в рамках проектов, которые вы курируете.

Я полагаю, вы понимаете и разделяете мою веру в то, что Земля обречена, если в ближайшем будущем Техносфера (вся отрасль) не будет выведена в космос, за пределы нашего общего дома - Биосферы. Это произойдет потому, что принципиально невозможно создать замкнутые технологические циклы в отрасли. Это примерно то же самое, что искать способ запретить корове производить навоз, мочу, метан и CO 2 наряду с основным продуктом - молоком. Невозможно ввести вето на выброс в окружающую среду того, что остается в результате вычитания готового продукта (молока) из сырья (травы).

Все промышленные технологии работают точно так же - они берут сырье, выделяют из него продукты (иногда делают десятки и даже сотни этапов процесса), а то, что осталось, выбрасывается обратно в окружающую среду. Даже Биосфера в целом не является замкнутой системой - в конце концов, она преобразовала ранее мертвую Землю. Точно так же Техносфера в целом не может быть замкнутой системой в условиях одной планеты. Это неизбежно изменит планету для ее комфорта, без потребности в кислороде, почве или других компонентах, необходимых для жизни человека на Земле. В результате Техносфера убьет, если не всю жизнь на планете, то человечество - точно. Даже сегодня промышленные предприятия США и Китая потребляют вдвое больше кислорода, чем зеленые растения в этих странах. Они живут в долгопотреблении кислорода, производимого русской тайгой и джунглями Амазонки. Есть сорок леттенденция сдвигать день экологического долга (Ecological Debt Day) к началу года. Если это продолжится, техносфера безвозвратно «съест» биосферу через 2-3 поколения.

Только предоставление экологической ниши Техносфере за пределами Биосферы обеспечит ее сохранение и развитие в соответствии с законами и направлениями, сформировавшимися за миллиарды лет эволюции, а также гармоничное взаимодействие сообщества людей, таких как биологические объекты. , с биосферой. На Земле нет такой экологической ниши для Техносферы, но она доступна в космосе, очень близко, начиная с расстояния 100 километров от поверхности планеты, где существуют идеальные условия для большинства технологических процессов: невесомость, вакуум, высокая и криогенные температуры, неограниченное количество сырья, энергии и пространственных ресурсов.

При условии, что промышленность находится на орбите Земли, никому не придется бежать из своего дома на другие планеты и другие звездные системы. Конечно, я могу предложить альтернативу даже такому побегу - обустройство земных участков на Земле, более подходящих для жизни: горные районы (выше 3000 м) или Антарктида. Стоимость колонизации земных горных хребтов и Антарктиды тысячи раз дешевле , чем на Марс, и это гораздо более комфортно жить здесь: теплее на 100 о градусах, у нас есть воздух и кислород , который мы привыкли, питание, свежий вода (стоит растопить снег) и это все же наша родина! Более того, авиабилет будет в миллион раз дешевле межпланетного билета - тысяча долларов вместо миллиарда.

Как видите, у человечества не так много времени для крупномасштабного освоения космоса - всего пара поколений остается на грани невозврата в развитии нашей технократической цивилизации. После этого ничто не сможет восстановить нарушенный баланс между природой и промышленностью. Из-за технократического угнетения биосферы, ее необратимое разрушение и деградация начнутся со следующей деградации человеческой расы. В конце концов, наша земная цивилизация живет по принципу «плесени в чашке Петри» - после употребления всех ограниченных ресурсов она умрет.

Крупномасштабное освоение космоса и перевод наземной промышленности на орбиту потребуют геокосмических перевозок в объеме многих миллионов тонн в год. Ни сегодняшняя тысяча, ни завтрашние десятки тысяч тонн грузов в год (как и планировалось для ракетной индустриализации космоса) не решат глобальных проблем человечества, живущего на планете. К тому времени, когда этот объем будет достигнут, на планете будет жить 10 миллиардов человек, что в пересчете на одну земную душу даст нам только 1 грамм космической продукции в год или 3 миллиграмма в день.

В результате анализа этих проблем более 30 лет назад я пришел к выводу, что единственно возможной технологией транспортировки для крупномасштабного освоения космоса для человечества является не ракетный метод. Вы, наверное, знаете идею космического лифта и другие подобные концепции. Все они трудны для реализации, по крайней мере, в обозримом будущем; Более того, их производительность не превышает 10 тысяч тонн грузов в год. Но у меня есть свое решение, о котором вы, наверное, тоже слышали.

Это стало широко известно после моего доклада в Москве на неправительственной встрече американской и советской общественности, организованной Советским комитетом мира. Эта встреча состоялась в 1987 году, более 30 лет назад, и была посвящена проблемам переноса земной промышленности в космос без использования ракет, а также развитию и колонизации других планет. С тех пор я проделал большую работу, создал собственную научную и конструкторскую школу, которая стала основой для исследования и проверки этого решения методами расчета. Благодаря этому проект может быть реализован уже в обозримом будущем при наличии политической воли и консолидации бизнеса.

Проект получил название General Planetary Vehicle (GPV). Это многократно используемая геокосмическая транспортная система для ракетного исследования ближнего космоса. Это позволит вывести на орбиту около 10 миллионов тонн груза и 1 миллион человек за один полет без какого-либо негативного взаимодействия с окружающей средой как на Земле, так и в космосе. Эти люди будут участвовать в создании и эксплуатации околоземной космической промышленности. GPV сможет выходить в космос до 100 раз за год. Что GPV может сделать за один год, это займет около миллиона лет для современной мировой ракетно-космической промышленности, в которую уже вложены триллионы долларов. В то же время стоимость доставки каждой тонны полезной нагрузки на орбиту с использованием GPV будет в тысячу раз ниже по сравнению с ракетами-носителями - не более тысячи долларов за тонну.

Экологически чистый ГПВ, работающий исключительно на электрической энергии, позволит реально осуществить индустриализацию ближнего космоса. После этого нужно будет только закрыть на планете все промышленные объекты, вредные для биосферы Земли, создав их к тому времени на околоземной орбите на принципах, которые являются экологически чистыми для космоса. Это откроет огромные возможности в сфере информационных и энергетических коммуникаций. Перенос промышленности за пределы планеты радикально улучшит нашу общую среду обитания, наш общий дом - биосферу планеты Земля, особенно в промышленно развитых регионах - без каких-либо ограничений на рост производства.

Почти все инженерные решения, используемые в проекте, широко известны, проверены на практике и в настоящее время внедряются в промышленности. Бюджет проекта, рассчитанный на 20 лет, составит около двух триллионов долларов, что не так уж много - три ежегодных военных бюджета США . Такая глобальная геокосмическая программа позволит воссоединить все развитые страны мира с общими целями и задачами, связанными с ними, для финансирования этого супер-амбициозного проекта, призванного спасти человечество.

Благодаря своим техническим характеристикам, проект напрямую затронет территорию десятков стран, в основном расположенных вдоль экватора, а по политическим и экономическим причинам проект затронет весь мир. GPV также станет незаменимой платформой для будущего освоения дальнего космоса с помощью космических кораблей многоразового использования, таких как те, которые разрабатываются вашими компаниями сегодня. Срок реализации проекта составит около 20 лет с учетом социально-политических, исследовательских, экспериментальных, проектных, изыскательских, строительно-монтажных работ.

Я искренне надеюсь, что вы - единомышленники, которым небезразлично будущее человечества и которые мотивированы действовать не только в интересах выгоды. Вы, как немногие, должны понимать, что в случае смерти нашего общего дома, земной биосферы, никакие деньги не спасут жизни землян, их детей и внуков. Я приглашаю вас к сотрудничеству на благо всего человечества. Я надеюсь, что это письмо также станет началом главного события в вашей жизни.

Земля - ​​лучшая планета во всей вселенной. Мы должны сохранить его для потомков!

Президент группы компаний SkyWay,

Председатель совета директоров и

Генеральный дизайнер SkyWay Technologies Co.

Инженер Анатолий Юницкий

Источник: https://www.technology.org/2019/01/29/is-development-of-reusable-rockets-a-path-with-no-future-engineer-explains-this-in-an-open-letter-to-spacex-and-blue-origin/


Comments 0