Энциклопедия Нижнего Новгорода - Вклад участника [ru]

Растолковский

2012-04-10T15:19:42Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* В обсуждениях в социальных сетях */

{{Плашка Гуд}}{{img|42301216-imag0111.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Растолковский в квартире}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2203091&topic_id=48621632#48633183 ОПРОС: Умеете ли вы думать? НЕФТЬ ТО ТЕПЕРЬ ОБЕСЦЕНИТСЯ! Луны, если её массу (песок-реголит) просто понемногу перемещать на землю, по энергии хватит 7 000 000 000 землян на МИЛЛИАРД ЛЕТ, если тратить 50 литров нефти или бензина в сутки на каждого! Это НЕОПРОВЕРЖИМО ДОКАЗАНО]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==
* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=103255 ГАЛЕРЕЯ ИЗОБРЕТЕНИЙ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0 картинки__ размером по 1024х768 пикселей]
* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79222 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 1.0 картинки __________по __720х540 пикселей]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/265/2813 "КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА" или знаменитый писатель Александр НИКОНОВ в журнале «Техника – молодёжи» о Растолковском]

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ старый сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-19T09:59:42Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Ресурсы Растолковского в интернете */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==
* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=103255 ГАЛЕРЕЯ ИЗОБРЕТЕНИЙ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0 картинки__ размером по 1024х768 пикселей]
* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79222 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 1.0 картинки __________по __720х540 пикселей]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/265/2813 "КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА" или знаменитый писатель Александр НИКОНОВ в журнале «Техника – молодёжи» о Растолковском]

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ старый сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-19T09:40:09Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Смотрите также */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/265/2813 "КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА" или знаменитый писатель Александр НИКОНОВ в журнале «Техника – молодёжи» о Растолковском]

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ старый сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-19T09:37:31Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Ресурсы Растолковского в интернете */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/265/2813 "КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА" или знаменитый писатель Александр НИКОНОВ в журнале «Техника – молодёжи» о Растолковском]

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ старый сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА, знаменитый писатель Александр НИКОНОВ о Растолковском]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-19T09:34:49Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Ресурсы Растолковского в интернете */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://randevudu.narod2.ru/ Официальный сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/265/2813 "КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА" или знаменитый писатель Александр НИКОНОВ в журнале «Техника – молодёжи» о Растолковском]

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА, знаменитый писатель Александр НИКОНОВ о Растолковском]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-19T09:32:55Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Ресурсы Растолковского в интернете */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ Официальный сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/265/2813 "КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА" или знаменитый писатель Александр НИКОНОВ в журнале «Техника – молодёжи» о Растолковском]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА, знаменитый писатель Александр НИКОНОВ о Растолковском]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-19T09:29:57Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Ресурсы Растолковского в интернете */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ Официальный сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/265/2813 КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА или знаменитый писатель Александр НИКОНОВ в журнале «Техника – молодёжи» о Растолковском]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА, знаменитый писатель Александр НИКОНОВ о Растолковском]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-15T10:10:56Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Ресурсы Растолковского в интернете */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ Официальный сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 ТЕКСТ К КНИЖКЕ "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА, знаменитый писатель Александр НИКОНОВ о Растолковском]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-15T10:08:04Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Ресурсы Растолковского в интернете */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ Официальный сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=79466 "ТЕКСТ К КНИЖКЕ Лет через 15 тебе лететь в космос"]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА, знаменитый писатель Александр НИКОНОВ о Растолковском]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Растолковский

2012-03-14T14:04:55Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: /* Смотрите также */

{{Плашка Гуд}}{{img|1428623.IMAG0013.jpg|Игорь Княгиничев (Проф. Растолковский)}}{{img|SAM_4989_.jpg|Демократический митинг 24 декабря 2011 года на [[Площадь Свободы|пл. Свободы]]. Профессор Растолковский распространяет книги о своих изобретениях}}{{Ютуб|Kl2dylcdS_U|Растолковский на ТВ|width=250}}{{img|Rastols640x480.jpeg|Растолковский на [http://shantsevvp.livejournal.com/48799.html губернаторском боулинге] (крайний слева). Фото пресс-службы Правительства [[НО|Нижегородской области]]}}{{img|1817668.ANTI_TORMOZUHA.jpg|Брошюра Растолковского "Антитормозуха, Или какая на хрен модернизация". [[Аэрометро]], [[Разгонопланы]], лунносырьевая и [[Требушет-Космонавтика|требушет-космонавтика]]}}{{img|Rast_pcpg.jpg|Полет на [[Разгоноплан|Разгоноплане]] над нашим [[НН|царственно поставленым городом]]}}{{img|3073703.vzlet.JPG|Разгоплан Растолковского, принципиальная схема}}{{img|3319206.opora.JPG|Гигантские башни-города Растолковского на основе газонаполненных опор высокого давления}}{{img|3319208.Bistr.JPG|Новый метод строительства домов, представленный [[Шанцев|губернатору Шанцеву]] на встрече с блоггерами [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|43021970-43017200-bez_imeni-1.jpg|Орден Расталковского: [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2002051&topic_id=43009279 фан-арт Городского форума] [[ННРУ|НН.РУ]]}}{{img|SAM_4997.JPG|Протестная листовка Растолковского на [[Памятник Нижегородскому Фидо|Памятнике Нижегородскому Фидо]]. "Все ракеты у вас падают! Подарю Родине проект аэротакси".}}{{img|46978191-b27f3a96-b203-42e0-a169-fbe4667d87e9.jpg|Растолковский в Forbes. Фан-арт Городского форума [[ННРУ|НН.РУ]]}}'''Растолковский, Профессор Растолковский''' ''(род. 16 июля 1960 года, Якутск)'' — псевдоним нижегородского изобретателя, инженера-физика Игоря Княгиничева.

== Суть явления ==

Главный изобретатель-донкихот [[НН|областного центра]].

== Биография ==

* Родился в Республике Саха (Якутия), в ее столице Якутске.

* Учился в [[ННГУ|ГГУ им. Н.И. Лобачевского]] на Радиофизическом ф-те с 1977 по 1982 г.

* Работал на [[НИТЕЛ|Нижегородском телевизионном заводе им Ленина]].

== Интересы и изобретения ==

* Главный интерес: скорейшее заселение тысячами и миллионами людей космоса, используя ресурс лунного грунта (ЛГ).

* Изобретения: [[Нижегородский Лунный Требушет|космический требушет]], орбитообмен равных масс, беззатратный орбитообменный космический полёт на поверхность Луны, метательная сыльевая космонавтика ЛГ, запуск КК с использованием КЭ ЛГ, т.е. использование гравитационной энергии ЛГ в поле тяжести Земли для ударного разгона КК, [[Лопатолет|ЛОПАТОЛЁТ]] — для реализации этого процесса запуска.

''( [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/profile ЖЖ профессора] )''

== Полезная деятельность ==

{{цитата|В Зеленограде возможно до сих пор работают установки по автоматизированной сборке микросхем. Я участвовал в их создании в НИИТОПЕ и наладке на Ангстреме в начале и середине 80-х.

А в конце 80-х начале 90-х половина города купила и смотрела цветные телевизоры Чайка Ц-280, 310, 465

Там стояли проверенные на моём нестандартном оборудовании блоки разверток. Чтобы не пропало вдруг в яшике 25кВ - это я его мерил :)

Давал точность измерения +ещё многого там, чтобы брак не пршёл к вам домой.

Ну, а что потом комплектация, например, из Узбекистана давала себя знать, это не моя вина.|автор=[http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2082106&topic_id=45134028#45232179 Растолковский, Городской форум НН.РУ]}}

== Прямая речь ==

... Кстати, эти самцы, до меня, уже сожрали (это вообще в природе характерно для стай из них, низкоранговых) в 1999 г. в московском ИКИ человека и его группу (Сидоров И.М.), занимавшуюся подобной тематикой. [ www.iki.rssi.ru/seminar/199911_sid.htm ]

Взгляните и сравните с тем, что есть в моей галерее про [[Требушет-Космонавтика|ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКУ]]. До электростатического каната эта группа не догадалась – а ведь засмеяли бы тогда их вообще напрочь на том семинаре. Вы послушайте аудио-файлы, какое там отношение «профи» к сильным идеям вообще.

Ну, так я то Человечеству дорогу приоткрыл, как Циолковский когда-то. Я независимый, и меня так просто не закопать как Сидорова: у меня есть трибуна на НН.РУ! Хотя моя ставка на солидарность людей с моим новаторством и знание физики народом (как было в СССР) и не оправдалась: критиков с дуба рухнувших полно. Лиссс, например, боится позора ГФ, если сумасшедший профессор победит в конкурсе: www.nn.ru/internet2011/gorod/ - где-то его тема была, переживал он очень, когда я в этом конкурсе лидировал. Может кто ссылку на неё найдёт?

Но со временем моя популяризация прорывных в будущее идей на [[ННРУ|НН.РУ]] сделает своё дело. Да и низкоранговые самцы в нашей науке, глядя на нынешнюю «революционную ситуацию» шатающую пирамиду под [[Путин|Путиным]], уже готовы перекинуться в лагерь тех, кто меня поддерживает. Мол, они тоже за перемены. Чуют ветер…

([http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2033116&topic_id=43854004 Растолковский] на [[Городской форум]] [[ННРУ|НН.РУ]])

== В отражении СМИ ==

=== Татьяна Кокина-Славина. "Жизнь в космосе" ===

==== Через 15 лет мы будем жить в космограде ====

''Спастись от глобальных катастроф земляне смогут в орбитальных городах, считает нижегородский изобретатель Игорь Растолковский.''

Уже через 15 лет первые из нас смогут начать новую жизнь на земной орбите. Все необходимое — материалы для космического жилья, ракетное топливо — получим на месте из дармового лунного грунта. Прокормим себя тоже сами — огурчиками, выращенными здесь же, в орбитальной оранжерее. Работать будем не более четырех часов в сутки, так что остальное время можно будет предаваться земным радостям. А взгрустнется по оставленной Земле — сгонять в гости на аэротакси можно будет быстрее, чем доехать на «Сапсане» от Нижнего до Москвы. Идеи 50-летнего изобретателя Игоря Растолковского своей экстравагантносью буквально взорвали нижегородский интернет.

==== 'Делать деньги из... кислорода' ====

— Осваивать космос — значит, там жить, - уверен физик, позиционирующий себя как родоначальник школы метательной космонавтики. - Создание орбитальных городов - это спасение человечества от глобальных катастроф, возможный способ изоляции высокоразвитых стран от расплодившихся, но низкокультурных народов без насилия над ними. И, конечно, это реальный шанс улучшить экологию Земли, переместив в космос грязные производства.

Растолковский напоминает: еще Циолковский высказывал мысль, что вокруг Земли есть кольца незаметного темного вещества, похожие на кольца Сатурна. Их он и предлагал использовать для строительства «эфирных поселений».

— Вокруг Земли колец не обнаружено, но мы можем создать их сами — строя орбитальные города, - убежден Растолковский. - Такое поселение будет вращаться вокруг нашей планеты, максимально удаляясь от нее на 12 земных радиусов и максимально приближаясь при пролете над Австралией — на расстоянии 500 км от Земли. Это удобный способ безопасного облёта радиационных поясов Земли. С этой орбиты одинаково удобно летать и на Луну, и на Землю.

Для обустройства Космограда нам не придется возить на орбиту тонны земных материалов. Изобретатель предлагает получить все необходимое — стройматериалы, ракетное топливо - на орбитальных заводах. В качестве сырья прекрасно подойдет лунный грунт.

— Из него можно делать практически все, - считает Растолковский. - На 98% он состоит из девяти главных химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, кальция, железа, титана, магния, натрия, калия. Также в лунном грунте есть фосфор, сера и хром. Для орбитального строительства нам понадобится железо, алюминий и плавленый кварц, чтобы получать стекловолокно. Восстановлением железа мы получим кислород. Примесь серы позволит нам получить серную кислоту, растворением которой мы отделим от породы железо и получим чистый железный купорос, из которого в солнечной печи восстановим уже чистое железо.

Правда, чтобы получить воду, водород придется везти с Земли. Это в том случае, если на лунных полюсах так и не обнаружат больших запасов льда. С кислородом проблем не будет — лунный грунт состоит из него на 40%. Посложнее обстоят дела с получением воздуха для дыхания. Ближайшие космические залежи азота, который входит в его состав, находятся на спутниках Юпитера. Но изобретатель считает, что жителям Космограда не обязательно дышать «земным» воздухом. «Космический» кислород подойдет не хуже. Только за пожарной безопасностью надо будет следить особенно тщательно.

— Кислород, добываемый из лунного грунта - это кровь будущей космической промышленности, - считает Растолковский. - Как на Земле — нефть. Космический кислород - это и вода, и воздух, и основной элемент ракетного топлива.

Изобретатель считает, что со временем мы сможем перенести на орбиту все энергоемкие производства Земли.

— Они загрязняют окружающую среду, но отгородить их можно только в вакууме. В космосе он дармовой, - объясняет Игорь.

Но как лунный грунт будет попадать на земную орбиту? Очень просто: с помощью лунной карусели и орбитальной пращи.

— На Луне надо будет установить небольшую солнечную электростанцию мощностью как мотор у среднего автомобиля, - рассказывает изобретатель. - Электростанция будет питать энергией метательную машину. Таким образом, мы сможем обеспечить энергией запуск 100 кг лунного грунта в час или 2,4 тонн в сутки.

По идее Растолковского, грунт на лунную накопительную орбиту будет выводиться с помощью орбитальной пращи. На поверхности Луны будет установлена особая карусель, с которой к орбитальной праще будет забрасываться лунный грунт. Там он будет цепляться на крюки массивного каната, сильно раскрученного на окололунной орбите — это и есть орбитальная праща. Она обеспечит вторую половину разгона мешка с лунным грунтом до космической скорости. Именно это и делает проект физически возможным - прочности современных материалов для канатов уже вполне достаточно.

Чтобы завалить Космоград лунным грунтом, изобретатель планирует установить на Луне 100 каруселей вдоль лунного экватора и запустить на лунную орбиту 100 пращей. Производительность добычи лунного грунта вырастет в 10 тысяч раз.

— В 2006 в планах России значилось к 2015 году начать на Луне добычу гелия-3, - говорит Растолковский. - Лучше бы вместо этих иллюзорных целей мы оборудовали там метательную станцию, а уж потом создали бы постоянную базу с исследователями. Только после создания производств всего необходимого на той удобной околоземной эллиптической орбите. Вот тогда-то с неё мы сможем обеспечить их всем необходимым. А с Земли мы их не прокормим!

==== 'Жить будем в банках, а летать — в «гробиках» ====

Интересно, в каких условиях будут жить космоградцы?

— Чтобы сделать помещения для людей, нам нужно будет плавить металл в космическом вакууме в солнечной печи в фокусе вогнутого зеркала из пленки, - рассказывает изобретатель. - Едва остыв, вися в пространстве в виде капли, он будет прокатываться в листовой металл — в точности как на Земле. Из этой жести мы сварим огромную консервную банку — диаметром 3-5 м. Снаружи обмотаем стекловолоконной нитью, затем в нее запустим кислород. Тогда в этой банке можно будет дышать и без скафандра. А чтобы защититься от радиации и мелких метеоритов, нужно будет окружить банку сетками, наполненными лунными камнями.

Конечно, по старинке можно жить в невесомости. Бултыхаться в этих домиках-банках облаченными в неудобные и дорогие скафандры. Однако куда интереснее и приятнее жить при силе тяжести. По прикидкам Княгиничева, оптимальная сила тяжести для веселой жизни — 40% от земной. Как на Марсе и Меркурии. А это значит, космоградцы смогут высоко и далеко прыгать, а их последующие поколения значительно превзойдут землян по росту. Двухметровый мужчина будет считаться довольно низкорослой особью.

Когда «целинники» настроят достаточно космического жилья, землян можно будет отправлять на орбиту пачками. По сто человек в ракете. А не как сейчас, по три. Растолковский придумал, как это сделать:

— Объем под головным обтекателем ракеты-носителя - около 40 кубометров. Средний человек весом в 60 кг вписывается в параллелепипед. Если упаковать в такие «гробики», уложенные друг на друга, сто человек, то они займут всего 20 кубометров. Неудобно? Терпеть тесноту придется недолго — 10 минут, пока корабль не выйдет на орбиту. Индивидуальные «гробики» можно заменить одноместными секциями, в каждой из которых будет натянут прочный гамак с надувными элементами. Секции объединяются в блоки по несколько человек и перед стартом загружаются в корабль.

— Стыковку с орбитальной станцией лучше всего произвести через полвитка космического полета, примерно на 50-й минуте после старта, - считает Растолковский. - Сейчас на постепенное сближение со станцией отводится 2-3 суток. Но можно сблизиться и за полвитка, если все точно рассчитать. 50 лет назад у нас это получалось. В 1963 году два корабля запустили с Байконура с разницей в сутки. Пока второй корабль вышел на орбиту, первый сделал 16 витков вокруг Земли. Расстояние между ними на орбите было всего 6,5 км. Этот рекорд не перекрыт до сих пор.

==== Ракеты будем запускать... лопатой ====

Оригинален и способ запуска на орбиту, предлагаемый изобретателем. Называется — лопатолёт. Сзади космического корабля ставится щит, между кораблем и щитом — пружина. Прицельными ударами с орбиты в щит бьет лунный грунт со скоростью 11 км/сек. Взрываясь, получающаяся плазма отскакивает в обратную сторону примерно с такой же скоростью. Получится 22 км/сек. На столько изменяется скорость лунного вещества при упругом ударе. А по закону сохранения импульса, весь этот импульс передаётся ракете.

— Лунный грунт по возможности разгонять космические корабли в семь раз превосходит то реактивное топливо, что мы используем при запуске ракет, - говорит изобретатель. - Я предлагаю оставить у ракетоносителя первые две ступени, а конечный разгон с 5 до 8 км/сек делать по этому принципу. Сотня таких ударов лунного грунта о щит — и мы разогнались. Это, если вместо пружины для ослабления ударов использовать вращающуюся конструкцию в форме лопаты. Это канат, на одном конце которого космонавты, а на другом – большой шит с загнутым краем для фокусировки отскока плазмы к центру, вроде совковой лопаты получается. Энергоёмкость такого демпфера ударов в сотни раз больше, чем у любой пружины!

По расчетам Растолковского, при переходе космонавтики на космические ресурсы (даже без использования лопатолёта) и увеличение загрузки ракеты с трех до ста человек позволит в 30 раз снизить стоимость запуска одного человека. А поскольку лопатолётом мы убираем третью ступень, запускаемая масса увеличивается втрое. Если за один раз мы будем запускать в космос в 300 человек, то стоимость полета одного космонавта на орбиту уменьшается в сто раз.

Когда поток людей в космос увеличится в тысячи раз, из-за снижения цены билета в сто раз, естественно произойдёт переход на многоразовые носители. Сначала многоразовой сделают первую ступень, а затем и вторую. Вот тут цена билета в космос упадёт уже в десятки тысяч раз.

— Помимо всего прочего, Космоград станет гарантом мира на Земле, - считает Игорь. - Все будут знать, что мы ведем наблюдение с орбиты и при необходимости сможем обстрелять лунным грунтом любую точку Земли.

==== В космос! На белые ночи! ====

По расчетам Растолковского, по количеству «белых ночей» Космоград переплюнет Санкт-Петербург.

— Я нашел удобную для жизни орбиту, где Земля редко прикрывает Солнце, - говорит изобретатель. - Поэтому Космоград будет погружаться во тьму лишь тогда, когда будет проходить рядом с Землей. А значит, 99% времени в орбитальном городе будет солнечно.

Мало того, жители Космограда смогут управлять и климатом на Земле. Поднять температуру до желаемой отметки можно будет при помощи тонкоплёночного зеркала, направленного на Солнце. Захотели остудиться — им же отгораживаемся от светила. Проще пареной репы. Потребуется всего сто тысяч тонн лунного алюминия или кальция. Выйти на такие объёмы космического производства можно всего-то за 10 лет.

Но самое приятное в выкладках Растолковского — космоградцам не придется работать больше четырех часов в сутки. Остальное же время...

— Как писал еще в 18 веке Шарль Фурье, когда наступит золотой век, людям останется заниматься только любовью, - улыбается изобретатель. - Тем более, сила тяжести в Космограде будет лишь 40% от земной, а это значит, что у космоградцев будет для этого гораздо больше физических возможностей, чем у землян.

...Между тем, интернет-оппоненты прямо заявляют изобретателю, что у него не все дома. Растолковского это нисколько не расстраивает: многие смелые идеи в свое время были освистаны современниками.

— Пока мы будем стесняться великих дел — не видать нам удачи и в делах малых, - говорит Игорь. - У многих людей такая установка: не проверив, обвинить во вранье. Или проверить неправильно, второпях, наделав своих ошибок, идущих от недостатка эрудированности, забывчивости и ошибок, впитанных еще от учителей.

Растолковский считает, что его поймут не раньше, чем через 10-15 лет. Поэтому и делает ставку на юное поколение.

— Пусть много больших теть и дядь космонавтику тормозят, - в стихах наставляет он ребят. - В полет отправляться тебе, а им сидеть на земле!

==== Кстати ====

Растолковский уже придумал, какую пользу мы можем извлечь от нашего космического окружения. Итак:

* На Меркурии можно построить мобильные плантации для выращивания космических огурчиков для самообеспечения колонистов. Можно построить тележку, которая будет с определенной скоростью уезжать от восходящего Солнца. А сверху этой тележки установить зеркало, освещающее мобильный огород.

* Кроме того, на Меркурии находятся залежи золота и урана. Добывая их, жители Космограда могут наладить торговлю с Землей.

* Чтобы на орбите можно было дышать «земным» воздухом, космический кислород нужно «разбавить» азотом. Однако выгоднее поставлять его не с Земли, а со спутников Юпитера. Но, к сожалению, это не ближний свет: только в одну сторону три года лету.

==== Как будет выглядеть Космоград ====

Со стороны Космоград будет выглядеть как два шара, соединенные вместе прочным канатом. Внутри каждого шара будет по небоскребу. От космической радиации они будут защищены коконом из кальция. Раскрутив канат, создаем силу тяжести.

'''[http://www.kokina.ru/art2011-03.htm авторский сайт журналиста Татьяны Кокиной-Славиной]'''

== Мнения экспертов ==

=== Институт Промышленных Технологий Машиностроения ===

* '''[http://media.nn.ru//data/ufiles/34/76/47/3764748.248-12-5_vh_30_jnv_otvet_politeha.pdf Ответ за запрос] [[Булавинов|депутата В.Е.Булавинова]] экспертов и ректора Института Промышленных Технологий Машиностроения'''

=== Профессор НГПУ Шутов А.М. Экспертное заключение о проектах гражданина И.В.Княгиничева ===

==== Краткая характеристика работ ====

В работах И.В.Княгиничева рассмотрены известные ранее проекты, а также новые принципы и методы космонавтики, которые предлагает автор.

Работы содержат следующие разделы: '''[[Требушеткосмонавтика]]''', '''Применение тросовых систем для выполнения транспортных операций в космическом пространстве''', '''Космический лифт''', '''Разгонные системы'''. Кроме того, предпринята попытка решить вопрос о прочности разнообразных материалов для создания космических устройств различного назначения, Многие из работ размещены на сайте и имеется достаточное количество блогов в Интернете.

''' про Космический лифт я нигде ничего хорошего не говорил - всякий кто защищает такой проект ЛИФТА для нашей планеты - лжёт, т.к. ничего общего с реальностью он не имеет!!! Он интересен только как задачка по физике, но никогда не будет реально работать!! Там целый букет совершенно неразрешимых проблем. Не дай бог, если мне кто-то припишет, что я предлагаю нечто подобное.

''Но Альберт Михайлович - молодец, что хоть что-то написал - прорвал блокаду: теперь каждый новый эксперт будет писать лучше предыдущего'''--РАСТОЛКОВСКИЙ:)[[Служебная:Contributions/109.184.147.105|109.184.147.105]] 06:17, 13 марта 2012 (UTC)

Представленные материалы, как правило, имеют в основном информационный характер и недостаточно четко обоснованы и проработаны. К настоящему времени они, по существу, являются фантастическими предложениями и их практическая реализация связана с решением многочисленных инженерно – технических и экономических проблем.

==== Актуальность представленных работ ====

Актуальность представленных проектов, обусловлена необходимостью модернизации практической космонавтики и использования в ней новых эффективных устройств.

Кроме того, в практической космонавтике можно выделить несколько областей исследований, полученные результаты которых могут быть использованы в учебном процессе студентами и аспирантами технических ВУЗов, физико - математических факультетов и отделений университетов.

==== Степень обоснованности научных положений, выводов и результатов ====

В работах отсутствует основательный анализ различных существующих в настоящее время методов и устройств современной космонавтики, нет ссылок на известные инновационные проекты и изобретения, которые предлагают другие авторы. Об этом свидетельствует также и отсутствие собственных патентов и публикаций в различных научно-технических изданиях по теме разработанных и предложенных устройств. В проектах нет ссылок на работы многочисленных авторов по использованию в космонавтике центробежных устройств различного назначения.

В результате предлагаемая новая методика и устройства не доведены до практической реализации, о чем свидетельствуют отсутствие актов стендовых или полевых испытаний, внедрения результатов исследований.

Использование предлагаемых автором проектов без соответствующего моделирования и испытания не позволяют рассчитывать оптимальные конструкции для решения различных задач космонавтики.

'''Ну, вот сразу взять и выдать оптимальное под какой-то частный случай? "... для решения различных задач космонавтики." Всех? Ну, это перебор :) Сначала надо осознать перспективы!!! И тогда будет ясно, что именно это - столбовая дорога будущей космонавтики. И это - только промежуточный этап размышлений, а оптимум - он лежит совсем в другом месте'''
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729
вот тут примерно

==== Новизна и достоверность полученных результатов ====

Как было отмечено, предложенные проекты не защищены патентами на изобретения и не опубликованы в научной печати. В качестве публикаций имеется некоторое количество работ автора проектов в виде докладов и буклетов, которые были представлены на семинарах, докладах и конференциях.
К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний

'''"...предложенные проекты не защищены патентами на изобретения" - ну, и кто бы платил за эти патенты госпошлину в течение 20 лет, например, пока наше государство раскачается что-то предпринять в этом направлении?

'''... и не опубликованы в научной печати"- место в научной печати занято более уважаемыми товарищами, кто таких революций в науке и технике научной печати не подбрасывает :) ибо нынешней науке революции ни к чему!

'''"К сожалению, достоверность полученных результатов не подтверждается совпадением рассчитанных свойств устройств с результатами моделирования на ЭВМ" - а кто-то пытался моделировать на ЭВМ? И уже у кого-то что-то не совпало с моими расчётами? Они тут - проверяйте!
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

'''"... и экспериментальными данными стендовых и полевых испытаний" - так на это денег ещё когда дадут? Циолковский расчитал впервые космическую ракету ещё в 19 веке, а полетела она только в 1957 году! Т.е. через 60 с лишним лет... Да, то была одноступенчатая ракета на жидком водороде и кислороде с теоретической скоростью истечения 5,6км/с, а она ещё не достигнута, да и не будет. Инфу про многоступенчатую ракету (ракетные поезда) он опубликовал в 1926 году, т.е за 30 лет её до реализации!!!"'

==== Недостатки представленных работ ====

В работах не проанализирован большой известный теоретический материал и не достаточно грамотно проработаны оригинальные технические решения, позволяющие оптимизировать и создавать новые устройства. К недостаткам работ также следует отнести отсутствие четких расчетов энергетических затрат по раскрутке требушетов, сопротивлению используемых материалов на разрыв, законов небесной механики и динамики вращательного движения, отсутствия рекомендаций по технике безопасной работы.

Таким образом, работа к настоящему времени не доведена до научного, но и практического значения.

==== Рекомендации по использованию результатов работы ====

Для получения более обоснованного заключения рекомендуем автору предлагаемых проектов чаще обращаться к рассмотрению тех сайтов, в которых излагаются новые разработки в области космонавтики, например, www.federalspace.ru и др.. Также обратиться к специалистам Российского Федерального космического агентства (РОСКОСМОС)|, которое проводит конкурсы работ, представляемых на соискание премий Правительства Российской Федерации имени Ю.А.Гагарина в области космических технологий – 107996 г. Москва Щепкина ул., 42, тел. 8 (495) 631-97-68.

Следует отметить, что необходима дальнейшая проработка предложенных проектов, так как результаты, полученные в работе недостаточны для создания новых устройств космонавтики.

==== Заключение ====

Проекты И.В. Княгиничева представляют собой незавершенную работу на актуальную тему, выполненную автором самостоятельно на недостаточно высоком научном уровне, много поставленных проблем в работах рассмотрено фрагментарно. В связи с чем, приведены результаты, не позволяют их квалифицировать как новое научное достижение. Работы базируются на большом количестве исходных данных, написаны доходчиво. Однако, по различным их разделам в целом сделаны не окончательно обоснованные выводы и умозаключения. К настоящему времени работа является умозрительной и требует дополнительного и основательного инженерно – технического и экономического обоснования.

При устранении указанных замечаний к проектам и их доработке, полученные результаты могут иметь практическое значение для создания необходимой базы для дальнейшего развития новых средств космонавтики.

''Профессор
кафедры астрономии и истории естествознания НГПУ,
д.т.н. Шутов А.М.
''

Ну, что тут сказать?
Замечания эти я могу запросто устранить, но это не нужно официальной науке - она и слушать не хочет :)

подпись: РАСТОЛКОВСКИЙ

== Комментарии и советы нижегородцев ==

=== Несколько советов Профессору Растолковскому ===

''Пользователь [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=2087512&topic_id=45285821#45285821 '''S@ndro'''] 24.01.2012 в 14:22:24, Городской форум [[ННРУ|НН.РУ]]''

Профессор, выберу близкий вам способ создания новой темы вместо описания всего в предыдущей и попробую дать несколько советов по продвижению разгонопланов. Мне кажется, вы совершили несколько ошибок, которые не позволяют вам добиться успеха (с).

* 1. Смените фамилию (псевдоним) с Растолковского на более звучную и непонятную - например, "Кубрик" или "Выпендрик". Люди тянуться к неизведанному.

* 2. Смените название изобретения на иностранное, вместо "разгоноплан" - "джетлифтер" или "вотерскайер". Это модно, актуально и внушает уважение.

* 3. Не просите денег с людей по копейке. Сразу заявите, что требуется сто миллионов рублей на разработку документации и потом еще пятьдесят раз по стольку на создание прототипа. Минимальный взнос - 10 тысяч у.е., в противном случае не понятен масштаб изобретения.

* 4. Не берите людей с улицы в компаньоны - создайте закрытый клуб из власть имущих и мелко-средних бизнесменов, в котором расскажите, что изобретение илитарное, эксклюзивное и кому попало в клуб не попасть. Деньги начнут сдавать сами.

* 5. Постройте действующую модель. Не обязательно на основе вашего изобретения - можно купить р/у вертолет и переделать ему кабину для похожести - главное, чтобы летал и все это видели. Никто все равно не поймет.

* 6. Намекайте всем, что изобретение пользуется поддержкой свыше - Шойгу, Миронова или [[Нацлидер|Самого]].

* 7.???

* 8. Профит!!!

== В обсуждениях в социальных сетях ==

* [http://science-freaks.livejournal.com/1703944.html Дискуссия в ЖЖ]

* [http://www.nn.ru/community/gorod/main/?do=read&thread=1993348&topic_id=42769226 Дискуссия "Перельман и Растолковкий" на городском форуме НН.РУ]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=92855&IID=1661976#1661976 "Астрономы готовы жарить людей на Луне!" Удаленная дискуссия на Астрофоруме]

== Контакты ==

=== Ник на [[ННРУ|НН.РУ]] ===

* '''[http://rastol.www.nn.ru/ Rastol]'''

=== Аккаунт Facebook ===

* [https://www.facebook.com/people/Игорь-Растолковский-Княгиничев/100001566581128 '''100001566581128 Игорь-Растолковский-Княгиничев''']

=== Мобильный телефон ===

* '''+7 950 624 99 62'''

== Ресурсы Растолковского в интернете ==

* [http://rastol-k0-vskij.livejournal.com/ Живой Журнал Растолковского]

* [http://randevudu.narod2.ru/ Официальный сайт брошюры Профессора Растолковского "Лет через 15 тебе лететь в космос"]

* [http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=88729 "Лет через 15 тебе лететь в космос" версия 2.0]

== Интересные факты ==

* Часто называем Раст''а''лковским (как произносится). Это является ошибкой.

* [[Разгонопланы]] и лично Растолковский стали нижегородскими [[Мемы|мемами]].

== Смотрите также ==

* [[Нижегородский Лунный Требушет]]

* [[Требушет-Космонавтика]]

* [[Разгонопланы]]

* [[КОСМОНАВТИКА КАМЕННОГО ВЕКА, знаменитый писатель Александр НИКОНОВ о Растолковском]]

* [[Аэрометро]]

* [[Кокина-Славина]]

[[Категория:Люди]]
[[Категория:Мужчины]]
[[Категория:Изобретатели]]
[[Категория:Инженеры]]
[[Категория:Инноваторы]]
[[Категория:Видео]]
[[Категория:Мемы]]

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:30:54Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: переименовал «Требушеткосмонавтика» в «Требушет-Космонавтика»: несовпадение названий со страницей http://www.nnov.org/Растолковский

'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа Игоря РАСТОЛКОВСКОГО ещё 2005 года, когда он ещё был просто Княгиничевым:), оригинал размещён (если будут неудобства с прочтением статьи здесь на сайте, то перейдите по ссылке):

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202&IID=1712601#1712601

папка с сопутствующими таблицами свойств материалов и параметров космических пращей-требушетов здесь:

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

ТРЕБУШЕТ – САМОЕ МОЩНОЕ ЧИСТО МЕХАНИЧЕСКОЕ МЕТАТЕЛЬНОЕ ОРУДИЕ СРЕДНИХ ВЕКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ГРАВИТАЦИОННУЮ ЭНЕРГИЮ – итак читайте:

'''Неракетная метательная космонавтика и использование потенциальной энергии вещества Луны (т.е. её грунта - реголита)
от ракет я не отказываюсь, но главным устройством, разгоняющим космические аппараты, в ближайшем будущем станет космический требушет – огромная вращающаяся праща в виде заострённого на концах вращающаяся стержня или чуть-чуть ИНАЧЕ

Общеизвестно: ДОРОГОВИЗНА всех видов космической деятельности связана с малостью полезных нагрузок ракетно-космических систем (например, РН СОЮЗ, ПРОТОН или американский Шатл).

Цель данной статьи: обратить внимание на удивительные возможность и эффективность одного метательного способа космических полетов, который позволит не только увеличить эффективность (т.е. полезные нагрузки) ракетно-космических систем, но и использовать для запуска КА на орбиту потенциальную энергию любого лунного вещества в гравитационном поле Земли. Эта энергия есть разность потенциальных энергий падения тел на Землю и на Луну. А эти энергии можно выразить в свою очередь через кинетическую энергию, соответствующую второй космической скорости для Земли и Луны, соответственно.

Это понятно, т.к. кинетическая энергия движения тела у поверхности планеты, с соответствующей этой планете второй космической скоростью, при удалении от планеты стремится к нулю, т.е. переходит в потенциальную энергию силы тяготения. Значит, работу, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, можно вычислить как разность кинетических энергий соответствующих вторым космическим скоростям.

Вторые космические скорости равны: 11,2 км/с для Земли и 2,4 км/с для Луны (погрешность < 0,1 км/с). Тогда энергия, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, равна:
(11,2 км/с)2/2 - (2,4 км/с) 2/2 = 59,84 МДж/кг ,
т.е. почти 60 МДж/кг,что на ⅓ больше чем энергия сжигания углеводородного топлива
или в 6 раз больше чем энергоёмкость углеводородного ракетного топлива (т.е. в паре с кислородом, которого требуется в 3,5 раза больше по массе чем керосина или гидразина и т.п.).

Я НАМЕРЕН ЗДЕСЬ ПОКАЗАТЬ, КАК ЭТОЙ ЭНЕРГИЕЙ МОЖНО ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, И ДОКАЗАТЬ РЕАЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИ СОВРЕМЕННОМ УРОВНЕ ТЕХНИКИ.

Представьте себе, что на орбиту ИСЗ мы запустили тысячетонный (Если такие большие массы на орбите кажутся вам совсем нереальными, то вспомните, что вещество на орбите Земли можно накапливать, запуская его с Луны. Перевести его с достигающей Луну вытянутой эллиптической орбиты на низкую круговую легко, если притормаживать виток за витком, задевая верхние слои атмосферы в перигее. Когда орбита станет почти круговой, небольшим попутным импульсом в апогее мы поднимем перигей и ликвидируем задевание.) длинный, тонкий и прочный стержень (длинной порядка километров, сколько – сейчас пока это не важно) со стыковочными узлами или точнее зацепами для космических аппаратов на обоих концах, вращающийся вокруг своего центра масс. Линейная скорость концов при вращении относительно центра измеряется сотнями метров в секунду, т.е. возникающие при этом центробежные силы создают напряжения растяжения сравнимые с пределом прочности материала стержня.

Пусть плоскость вращения стержня будет совпадать с плоскостью орбиты. Тогда вся картина движения будет плоской и более наглядной, т.к. стержень находится постоянно в одной плоскости – плоскости рисунка, хотя и нет реальной необходимости в совпадении этих плоскостей вращений.

К стыковочным узлам – прочным зацепам могут присоединяться космические аппараты. Это может происходить только в краткий момент выравнивания обоих векторов скоростей: скорости конца-зацепа, направление движения которого по окружности постоянно меняется, и космического аппарата, движущегося прямолинейно по касательной к окружности и равномерно относительно центра стержня. Т.е. для осуществления стыковки нужно совпадение и в пространстве и по скоростям. А ведь эта задача всегда и решалась при автоматических стыковках.

Отличие состоит лишь в том, что время на производство стыковки (т.е. зацепления) во много раз уменьшается, но ничего нереального в этом нет. Проблемы здесь в другом: в возникновении не только перегрузок, но и мощных колебаний. Но сложное оставим на потом, а сейчас разберемся, какие выгоды мы получим, а они стоят усилий на преодоление этих проблем.

Понятно что, то, для чего придумано это устройство – это экономия характеристической скорости ракеты-носителя нашего космического аппарата. И какова линейная скорость вращения стыковочного узла, на столько меньшей чем скорость центра стержня может быть скорость космического аппарата перед стыковкой. Понятно, что скорость центра масс равна или чуть больше первой космической. И, если б удалось раскрутить концы стержня до скорости равной, например, 3 км/с, то на столько же уменьшилась бы необходимая для запуска спутников характеристическая скорость РН по сравнению с необходимой в настоящее время характеристической скоростью, равной как минимум 9,3 км/c.

Последняя цифра больше первой космической (≈7,8 км/с на высоте 200 км), т.к. учитывает затраты на подъем космического аппарата на 200 км над земной поверхностью (хар. скор. 8,05 км/с) и гравитационные потери, которые ныне как правило не меньше 1,25 км/с.

Таким образом, при вычитании 3 км/с, мы сможем использовать для запуска спутников 2-х или так называемую 1,5-ступенчатую ракету-носитель (или даже одноступенчатую) с характеристической скоростью около 6 км/с и иметь полезную нагрузку в 3-4 раза большую, чем у обычных космических ракет.

Относительные затраты на спасение элементов такой системы (т.е. на поддержание многоразовости использования РН) гораздо ниже, ведь входить в атмосферу для торможения придется на значительно меньшей скорости: 5,2 км/с, а не 8 км/c. Кроме того, при подлёте ракеты-носителя с КА для стыковки к узлу зацепа, можно не только перегрузить КА на зацеп, но и снять какую-то массу с этого зацепа и перегрузить на спасаемую ракету-носитель для того, чтобы доставить эту массу на Землю.

Такой необычный спуск продуктов космических исследований на Землю много дешевле и к тому же ещё выгоден передачей части импульса этой массы нашему орбитальному тысячетонному стержню. Конечно, стержень совсем не обязательно должен иметь массу 1000 тонн, это только удобное мысленное предположение, чтобы к такому стержню возможно было присоединить, например, 6,5-тонный корабль «Союз». Большая масса нужна для того, чтобы присоединение массы КА не свело стержень с орбиты из-за его замедления на несколько десятков метров в секунду, которое происходит в соответствии с законом сохранения импульса. Так никакого замедления не произойдет, если массы при обмене (перегрузке) будут одинаковыми!

Так вот где спрятано решение проблемы торможения нашего стержня присоединяемыми КА. Оно в обмене равными массами! И ТОГДА НЕ ПОТРЕБУЕТСЯ 1000 ТОНН, А МОЖНО БУДЕТ ОБХОДИТЬСЯ ТОЛЬКО ДЕСЯТКАМИ ТОНН.

А где же постоянно брать массы для такого обмена? Да само собой напрашивается, что надо использовать лунный грунт.

Т.е. перед каждой стыковкой на конце стержня на зацепе должна находиться масса (болванка или мешок) лунного грунта равная массе присоединяемого КА. И этот лунный грунт сбрасывается в момент стыковки, освобождая крюк зацепа стыковочного узла для запускаемого космического аппарата. При этом совсем ни к чему спасать этот лунный грунт – пусть он как метеорит сгорает (не окисляется, а плавится, испаряется и распыляется) от нагрева при трении о воздух в атмосфере.

Ещё разумнее сделать некую конструкцию из этого заготовленного к сбросу лунного вещества и использовать её в качестве теплового экрана, защищающего при входе в плотные слои атмосферы спасаемую верхнюю ракетную ступень нашего 2-х (или полутора) ступенчатого многоразового носителя, пристыковав этот экран (пока он не испарится) впереди верхней ступени носителя.

Теперь вы можете понять, почему такая подхватывающая КА машина, как наш стержень, не была изобретена раньше. Идея хоть и раньше «носилась в воздухе», но не могла обрести сил и прочности пока не была всесторонне проработана и прорешена, и поэтому такие идеи до сих пор затухали и терялись для общества. К примеру, идею критиковали с той стороны, что применение такой «карусели» на орбите (наземное применение такой «карусели» для запуска КА отверг ещё Циолковский из-за малой прочности существовавших тогда материалов) не принесёт никакой выгоды, т.к. выигранный при запуске КА импульс отобран у нашего стержня-карусели. И его необходимо восстановить для нового применения, а на это якобы обязательно надо будет потратить реактивное топливо, которое привезти не от куда, кроме как с Земли.

И это превращается вроде в порочный круг: даже если мы научимся несколько эффективнее использовать топливо на большой тысячетонной космической станции чем на РН, т.е. используя двигатель пусть малой тяги, но имеющий большую скорость истечения реактивной струи (больший удельный импульс), то на это потребуется энергия много большая, чем может содержать топливо. Тогда, потребуется дополнительный источник энергии, но солнечные батареи дадут дополнительную парусность, т.е. потери скорости от трения в остаточной атмосфере на высоте 200 км. Да и сам многокилометровый стержень обладает большой парусностью.

К тому же высокие перегрузки особенно на концах стержня, и необходимость их преодолевать при транспортировке КА к центру. Помещать на такое нагруженное по прочности устройство ещё и ядерный реактор в качестве энергетической установки выглядит уж очень опасно. И никакой президент не решится на это, хотя реакторы во времена холодной войны в космос летали не редко, да и ядерная энергоустановка и стержень могут быть далеко разнесены.

Но вот оказывается, что ядерная энергия здесь нам не понадобится. И все проблемы решает применение внеземного вещества, и у нас есть этот неисчерпаемый ресурс – Луна. А прочность материалов за 70 лет после смерти Циолковского выросла примерно на два порядка, а это значит что возможная скорость вращения конца стержня стала в десяток с лишним раз больше скорости «карусели», а которой писал Циолковский (он привёл цифру 200 м/с).

Теперь вернемся к описанию принципов действия «этого стержня» – нашей подхватывающей КА машины. И сразу пойдём вперёд, не очень вдаваясь в технические подробности уже отвергнутых мною решений.

Во-первых, хотелось бы избавиться от длительной процедуры перемещения КА к центру вращения стержня. С этой процедурой связано множество проблем: длительные перегрузки (пока КА не достигнет центра, а это километры), их вероятный диапазон 5-30 g, сложные механизмы, создающие необходимые для перемещения усилия и сдавливающие боковые давления на тонкий стержень, множество элементов подвергаемых трению и износу, необходимость подвода электроэнергии к приводу, и ещё постепенное изменение момента инерции и перемещение центра вращения системы.

И всё это на фоне возникающих в моменты стыковок мощнейших колебаний, требующих демпфирования. И тогда ещё нашему «локомотиву вертикальной езды» (по-другому называть было бы не честно – это не лифт, у лифта есть сматываемый канат… а если бы мы сматывали стержень как канат, то раскрутились бы ещё быстрее вплоть до катастрофы, подумайте, что произойдёт, если мы соберём весь огромный момент вращения в точку) придётся объезжать по пути к центру устройства демпфирования колебаний, а это его и/или демпферы вдвое усложнит и увеличит вес.

И от всех этих проблем мы избавимся, если через пол-оборота после присоединения КА к стержню мы его отпустим. И тогда наш КА окажется уже не на круговой орбите, а на эллиптической с перигеем в точке отпускания. Вы скажете: «А мы туда и не хотели, да это ещё и расточительно: мы же у стержня отбираем двойной импульс и вдвое-втрое больше энергии, и как нам теперь вернуться на круговую орбиту?» А мне больше нравится эллиптическая орбита!

Понимаю зачем вам хочется на круговую – там у нас до сих пор все космонавты летают на МКС: ну если не людей мол посылать таким способом, то хоть посылки полезные отправлять с пищей и оборудованием на МКС. Правильно, еда выдержит любые перегрузки, а МКС лучше по-моему перевести на эту эллиптическую орбиту всего один раз всё той же энергией лунного грунта. Либо построить на этой орбите новую станцию уже из вещества лунного грунта, или, что естественнее, перевести на эллиптическую орбиту и использовать в качестве базы для строительства новой станции и достроить в начале лунным грунтом дополнительную внешнюю оболочку станции, т.к. космонавтам при пролёте радиационных поясов надо защищаться от протонов высоких энергий. Не сидеть же им по полвитка в тесных радиационных убежищах. Но это ещё зависит от того на какой эллипс мы выведем станцию, траектория на перигейном участке может проходить в щели между радиационным поясом и атмосферой Земли, а в апогее обходить радиационные пояса снаружи. Такой эллипс должен быть достаточно вытянутым, и это будет достигнуто, быть может не сразу, но переделать МКС в главную базу по обработке лунного грунта, было бы очень правильно. А в первое время, когда орбита МКС не изменена или еще промежуточная в процессе подъёма её апогея, удешевлённые посылки на МКС, т.е. запущенные при помощи стержня, придётся затормаживать или по старинке верхней атмосферой или другим стержнем, аналогично работающим, но на замедление орбитального движения КА и много меньшем. Меньше он, т.к. должен изменить скорость КА вдвое меньше. Ведь первый стержень после отпускания КА сообщает ему скорость превышающую первую космическую (или правильнее скорость центра вращения стержня) на столько, сколько у КА не доставало до неё перед стыковкой со стержнем (это в первом приближении, но достаточно точно, а при равном массообмене точно). Второй стержень должен иметь промежуточную скорость центра, среднюю между большой (эллиптической) скоростью КА и первой космической или скоростью МКС. Ещё надо учесть что МКС летает на высоте около 400 км, а точка подхвата КА первым стержнем на высоте 200 км, а точка отпускания выше на длину стержня (если он как мы и считали сначала симметричен). Т.е. в расчеты скоростей должны в принципе входить и изменения высоты (переход кинетической энергии в потенциальную), если мы хотим быть точными.

Во-вторых: избежать замедления стержня мы можем в основном равным массообменном при всех стыковках и расстыковках. Можно конечно восстанавливать его скорость и реактивными двигателями, используя для изготовления реактивного топлива лунный грунт. Но если хорошо подумать, то можно понять, что все подобные манипуляции с лунным грунтом (его затормаживание атмосферой, затем химическая переработка и т.д.) только снижают эффективность возможного прямого использования его импульса, который составляет при подлёте к Земле произведение его массы на вторую космическую скорость. Замечательно то, что разница между второй и первой космическими скоростями всего 3 км/c. Замечательно, что такая скорость вращения концов стержня достижима при использовании некоторых современных материалов, если ещё сделать стержень сужающимся к концам.

И это удачное обстоятельство позволяет произвести массообмен в момент отпускания КА. Т.е. в момент когда скорость КА в верхней точке окружности достигнет 11,1 км/c (8-скорость центра + 3-скорость вращения), мы должны подогнать в эту точку равную по массе КА болванку из лунного грунта и произвести перестыковку, т.е. обмен на крюке зацепа КА на болванку. И это возможно, т.к. болванка, летящая от Луны, имеет скорость 11,1 км/c. А наш КА перейдёт на орбиту со скоростью 11,1 км/c, касающуюся в апогее орбиты Луны.

Маленькую единичку после запятой я приписал для любителей точности (кем я и сам являюсь), только такая большая точность пока, чтобы понять суть способа, не нужна. Да, на самом деле скорость центра не 8, а 7,8 или 7,7 км/c и тогда скорость вращения может понадобиться несколько больше чем 3 км/c, и тогда это заметно повлияет на необходимую прочность материала стержня, может потребовать большего сужения его концов, но для понимания принципа действия системы это не важно. Поэтому я и допустил такие округления.
Возможно ли проведение таких стыковочных операций и «подгонов» на современном уровне техники? А почему бы нет? Методы радио- навигации с точностью до 10 см в масштабах земного шара отработаны уже десятилетие как. Астрономия давно поражает блестящей точностью предсказания положений планет.

Так что не составит неразрешимой проблемы вывести посланную с лунной орбиты к Земле массивную болванку с точностью хоть миллиметр на крюк зацепа. Процесс будет осуществлён обычным методом последовательных приближений – коррекций траектории, для увеличения точности локации болванки просто уменьшим длину радиоволны, органы навигации будут более современными, а принципы старые. Конечно ту навигационную и реактивную направляющую аппаратуру, которая будет установлена на болванку ещё на лунной орбите для её наведения, совсем необязательно сбрасывать в атмосферу и сжигать. Её надо обратно направить к Луне для повторного использования.

И так эта аппаратура (каждый аппарат) может использоваться раз в 10 дней (таков ≈ период обращения по орбите касающейся в апогее орбиты Луны, а временем операций около обеих планет пренебрегаем) при этом надо каждый раз перезапускать её с конца стержня по направлению к новому положению Луны на орбите. Луна делает оборот за 27 суток, т.е. за 10 дней она сделает около ⅓ оборота, точнее 133˚, и – на столько вперёд надо повернуть направление на апогей, т.е. на столько же надо повернуть и перигей, а перигей и есть точка нового старта к Луне. Значит, точка старта аппарата управления за новой порцией лунного грунта (я называю её болванкой как в артиллерии называют простой снаряд – кусок металла) сдвинута вперёд по движению относительно точки присоединения болванки на 133˚, т.е придется подождать с момента присоединения до запуска более ⅓ витка или 33 минуты. Если сутки поделить на 33 минуты, то получим 43 таких периода. Значит в сутки можно запустить 43 аппарата (которые не будут мешать друг другу), и, следовательно принять 43 болванки. И, чтобы стержень не простаивал, надо иметь 430 экземпляров направляющей болванки аппаратуры, которые постоянно должны двигаться между Землёй и Луной. В принципе запуски КА можно производить ещё чаще, хоть на каждом обороте стержня, но тогда придётся перейти на однократное в месяц (в 27 суток) использование направляющих аппаратов, т.к их орбиты (оси эллипса) не станут поворачивать на ⅓ оборота.

Выходит, если такую систему единожды запустить (всего один стержень), то грузопотоки в космос могут вырасти до совершенно немыслимых сейчас масштабов. И, если б ценообразование на выведение грузов в космос стало таким же как на авиаперевозки, то стоимость запуска тонны на орбиту приблизилась бы к стоимости 2-х тонн керосина плюс 7-ми тонн жидкого кислорода. Этого достаточно (можете проверить по формуле Циолковского, принимая скорость истечения газов за 3 км/c) для реактивного разгона тонны до 6 км/c (да ещё + 410-ти кг конструкции РН на каждую тонну нагрузки, впрочем я считаю, что в этом случае достаточно 8-20%, а не 41% на конструкцию). А остальные составляющие стоимости, например, лунный грунт не имеют пределов удешевления, т.к. они будут производиться всё чаще вне Земли во всё большем масштабе и по безлюдным технологиям.

Встаёт вопрос: ЧТО ЖЕ ВОЗИТЬ В КОСМОС при таких больших возможностях? (И ещё подвопросик, с которым будем разбираться чуть позже: удобно ли летать по орбитам, простирающимся аж до Луны, или как этим лучше воспользоваться?) В первое время в космос нужно отправить оборудование: направляющие аппараты, запускающее лунное оборудование для запуска лунного грунта с Луны (скорость запуска 600-900 м/c), запускающее лунное орбитальное оборудование – то же стержни (но гораздо меньших скоростей и размеров) для подхвата и запуска лунного грунта к Земле, оборудование для создания космической промышленности, производящей стройматериалы из лунного грунта: стекло для оранжерей, стекловолокно и металлы (железо, титан, алюминий) для строительства орбитальных жилых помещений.

Но всё это оборудование лишь на некоторый срок загрузит постоянно растущие мощности по запуску грузов с Земли в космос. Быстро наступит момент, когда большая часть этого оборудования (более массивная), может быть произведена в космосе из лунных материалов на телеуправляемых производствах. Логическим следствием этого должна стать доставка потребителей этих богатств в космос, т.е. всёвозрастающая доставка на людей на эти эллиптические орбиты.

А можем ли мы запускать людей в космос при помощи описанного орбитального стержня? Ведь, как было замечено ранее, перегрузка будет длиться не долго – всего пол-оборота стержня. Может мы как-то сможем снизить перегрузки до допустимых по величине и продолжительности во времени. Можно вспомнить и о том, что погружение в жидкость делает допустимыми перегрузки в 20-30 g (200-300 м/c2). А может быть удастся сделать первый запускающий стержень универсальным, т.е. пригодным для запуска и максимально тренированных космонавтов и оборудования, пусть оно будет не самых прочных конструкций — так экономичнее. Да и возврат космонавтов на Землю при помощи стержня не только дешевле, но и(я думаю) безопаснее.

Как известно из школьного курса физики: перегрузки определяются ускорением (делим ускорение на g = 10 м/c2, ±2% не в счет), а ускорения при криволинейном круговом движении определяются как квадрат линейной скорости делённый на радиус кривизны движения. (Вспомните: а=ωv ω=v/R значит: а=v2/R следовательно: аR=v2-постоянно)

Действительно, линейная скорость вращения концов нашего стержня постоянна, значит постоянно произведение ускорения на радиус, так на сколько же оно велико? Конечно огромно: v2=(3…3,2 км/с)2 ≈107 м2/c2 или 100 м/c2 *100 км (впечатляет!?). Это означает ускорение 100 м/c2 (или 10g) при радиусе 100 км. Ну и чего страшного то!? – Космос просторен.

Можно взять и вполне терпимую перегрузку 5g, и радиус 200 км. Длина всего стержня тогда составит 400 км, это как раз впишется между высотами 200 и 600 км, т.е. между верхней границей атмосферы (это нижняя для космических полётов) проходящей на высоте примерно 140-200 км и нижней границей ближнего радиационного пояса 600 км над экватором. Нижняя граница ближнего радиационного пояса над экватором она проходит несколько выше: 600 км над Южной Америкой и 1500 км над Австралией, чем над средними широтами около 40˚, где она проходит на высоте 400 км. Значит, при запуске в плоскости экватора (или на орбиты с малым до 20˚ наклоном к плоскости экватора) можно обойтись перегрузками 5g, да это сумеет выдержать в лежачем положении почти что каждый, ведь силы инерции приложены внутри тела, а не так, как будто бы сверху на вас легли ещё четыре человека. (Пилоты спортивной авиации высшего класса способны в пылу соревнований заложить вираж с ускорением 12g , т.е 120 м/c2, при этом у спортивных самолётов отламывались крылья. После трёх подобных случаев самолёты такого назначения стали делать в расчете на 15g.)

При запусках под углами к плоскости экватора больше 40˚ щель для пролёта стержня между атмосферой и кромкой радиационного пояса составляет примерно 200 км и, наверно, длину стержня придётся сократить вдвое до 200 км, радиус до 100 км, а тогда ускорение придётся поднять до 10g. Перенести это да ещё в течение 100 секунд проблематично, но Гагарин, говорят, на тренировках выдерживал и 12g. Вариант с 10g какой-то неудобный, вроде и в жидкость погружать космонавта ещё не нужно, но уже мало кто сможет полететь даже в противоперегрузочном костюме и при искусственной вентиляции легких. А если уж погружать космонавта в капсулу с водой, то интереснее (а может быть практичнее) доводить ускорение до 30g, а может мы и большего достигнем какими-то ухищрениями, например, хирургией по упрочнению самых слабых к перегрузкам частей человеческого организма или регулированием давления в отдельных его частях.
При 30g радиус будет 33 км, а длина 66 км. Это всё равно очень много, и стержень более похож на нить или канат. Поперечным изгибам он противостоять не в силах.

Да, на самом деле это будет массивный и прочный канат огромной длины. Почему же я его до сих пор называл стержнем? Да он будет постоянно натянут центробежными силами настолько, что вряд ли можно заметить разницу – он будет всегда прямым, ну почти всегда, когда в работе (т.е. кроме времени перевозки и подготовки к раскручиванию). Что бы массовый читатель понимал процесс запуска КА и использования болванок лунного грунта, удобнее для массового читателя считать этот канат твёрдым стержнем. Это для избежания ошибок и заблуждений в характере движения, которые легко бы возникли, скажи я изначально, что это канат, ведь он имеет бесконечное количество степеней свободы.

Если массообмен на концах нашего раскрученного каната всегда будет равным, то его натяжение будет постоянным, постоянной длина, не будет возникать колебаний (и волн) в моменты операций массообмена. Значит он будет вести себя как твёрдый стержень. И понять его работу сможет человек со средним образованием (не надо знать математическую физику), достаточно знать школьную механику за 9(раньше был 8-й) класс и из астрономии законы Кеплера (1-й).

Вот я и надеюсь, что и в наше время минимального интереса к космонавтике и осмеяния, и даже осуждения тех, кто ею занимается по донкихотски и старается привлечь других, я смогу вызвать интерес тех, кто еще ищет по возможности точек духовной опоры и идей, объединяющих нацию и человечество, не зависимо от степени научной подготовки этих людей. Сейчас очень немногие (это просто иррационалы по нынешним временам) готовы вникать в проблемы космонавтики, это не модно и требует напряжения мозгов. В СМИ об этом не говорят и не пишут – поэтому мозги у публики не тренированы, расслаблены до кашеобразного состояния. А это положение нужно изменить, и это возможно. Если мы этого не сделаем, то потеряем будущее, т.е. достойное будущее, а космические технологии будут использовать (кто?) и строить космические поселения и города из лунного грунта причем уже через 10-15, максимум через 20 лет – всё это достанется делать нынешним школьникам других стран, а не нашим.

На этом прервём отступление от главной темы, т.е. вернёмся к описанию принципов действия космических метательных машин – так было б проще назвать то что мы с вами разбираем, чем называть это подхватывающими и метающими КА машинами. Чтобы ещё сократить название, предлагаю соответствующий габаритам устройства термин – космический требушет.

Требушет — это громадная многотонная средневековая метательная машина, способная громить крепостные стены с расстояния 200 метров, попадая каменными ядрами весом в центнер весьма точно в одно и тоже место в стене. Резины и пружин, способных накопить энергию для такого броска, тогда не было (да и сейчас такой грандиозный амортизатор купить невозможно). Но ведь и тогда инженеры сумели решить проблему – гравитационная энергия восьми тонн свинца (или даже пятнадцати тонн песка и камней) поднятых на несколько метров при помощи простого механизма в виде колодезного журавля с пращей, закреплённой на длинном конце, переводилась в кинетическую энергию каменного ядра. Мне кажется что здесь есть весьма близкая и поучительная аналогия.

Так не слишком ли длинен этот наш стержень-канат грандиозной космической пращи? А какое значение для него имеет длина, он же не во что не упирается и ничего не задевает, пока он короче 200-400 км. Длинный дольше разматывать? А он сам размотается ещё в начале раскрутки. Думаете, что длинный больше весит? Пардон, там невесомость – значит речь идёт о массе. Так мы при одной и той же массе каната можем иметь совсем разную длину и наоборот, при одной и той же длине каната можем иметь совсем разную массу, в соответствии с толщиной (или сечением) и плотностью материала. Масса равна плотность * на объём, а объём – интеграл сечения по длине.

Так вот, в данном случае для допустимой полезной нагрузки, зацепляемой на концах каната (измеряемой в % от массы всего сужающегося к концам каната) длина совершенно не важна. Главное значение имеет квадрат линейной скорости концов и его отношение к удельной прочности, т.е. частному от деления предела прочности на плотность материала каната. Всё это конечно относится к правильно спроектированному канату, т.е. изготовленному по оптимальному закону изменения толщины (или сечения) по длине. Тогда весь материал каната по всему его объёму будет натянут равномерно и до напряжения, равного пределу прочности.

Это для простоты математических рассуждений мы считаем напряжение равным пределу прочности. На самом деле, конечно, должен быть какой-то запас прочности, и он должен быть постоянным по всему объёму каната, чтобы минимизировать вероятность разрыва в любом месте. Но это всё равно что, присвоить материалу другой, меньший предел прочности и решать задачу с полным отсутствием запаса прочности по всему объёму. Вообще-то, в таком ответственном сооружении, работающем на пределе, мы должны знать о материале всё почти в любой точке и в любое время, чтобы предотвратить возможность начала разрушения. И это увы не значит, что тут есть возможность, как обычно в строительстве, взять запас прочности сколько-нибудь существенно больший единицы. Это приведёт к весьма многократному увеличению массы каната. Как обычно в канате нагрузку случайно оборванных нитей берут на себя соседние, но наш канат должен быть устроен гораздо разумнее обычного, чтобы при разрыве одной нити её напряжение мгновенно передалось не только четырём-шести соседним, а перераспределилось равномерно на сотню в этом сечении.

Таким путём мы можем снизить запас прочности до 1-го (двух) % или соответствующий коэффициент запаса прочности составит 1,01 , что любой строитель ныне посчитает абсурдом (у них принято делать запас прочности 10-20 крат, а процентами там пренебрегают). После возникновения такого разрыва (одной нити из сотни) необходимо плавно (чтобы не возникло колебаний) снизить нагрузку каната на 1-2% и произвести автоматический ремонт, например, микро-роботом. Доставку этого робота к месту обрыва для ускорения ремонта можно произвести мини-ракетой. Считаю таким образом уже доказанной возможность безаварийной эксплуатации такого сооружения при запасе прочности всего 1,01, хотя возможны и более технологичные способы ремонта или самовосстановления. Как производится снижение нагрузки на 1-2%? От болванки постепенно крупинками отщепляется все 1-2% лунного грунта, которые сразу сгорают в атмосфере, чтобы не создавать опасных микрометеоритов. Тут можно долго приводить множество подробностей, но это уже становится утомительным.

Более интересно, какие современные материалы могут быть использованы для изготовления каната, чтобы получить скорость конца 3 км/c. И на какой процент полезной нагрузки для таких скоростей можно рассчитывать? Ни получится ли всего лишь горошина на тонну каната? Есть такая опасность, если использовать даже самый лучший материал не на полное, т.е. максимальное натяжение. Ведь толщина каната уменьшается от центра по формуле e- kx↑2 или exp(- kx2).

Это качественнее представление зависимости (точное и подробное впереди), но отсюда понятно, что стоит перешагнуть какой-то предел, и у каната толщина станет микроскопической (вместе и с нагрузкой на его конце). Это когда kx2 станет больше чем где-то… 4-х или 6-ти.

Оказывается уже десятки лет как существуют вполне приемлемые для этого каната материалы, и удивительно как этого раньше не замечали. И уже лет сорок как существует стекловолокно, из которого можно было б сделать канат с концевой скоростью 1,5 км/c. А это было бы уже весьма существенным подспорьем для увеличения полезных нагрузок РН, а значит и всей космонавтике. В те времена и на орбитальные ядерные энергоустановки смотрели куда благосклоннее.

Почему не догадались, что импульс потерянный крутящимся стержнем-канатом при присоединении КА можно восстанавливать сколько угодно раз от одного и того же орбитального ЯРД (разработки 60-70-х). Вот где его реальная применимость и безопасная многоразовость. У него же скорость истечения 9 км/c (водород при 2500˚С и при КПДсопла ≈ 78%), а не обычные 3 км/c, как у большинства химических РД обычных РН? Это в три раза больший импульс, ну и пришлось бы при каждом запуске вести в космос жидкого водорода на каждом КА 17% от его массы (1/6 массы КА в среднем, но не обязательно на каждом), но масса всего КА возросла бы при этом на 65% при использовании того же РН. Таким образом с 1 кг выводимого в космос вещества (рабочего тела для РД) могли б получать в три раза больший реактивный импульс, чем обычно. А, отпуская космический аппарат в верхней точке вращения, мы бы дали ему скорость на 1,5 км/c большую первой космической. Без учета подъёма и запуска с большей высоты получается, что КА выйдет на 3,5-часовую орбиту с апогеем на высоте 1,5 радиуса Земли (2,5R от центра нашей планеты). С этой орбиты и на Луну направиться сам бог велел, стоит только добавить 1,6 км/c. Экономя в сумме 3 км/c, мы выигрываем в е ≈ 2,72 раз в полезной нагрузке (это, если сравнивать с идеальной ракетой, двигатель и корпус которой минимальной, т.е. нулевой массы, а скорость истечения стандартная 3 км/c; и это здесь близко к реальности).

Я читал у В.И.Левантовского (этого автора я считаю самым лучшим советским писателем-педагогом по механике космического полёта для тех, кто хочет разбираться в траекториях и двигателях космических ракет) ещё в 70-е годы про реальную возможность создания и широкого применения ядерных межорбитальных буксиров малой тяги 0,01-0,5 g (об электрореактивных сверхмалой тяги 10-3— 10-5 g здесь мы говорить не будем). Буксиры должны переводить космические грузы почти идеальным-импульсным манёвром между орбитами низкой околоземной и высокими и даже окололунной через промежуточные – вытянутые эллиптические. Автором было замечено (в духе дочернобольских времен), что радиоактивного загрязнения на Земле из-за таких буксиров не будет, т.к. эти космические буксиры никогда не вернутся на Землю. Их важнейшее преимущество большая скорость истечения 8-10 км/c, которое даёт ту выгоду, что возможности по освоению космического пространства резко возрастают благодаря облегчению и удешевлению всех космических перевозок. Причем, буксир уже по определению многоразовый корабль. Их назначение будет «вечное» беспосадочное блуждание в околоземном пространстве не далее орбиты Луны с периодической подзаправкой жидким водородом на низкой орбите от Шатлов. И использовать их желательно как можно чаще для большего экономического эффекта. А когда срок эксплуатации реактора (буксира) закончится, то его можно отправить на отстой на 400 тысяч км от Земли в одну из точек либрации, где планируется складировать радиоактивные отходы всей цивилизации.

Но и то, что весьма маловероятна опасность аварий и заражения каких-то местностей на Земле, не даёт в наше время зелёного света на пути использования ядерных буксиров на низких околоземных орбитах. Отказ автоматики или вездесущий человеческий фактор: и «ядерное мусорное ведро» из космоса упадёт по-соседству с каким-нибудь населённым пунктом. Так как мы уже знаем (информированы), что и без ядерной энергии можно осваивать космос, а именно, опираясь на энергетику лунного вещества, то порассуждать о применении ядерных буксиров в сравнении их параметров с параметрами космической требушетной транспортировки грузов, я думаю, не возбраняется.

Чтобы, например, привести испортившийся геостационарный спутник к Шатлу заправившись у Шатла же, буксиру потребуется 8,5км/c характеристической скорости (это сказано у Левантовского, я же считаю 7,81км/c плюс 200м/c на коррекции и манёвры, итого 8км/c). На это жидкого водорода потребуется ~157% массы буксира плюс ~97% массы спутника. Если же такую операцию проводить с помощью космического требушета из материалов 70-х годов (скорость концов 1,5 км/c) заправляясь рабочим телом от него же, то, сэкономим реактивного запаса скорости буксира 3км/c (по 1,5 км/c в начале и конце операции), получим достаточную характеристическую скорость буксира в 5,5 км/c, тогда ядерный буксир потребует жидкого водорода ~84% массы буксира плюс ~49% массы спутника, т.е. примерно в два раза меньше, чем без требушета. Причем, возвращая буксир со спутником на требушет, мы возвращаем большую часть импульса, потерянного требушетом при запуске буксира с топливом или вернее с рабочим телом. Буксир при этом может вообще не присоединяться к требушету, а только обмениваться с ним груз на топливо, пролетая в момент операции пересоединения не далеко по космическим меркам от требушета на той же относительной скорости 1,5км/c. Швартовку или точную подводку спутника к стыковому концу требушета может осуществить и миниатюрный направляющий аппарат, такой же, что применяем для направления лунных болванок. А сброшенное топливо (сосуд Дьюара с жидким водородом под небольшим давлением) буксир поймает, немного сманеврировав. Ведь орбита у них общая: скорость на 1,5 км/c больше первой космической, период 3,45 часа и апогей 10 т.км.
А если же использовать последовательно два одинаковых требушета (скорость концов 1,22 км/c, значит требушеты будут гораздо меньшей массы, чем при 1,5 км/c), то можно вообще обойтись без такого буксира: характеристическая скорость снижается до 500 м/c – тут легко справятся любой обычный химический реактивный двигатель.

Представьте себе, как второй из наших требушетов летит по эллиптической орбите, касающейся в перигее орбиты первого требушета (она низкая круговая) а в апогее на высоте 35,8 тыс. км геостационарной орбиты. В апогее он (2-й Т) будет сбрасывать и забирать отслужившие геостационарные спутники, а в перигее будет обмениваться этими грузами с первым требушетом. В этой точке (перигее) разность скоростей центров масс требушетов составит около 2,44 км/c. Разумнее для экономии массы требушетов поделить поровну между ними (их концевыми скоростями) этот перепад скоростей. Вот и получается скорость концов 1,22км/c. Конечно, спутнику будет немного некомфортно все 5 часов межорбитального полёта испытывать перегрузку, находясь на конце второго требушета, ну а в точке апогея после отпускания его скорость, получив прибавку в 1,22км/c к скорости Т2, лишь на 250м/c будет недоставать до круговой на геостационарной орбите. Значит тут потребуется малый буксир с характеристической скоростью 500-600м/c (тогда обычного топлива со скоростью истечения 3км/c нужно 20%).

Малый буксир получит топливо от Т2 (пролетая мимо, снимет с его конца топливный бак), сдаст этому же требушету старый спутник (и пустой бак от топлива, т.е. прицепит к концу) и, сняв новый спутник, выведет его на геостационарную орбиту (потратив лишь 250м/c), затем медленно отдрефует со скоростью до 50м/c к другому старому геостационарному спутнику (понятно, что последняя скорость указана относительно этих спутников). Затормозив, он примет этот спутник и будет ждать момента сближения с Т2. Далее реактивным импульсом минус 250м/c (против своей орбитальной скорости) буксир уравняет свою скорость с о скоростью стыкового конца Т2, и весь процесс, начиная с начала абзаца повторится!

Такая система из двух требушетов и множества малых буксиров (а буксиры то можно заменить совсем небольшими требушетами Т3 на 250 или даже 125 м/c) может периодически виток за витком снабжать грузами и вообще обслуживать даже обитаемую геостационарную станцию большими грузопотоками (а ведь это полюс недоступности ближнего космоса: остановиться тут труднее чем долететь до Марса или врезаться в Луну), ведь он может использоваться раз в 10,5 часов – таков период обращения на орбите Т2. И это возможно делать даже каждый раз. Только для этого понадобится определённое ухищрение из-за не полной кратности периодов (вот если б было соотношение 12ч и 24ч, то мы бы обслуживали 2-м требушетом только две точки на геостационарной орбите, лежащие на ней противоположно, зато ежесуточно по одному разу). Хитрость состоит в том, что, если станция и требушет, когда он в будет апогее, не окажутся в одном месте (грубо), то грузу всего лишь придется долго (от суток до недели) блуждать на орбите ожидания, благо он, после сброса с требушета на геостационарном расстоянии имеет скорость на 250м/c отличную от геостационарной. Значит, менее чем через сутки груз вернётся снова на геостационарное расстояние, но в точке с другой геостационарной координатой (это долгота). И так за неделю произойдут достаточные сближения со всеми точками на геостационарной орбите, останется лишь сделать необходимые коррекции.

Добиться, чтобы оба требушета каждый раз сближались в перигее орбиты второго Т для передачи груза оказалось в этом случае не трудно, ведь 10,5ч кратно 1,5ч – длительности периода обращения по низкой орбите. Т.е. первый Т делает на низкой орбите высотой 280 км семь оборотов за время, когда второй Т делает один виток по вытянутому эллипсу от перигея и опять до нижней точки орбиты. Т.е. происходят гарантированные повторные сближения. В эти моменты можно даже производить мгновенный обмен грузами на предельно сблизившихся концах требушетов. Методами последовательных коррекций добиться таких предельных сближений вполне возможно, если учесть все виды возмущений орбит, а это тоже возможно. Тогда становится возможным интересный процесс: обмен равными массами, что позволяет избежать рывков в момент пересоединений, а, значит, и колебательных нагрузок на трос требушетов. А если массы при обмене будут не равными, но хотя бы сравнимыми, а лучше близкими, то и тогда мы существенно снизим величину демпфируемых колебаний (а это очень важно!). К сожалению, в начале развертывания нашего такого масштабного (требушетного) космического строительства нет масс, для компенсации потерь импульса требушетов и снижения колебательных нагрузок при перевозках направленных в космос вверх от Земли, точнее в (как бы или псевдо-) направлении повышения удельной энергии движения (К/m+ П/m) и удельного момента импульса (v∙r, где v горизонтальная составляющая скорости), вычисляемых относительно центра Земли. Отсюда становится понятным, почему нужно продвигаться на Луну за лунным грунтом: там у любого вещества большой запас потенциальной энергии (а так же и момента импульса) относительно планеты Земля. Космические орбитальные требушеты позволят обменивать импульсы и энергию, да просто саму траекторию дальнейшего движения (после обмена) двух космических тел: КА (полезный груз) и предмета, сделанного из любого лунного вещества. Это может быть и мешок с лунным песком или просто грубо обтёсанный лунный камень, или аккуратная по своей геометрической форме болванка, выплавленная из лунного песка или реголита на Луне при помощи солнечной печи. Важно только, чтоб эти предметы обладали одинаковой стандартной массой, той, на которую рассчитаны наши требушеты, и достаточной прочностью, чтоб не разрушиться при тех перегрузках, которые создают требушеты, и чтоб имели зацеп: крюк или петлю (ну это всё сделать относительно просто).

Но чтобы воспользоваться этими предметами, т.е. их потенциалом гравитационной энергии и момента импульса, надо прежде всего сбросить их с Луны по направлению к Земле, а точнее перевести на орбиту с перигеем 200-400 км от поверхности Земли (можно конечно и дальше, если нам там тоже понадобится это сырьё, хоть как энергоноситель, даже точнее: импульсонситель, хоть как строительный материал, а скорее всего: всё это в комплексе).

Луна сама движется с орбитальной скоростью 1020 м/с, и если предмет бросить лишь со скоростью убегания, то он окажется на той же лунной орбите спутника Земли. Надо бросить так, чтобы у предмета осталось от 1020 м/с лунной скорости лишь 190 м/с (на 830 м/с меньше), т.е. в направлении противоположном движению Луны. Всю необходимую космическую скорость желательно передать предмету ещё почти у поверхности Луны: это даст экономию почти 700 м/с по сравнению с двухэтапным разгоном. Получается, что, если желательно обойтись без ракет (делать ракеты и топливо для них на Луне – до этого ещё очень далеко) то нам потребуется пушка или катапульта, бросающая предметы со скоростью 2,51 км/с. Но если воспользоваться требушетом на орбите искусственного спутника Луны, то необходимая скорость бросания предмета с поверхности Луны уменьшается в 3 раза!

Лунный требушет имеет орбитальную скорость 1,68 км/с. Разбиваем эту величину скорости напополам, чтобы минимизировать максимальную концевую скорость двух требушетов: первого из них требушета-карусели, установленного на поверхности Луны на оси и выполняющего роль катапульты и второго орбитального, подхватывающего бросаемый первым с поверхности Луны груз. Таким разделением концевых скоростей мы минимизируем общую массу канатов двух требушетов, т.е. ту массу, которую нам надо забросить к Луне в первую очередь.

Мы придаём полученную скорость 0,84 км/с вращающимся концам орбитального требушета (это относительно его центра масс). Нижний конец отстаёт, а верхний обгоняет центр. И требушет как бы катится, и скорость конца в нижней точке получается равной половине скорости центра. В этот момент нижний конец как бы скользит над поверхностью Луны со скоростью 0,84 км/с. Предмет, брошенный любой катапультой с поверхности Луны с этой же скоростью 0,84 км/с, может быть подхвачен нижним концом требушета, и сброшен затем в верхнем положении с верхнего конца. Нижний конец станет верхним менее чем через минуту, через пол-оборота требушета. И скорость его будет уже 3*0,84 км/с = 2,52 км/с. Т.е. даже большей чем та, что была нам необходима для отлёта к Земле: 2,51 км/с. Это почти случайно так хорошо получилось, ведь мы то лишь только решали задачу оптимизации подхвата требушетом груза, брошенного с Луны другим требушетом.
Центробежные нагрузки у таких требушетов (с такими концевыми скоростями) много меньшие чем у околоземного, и это значит, что здесь можно применить материалы с гораздо меньшей прочностью.

Разрывная скорость вращающегося кольца для этих материалов 420 м/с уже достаточна. Это не 1200-1900 м/с как это необходимо для однокаскадного околоземного требушета с концевой скоростью 3115 м/с. При использовании материала, характеризующегося разрывной скоростью 420 м/с, т.е. в два раза большей чем концевая, масса симметричного каната требушета в целых 35 раз превышает массу каждого груза на обоих концах. Это весьма порядочно, но запас по массе всё же нужен, чтоб требушет сразу после присоединения груза не упал на Луну. Ведь в данном случае он снизит свою скорость на 1/ 70 часть. Значит, в этом случае потребуется начальный избыток скорости центра масс требушета к первой космической у Луны в 24 м/с (это 1680 м/с /70). Орбита требушета перед подхватом станет не круговой, а эллиптической. А точка подхвата груза требушетом её перицентром. После подхвата орбита станет круговой, и требушет спутник Луны, должен восстановить начальную орбиту и скорость путём реактивного разгона. Для этого часть подхваченного груза может быть использована для превращения в реактивную струю. Чтобы не применять на этом спутнике химических технологий, мы можем отбрасывать лунный грунт назад и в твёрдом виде, заменяя этим обычную газовую реактивную струю.

КПД реактивной струи приближается к 100% при скорости отброса равной орбитальной скорости спутника, тогда отбрасываемые массы опадают на поверхность Луны с нулевой горизонтальной составляющей скорости и поэтому практически не уносят с собой энергии. А скорость отброса 1700 м/с в данном случае технологичнее осуществить для твёрдых тел. Источником энергии для такого отбрасывания пыли или пуль из лунного грунта должна стать солнечная энергоустановка на спутнике. Всего должно быть отброшено 2/3 подхваченной массы, а 1/3 будет запущена к Земле. Это следствие того, что с Луны мы бросаем вещество с 1/3 скорости, необходимой для запуска к Земле. И весь импульс мы передаём 1/3 метаемой массы, доводя её скорость до необходимой. Если мы хотим эту полезную долю изменить, то должны снизить реактивный КПД или изменить скорость броска с поверхности Луны, т.е отклониться от оптимума.

Относительно производительности всей системы бросающей лунное вещество к Земле. Спутник-требушет за один виток вокруг Луны, длящийся не менее 1,8 часа может только один раз пролететь над данной катапультой. Чтоб поднять его производительность, нужно чтоб он пролетел за виток над многими катапультами. Чтоб поднять производительность каждой катапульты, надо чтоб над ней как можно чаще пролетали спутники. Производительность системы определяется произведением числа спутников на одной орбите на число катапульт, находящихся на поверхности Луны в плоскости этой орбиты. Если катапульты неподвижны, то орбита должна быть экваториальной.

Далее, достаточно увеличив число спутников и катапульт, производительность системы выражаемая в кг/ч уже будет определяя энергетикой системы, ведь на запуск 1 кг требуется примерно 1 киловаттчас электроэнергии. Вот тут то и возникает иррациональное предпочтение полярного варианта орбиты: если расположить катапульты и орбиту вдоль терминатора, то солнечное энергоснабжение будет постоянным, т.е. в два раза большим чем на экваторе. И ещё мы избежим проблем с более чем стоградусной полуденной лунной жарой. Впрочем катапульты могут быть и на колёса поставлены. Скорость вращения Луны невелика: 4,6 м/с на экваторе, а в полярной области мизерна. Сосредоточив катапульты на полярных отрезках терминатора приблизительно в пределах лунных полярных кругов – 5-7˚ от полюсов, мы в десять раз снизим пиковую скорость перекатывания катапульт на колёсах лунной зимой и летом. А лунной весной и осенью, когда терминатор проходит почти через полюса, эта скорость становится мизерной.

Да, трудно запустить груз с лунного полюса сразу к Земле. Это потому что бросок с требушета необходимо делать горизонтально, иначе он или груз упадёт на Луну. Чтобы решить проблему, надо вывести груз сначала на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, выходящую за сферу действия Луны. И там маневрируя повернуть большую ось эллипса орбиты против движения на 53˚, а потом уже стартовав из периселения с упреждением 53˚, направить груз к Земле, отлетая как обычно из сферы действия Луны назад со скоростью 830 м/с. Все эти проблемы с лихвой компенсируются удвоением светлого времени.

Но первоначально оборудование на Луну будет забрасываться по обменному процессу. А этот процесс возможен только на орбитах с малым (5˚) наклонением к экватору. И естественно от обменного процесса перейдём уже к не обменному потоку запусков лунного грунта уже в экваториальной плоскости. И уж потом создадим приполярную систему запусков. Побочным продуктом этого возникнет лунная глобальная транспортная система с пересадкой с орбиты на орбиту на той экваториальной карусели, через которую в данный момент проходит терминатор. Это быстрый транспорт, соединяющий экватор и полюса. А вот в произвольную точку в средних широтах можно попадать только раз в две недели.

Итак, концевая скорость для описанного выше лунного требушета 852 м/с, а разрывную для его материала можем выбрать 426 м/с. Кстати, такие материалы существовали всегда – не надо было ждать начала 21-го века, чтобы иметь возможность построить лунный требушет. Именно всегда, т.е. ещё до появления человека на Земле: это бамбук! Испытывали ли его в вакууме? Думаю, что нет, и надеюсь, что, если предпринять некоторые предосторожности, он там и не испортится. Но это просто немного юмора – простите. Мы ведь собирались применять технологию более высокого порядка. А именно процессы обмена импульсом и траекторией, при этом требушет не будет получать тормозного импульса, и, значит, его можно делать легким, даже почти равным массе присоединяемого груза.

При большой прочности каната масса всего требушета стремится к массе двух грузов на концах, а масса каната к нулю. Например, при использовании материала с разрывной скоростью 1680 м/с (в два раза большая, чем концевая 840 м/с), масса каната составит 54,4% от массы одного груза или 27% от обоих. Таким образом канат нашего лунного требушета может быть облегчён в 65 раз, а груз-противовес можно и из лунного грунта катапультой подбросить. Значит, чтобы на лунной орбите создать мощный обменный требушет из современных материалов, способный сбрасывать с Луны за один раз существенные массы лунного вещества, достаточно запустить на лунную орбиту спутник-канат массой около 60% от стандартной бросаемой за раз массы (60% – 54,4% = 5,6%). Тогда пусть 5,6% от стандартной составит масса всех других систем спутника, что составит 1/11 часть массы каната.

Чтобы ввести этот спутник в эксплуатацию, его надо перевести с гиперболической траектории подлета к Луне на низкую почти круговую орбиту. Характеристическая скорость этого манёвра – импульс 800-900 м/с в окрестности перицентра подлётной гиперболы, который путём коррекций траектории располагают на высоте 20-40 км над обратной поверхностью Луны. Это в принципе важно для обменного процесса, т.к. спутник выводится на орбиту с направлением вращения вокруг Луны обратным вращению Земли и Луны вокруг Земли. Где-то там в ту же сторону вращалась станция «Луна-10» с 3-го апреля 1966 года и по идее должна до сих пор вращаться (это первый в мире ИСЛ, апоселений 360 км, периселений 1000 км). Наш же спутник-требушет, чтобы ввести его в эксплуатацию, надо ещё и раскрутить и затем постепенно загрузить концы лунным веществом, необходимым для натяжения и баланса каната и чтобы было на что менять посылки с Земли при пере- соединениях – их обмене на болванки или мешки лунного грунта. А уже после загрузки концов (каждого до стандартной массы, что в сумме в 3,3 раза превышает массу нашего спутника) возможно запустить обменный процесс, который не будет сопровождаться колебаниями.

А вот процесс постепенной многостадийной загрузки обоих концов малыми долями (порядка ¼ или меньше , но никак не более ½ от стандартной массы), будет каждый раз вызывать мощные медленно либо быстро затухающие колебания грузов на канате и волновые колебательные процессы то растяжения, то ослабления натяжения каната в разных его зонах. Необходимости особо снабжать спутник демпферами колебаний нет, это лишний вес. Ведь время на успокоение колебаний имеется и оно достаточное, около 2-х часов. Так как загрузка возможна только в моменты пролёта требушета в периселении (лунный аналог перигея, Селена – Луна), то мы получаем время на успокоение колебаний равное длительности витка на окололунной орбите (1,8 часа минимум).

Даже, если б орбита была бы низкой круговой над самой поверхностью Луны, и тогда невозможно загружаться чаще чем раз за виток. Ведь для загрузки надо пролететь над упоминавшейся уже катапультой лунного грунта. Её скорость бросания горизонтальная должна быть 840-890 м/с, это без учёта вертикальной составляющей скорости 100-400 м/с, нужной для подбрасывания груза вверх к орбите требушета на высоту от 3 км до 50 км над уровнем расположения катапульты. Эти минимум 3 км (или больше) высоты подбрасывания должны гарантировать безопасность полёта требушета при некоторых аварийных возмущениях его орбиты, хотя для компенсации этих возмущений должна использоваться реактивная двигательная установка. В крайнем случае требушет может сбросить малую часть своего груза с нижнего конца, и получив за счет этого реактивный импульс, поднять свою орбиту на десятки или сотни километров.

Отбрасывая поочерёдно малые доли от обоих грузов и делая это в нижних точках вращения, где концы имеют скорость 840 м/с направленную назад наш лунный требушет вообще уподобится ракете со скоростью отброса реактивной струи частиц 840 м/с и может достигнуть дополнительной скорости 1225 м/с (по формуле Циолковского 840*ln 4,3). Причем эта скорость прибавится к уже имеющейся круговой 1680 м/с, итого: 2905 м/с. Так что с таким запасом характеристической скорости наш требушет не только от любой лунной горы увернётся, но и до Марса или Венеры долететь может.

Представьте: разгоняемся сначала до скорости перелёта к Земле 2510 м/с, остаётся запас 2905-2510 = 395 (м/с), а его уж расходуем пролетая через 5 суток в 200-300 км от поверхности Земли для пертурбационного манёвра. Ой, нет! 100 м/с не хватает! Подлетим к перигею со скоростью 10,9 км/с, а отлетим 11,3 км/с – тут не всякий раз Марса на его эксцентричной орбите достанешь. Но, вообще то, наш обменный требушет должен иметь в периселении скорость 2/3 от 2665 м/с – это скорость подлетающих обменных грузов (она заметно больше минимальной для запуска к Земле 2510 м/с), и концевая скорость больше: 888, а не 840 м/с. Значит, в периселении 1777 м/с, это на 97 м/с больше круговой – вот и недостающие 100 м/с чтоб долететь до Марса.
Конечно, лететь с лунной орбиты на Марс на требушете никому не разрешат (даже ради записи в книгу рекордов Гиннеса 2020 года) – кто ответит за создание роя опасных метеоритов сконцентрированных на популярной космической трассе Земля-Луна? Впрочем, если частицы будут размером в 1 мм или меньше, то они затормозятся остатками атмосферы на высоте 200-300 км, совершив 10-100 витков, а т.к. максимальный период обращения для них в этом случае не превышает 8 часов, то за месяц все такие метеориты сгорят. Ну те, что будут выпущены около Луны, на Луну и упадут, их скорость не более чем 2520-888 = 1612 (м/с) – что меньше круговой 1680 м/с, но это так только до высоты полета 150 км над поверхностью Луны, а выше тоже начнём генерировать долгоживущие метеориты.

Но вернёмся к главному – технологическому процессу переброса лунного вещества на орбиту перелёта к Земле. Кроме требушета на низкой окололунной орбите нам потребуется расположенная на поверхности Луны карусель. Не детская круглая с лошадками конечно, а просто раскрученный в горизонтальной плоскости канат требушета. Точка в центре масс имеет нулевую скорость – здесь мы и пропустим ось с подшипником, на чём и будет закреплена эта карусель на каком-нибудь лунном пике или на вышке метров в 10-50. Концевая скорость у этой карусели или инерционной катапульты 800-900 м/с, и с этого конца лунная болванка может быть отпущена в полёт к концу орбитального требушета (нижнему концу, движущемуся примерно с такой же скоростью).

Но лучше не просто отпускать, а обменивать равные грузы на концах обеих машин: тогда не будет возникать колебаний канатов. Ясно, что обменный процесс позволяет отправлять с Луны лишь столько же массы, сколько мы туда посылаем. Но на первом этапе создания базы на Луне это уже прекрасно! Отправляя какое-то оборудование туда, мы получаем такие же массы, которые будут питать обменный требушет на околоземной орбите. А там можно за счёт большого требушета (концевая скорость 3115 м/с) выиграть до 6230 м/с в характеристической скорости запускающей груз ракеты. Это замечательно! Но вряд ли на этом этапе нам удастся иметь такой массивный (например, в 46 стандартных масс, см. таблицу) требушет. Но и здесь нас может выручить компромисс: используем универсально требушет, запускающий к ГСО (концевая 2,4 км/с, 13 ст-х масс), а недостающие 700 м/с доберём ракетой, а чуть позже малым требушетом (концевая 350 м/с), который имеет период обращения 12 часов, т.е. кратен 1,5 часам – периоду главного на низкой орбите.

Да и ресурс всего космического мусора и отработавшего оборудования, накопленного на орбитах вокруг Земли, нам надо использовать (вероятнее то, что скопилось на ГСО, но не только это) для запуска всё более крупных требушетов, чтобы проложить первым делом требушетную дорогу к Луне и обратно, как видим она двухсторонняя. Ведь лучше всего (для наших Т-в), когда равные массы движутся в противоположных по потенциалу движения направлениях, обмениваясь и энергиями, и импульсами, и орбитами своего движения, вращаясь тем не менее в одном направлении вокруг центра Земли, снижая этим различие в скоростях.

А нельзя ли, разбив, необходимую разность скоростей (т.е. характеристическую скорость, необходимую для полёта к Луне с низкой орбиты вокруг Земли) на 3, 4, 5 или сколько потребуется ускорительных потенциалов (возможностей) требушетов? Можно, если согласовать орбиты Т-в, и чем больше будет таких, передающих друг другу груз (или делающих обмен) требушетов, тем меньший перепад скоростей будет приходиться на каждый из них, значит меньше потребная концевая скорость (а она равна половине перепада скоростей данного требушета), меньше центробежные силы, и много меньшая масса каждого требушета. Много маленьких требушетов будут иметь массу гораздо меньше чем один-два больших.

Это связано с тем, что ещё до начала заметного проявления экспоненциальности (exp(-kx2)) в сужении каната требушета, масса каната при неизменной массе груза растет пропорционально квадрату концевой скорости, т.е. кинетической энергии груза – и это вроде бы естественно, если рассматривать вещество каната как своего рода аккумулятор энергии. Тогда N одинаковых малых требушетов последовательного ускорения с суммарным перепадом скоростей, равным перепаду скоростей одного большого требушета, будут иметь суммарную массу в N раз меньше массы большого требушета.

А когда проявит своё влияние экспонента, масса большого требушета станет расти ещё гораздо быстрей (непропорционально быстро: это происходит из-за того, что масса каната много больше массы груза и большая часть кинетической энергии вращения у него принадлежит не грузу а канату). Значит, чем из большего числа требушетов будет создана вся система, тем она будет легче по массе, тем проще её будет вывести в космос (каждый требушет на свою орбиту). Да и перегрузки и необходимые длины канатов могут быть многократно снижены при таком каскадировании требушетов.

В этой системе обменных требушетов в первом приближении совпадают (приблизительно) все перигеи и длинные оси всех эллиптических орбит всех требушетов (они не обязательно должны быть одинаковыми, скорее разными для подгонки кратности периодов и соотношений скоростей).

Для процесса каскадной передачи полезного, запускаемого с Земли груза, от требушета к требушету для незамедлительного запуска этого груза к Луне надо, чтобы все требушеты приблизительно в одно время собрались приблизительно в одном месте: в общем перигее всех орбит. Где быстро произойдёт процесс последовательной передачи груза к всё более быстро движущимся требушетам и разгона груза примерно от чуть меньше чем первой до почти второй космической на более чем 3000 м/c. При этом процесс движения лунных болванок будет направлен от быстрых требушетов к медленным, и каждая болванка при разгоне одного груза сместится на один требушет ниже. Это напоминает процесс дырочной проводимости в полупроводниках. Итак, требушеты в пределе, когда их много в каскаде ускорения, будут весить ничтожно мало даже суммарно (это сами канаты, которые нужно вывести на свои орбиты, а грузы-противовесы на концах можно и набрать и отбуксировать из космического мусора).

Ну разве такое решение проблем космических транспортировок не гениально? Да, тут есть проблема: надо создать сверхточную (прецизионную) систему наведения (космической навигации в общем смысле). Но эта проблема принципиально, как уже говорилось, разрешима. Лишь увеличивается нагрузка системы навигации во столько раз, сколько требушетов. Но для компьютеров всё равно: что один раз прогнать алгоритм, что тысячу. Некоторое снижение надёжности из-за сложности не катастрофично – неудачу в какой-то операции обмена можно исправить через несколько часов или суток. Но неприятно в этом решении прежде всего то, что мы теряем выигрыш примерно в 2000-3000 м/с на разгоне до первой космической, возможный с применением большого первого требушета.

Вот и получается, что наиболее актуально создание описанной выше компромиссной транспортной системы из двух требушетов (их концевые скорости 2,4 км/с - к ГСО и 350 м/с). Сначала можно запустить и два одинаковых требушета с концевой 1,03 км/с и массой от 1,2 стандартной по таблице, но можно и гораздо тяжелее т.е. с существенным запасом прочности. Один на низкую орбиту, другой на шестичасовую (кратность периодов 4). И это уже есть в первом приближении вместе с описанными двумя лунными требушетами настоящая обменная дорожка, использующая энергию лунного грунта. Она снижает затраты характеристической ракетной скорости для полёта на Луну и обратно с 17 до 8 км/с! Ещё 1,4 км/с выиграем попозже, когда запустим компромисс. Да ещё и на спускаемом аппарате экономия (5 км/с - это не 11). А эффект от многоразовости РН? И мы ещё чего-то медлим?!

Кстати, есть ли необходимость так опасно (?) вплотную сближать орбиты требушетов? Обмен грузов можно произвести и через промежуточную орбиту груза, не сближая требушетов. Это ещё даёт дополнительную степень свободы и возможность свободнее подбирать параметры орбит для достижения кратности периодов движения требушетов, хотя и несколько замедляет процесс разгона.

Ещё относительно кратности периодов орбит: переходной к ГСО (10,5 часов) и низкой. Если б такого везения не было, наверно, пришлось бы подогнать периоды, поднимая апогей первого требушета или вводя второй переходный эллипс. Хотя вообще кратность (здесь с коэф.7) периодов обращения Т-в лишь не на много сокращает время доставки груза (относительно недели для достижения любой точки ГСО, и в сравнении с ней)
Почему, возможно и возникавшие в прошлом подобные проекты хоронились ещё в зачатке, не набрав силу серьёзной проработки. Реально оплачиваемое политическое назначение космонавтики тогда было – пугать в неявном виде! А иметь такую систему в космосе – значит самому постоянно бояться как бы её не сбили и не повредили. Видать, революционные мысли приходят в голову только тому, кому нечего терять.

Замечали наверное то, что прочности всех (любых) существующих материалов недостаточно для создания знаменитого космического лифта Юрия Арцутанова (или Циолковского, или Артура Кларка) – каната простирающегося выше геостационарной орбиты, т.е. более чем на 35800 км в высоту над экватором. Да материалов, способных выдержать напряжения, характерные и для второй, и для первой космических скоростей, пока не ожидается. На этой вот мысли и остановились. Кто финансирует космос? Политики и немного военные. А в их головы более сложные по физике вещи не пролезут, а если и пролезут – так они сразу это и засекретят. Только появление атомной бомбы у американцев толкнуло вперед космонавтику в Советском Союзе, а до этого чего-то на порядки мощнее снарядов для катюш начальству было не нужно. Политическому лидеру вы сначала покажите, как оно бабахает, а потом он вам денег даст. Поэтому появление Фау-2 в Советском Союзе (без буржуйского капитала) было невозможным, а когда она бабахнула, то сразу стала нужной, особенно на халяву в виде трофея. Вот тогда, я догадываюсь, и вызвали королёва с Колымы, чтобы разобрался с Фау-2 и доложил, и чтоб без лишних расходов. С этого момента и началась практическая космонавтика, и закончилась с окончанием мирового противостояния. Теперь нужны другие движущие политические силы плюс свежие идеи и люди. Политические силы (общечеловеческие) еще в зачатке и слепы. Итак, пускай идеи разбудят людей, а те подтолкнут или сформируют политическую силу объединённого человечества. Надеюсь, что Россия не будет плестись у мира где-то на хвосте.

Требушеткосмонавтика

2012-03-13T07:30:54Z

#перенаправление [[Требушет-Космонавтика]]

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:23:36Z

РАСТОЛКОВСКИЙ:

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:18:39Z

РАСТОЛКОВСКИЙ:

'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа 2005 года, оригинал размещён (если будут неудобства с прочтением статьи здесь на сайте, то перейдите по ссылке):

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202&IID=1712601#1712601

папка с сопутствующими таблицами свойств материалов и параметров космических пращей-требушетов здесь:

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

ТРЕБУШЕТ – САМОЕ МОЩНОЕ ЧИСТО МЕХАНИЧЕСКОЕ МЕТАТЕЛЬНОЕ ОРУДИЕ СРЕДНИХ ВЕКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ГРАВИТАЦИОННУЮ ЭНЕРГИЮ – итак читайте:

'''Неракетная метательная космонавтика и использование потенциальной энергии вещества Луны (т.е. её грунта - реголита)
от ракет я не отказываюсь, но главным устройством, разгоняющим космические аппараты, в ближайшем будущем станет космический требушет – огромная вращающаяся праща в виде заострённого на концах вращающаяся стержня или чуть-чуть ИНАЧЕ

Общеизвестно: ДОРОГОВИЗНА всех видов космической деятельности связана с малостью полезных нагрузок ракетно-космических систем (например, РН СОЮЗ, ПРОТОН или американский Шатл).

Цель данной статьи: обратить внимание на удивительные возможность и эффективность одного метательного способа космических полетов, который позволит не только увеличить эффективность (т.е. полезные нагрузки) ракетно-космических систем, но и использовать для запуска КА на орбиту потенциальную энергию любого лунного вещества в гравитационном поле Земли. Эта энергия есть разность потенциальных энергий падения тел на Землю и на Луну. А эти энергии можно выразить в свою очередь через кинетическую энергию, соответствующую второй космической скорости для Земли и Луны, соответственно.

Это понятно, т.к. кинетическая энергия движения тела у поверхности планеты, с соответствующей этой планете второй космической скоростью, при удалении от планеты стремится к нулю, т.е. переходит в потенциальную энергию силы тяготения. Значит, работу, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, можно вычислить как разность кинетических энергий соответствующих вторым космическим скоростям.

Вторые космические скорости равны: 11,2 км/с для Земли и 2,4 км/с для Луны (погрешность < 0,1 км/с). Тогда энергия, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, равна:
(11,2 км/с)2/2 - (2,4 км/с) 2/2 = 59,84 МДж/кг ,
т.е. почти 60 МДж/кг,что на ⅓ больше чем энергия сжигания углеводородного топлива
или в 6 раз больше чем энергоёмкость углеводородного ракетного топлива (т.е. в паре с кислородом, которого требуется в 3,5 раза больше по массе чем керосина или гидразина и т.п.).

Я НАМЕРЕН ЗДЕСЬ ПОКАЗАТЬ, КАК ЭТОЙ ЭНЕРГИЕЙ МОЖНО ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, И ДОКАЗАТЬ РЕАЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИ СОВРЕМЕННОМ УРОВНЕ ТЕХНИКИ.

Представьте себе, что на орбиту ИСЗ мы запустили тысячетонный (Если такие большие массы на орбите кажутся вам совсем нереальными, то вспомните, что вещество на орбите Земли можно накапливать, запуская его с Луны. Перевести его с достигающей Луну вытянутой эллиптической орбиты на низкую круговую легко, если притормаживать виток за витком, задевая верхние слои атмосферы в перигее. Когда орбита станет почти круговой, небольшим попутным импульсом в апогее мы поднимем перигей и ликвидируем задевание.) длинный, тонкий и прочный стержень (длинной порядка километров, сколько – сейчас пока это не важно) со стыковочными узлами или точнее зацепами для космических аппаратов на обоих концах, вращающийся вокруг своего центра масс. Линейная скорость концов при вращении относительно центра измеряется сотнями метров в секунду, т.е. возникающие при этом центробежные силы создают напряжения растяжения сравнимые с пределом прочности материала стержня.

Пусть плоскость вращения стержня будет совпадать с плоскостью орбиты. Тогда вся картина движения будет плоской и более наглядной, т.к. стержень находится постоянно в одной плоскости – плоскости рисунка, хотя и нет реальной необходимости в совпадении этих плоскостей вращений.

К стыковочным узлам – прочным зацепам могут присоединяться космические аппараты. Это может происходить только в краткий момент выравнивания обоих векторов скоростей: скорости конца-зацепа, направление движения которого по окружности постоянно меняется, и космического аппарата, движущегося прямолинейно по касательной к окружности и равномерно относительно центра стержня. Т.е. для осуществления стыковки нужно совпадение и в пространстве и по скоростям. А ведь эта задача всегда и решалась при автоматических стыковках.

Отличие состоит лишь в том, что время на производство стыковки (т.е. зацепления) во много раз уменьшается, но ничего нереального в этом нет. Проблемы здесь в другом: в возникновении не только перегрузок, но и мощных колебаний. Но сложное оставим на потом, а сейчас разберемся, какие выгоды мы получим, а они стоят усилий на преодоление этих проблем.

Понятно что, то, для чего придумано это устройство – это экономия характеристической скорости ракеты-носителя нашего космического аппарата. И какова линейная скорость вращения стыковочного узла, на столько меньшей чем скорость центра стержня может быть скорость космического аппарата перед стыковкой. Понятно, что скорость центра масс равна или чуть больше первой космической. И, если б удалось раскрутить концы стержня до скорости равной, например, 3 км/с, то на столько же уменьшилась бы необходимая для запуска спутников характеристическая скорость РН по сравнению с необходимой в настоящее время характеристической скоростью, равной как минимум 9,3 км/c.

Последняя цифра больше первой космической (≈7,8 км/с на высоте 200 км), т.к. учитывает затраты на подъем космического аппарата на 200 км над земной поверхностью (хар. скор. 8,05 км/с) и гравитационные потери, которые ныне как правило не меньше 1,25 км/с.

Таким образом, при вычитании 3 км/с, мы сможем использовать для запуска спутников 2-х или так называемую 1,5-ступенчатую ракету-носитель (или даже одноступенчатую) с характеристической скоростью около 6 км/с и иметь полезную нагрузку в 3-4 раза большую, чем у обычных космических ракет.

Относительные затраты на спасение элементов такой системы (т.е. на поддержание многоразовости использования РН) гораздо ниже, ведь входить в атмосферу для торможения придется на значительно меньшей скорости: 5,2 км/с, а не 8 км/c. Кроме того, при подлёте ракеты-носителя с КА для стыковки к узлу зацепа, можно не только перегрузить КА на зацеп, но и снять какую-то массу с этого зацепа и перегрузить на спасаемую ракету-носитель для того, чтобы доставить эту массу на Землю.

Такой необычный спуск продуктов космических исследований на Землю много дешевле и к тому же ещё выгоден передачей части импульса этой массы нашему орбитальному тысячетонному стержню. Конечно, стержень совсем не обязательно должен иметь массу 1000 тонн, это только удобное мысленное предположение, чтобы к такому стержню возможно было присоединить, например, 6,5-тонный корабль «Союз». Большая масса нужна для того, чтобы присоединение массы КА не свело стержень с орбиты из-за его замедления на несколько десятков метров в секунду, которое происходит в соответствии с законом сохранения импульса. Так никакого замедления не произойдет, если массы при обмене (перегрузке) будут одинаковыми!

Так вот где спрятано решение проблемы торможения нашего стержня присоединяемыми КА. Оно в обмене равными массами! И ТОГДА НЕ ПОТРЕБУЕТСЯ 1000 ТОНН, А МОЖНО БУДЕТ ОБХОДИТЬСЯ ТОЛЬКО ДЕСЯТКАМИ ТОНН.

А где же постоянно брать массы для такого обмена? Да само собой напрашивается, что надо использовать лунный грунт.

Т.е. перед каждой стыковкой на конце стержня на зацепе должна находиться масса (болванка или мешок) лунного грунта равная массе присоединяемого КА. И этот лунный грунт сбрасывается в момент стыковки, освобождая крюк зацепа стыковочного узла для запускаемого космического аппарата. При этом совсем ни к чему спасать этот лунный грунт – пусть он как метеорит сгорает (не окисляется, а плавится, испаряется и распыляется) от нагрева при трении о воздух в атмосфере.

Ещё разумнее сделать некую конструкцию из этого заготовленного к сбросу лунного вещества и использовать её в качестве теплового экрана, защищающего при входе в плотные слои атмосферы спасаемую верхнюю ракетную ступень нашего 2-х (или полутора) ступенчатого многоразового носителя, пристыковав этот экран (пока он не испарится) впереди верхней ступени носителя.

Теперь вы можете понять, почему такая подхватывающая КА машина, как наш стержень, не была изобретена раньше. Идея хоть и раньше «носилась в воздухе», но не могла обрести сил и прочности пока не была всесторонне проработана и прорешена, и поэтому такие идеи до сих пор затухали и терялись для общества. К примеру, идею критиковали с той стороны, что применение такой «карусели» на орбите (наземное применение такой «карусели» для запуска КА отверг ещё Циолковский из-за малой прочности существовавших тогда материалов) не принесёт никакой выгоды, т.к. выигранный при запуске КА импульс отобран у нашего стержня-карусели. И его необходимо восстановить для нового применения, а на это якобы обязательно надо будет потратить реактивное топливо, которое привезти не от куда, кроме как с Земли.

И это превращается вроде в порочный круг: даже если мы научимся несколько эффективнее использовать топливо на большой тысячетонной космической станции чем на РН, т.е. используя двигатель пусть малой тяги, но имеющий большую скорость истечения реактивной струи (больший удельный импульс), то на это потребуется энергия много большая, чем может содержать топливо. Тогда, потребуется дополнительный источник энергии, но солнечные батареи дадут дополнительную парусность, т.е. потери скорости от трения в остаточной атмосфере на высоте 200 км. Да и сам многокилометровый стержень обладает большой парусностью.

К тому же высокие перегрузки особенно на концах стержня, и необходимость их преодолевать при транспортировке КА к центру. Помещать на такое нагруженное по прочности устройство ещё и ядерный реактор в качестве энергетической установки выглядит уж очень опасно. И никакой президент не решится на это, хотя реакторы во времена холодной войны в космос летали не редко, да и ядерная энергоустановка и стержень могут быть далеко разнесены.

Но вот оказывается, что ядерная энергия здесь нам не понадобится. И все проблемы решает применение внеземного вещества, и у нас есть этот неисчерпаемый ресурс – Луна. А прочность материалов за 70 лет после смерти Циолковского выросла примерно на два порядка, а это значит что возможная скорость вращения конца стержня стала в десяток с лишним раз больше скорости «карусели», а которой писал Циолковский (он привёл цифру 200 м/с).

Теперь вернемся к описанию принципов действия «этого стержня» – нашей подхватывающей КА машины. И сразу пойдём вперёд, не очень вдаваясь в технические подробности уже отвергнутых мною решений.

Во-первых, хотелось бы избавиться от длительной процедуры перемещения КА к центру вращения стержня. С этой процедурой связано множество проблем: длительные перегрузки (пока КА не достигнет центра, а это километры), их вероятный диапазон 5-30 g, сложные механизмы, создающие необходимые для перемещения усилия и сдавливающие боковые давления на тонкий стержень, множество элементов подвергаемых трению и износу, необходимость подвода электроэнергии к приводу, и ещё постепенное изменение момента инерции и перемещение центра вращения системы.

И всё это на фоне возникающих в моменты стыковок мощнейших колебаний, требующих демпфирования. И тогда ещё нашему «локомотиву вертикальной езды» (по-другому называть было бы не честно – это не лифт, у лифта есть сматываемый канат… а если бы мы сматывали стержень как канат, то раскрутились бы ещё быстрее вплоть до катастрофы, подумайте, что произойдёт, если мы соберём весь огромный момент вращения в точку) придётся объезжать по пути к центру устройства демпфирования колебаний, а это его и/или демпферы вдвое усложнит и увеличит вес.

И от всех этих проблем мы избавимся, если через пол-оборота после присоединения КА к стержню мы его отпустим. И тогда наш КА окажется уже не на круговой орбите, а на эллиптической с перигеем в точке отпускания. Вы скажете: «А мы туда и не хотели, да это ещё и расточительно: мы же у стержня отбираем двойной импульс и вдвое-втрое больше энергии, и как нам теперь вернуться на круговую орбиту?» А мне больше нравится эллиптическая орбита!

Понимаю зачем вам хочется на круговую – там у нас до сих пор все космонавты летают на МКС: ну если не людей мол посылать таким способом, то хоть посылки полезные отправлять с пищей и оборудованием на МКС. Правильно, еда выдержит любые перегрузки, а МКС лучше по-моему перевести на эту эллиптическую орбиту всего один раз всё той же энергией лунного грунта. Либо построить на этой орбите новую станцию уже из вещества лунного грунта, или, что естественнее, перевести на эллиптическую орбиту и использовать в качестве базы для строительства новой станции и достроить в начале лунным грунтом дополнительную внешнюю оболочку станции, т.к. космонавтам при пролёте радиационных поясов надо защищаться от протонов высоких энергий. Не сидеть же им по полвитка в тесных радиационных убежищах. Но это ещё зависит от того на какой эллипс мы выведем станцию, траектория на перигейном участке может проходить в щели между радиационным поясом и атмосферой Земли, а в апогее обходить радиационные пояса снаружи. Такой эллипс должен быть достаточно вытянутым, и это будет достигнуто, быть может не сразу, но переделать МКС в главную базу по обработке лунного грунта, было бы очень правильно. А в первое время, когда орбита МКС не изменена или еще промежуточная в процессе подъёма её апогея, удешевлённые посылки на МКС, т.е. запущенные при помощи стержня, придётся затормаживать или по старинке верхней атмосферой или другим стержнем, аналогично работающим, но на замедление орбитального движения КА и много меньшем. Меньше он, т.к. должен изменить скорость КА вдвое меньше. Ведь первый стержень после отпускания КА сообщает ему скорость превышающую первую космическую (или правильнее скорость центра вращения стержня) на столько, сколько у КА не доставало до неё перед стыковкой со стержнем (это в первом приближении, но достаточно точно, а при равном массообмене точно). Второй стержень должен иметь промежуточную скорость центра, среднюю между большой (эллиптической) скоростью КА и первой космической или скоростью МКС. Ещё надо учесть что МКС летает на высоте около 400 км, а точка подхвата КА первым стержнем на высоте 200 км, а точка отпускания выше на длину стержня (если он как мы и считали сначала симметричен). Т.е. в расчеты скоростей должны в принципе входить и изменения высоты (переход кинетической энергии в потенциальную), если мы хотим быть точными.

Во-вторых: избежать замедления стержня мы можем в основном равным массообменном при всех стыковках и расстыковках. Можно конечно восстанавливать его скорость и реактивными двигателями, используя для изготовления реактивного топлива лунный грунт. Но если хорошо подумать, то можно понять, что все подобные манипуляции с лунным грунтом (его затормаживание атмосферой, затем химическая переработка и т.д.) только снижают эффективность возможного прямого использования его импульса, который составляет при подлёте к Земле произведение его массы на вторую космическую скорость. Замечательно то, что разница между второй и первой космическими скоростями всего 3 км/c. Замечательно, что такая скорость вращения концов стержня достижима при использовании некоторых современных материалов, если ещё сделать стержень сужающимся к концам.

И это удачное обстоятельство позволяет произвести массообмен в момент отпускания КА. Т.е. в момент когда скорость КА в верхней точке окружности достигнет 11,1 км/c (8-скорость центра + 3-скорость вращения), мы должны подогнать в эту точку равную по массе КА болванку из лунного грунта и произвести перестыковку, т.е. обмен на крюке зацепа КА на болванку. И это возможно, т.к. болванка, летящая от Луны, имеет скорость 11,1 км/c. А наш КА перейдёт на орбиту со скоростью 11,1 км/c, касающуюся в апогее орбиты Луны.

Маленькую единичку после запятой я приписал для любителей точности (кем я и сам являюсь), только такая большая точность пока, чтобы понять суть способа, не нужна. Да, на самом деле скорость центра не 8, а 7,8 или 7,7 км/c и тогда скорость вращения может понадобиться несколько больше чем 3 км/c, и тогда это заметно повлияет на необходимую прочность материала стержня, может потребовать большего сужения его концов, но для понимания принципа действия системы это не важно. Поэтому я и допустил такие округления.
Возможно ли проведение таких стыковочных операций и «подгонов» на современном уровне техники? А почему бы нет? Методы радио- навигации с точностью до 10 см в масштабах земного шара отработаны уже десятилетие как. Астрономия давно поражает блестящей точностью предсказания положений планет.

Так что не составит неразрешимой проблемы вывести посланную с лунной орбиты к Земле массивную болванку с точностью хоть миллиметр на крюк зацепа. Процесс будет осуществлён обычным методом последовательных приближений – коррекций траектории, для увеличения точности локации болванки просто уменьшим длину радиоволны, органы навигации будут более современными, а принципы старые. Конечно ту навигационную и реактивную направляющую аппаратуру, которая будет установлена на болванку ещё на лунной орбите для её наведения, совсем необязательно сбрасывать в атмосферу и сжигать. Её надо обратно направить к Луне для повторного использования.

И так эта аппаратура (каждый аппарат) может использоваться раз в 10 дней (таков ≈ период обращения по орбите касающейся в апогее орбиты Луны, а временем операций около обеих планет пренебрегаем) при этом надо каждый раз перезапускать её с конца стержня по направлению к новому положению Луны на орбите. Луна делает оборот за 27 суток, т.е. за 10 дней она сделает около ⅓ оборота, точнее 133˚, и – на столько вперёд надо повернуть направление на апогей, т.е. на столько же надо повернуть и перигей, а перигей и есть точка нового старта к Луне. Значит, точка старта аппарата управления за новой порцией лунного грунта (я называю её болванкой как в артиллерии называют простой снаряд – кусок металла) сдвинута вперёд по движению относительно точки присоединения болванки на 133˚, т.е придется подождать с момента присоединения до запуска более ⅓ витка или 33 минуты. Если сутки поделить на 33 минуты, то получим 43 таких периода. Значит в сутки можно запустить 43 аппарата (которые не будут мешать друг другу), и, следовательно принять 43 болванки. И, чтобы стержень не простаивал, надо иметь 430 экземпляров направляющей болванки аппаратуры, которые постоянно должны двигаться между Землёй и Луной. В принципе запуски КА можно производить ещё чаще, хоть на каждом обороте стержня, но тогда придётся перейти на однократное в месяц (в 27 суток) использование направляющих аппаратов, т.к их орбиты (оси эллипса) не станут поворачивать на ⅓ оборота.

Выходит, если такую систему единожды запустить (всего один стержень), то грузопотоки в космос могут вырасти до совершенно немыслимых сейчас масштабов. И, если б ценообразование на выведение грузов в космос стало таким же как на авиаперевозки, то стоимость запуска тонны на орбиту приблизилась бы к стоимости 2-х тонн керосина плюс 7-ми тонн жидкого кислорода. Этого достаточно (можете проверить по формуле Циолковского, принимая скорость истечения газов за 3 км/c) для реактивного разгона тонны до 6 км/c (да ещё + 410-ти кг конструкции РН на каждую тонну нагрузки, впрочем я считаю, что в этом случае достаточно 8-20%, а не 41% на конструкцию). А остальные составляющие стоимости, например, лунный грунт не имеют пределов удешевления, т.к. они будут производиться всё чаще вне Земли во всё большем масштабе и по безлюдным технологиям.

Встаёт вопрос: ЧТО ЖЕ ВОЗИТЬ В КОСМОС при таких больших возможностях? (И ещё подвопросик, с которым будем разбираться чуть позже: удобно ли летать по орбитам, простирающимся аж до Луны, или как этим лучше воспользоваться?) В первое время в космос нужно отправить оборудование: направляющие аппараты, запускающее лунное оборудование для запуска лунного грунта с Луны (скорость запуска 600-900 м/c), запускающее лунное орбитальное оборудование – то же стержни (но гораздо меньших скоростей и размеров) для подхвата и запуска лунного грунта к Земле, оборудование для создания космической промышленности, производящей стройматериалы из лунного грунта: стекло для оранжерей, стекловолокно и металлы (железо, титан, алюминий) для строительства орбитальных жилых помещений.

Но всё это оборудование лишь на некоторый срок загрузит постоянно растущие мощности по запуску грузов с Земли в космос. Быстро наступит момент, когда большая часть этого оборудования (более массивная), может быть произведена в космосе из лунных материалов на телеуправляемых производствах. Логическим следствием этого должна стать доставка потребителей этих богатств в космос, т.е. всёвозрастающая доставка на людей на эти эллиптические орбиты.

А можем ли мы запускать людей в космос при помощи описанного орбитального стержня? Ведь, как было замечено ранее, перегрузка будет длиться не долго – всего пол-оборота стержня. Может мы как-то сможем снизить перегрузки до допустимых по величине и продолжительности во времени. Можно вспомнить и о том, что погружение в жидкость делает допустимыми перегрузки в 20-30 g (200-300 м/c2). А может быть удастся сделать первый запускающий стержень универсальным, т.е. пригодным для запуска и максимально тренированных космонавтов и оборудования, пусть оно будет не самых прочных конструкций — так экономичнее. Да и возврат космонавтов на Землю при помощи стержня не только дешевле, но и(я думаю) безопаснее.

Как известно из школьного курса физики: перегрузки определяются ускорением (делим ускорение на g = 10 м/c2, ±2% не в счет), а ускорения при криволинейном круговом движении определяются как квадрат линейной скорости делённый на радиус кривизны движения. (Вспомните: а=ωv ω=v/R значит: а=v2/R следовательно: аR=v2-постоянно)

Действительно, линейная скорость вращения концов нашего стержня постоянна, значит постоянно произведение ускорения на радиус, так на сколько же оно велико? Конечно огромно: v2=(3…3,2 км/с)2 ≈107 м2/c2 или 100 м/c2 *100 км (впечатляет!?). Это означает ускорение 100 м/c2 (или 10g) при радиусе 100 км. Ну и чего страшного то!? – Космос просторен.

Можно взять и вполне терпимую перегрузку 5g, и радиус 200 км. Длина всего стержня тогда составит 400 км, это как раз впишется между высотами 200 и 600 км, т.е. между верхней границей атмосферы (это нижняя для космических полётов) проходящей на высоте примерно 140-200 км и нижней границей ближнего радиационного пояса 600 км над экватором. Нижняя граница ближнего радиационного пояса над экватором она проходит несколько выше: 600 км над Южной Америкой и 1500 км над Австралией, чем над средними широтами около 40˚, где она проходит на высоте 400 км. Значит, при запуске в плоскости экватора (или на орбиты с малым до 20˚ наклоном к плоскости экватора) можно обойтись перегрузками 5g, да это сумеет выдержать в лежачем положении почти что каждый, ведь силы инерции приложены внутри тела, а не так, как будто бы сверху на вас легли ещё четыре человека. (Пилоты спортивной авиации высшего класса способны в пылу соревнований заложить вираж с ускорением 12g , т.е 120 м/c2, при этом у спортивных самолётов отламывались крылья. После трёх подобных случаев самолёты такого назначения стали делать в расчете на 15g.)

При запусках под углами к плоскости экватора больше 40˚ щель для пролёта стержня между атмосферой и кромкой радиационного пояса составляет примерно 200 км и, наверно, длину стержня придётся сократить вдвое до 200 км, радиус до 100 км, а тогда ускорение придётся поднять до 10g. Перенести это да ещё в течение 100 секунд проблематично, но Гагарин, говорят, на тренировках выдерживал и 12g. Вариант с 10g какой-то неудобный, вроде и в жидкость погружать космонавта ещё не нужно, но уже мало кто сможет полететь даже в противоперегрузочном костюме и при искусственной вентиляции легких. А если уж погружать космонавта в капсулу с водой, то интереснее (а может быть практичнее) доводить ускорение до 30g, а может мы и большего достигнем какими-то ухищрениями, например, хирургией по упрочнению самых слабых к перегрузкам частей человеческого организма или регулированием давления в отдельных его частях.
При 30g радиус будет 33 км, а длина 66 км. Это всё равно очень много, и стержень более похож на нить или канат. Поперечным изгибам он противостоять не в силах.

Да, на самом деле это будет массивный и прочный канат огромной длины. Почему же я его до сих пор называл стержнем? Да он будет постоянно натянут центробежными силами настолько, что вряд ли можно заметить разницу – он будет всегда прямым, ну почти всегда, когда в работе (т.е. кроме времени перевозки и подготовки к раскручиванию). Что бы массовый читатель понимал процесс запуска КА и использования болванок лунного грунта, удобнее для массового читателя считать этот канат твёрдым стержнем. Это для избежания ошибок и заблуждений в характере движения, которые легко бы возникли, скажи я изначально, что это канат, ведь он имеет бесконечное количество степеней свободы.

Если массообмен на концах нашего раскрученного каната всегда будет равным, то его натяжение будет постоянным, постоянной длина, не будет возникать колебаний (и волн) в моменты операций массообмена. Значит он будет вести себя как твёрдый стержень. И понять его работу сможет человек со средним образованием (не надо знать математическую физику), достаточно знать школьную механику за 9(раньше был 8-й) класс и из астрономии законы Кеплера (1-й).

Вот я и надеюсь, что и в наше время минимального интереса к космонавтике и осмеяния, и даже осуждения тех, кто ею занимается по донкихотски и старается привлечь других, я смогу вызвать интерес тех, кто еще ищет по возможности точек духовной опоры и идей, объединяющих нацию и человечество, не зависимо от степени научной подготовки этих людей. Сейчас очень немногие (это просто иррационалы по нынешним временам) готовы вникать в проблемы космонавтики, это не модно и требует напряжения мозгов. В СМИ об этом не говорят и не пишут – поэтому мозги у публики не тренированы, расслаблены до кашеобразного состояния. А это положение нужно изменить, и это возможно. Если мы этого не сделаем, то потеряем будущее, т.е. достойное будущее, а космические технологии будут использовать (кто?) и строить космические поселения и города из лунного грунта причем уже через 10-15, максимум через 20 лет – всё это достанется делать нынешним школьникам других стран, а не нашим.

На этом прервём отступление от главной темы, т.е. вернёмся к описанию принципов действия космических метательных машин – так было б проще назвать то что мы с вами разбираем, чем называть это подхватывающими и метающими КА машинами. Чтобы ещё сократить название, предлагаю соответствующий габаритам устройства термин – космический требушет.

Требушет — это громадная многотонная средневековая метательная машина, способная громить крепостные стены с расстояния 200 метров, попадая каменными ядрами весом в центнер весьма точно в одно и тоже место в стене. Резины и пружин, способных накопить энергию для такого броска, тогда не было (да и сейчас такой грандиозный амортизатор купить невозможно). Но ведь и тогда инженеры сумели решить проблему – гравитационная энергия восьми тонн свинца (или даже пятнадцати тонн песка и камней) поднятых на несколько метров при помощи простого механизма в виде колодезного журавля с пращей, закреплённой на длинном конце, переводилась в кинетическую энергию каменного ядра. Мне кажется что здесь есть весьма близкая и поучительная аналогия.

Так не слишком ли длинен этот наш стержень-канат грандиозной космической пращи? А какое значение для него имеет длина, он же не во что не упирается и ничего не задевает, пока он короче 200-400 км. Длинный дольше разматывать? А он сам размотается ещё в начале раскрутки. Думаете, что длинный больше весит? Пардон, там невесомость – значит речь идёт о массе. Так мы при одной и той же массе каната можем иметь совсем разную длину и наоборот, при одной и той же длине каната можем иметь совсем разную массу, в соответствии с толщиной (или сечением) и плотностью материала. Масса равна плотность * на объём, а объём – интеграл сечения по длине.

Так вот, в данном случае для допустимой полезной нагрузки, зацепляемой на концах каната (измеряемой в % от массы всего сужающегося к концам каната) длина совершенно не важна. Главное значение имеет квадрат линейной скорости концов и его отношение к удельной прочности, т.е. частному от деления предела прочности на плотность материала каната. Всё это конечно относится к правильно спроектированному канату, т.е. изготовленному по оптимальному закону изменения толщины (или сечения) по длине. Тогда весь материал каната по всему его объёму будет натянут равномерно и до напряжения, равного пределу прочности.

Это для простоты математических рассуждений мы считаем напряжение равным пределу прочности. На самом деле, конечно, должен быть какой-то запас прочности, и он должен быть постоянным по всему объёму каната, чтобы минимизировать вероятность разрыва в любом месте. Но это всё равно что, присвоить материалу другой, меньший предел прочности и решать задачу с полным отсутствием запаса прочности по всему объёму. Вообще-то, в таком ответственном сооружении, работающем на пределе, мы должны знать о материале всё почти в любой точке и в любое время, чтобы предотвратить возможность начала разрушения. И это увы не значит, что тут есть возможность, как обычно в строительстве, взять запас прочности сколько-нибудь существенно больший единицы. Это приведёт к весьма многократному увеличению массы каната. Как обычно в канате нагрузку случайно оборванных нитей берут на себя соседние, но наш канат должен быть устроен гораздо разумнее обычного, чтобы при разрыве одной нити её напряжение мгновенно передалось не только четырём-шести соседним, а перераспределилось равномерно на сотню в этом сечении.

Таким путём мы можем снизить запас прочности до 1-го (двух) % или соответствующий коэффициент запаса прочности составит 1,01 , что любой строитель ныне посчитает абсурдом (у них принято делать запас прочности 10-20 крат, а процентами там пренебрегают). После возникновения такого разрыва (одной нити из сотни) необходимо плавно (чтобы не возникло колебаний) снизить нагрузку каната на 1-2% и произвести автоматический ремонт, например, микро-роботом. Доставку этого робота к месту обрыва для ускорения ремонта можно произвести мини-ракетой. Считаю таким образом уже доказанной возможность безаварийной эксплуатации такого сооружения при запасе прочности всего 1,01, хотя возможны и более технологичные способы ремонта или самовосстановления. Как производится снижение нагрузки на 1-2%? От болванки постепенно крупинками отщепляется все 1-2% лунного грунта, которые сразу сгорают в атмосфере, чтобы не создавать опасных микрометеоритов. Тут можно долго приводить множество подробностей, но это уже становится утомительным.

Более интересно, какие современные материалы могут быть использованы для изготовления каната, чтобы получить скорость конца 3 км/c. И на какой процент полезной нагрузки для таких скоростей можно рассчитывать? Ни получится ли всего лишь горошина на тонну каната? Есть такая опасность, если использовать даже самый лучший материал не на полное, т.е. максимальное натяжение. Ведь толщина каната уменьшается от центра по формуле e- kx↑2 или exp(- kx2).

Это качественнее представление зависимости (точное и подробное впереди), но отсюда понятно, что стоит перешагнуть какой-то предел, и у каната толщина станет микроскопической (вместе и с нагрузкой на его конце). Это когда kx2 станет больше чем где-то… 4-х или 6-ти.

Оказывается уже десятки лет как существуют вполне приемлемые для этого каната материалы, и удивительно как этого раньше не замечали. И уже лет сорок как существует стекловолокно, из которого можно было б сделать канат с концевой скоростью 1,5 км/c. А это было бы уже весьма существенным подспорьем для увеличения полезных нагрузок РН, а значит и всей космонавтике. В те времена и на орбитальные ядерные энергоустановки смотрели куда благосклоннее.

Почему не догадались, что импульс потерянный крутящимся стержнем-канатом при присоединении КА можно восстанавливать сколько угодно раз от одного и того же орбитального ЯРД (разработки 60-70-х). Вот где его реальная применимость и безопасная многоразовость. У него же скорость истечения 9 км/c (водород при 2500˚С и при КПДсопла ≈ 78%), а не обычные 3 км/c, как у большинства химических РД обычных РН? Это в три раза больший импульс, ну и пришлось бы при каждом запуске вести в космос жидкого водорода на каждом КА 17% от его массы (1/6 массы КА в среднем, но не обязательно на каждом), но масса всего КА возросла бы при этом на 65% при использовании того же РН. Таким образом с 1 кг выводимого в космос вещества (рабочего тела для РД) могли б получать в три раза больший реактивный импульс, чем обычно. А, отпуская космический аппарат в верхней точке вращения, мы бы дали ему скорость на 1,5 км/c большую первой космической. Без учета подъёма и запуска с большей высоты получается, что КА выйдет на 3,5-часовую орбиту с апогеем на высоте 1,5 радиуса Земли (2,5R от центра нашей планеты). С этой орбиты и на Луну направиться сам бог велел, стоит только добавить 1,6 км/c. Экономя в сумме 3 км/c, мы выигрываем в е ≈ 2,72 раз в полезной нагрузке (это, если сравнивать с идеальной ракетой, двигатель и корпус которой минимальной, т.е. нулевой массы, а скорость истечения стандартная 3 км/c; и это здесь близко к реальности).

Я читал у В.И.Левантовского (этого автора я считаю самым лучшим советским писателем-педагогом по механике космического полёта для тех, кто хочет разбираться в траекториях и двигателях космических ракет) ещё в 70-е годы про реальную возможность создания и широкого применения ядерных межорбитальных буксиров малой тяги 0,01-0,5 g (об электрореактивных сверхмалой тяги 10-3— 10-5 g здесь мы говорить не будем). Буксиры должны переводить космические грузы почти идеальным-импульсным манёвром между орбитами низкой околоземной и высокими и даже окололунной через промежуточные – вытянутые эллиптические. Автором было замечено (в духе дочернобольских времен), что радиоактивного загрязнения на Земле из-за таких буксиров не будет, т.к. эти космические буксиры никогда не вернутся на Землю. Их важнейшее преимущество большая скорость истечения 8-10 км/c, которое даёт ту выгоду, что возможности по освоению космического пространства резко возрастают благодаря облегчению и удешевлению всех космических перевозок. Причем, буксир уже по определению многоразовый корабль. Их назначение будет «вечное» беспосадочное блуждание в околоземном пространстве не далее орбиты Луны с периодической подзаправкой жидким водородом на низкой орбите от Шатлов. И использовать их желательно как можно чаще для большего экономического эффекта. А когда срок эксплуатации реактора (буксира) закончится, то его можно отправить на отстой на 400 тысяч км от Земли в одну из точек либрации, где планируется складировать радиоактивные отходы всей цивилизации.

Но и то, что весьма маловероятна опасность аварий и заражения каких-то местностей на Земле, не даёт в наше время зелёного света на пути использования ядерных буксиров на низких околоземных орбитах. Отказ автоматики или вездесущий человеческий фактор: и «ядерное мусорное ведро» из космоса упадёт по-соседству с каким-нибудь населённым пунктом. Так как мы уже знаем (информированы), что и без ядерной энергии можно осваивать космос, а именно, опираясь на энергетику лунного вещества, то порассуждать о применении ядерных буксиров в сравнении их параметров с параметрами космической требушетной транспортировки грузов, я думаю, не возбраняется.

Чтобы, например, привести испортившийся геостационарный спутник к Шатлу заправившись у Шатла же, буксиру потребуется 8,5км/c характеристической скорости (это сказано у Левантовского, я же считаю 7,81км/c плюс 200м/c на коррекции и манёвры, итого 8км/c). На это жидкого водорода потребуется ~157% массы буксира плюс ~97% массы спутника. Если же такую операцию проводить с помощью космического требушета из материалов 70-х годов (скорость концов 1,5 км/c) заправляясь рабочим телом от него же, то, сэкономим реактивного запаса скорости буксира 3км/c (по 1,5 км/c в начале и конце операции), получим достаточную характеристическую скорость буксира в 5,5 км/c, тогда ядерный буксир потребует жидкого водорода ~84% массы буксира плюс ~49% массы спутника, т.е. примерно в два раза меньше, чем без требушета. Причем, возвращая буксир со спутником на требушет, мы возвращаем большую часть импульса, потерянного требушетом при запуске буксира с топливом или вернее с рабочим телом. Буксир при этом может вообще не присоединяться к требушету, а только обмениваться с ним груз на топливо, пролетая в момент операции пересоединения не далеко по космическим меркам от требушета на той же относительной скорости 1,5км/c. Швартовку или точную подводку спутника к стыковому концу требушета может осуществить и миниатюрный направляющий аппарат, такой же, что применяем для направления лунных болванок. А сброшенное топливо (сосуд Дьюара с жидким водородом под небольшим давлением) буксир поймает, немного сманеврировав. Ведь орбита у них общая: скорость на 1,5 км/c больше первой космической, период 3,45 часа и апогей 10 т.км.
А если же использовать последовательно два одинаковых требушета (скорость концов 1,22 км/c, значит требушеты будут гораздо меньшей массы, чем при 1,5 км/c), то можно вообще обойтись без такого буксира: характеристическая скорость снижается до 500 м/c – тут легко справятся любой обычный химический реактивный двигатель.

Представьте себе, как второй из наших требушетов летит по эллиптической орбите, касающейся в перигее орбиты первого требушета (она низкая круговая) а в апогее на высоте 35,8 тыс. км геостационарной орбиты. В апогее он (2-й Т) будет сбрасывать и забирать отслужившие геостационарные спутники, а в перигее будет обмениваться этими грузами с первым требушетом. В этой точке (перигее) разность скоростей центров масс требушетов составит около 2,44 км/c. Разумнее для экономии массы требушетов поделить поровну между ними (их концевыми скоростями) этот перепад скоростей. Вот и получается скорость концов 1,22км/c. Конечно, спутнику будет немного некомфортно все 5 часов межорбитального полёта испытывать перегрузку, находясь на конце второго требушета, ну а в точке апогея после отпускания его скорость, получив прибавку в 1,22км/c к скорости Т2, лишь на 250м/c будет недоставать до круговой на геостационарной орбите. Значит тут потребуется малый буксир с характеристической скоростью 500-600м/c (тогда обычного топлива со скоростью истечения 3км/c нужно 20%).

Малый буксир получит топливо от Т2 (пролетая мимо, снимет с его конца топливный бак), сдаст этому же требушету старый спутник (и пустой бак от топлива, т.е. прицепит к концу) и, сняв новый спутник, выведет его на геостационарную орбиту (потратив лишь 250м/c), затем медленно отдрефует со скоростью до 50м/c к другому старому геостационарному спутнику (понятно, что последняя скорость указана относительно этих спутников). Затормозив, он примет этот спутник и будет ждать момента сближения с Т2. Далее реактивным импульсом минус 250м/c (против своей орбитальной скорости) буксир уравняет свою скорость с о скоростью стыкового конца Т2, и весь процесс, начиная с начала абзаца повторится!

Такая система из двух требушетов и множества малых буксиров (а буксиры то можно заменить совсем небольшими требушетами Т3 на 250 или даже 125 м/c) может периодически виток за витком снабжать грузами и вообще обслуживать даже обитаемую геостационарную станцию большими грузопотоками (а ведь это полюс недоступности ближнего космоса: остановиться тут труднее чем долететь до Марса или врезаться в Луну), ведь он может использоваться раз в 10,5 часов – таков период обращения на орбите Т2. И это возможно делать даже каждый раз. Только для этого понадобится определённое ухищрение из-за не полной кратности периодов (вот если б было соотношение 12ч и 24ч, то мы бы обслуживали 2-м требушетом только две точки на геостационарной орбите, лежащие на ней противоположно, зато ежесуточно по одному разу). Хитрость состоит в том, что, если станция и требушет, когда он в будет апогее, не окажутся в одном месте (грубо), то грузу всего лишь придется долго (от суток до недели) блуждать на орбите ожидания, благо он, после сброса с требушета на геостационарном расстоянии имеет скорость на 250м/c отличную от геостационарной. Значит, менее чем через сутки груз вернётся снова на геостационарное расстояние, но в точке с другой геостационарной координатой (это долгота). И так за неделю произойдут достаточные сближения со всеми точками на геостационарной орбите, останется лишь сделать необходимые коррекции.

Добиться, чтобы оба требушета каждый раз сближались в перигее орбиты второго Т для передачи груза оказалось в этом случае не трудно, ведь 10,5ч кратно 1,5ч – длительности периода обращения по низкой орбите. Т.е. первый Т делает на низкой орбите высотой 280 км семь оборотов за время, когда второй Т делает один виток по вытянутому эллипсу от перигея и опять до нижней точки орбиты. Т.е. происходят гарантированные повторные сближения. В эти моменты можно даже производить мгновенный обмен грузами на предельно сблизившихся концах требушетов. Методами последовательных коррекций добиться таких предельных сближений вполне возможно, если учесть все виды возмущений орбит, а это тоже возможно. Тогда становится возможным интересный процесс: обмен равными массами, что позволяет избежать рывков в момент пересоединений, а, значит, и колебательных нагрузок на трос требушетов. А если массы при обмене будут не равными, но хотя бы сравнимыми, а лучше близкими, то и тогда мы существенно снизим величину демпфируемых колебаний (а это очень важно!). К сожалению, в начале развертывания нашего такого масштабного (требушетного) космического строительства нет масс, для компенсации потерь импульса требушетов и снижения колебательных нагрузок при перевозках направленных в космос вверх от Земли, точнее в (как бы или псевдо-) направлении повышения удельной энергии движения (К/m+ П/m) и удельного момента импульса (v∙r, где v горизонтальная составляющая скорости), вычисляемых относительно центра Земли. Отсюда становится понятным, почему нужно продвигаться на Луну за лунным грунтом: там у любого вещества большой запас потенциальной энергии (а так же и момента импульса) относительно планеты Земля. Космические орбитальные требушеты позволят обменивать импульсы и энергию, да просто саму траекторию дальнейшего движения (после обмена) двух космических тел: КА (полезный груз) и предмета, сделанного из любого лунного вещества. Это может быть и мешок с лунным песком или просто грубо обтёсанный лунный камень, или аккуратная по своей геометрической форме болванка, выплавленная из лунного песка или реголита на Луне при помощи солнечной печи. Важно только, чтоб эти предметы обладали одинаковой стандартной массой, той, на которую рассчитаны наши требушеты, и достаточной прочностью, чтоб не разрушиться при тех перегрузках, которые создают требушеты, и чтоб имели зацеп: крюк или петлю (ну это всё сделать относительно просто).

Но чтобы воспользоваться этими предметами, т.е. их потенциалом гравитационной энергии и момента импульса, надо прежде всего сбросить их с Луны по направлению к Земле, а точнее перевести на орбиту с перигеем 200-400 км от поверхности Земли (можно конечно и дальше, если нам там тоже понадобится это сырьё, хоть как энергоноситель, даже точнее: импульсонситель, хоть как строительный материал, а скорее всего: всё это в комплексе).

Луна сама движется с орбитальной скоростью 1020 м/с, и если предмет бросить лишь со скоростью убегания, то он окажется на той же лунной орбите спутника Земли. Надо бросить так, чтобы у предмета осталось от 1020 м/с лунной скорости лишь 190 м/с (на 830 м/с меньше), т.е. в направлении противоположном движению Луны. Всю необходимую космическую скорость желательно передать предмету ещё почти у поверхности Луны: это даст экономию почти 700 м/с по сравнению с двухэтапным разгоном. Получается, что, если желательно обойтись без ракет (делать ракеты и топливо для них на Луне – до этого ещё очень далеко) то нам потребуется пушка или катапульта, бросающая предметы со скоростью 2,51 км/с. Но если воспользоваться требушетом на орбите искусственного спутника Луны, то необходимая скорость бросания предмета с поверхности Луны уменьшается в 3 раза!

Лунный требушет имеет орбитальную скорость 1,68 км/с. Разбиваем эту величину скорости напополам, чтобы минимизировать максимальную концевую скорость двух требушетов: первого из них требушета-карусели, установленного на поверхности Луны на оси и выполняющего роль катапульты и второго орбитального, подхватывающего бросаемый первым с поверхности Луны груз. Таким разделением концевых скоростей мы минимизируем общую массу канатов двух требушетов, т.е. ту массу, которую нам надо забросить к Луне в первую очередь.

Мы придаём полученную скорость 0,84 км/с вращающимся концам орбитального требушета (это относительно его центра масс). Нижний конец отстаёт, а верхний обгоняет центр. И требушет как бы катится, и скорость конца в нижней точке получается равной половине скорости центра. В этот момент нижний конец как бы скользит над поверхностью Луны со скоростью 0,84 км/с. Предмет, брошенный любой катапультой с поверхности Луны с этой же скоростью 0,84 км/с, может быть подхвачен нижним концом требушета, и сброшен затем в верхнем положении с верхнего конца. Нижний конец станет верхним менее чем через минуту, через пол-оборота требушета. И скорость его будет уже 3*0,84 км/с = 2,52 км/с. Т.е. даже большей чем та, что была нам необходима для отлёта к Земле: 2,51 км/с. Это почти случайно так хорошо получилось, ведь мы то лишь только решали задачу оптимизации подхвата требушетом груза, брошенного с Луны другим требушетом.
Центробежные нагрузки у таких требушетов (с такими концевыми скоростями) много меньшие чем у околоземного, и это значит, что здесь можно применить материалы с гораздо меньшей прочностью.

Разрывная скорость вращающегося кольца для этих материалов 420 м/с уже достаточна. Это не 1200-1900 м/с как это необходимо для однокаскадного околоземного требушета с концевой скоростью 3115 м/с. При использовании материала, характеризующегося разрывной скоростью 420 м/с, т.е. в два раза большей чем концевая, масса симметричного каната требушета в целых 35 раз превышает массу каждого груза на обоих концах. Это весьма порядочно, но запас по массе всё же нужен, чтоб требушет сразу после присоединения груза не упал на Луну. Ведь в данном случае он снизит свою скорость на 1/ 70 часть. Значит, в этом случае потребуется начальный избыток скорости центра масс требушета к первой космической у Луны в 24 м/с (это 1680 м/с /70). Орбита требушета перед подхватом станет не круговой, а эллиптической. А точка подхвата груза требушетом её перицентром. После подхвата орбита станет круговой, и требушет спутник Луны, должен восстановить начальную орбиту и скорость путём реактивного разгона. Для этого часть подхваченного груза может быть использована для превращения в реактивную струю. Чтобы не применять на этом спутнике химических технологий, мы можем отбрасывать лунный грунт назад и в твёрдом виде, заменяя этим обычную газовую реактивную струю.

КПД реактивной струи приближается к 100% при скорости отброса равной орбитальной скорости спутника, тогда отбрасываемые массы опадают на поверхность Луны с нулевой горизонтальной составляющей скорости и поэтому практически не уносят с собой энергии. А скорость отброса 1700 м/с в данном случае технологичнее осуществить для твёрдых тел. Источником энергии для такого отбрасывания пыли или пуль из лунного грунта должна стать солнечная энергоустановка на спутнике. Всего должно быть отброшено 2/3 подхваченной массы, а 1/3 будет запущена к Земле. Это следствие того, что с Луны мы бросаем вещество с 1/3 скорости, необходимой для запуска к Земле. И весь импульс мы передаём 1/3 метаемой массы, доводя её скорость до необходимой. Если мы хотим эту полезную долю изменить, то должны снизить реактивный КПД или изменить скорость броска с поверхности Луны, т.е отклониться от оптимума.

Относительно производительности всей системы бросающей лунное вещество к Земле. Спутник-требушет за один виток вокруг Луны, длящийся не менее 1,8 часа может только один раз пролететь над данной катапультой. Чтоб поднять его производительность, нужно чтоб он пролетел за виток над многими катапультами. Чтоб поднять производительность каждой катапульты, надо чтоб над ней как можно чаще пролетали спутники. Производительность системы определяется произведением числа спутников на одной орбите на число катапульт, находящихся на поверхности Луны в плоскости этой орбиты. Если катапульты неподвижны, то орбита должна быть экваториальной.

Далее, достаточно увеличив число спутников и катапульт, производительность системы выражаемая в кг/ч уже будет определяя энергетикой системы, ведь на запуск 1 кг требуется примерно 1 киловаттчас электроэнергии. Вот тут то и возникает иррациональное предпочтение полярного варианта орбиты: если расположить катапульты и орбиту вдоль терминатора, то солнечное энергоснабжение будет постоянным, т.е. в два раза большим чем на экваторе. И ещё мы избежим проблем с более чем стоградусной полуденной лунной жарой. Впрочем катапульты могут быть и на колёса поставлены. Скорость вращения Луны невелика: 4,6 м/с на экваторе, а в полярной области мизерна. Сосредоточив катапульты на полярных отрезках терминатора приблизительно в пределах лунных полярных кругов – 5-7˚ от полюсов, мы в десять раз снизим пиковую скорость перекатывания катапульт на колёсах лунной зимой и летом. А лунной весной и осенью, когда терминатор проходит почти через полюса, эта скорость становится мизерной.

Да, трудно запустить груз с лунного полюса сразу к Земле. Это потому что бросок с требушета необходимо делать горизонтально, иначе он или груз упадёт на Луну. Чтобы решить проблему, надо вывести груз сначала на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, выходящую за сферу действия Луны. И там маневрируя повернуть большую ось эллипса орбиты против движения на 53˚, а потом уже стартовав из периселения с упреждением 53˚, направить груз к Земле, отлетая как обычно из сферы действия Луны назад со скоростью 830 м/с. Все эти проблемы с лихвой компенсируются удвоением светлого времени.

Но первоначально оборудование на Луну будет забрасываться по обменному процессу. А этот процесс возможен только на орбитах с малым (5˚) наклонением к экватору. И естественно от обменного процесса перейдём уже к не обменному потоку запусков лунного грунта уже в экваториальной плоскости. И уж потом создадим приполярную систему запусков. Побочным продуктом этого возникнет лунная глобальная транспортная система с пересадкой с орбиты на орбиту на той экваториальной карусели, через которую в данный момент проходит терминатор. Это быстрый транспорт, соединяющий экватор и полюса. А вот в произвольную точку в средних широтах можно попадать только раз в две недели.

Итак, концевая скорость для описанного выше лунного требушета 852 м/с, а разрывную для его материала можем выбрать 426 м/с. Кстати, такие материалы существовали всегда – не надо было ждать начала 21-го века, чтобы иметь возможность построить лунный требушет. Именно всегда, т.е. ещё до появления человека на Земле: это бамбук! Испытывали ли его в вакууме? Думаю, что нет, и надеюсь, что, если предпринять некоторые предосторожности, он там и не испортится. Но это просто немного юмора – простите. Мы ведь собирались применять технологию более высокого порядка. А именно процессы обмена импульсом и траекторией, при этом требушет не будет получать тормозного импульса, и, значит, его можно делать легким, даже почти равным массе присоединяемого груза.

При большой прочности каната масса всего требушета стремится к массе двух грузов на концах, а масса каната к нулю. Например, при использовании материала с разрывной скоростью 1680 м/с (в два раза большая, чем концевая 840 м/с), масса каната составит 54,4% от массы одного груза или 27% от обоих. Таким образом канат нашего лунного требушета может быть облегчён в 65 раз, а груз-противовес можно и из лунного грунта катапультой подбросить. Значит, чтобы на лунной орбите создать мощный обменный требушет из современных материалов, способный сбрасывать с Луны за один раз существенные массы лунного вещества, достаточно запустить на лунную орбиту спутник-канат массой около 60% от стандартной бросаемой за раз массы (60% – 54,4% = 5,6%). Тогда пусть 5,6% от стандартной составит масса всех других систем спутника, что составит 1/11 часть массы каната.

Чтобы ввести этот спутник в эксплуатацию, его надо перевести с гиперболической траектории подлета к Луне на низкую почти круговую орбиту. Характеристическая скорость этого манёвра – импульс 800-900 м/с в окрестности перицентра подлётной гиперболы, который путём коррекций траектории располагают на высоте 20-40 км над обратной поверхностью Луны. Это в принципе важно для обменного процесса, т.к. спутник выводится на орбиту с направлением вращения вокруг Луны обратным вращению Земли и Луны вокруг Земли. Где-то там в ту же сторону вращалась станция «Луна-10» с 3-го апреля 1966 года и по идее должна до сих пор вращаться (это первый в мире ИСЛ, апоселений 360 км, периселений 1000 км). Наш же спутник-требушет, чтобы ввести его в эксплуатацию, надо ещё и раскрутить и затем постепенно загрузить концы лунным веществом, необходимым для натяжения и баланса каната и чтобы было на что менять посылки с Земли при пере- соединениях – их обмене на болванки или мешки лунного грунта. А уже после загрузки концов (каждого до стандартной массы, что в сумме в 3,3 раза превышает массу нашего спутника) возможно запустить обменный процесс, который не будет сопровождаться колебаниями.

А вот процесс постепенной многостадийной загрузки обоих концов малыми долями (порядка ¼ или меньше , но никак не более ½ от стандартной массы), будет каждый раз вызывать мощные медленно либо быстро затухающие колебания грузов на канате и волновые колебательные процессы то растяжения, то ослабления натяжения каната в разных его зонах. Необходимости особо снабжать спутник демпферами колебаний нет, это лишний вес. Ведь время на успокоение колебаний имеется и оно достаточное, около 2-х часов. Так как загрузка возможна только в моменты пролёта требушета в периселении (лунный аналог перигея, Селена – Луна), то мы получаем время на успокоение колебаний равное длительности витка на окололунной орбите (1,8 часа минимум).

Даже, если б орбита была бы низкой круговой над самой поверхностью Луны, и тогда невозможно загружаться чаще чем раз за виток. Ведь для загрузки надо пролететь над упоминавшейся уже катапультой лунного грунта. Её скорость бросания горизонтальная должна быть 840-890 м/с, это без учёта вертикальной составляющей скорости 100-400 м/с, нужной для подбрасывания груза вверх к орбите требушета на высоту от 3 км до 50 км над уровнем расположения катапульты. Эти минимум 3 км (или больше) высоты подбрасывания должны гарантировать безопасность полёта требушета при некоторых аварийных возмущениях его орбиты, хотя для компенсации этих возмущений должна использоваться реактивная двигательная установка. В крайнем случае требушет может сбросить малую часть своего груза с нижнего конца, и получив за счет этого реактивный импульс, поднять свою орбиту на десятки или сотни километров.

Отбрасывая поочерёдно малые доли от обоих грузов и делая это в нижних точках вращения, где концы имеют скорость 840 м/с направленную назад наш лунный требушет вообще уподобится ракете со скоростью отброса реактивной струи частиц 840 м/с и может достигнуть дополнительной скорости 1225 м/с (по формуле Циолковского 840*ln 4,3). Причем эта скорость прибавится к уже имеющейся круговой 1680 м/с, итого: 2905 м/с. Так что с таким запасом характеристической скорости наш требушет не только от любой лунной горы увернётся, но и до Марса или Венеры долететь может.

Представьте: разгоняемся сначала до скорости перелёта к Земле 2510 м/с, остаётся запас 2905-2510 = 395 (м/с), а его уж расходуем пролетая через 5 суток в 200-300 км от поверхности Земли для пертурбационного манёвра. Ой, нет! 100 м/с не хватает! Подлетим к перигею со скоростью 10,9 км/с, а отлетим 11,3 км/с – тут не всякий раз Марса на его эксцентричной орбите достанешь. Но, вообще то, наш обменный требушет должен иметь в периселении скорость 2/3 от 2665 м/с – это скорость подлетающих обменных грузов (она заметно больше минимальной для запуска к Земле 2510 м/с), и концевая скорость больше: 888, а не 840 м/с. Значит, в периселении 1777 м/с, это на 97 м/с больше круговой – вот и недостающие 100 м/с чтоб долететь до Марса.
Конечно, лететь с лунной орбиты на Марс на требушете никому не разрешат (даже ради записи в книгу рекордов Гиннеса 2020 года) – кто ответит за создание роя опасных метеоритов сконцентрированных на популярной космической трассе Земля-Луна? Впрочем, если частицы будут размером в 1 мм или меньше, то они затормозятся остатками атмосферы на высоте 200-300 км, совершив 10-100 витков, а т.к. максимальный период обращения для них в этом случае не превышает 8 часов, то за месяц все такие метеориты сгорят. Ну те, что будут выпущены около Луны, на Луну и упадут, их скорость не более чем 2520-888 = 1612 (м/с) – что меньше круговой 1680 м/с, но это так только до высоты полета 150 км над поверхностью Луны, а выше тоже начнём генерировать долгоживущие метеориты.

Но вернёмся к главному – технологическому процессу переброса лунного вещества на орбиту перелёта к Земле. Кроме требушета на низкой окололунной орбите нам потребуется расположенная на поверхности Луны карусель. Не детская круглая с лошадками конечно, а просто раскрученный в горизонтальной плоскости канат требушета. Точка в центре масс имеет нулевую скорость – здесь мы и пропустим ось с подшипником, на чём и будет закреплена эта карусель на каком-нибудь лунном пике или на вышке метров в 10-50. Концевая скорость у этой карусели или инерционной катапульты 800-900 м/с, и с этого конца лунная болванка может быть отпущена в полёт к концу орбитального требушета (нижнему концу, движущемуся примерно с такой же скоростью).

Но лучше не просто отпускать, а обменивать равные грузы на концах обеих машин: тогда не будет возникать колебаний канатов. Ясно, что обменный процесс позволяет отправлять с Луны лишь столько же массы, сколько мы туда посылаем. Но на первом этапе создания базы на Луне это уже прекрасно! Отправляя какое-то оборудование туда, мы получаем такие же массы, которые будут питать обменный требушет на околоземной орбите. А там можно за счёт большого требушета (концевая скорость 3115 м/с) выиграть до 6230 м/с в характеристической скорости запускающей груз ракеты. Это замечательно! Но вряд ли на этом этапе нам удастся иметь такой массивный (например, в 46 стандартных масс, см. таблицу) требушет. Но и здесь нас может выручить компромисс: используем универсально требушет, запускающий к ГСО (концевая 2,4 км/с, 13 ст-х масс), а недостающие 700 м/с доберём ракетой, а чуть позже малым требушетом (концевая 350 м/с), который имеет период обращения 12 часов, т.е. кратен 1,5 часам – периоду главного на низкой орбите.

Да и ресурс всего космического мусора и отработавшего оборудования, накопленного на орбитах вокруг Земли, нам надо использовать (вероятнее то, что скопилось на ГСО, но не только это) для запуска всё более крупных требушетов, чтобы проложить первым делом требушетную дорогу к Луне и обратно, как видим она двухсторонняя. Ведь лучше всего (для наших Т-в), когда равные массы движутся в противоположных по потенциалу движения направлениях, обмениваясь и энергиями, и импульсами, и орбитами своего движения, вращаясь тем не менее в одном направлении вокруг центра Земли, снижая этим различие в скоростях.

А нельзя ли, разбив, необходимую разность скоростей (т.е. характеристическую скорость, необходимую для полёта к Луне с низкой орбиты вокруг Земли) на 3, 4, 5 или сколько потребуется ускорительных потенциалов (возможностей) требушетов? Можно, если согласовать орбиты Т-в, и чем больше будет таких, передающих друг другу груз (или делающих обмен) требушетов, тем меньший перепад скоростей будет приходиться на каждый из них, значит меньше потребная концевая скорость (а она равна половине перепада скоростей данного требушета), меньше центробежные силы, и много меньшая масса каждого требушета. Много маленьких требушетов будут иметь массу гораздо меньше чем один-два больших.

Это связано с тем, что ещё до начала заметного проявления экспоненциальности (exp(-kx2)) в сужении каната требушета, масса каната при неизменной массе груза растет пропорционально квадрату концевой скорости, т.е. кинетической энергии груза – и это вроде бы естественно, если рассматривать вещество каната как своего рода аккумулятор энергии. Тогда N одинаковых малых требушетов последовательного ускорения с суммарным перепадом скоростей, равным перепаду скоростей одного большого требушета, будут иметь суммарную массу в N раз меньше массы большого требушета.

А когда проявит своё влияние экспонента, масса большого требушета станет расти ещё гораздо быстрей (непропорционально быстро: это происходит из-за того, что масса каната много больше массы груза и большая часть кинетической энергии вращения у него принадлежит не грузу а канату). Значит, чем из большего числа требушетов будет создана вся система, тем она будет легче по массе, тем проще её будет вывести в космос (каждый требушет на свою орбиту). Да и перегрузки и необходимые длины канатов могут быть многократно снижены при таком каскадировании требушетов.

В этой системе обменных требушетов в первом приближении совпадают (приблизительно) все перигеи и длинные оси всех эллиптических орбит всех требушетов (они не обязательно должны быть одинаковыми, скорее разными для подгонки кратности периодов и соотношений скоростей).

Для процесса каскадной передачи полезного, запускаемого с Земли груза, от требушета к требушету для незамедлительного запуска этого груза к Луне надо, чтобы все требушеты приблизительно в одно время собрались приблизительно в одном месте: в общем перигее всех орбит. Где быстро произойдёт процесс последовательной передачи груза к всё более быстро движущимся требушетам и разгона груза примерно от чуть меньше чем первой до почти второй космической на более чем 3000 м/c. При этом процесс движения лунных болванок будет направлен от быстрых требушетов к медленным, и каждая болванка при разгоне одного груза сместится на один требушет ниже. Это напоминает процесс дырочной проводимости в полупроводниках. Итак, требушеты в пределе, когда их много в каскаде ускорения, будут весить ничтожно мало даже суммарно (это сами канаты, которые нужно вывести на свои орбиты, а грузы-противовесы на концах можно и набрать и отбуксировать из космического мусора).

Ну разве такое решение проблем космических транспортировок не гениально? Да, тут есть проблема: надо создать сверхточную (прецизионную) систему наведения (космической навигации в общем смысле). Но эта проблема принципиально, как уже говорилось, разрешима. Лишь увеличивается нагрузка системы навигации во столько раз, сколько требушетов. Но для компьютеров всё равно: что один раз прогнать алгоритм, что тысячу. Некоторое снижение надёжности из-за сложности не катастрофично – неудачу в какой-то операции обмена можно исправить через несколько часов или суток. Но неприятно в этом решении прежде всего то, что мы теряем выигрыш примерно в 2000-3000 м/с на разгоне до первой космической, возможный с применением большого первого требушета.

Вот и получается, что наиболее актуально создание описанной выше компромиссной транспортной системы из двух требушетов (их концевые скорости 2,4 км/с - к ГСО и 350 м/с). Сначала можно запустить и два одинаковых требушета с концевой 1,03 км/с и массой от 1,2 стандартной по таблице, но можно и гораздо тяжелее т.е. с существенным запасом прочности. Один на низкую орбиту, другой на шестичасовую (кратность периодов 4). И это уже есть в первом приближении вместе с описанными двумя лунными требушетами настоящая обменная дорожка, использующая энергию лунного грунта. Она снижает затраты характеристической ракетной скорости для полёта на Луну и обратно с 17 до 8 км/с! Ещё 1,4 км/с выиграем попозже, когда запустим компромисс. Да ещё и на спускаемом аппарате экономия (5 км/с - это не 11). А эффект от многоразовости РН? И мы ещё чего-то медлим?!

Кстати, есть ли необходимость так опасно (?) вплотную сближать орбиты требушетов? Обмен грузов можно произвести и через промежуточную орбиту груза, не сближая требушетов. Это ещё даёт дополнительную степень свободы и возможность свободнее подбирать параметры орбит для достижения кратности периодов движения требушетов, хотя и несколько замедляет процесс разгона.

Ещё относительно кратности периодов орбит: переходной к ГСО (10,5 часов) и низкой. Если б такого везения не было, наверно, пришлось бы подогнать периоды, поднимая апогей первого требушета или вводя второй переходный эллипс. Хотя вообще кратность (здесь с коэф.7) периодов обращения Т-в лишь не на много сокращает время доставки груза (относительно недели для достижения любой точки ГСО, и в сравнении с ней)
Почему, возможно и возникавшие в прошлом подобные проекты хоронились ещё в зачатке, не набрав силу серьёзной проработки. Реально оплачиваемое политическое назначение космонавтики тогда было – пугать в неявном виде! А иметь такую систему в космосе – значит самому постоянно бояться как бы её не сбили и не повредили. Видать, революционные мысли приходят в голову только тому, кому нечего терять.

Замечали наверное то, что прочности всех (любых) существующих материалов недостаточно для создания знаменитого космического лифта Юрия Арцутанова (или Циолковского, или Артура Кларка) – каната простирающегося выше геостационарной орбиты, т.е. более чем на 35800 км в высоту над экватором. Да материалов, способных выдержать напряжения, характерные и для второй, и для первой космических скоростей, пока не ожидается. На этой вот мысли и остановились. Кто финансирует космос? Политики и немного военные. А в их головы более сложные по физике вещи не пролезут, а если и пролезут – так они сразу это и засекретят. Только появление атомной бомбы у американцев толкнуло вперед космонавтику в Советском Союзе, а до этого чего-то на порядки мощнее снарядов для катюш начальству было не нужно. Политическому лидеру вы сначала покажите, как оно бабахает, а потом он вам денег даст. Поэтому появление Фау-2 в Советском Союзе (без буржуйского капитала) было невозможным, а когда она бабахнула, то сразу стала нужной, особенно на халяву в виде трофея. Вот тогда, я догадываюсь, и вызвали королёва с Колымы, чтобы разобрался с Фау-2 и доложил, и чтоб без лишних расходов. С этого момента и началась практическая космонавтика, и закончилась с окончанием мирового противостояния. Теперь нужны другие движущие политические силы плюс свежие идеи и люди. Политические силы (общечеловеческие) еще в зачатке и слепы. Итак, пускай идеи разбудят людей, а те подтолкнут или сформируют политическую силу объединённого человечества. Надеюсь, что Россия не будет плестись у мира где-то на хвосте.

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:18:05Z

РАСТОЛКОВСКИЙ:

'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа 2005 года, оригинал размещён здесь (если будут неудобства с прочтением статьи здесь на сайте, то перейдите по ссылке):

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202&IID=1712601#1712601

папка с сопутствующими таблицами свойств материалов и параметров космических пращей-требушетов здесь:

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

ТРЕБУШЕТ – САМОЕ МОЩНОЕ ЧИСТО МЕХАНИЧЕСКОЕ МЕТАТЕЛЬНОЕ ОРУДИЕ СРЕДНИХ ВЕКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ГРАВИТАЦИОННУЮ ЭНЕРГИЮ – итак читайте:

'''Неракетная метательная космонавтика и использование потенциальной энергии вещества Луны (т.е. её грунта - реголита)
от ракет я не отказываюсь, но главным устройством, разгоняющим космические аппараты, в ближайшем будущем станет космический требушет – огромная вращающаяся праща в виде заострённого на концах вращающаяся стержня или чуть-чуть ИНАЧЕ

Общеизвестно: ДОРОГОВИЗНА всех видов космической деятельности связана с малостью полезных нагрузок ракетно-космических систем (например, РН СОЮЗ, ПРОТОН или американский Шатл).

Цель данной статьи: обратить внимание на удивительные возможность и эффективность одного метательного способа космических полетов, который позволит не только увеличить эффективность (т.е. полезные нагрузки) ракетно-космических систем, но и использовать для запуска КА на орбиту потенциальную энергию любого лунного вещества в гравитационном поле Земли. Эта энергия есть разность потенциальных энергий падения тел на Землю и на Луну. А эти энергии можно выразить в свою очередь через кинетическую энергию, соответствующую второй космической скорости для Земли и Луны, соответственно.

Это понятно, т.к. кинетическая энергия движения тела у поверхности планеты, с соответствующей этой планете второй космической скоростью, при удалении от планеты стремится к нулю, т.е. переходит в потенциальную энергию силы тяготения. Значит, работу, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, можно вычислить как разность кинетических энергий соответствующих вторым космическим скоростям.

Вторые космические скорости равны: 11,2 км/с для Земли и 2,4 км/с для Луны (погрешность < 0,1 км/с). Тогда энергия, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, равна:
(11,2 км/с)2/2 - (2,4 км/с) 2/2 = 59,84 МДж/кг ,
т.е. почти 60 МДж/кг,что на ⅓ больше чем энергия сжигания углеводородного топлива
или в 6 раз больше чем энергоёмкость углеводородного ракетного топлива (т.е. в паре с кислородом, которого требуется в 3,5 раза больше по массе чем керосина или гидразина и т.п.).

Я НАМЕРЕН ЗДЕСЬ ПОКАЗАТЬ, КАК ЭТОЙ ЭНЕРГИЕЙ МОЖНО ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, И ДОКАЗАТЬ РЕАЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИ СОВРЕМЕННОМ УРОВНЕ ТЕХНИКИ.

Представьте себе, что на орбиту ИСЗ мы запустили тысячетонный (Если такие большие массы на орбите кажутся вам совсем нереальными, то вспомните, что вещество на орбите Земли можно накапливать, запуская его с Луны. Перевести его с достигающей Луну вытянутой эллиптической орбиты на низкую круговую легко, если притормаживать виток за витком, задевая верхние слои атмосферы в перигее. Когда орбита станет почти круговой, небольшим попутным импульсом в апогее мы поднимем перигей и ликвидируем задевание.) длинный, тонкий и прочный стержень (длинной порядка километров, сколько – сейчас пока это не важно) со стыковочными узлами или точнее зацепами для космических аппаратов на обоих концах, вращающийся вокруг своего центра масс. Линейная скорость концов при вращении относительно центра измеряется сотнями метров в секунду, т.е. возникающие при этом центробежные силы создают напряжения растяжения сравнимые с пределом прочности материала стержня.

Пусть плоскость вращения стержня будет совпадать с плоскостью орбиты. Тогда вся картина движения будет плоской и более наглядной, т.к. стержень находится постоянно в одной плоскости – плоскости рисунка, хотя и нет реальной необходимости в совпадении этих плоскостей вращений.

К стыковочным узлам – прочным зацепам могут присоединяться космические аппараты. Это может происходить только в краткий момент выравнивания обоих векторов скоростей: скорости конца-зацепа, направление движения которого по окружности постоянно меняется, и космического аппарата, движущегося прямолинейно по касательной к окружности и равномерно относительно центра стержня. Т.е. для осуществления стыковки нужно совпадение и в пространстве и по скоростям. А ведь эта задача всегда и решалась при автоматических стыковках.

Отличие состоит лишь в том, что время на производство стыковки (т.е. зацепления) во много раз уменьшается, но ничего нереального в этом нет. Проблемы здесь в другом: в возникновении не только перегрузок, но и мощных колебаний. Но сложное оставим на потом, а сейчас разберемся, какие выгоды мы получим, а они стоят усилий на преодоление этих проблем.

Понятно что, то, для чего придумано это устройство – это экономия характеристической скорости ракеты-носителя нашего космического аппарата. И какова линейная скорость вращения стыковочного узла, на столько меньшей чем скорость центра стержня может быть скорость космического аппарата перед стыковкой. Понятно, что скорость центра масс равна или чуть больше первой космической. И, если б удалось раскрутить концы стержня до скорости равной, например, 3 км/с, то на столько же уменьшилась бы необходимая для запуска спутников характеристическая скорость РН по сравнению с необходимой в настоящее время характеристической скоростью, равной как минимум 9,3 км/c.

Последняя цифра больше первой космической (≈7,8 км/с на высоте 200 км), т.к. учитывает затраты на подъем космического аппарата на 200 км над земной поверхностью (хар. скор. 8,05 км/с) и гравитационные потери, которые ныне как правило не меньше 1,25 км/с.

Таким образом, при вычитании 3 км/с, мы сможем использовать для запуска спутников 2-х или так называемую 1,5-ступенчатую ракету-носитель (или даже одноступенчатую) с характеристической скоростью около 6 км/с и иметь полезную нагрузку в 3-4 раза большую, чем у обычных космических ракет.

Относительные затраты на спасение элементов такой системы (т.е. на поддержание многоразовости использования РН) гораздо ниже, ведь входить в атмосферу для торможения придется на значительно меньшей скорости: 5,2 км/с, а не 8 км/c. Кроме того, при подлёте ракеты-носителя с КА для стыковки к узлу зацепа, можно не только перегрузить КА на зацеп, но и снять какую-то массу с этого зацепа и перегрузить на спасаемую ракету-носитель для того, чтобы доставить эту массу на Землю.

Такой необычный спуск продуктов космических исследований на Землю много дешевле и к тому же ещё выгоден передачей части импульса этой массы нашему орбитальному тысячетонному стержню. Конечно, стержень совсем не обязательно должен иметь массу 1000 тонн, это только удобное мысленное предположение, чтобы к такому стержню возможно было присоединить, например, 6,5-тонный корабль «Союз». Большая масса нужна для того, чтобы присоединение массы КА не свело стержень с орбиты из-за его замедления на несколько десятков метров в секунду, которое происходит в соответствии с законом сохранения импульса. Так никакого замедления не произойдет, если массы при обмене (перегрузке) будут одинаковыми!

Так вот где спрятано решение проблемы торможения нашего стержня присоединяемыми КА. Оно в обмене равными массами! И ТОГДА НЕ ПОТРЕБУЕТСЯ 1000 ТОНН, А МОЖНО БУДЕТ ОБХОДИТЬСЯ ТОЛЬКО ДЕСЯТКАМИ ТОНН.

А где же постоянно брать массы для такого обмена? Да само собой напрашивается, что надо использовать лунный грунт.

Т.е. перед каждой стыковкой на конце стержня на зацепе должна находиться масса (болванка или мешок) лунного грунта равная массе присоединяемого КА. И этот лунный грунт сбрасывается в момент стыковки, освобождая крюк зацепа стыковочного узла для запускаемого космического аппарата. При этом совсем ни к чему спасать этот лунный грунт – пусть он как метеорит сгорает (не окисляется, а плавится, испаряется и распыляется) от нагрева при трении о воздух в атмосфере.

Ещё разумнее сделать некую конструкцию из этого заготовленного к сбросу лунного вещества и использовать её в качестве теплового экрана, защищающего при входе в плотные слои атмосферы спасаемую верхнюю ракетную ступень нашего 2-х (или полутора) ступенчатого многоразового носителя, пристыковав этот экран (пока он не испарится) впереди верхней ступени носителя.

Теперь вы можете понять, почему такая подхватывающая КА машина, как наш стержень, не была изобретена раньше. Идея хоть и раньше «носилась в воздухе», но не могла обрести сил и прочности пока не была всесторонне проработана и прорешена, и поэтому такие идеи до сих пор затухали и терялись для общества. К примеру, идею критиковали с той стороны, что применение такой «карусели» на орбите (наземное применение такой «карусели» для запуска КА отверг ещё Циолковский из-за малой прочности существовавших тогда материалов) не принесёт никакой выгоды, т.к. выигранный при запуске КА импульс отобран у нашего стержня-карусели. И его необходимо восстановить для нового применения, а на это якобы обязательно надо будет потратить реактивное топливо, которое привезти не от куда, кроме как с Земли.

И это превращается вроде в порочный круг: даже если мы научимся несколько эффективнее использовать топливо на большой тысячетонной космической станции чем на РН, т.е. используя двигатель пусть малой тяги, но имеющий большую скорость истечения реактивной струи (больший удельный импульс), то на это потребуется энергия много большая, чем может содержать топливо. Тогда, потребуется дополнительный источник энергии, но солнечные батареи дадут дополнительную парусность, т.е. потери скорости от трения в остаточной атмосфере на высоте 200 км. Да и сам многокилометровый стержень обладает большой парусностью.

К тому же высокие перегрузки особенно на концах стержня, и необходимость их преодолевать при транспортировке КА к центру. Помещать на такое нагруженное по прочности устройство ещё и ядерный реактор в качестве энергетической установки выглядит уж очень опасно. И никакой президент не решится на это, хотя реакторы во времена холодной войны в космос летали не редко, да и ядерная энергоустановка и стержень могут быть далеко разнесены.

Но вот оказывается, что ядерная энергия здесь нам не понадобится. И все проблемы решает применение внеземного вещества, и у нас есть этот неисчерпаемый ресурс – Луна. А прочность материалов за 70 лет после смерти Циолковского выросла примерно на два порядка, а это значит что возможная скорость вращения конца стержня стала в десяток с лишним раз больше скорости «карусели», а которой писал Циолковский (он привёл цифру 200 м/с).

Теперь вернемся к описанию принципов действия «этого стержня» – нашей подхватывающей КА машины. И сразу пойдём вперёд, не очень вдаваясь в технические подробности уже отвергнутых мною решений.

Во-первых, хотелось бы избавиться от длительной процедуры перемещения КА к центру вращения стержня. С этой процедурой связано множество проблем: длительные перегрузки (пока КА не достигнет центра, а это километры), их вероятный диапазон 5-30 g, сложные механизмы, создающие необходимые для перемещения усилия и сдавливающие боковые давления на тонкий стержень, множество элементов подвергаемых трению и износу, необходимость подвода электроэнергии к приводу, и ещё постепенное изменение момента инерции и перемещение центра вращения системы.

И всё это на фоне возникающих в моменты стыковок мощнейших колебаний, требующих демпфирования. И тогда ещё нашему «локомотиву вертикальной езды» (по-другому называть было бы не честно – это не лифт, у лифта есть сматываемый канат… а если бы мы сматывали стержень как канат, то раскрутились бы ещё быстрее вплоть до катастрофы, подумайте, что произойдёт, если мы соберём весь огромный момент вращения в точку) придётся объезжать по пути к центру устройства демпфирования колебаний, а это его и/или демпферы вдвое усложнит и увеличит вес.

И от всех этих проблем мы избавимся, если через пол-оборота после присоединения КА к стержню мы его отпустим. И тогда наш КА окажется уже не на круговой орбите, а на эллиптической с перигеем в точке отпускания. Вы скажете: «А мы туда и не хотели, да это ещё и расточительно: мы же у стержня отбираем двойной импульс и вдвое-втрое больше энергии, и как нам теперь вернуться на круговую орбиту?» А мне больше нравится эллиптическая орбита!

Понимаю зачем вам хочется на круговую – там у нас до сих пор все космонавты летают на МКС: ну если не людей мол посылать таким способом, то хоть посылки полезные отправлять с пищей и оборудованием на МКС. Правильно, еда выдержит любые перегрузки, а МКС лучше по-моему перевести на эту эллиптическую орбиту всего один раз всё той же энергией лунного грунта. Либо построить на этой орбите новую станцию уже из вещества лунного грунта, или, что естественнее, перевести на эллиптическую орбиту и использовать в качестве базы для строительства новой станции и достроить в начале лунным грунтом дополнительную внешнюю оболочку станции, т.к. космонавтам при пролёте радиационных поясов надо защищаться от протонов высоких энергий. Не сидеть же им по полвитка в тесных радиационных убежищах. Но это ещё зависит от того на какой эллипс мы выведем станцию, траектория на перигейном участке может проходить в щели между радиационным поясом и атмосферой Земли, а в апогее обходить радиационные пояса снаружи. Такой эллипс должен быть достаточно вытянутым, и это будет достигнуто, быть может не сразу, но переделать МКС в главную базу по обработке лунного грунта, было бы очень правильно. А в первое время, когда орбита МКС не изменена или еще промежуточная в процессе подъёма её апогея, удешевлённые посылки на МКС, т.е. запущенные при помощи стержня, придётся затормаживать или по старинке верхней атмосферой или другим стержнем, аналогично работающим, но на замедление орбитального движения КА и много меньшем. Меньше он, т.к. должен изменить скорость КА вдвое меньше. Ведь первый стержень после отпускания КА сообщает ему скорость превышающую первую космическую (или правильнее скорость центра вращения стержня) на столько, сколько у КА не доставало до неё перед стыковкой со стержнем (это в первом приближении, но достаточно точно, а при равном массообмене точно). Второй стержень должен иметь промежуточную скорость центра, среднюю между большой (эллиптической) скоростью КА и первой космической или скоростью МКС. Ещё надо учесть что МКС летает на высоте около 400 км, а точка подхвата КА первым стержнем на высоте 200 км, а точка отпускания выше на длину стержня (если он как мы и считали сначала симметричен). Т.е. в расчеты скоростей должны в принципе входить и изменения высоты (переход кинетической энергии в потенциальную), если мы хотим быть точными.

Во-вторых: избежать замедления стержня мы можем в основном равным массообменном при всех стыковках и расстыковках. Можно конечно восстанавливать его скорость и реактивными двигателями, используя для изготовления реактивного топлива лунный грунт. Но если хорошо подумать, то можно понять, что все подобные манипуляции с лунным грунтом (его затормаживание атмосферой, затем химическая переработка и т.д.) только снижают эффективность возможного прямого использования его импульса, который составляет при подлёте к Земле произведение его массы на вторую космическую скорость. Замечательно то, что разница между второй и первой космическими скоростями всего 3 км/c. Замечательно, что такая скорость вращения концов стержня достижима при использовании некоторых современных материалов, если ещё сделать стержень сужающимся к концам.

И это удачное обстоятельство позволяет произвести массообмен в момент отпускания КА. Т.е. в момент когда скорость КА в верхней точке окружности достигнет 11,1 км/c (8-скорость центра + 3-скорость вращения), мы должны подогнать в эту точку равную по массе КА болванку из лунного грунта и произвести перестыковку, т.е. обмен на крюке зацепа КА на болванку. И это возможно, т.к. болванка, летящая от Луны, имеет скорость 11,1 км/c. А наш КА перейдёт на орбиту со скоростью 11,1 км/c, касающуюся в апогее орбиты Луны.

Маленькую единичку после запятой я приписал для любителей точности (кем я и сам являюсь), только такая большая точность пока, чтобы понять суть способа, не нужна. Да, на самом деле скорость центра не 8, а 7,8 или 7,7 км/c и тогда скорость вращения может понадобиться несколько больше чем 3 км/c, и тогда это заметно повлияет на необходимую прочность материала стержня, может потребовать большего сужения его концов, но для понимания принципа действия системы это не важно. Поэтому я и допустил такие округления.
Возможно ли проведение таких стыковочных операций и «подгонов» на современном уровне техники? А почему бы нет? Методы радио- навигации с точностью до 10 см в масштабах земного шара отработаны уже десятилетие как. Астрономия давно поражает блестящей точностью предсказания положений планет.

Так что не составит неразрешимой проблемы вывести посланную с лунной орбиты к Земле массивную болванку с точностью хоть миллиметр на крюк зацепа. Процесс будет осуществлён обычным методом последовательных приближений – коррекций траектории, для увеличения точности локации болванки просто уменьшим длину радиоволны, органы навигации будут более современными, а принципы старые. Конечно ту навигационную и реактивную направляющую аппаратуру, которая будет установлена на болванку ещё на лунной орбите для её наведения, совсем необязательно сбрасывать в атмосферу и сжигать. Её надо обратно направить к Луне для повторного использования.

И так эта аппаратура (каждый аппарат) может использоваться раз в 10 дней (таков ≈ период обращения по орбите касающейся в апогее орбиты Луны, а временем операций около обеих планет пренебрегаем) при этом надо каждый раз перезапускать её с конца стержня по направлению к новому положению Луны на орбите. Луна делает оборот за 27 суток, т.е. за 10 дней она сделает около ⅓ оборота, точнее 133˚, и – на столько вперёд надо повернуть направление на апогей, т.е. на столько же надо повернуть и перигей, а перигей и есть точка нового старта к Луне. Значит, точка старта аппарата управления за новой порцией лунного грунта (я называю её болванкой как в артиллерии называют простой снаряд – кусок металла) сдвинута вперёд по движению относительно точки присоединения болванки на 133˚, т.е придется подождать с момента присоединения до запуска более ⅓ витка или 33 минуты. Если сутки поделить на 33 минуты, то получим 43 таких периода. Значит в сутки можно запустить 43 аппарата (которые не будут мешать друг другу), и, следовательно принять 43 болванки. И, чтобы стержень не простаивал, надо иметь 430 экземпляров направляющей болванки аппаратуры, которые постоянно должны двигаться между Землёй и Луной. В принципе запуски КА можно производить ещё чаще, хоть на каждом обороте стержня, но тогда придётся перейти на однократное в месяц (в 27 суток) использование направляющих аппаратов, т.к их орбиты (оси эллипса) не станут поворачивать на ⅓ оборота.

Выходит, если такую систему единожды запустить (всего один стержень), то грузопотоки в космос могут вырасти до совершенно немыслимых сейчас масштабов. И, если б ценообразование на выведение грузов в космос стало таким же как на авиаперевозки, то стоимость запуска тонны на орбиту приблизилась бы к стоимости 2-х тонн керосина плюс 7-ми тонн жидкого кислорода. Этого достаточно (можете проверить по формуле Циолковского, принимая скорость истечения газов за 3 км/c) для реактивного разгона тонны до 6 км/c (да ещё + 410-ти кг конструкции РН на каждую тонну нагрузки, впрочем я считаю, что в этом случае достаточно 8-20%, а не 41% на конструкцию). А остальные составляющие стоимости, например, лунный грунт не имеют пределов удешевления, т.к. они будут производиться всё чаще вне Земли во всё большем масштабе и по безлюдным технологиям.

Встаёт вопрос: ЧТО ЖЕ ВОЗИТЬ В КОСМОС при таких больших возможностях? (И ещё подвопросик, с которым будем разбираться чуть позже: удобно ли летать по орбитам, простирающимся аж до Луны, или как этим лучше воспользоваться?) В первое время в космос нужно отправить оборудование: направляющие аппараты, запускающее лунное оборудование для запуска лунного грунта с Луны (скорость запуска 600-900 м/c), запускающее лунное орбитальное оборудование – то же стержни (но гораздо меньших скоростей и размеров) для подхвата и запуска лунного грунта к Земле, оборудование для создания космической промышленности, производящей стройматериалы из лунного грунта: стекло для оранжерей, стекловолокно и металлы (железо, титан, алюминий) для строительства орбитальных жилых помещений.

Но всё это оборудование лишь на некоторый срок загрузит постоянно растущие мощности по запуску грузов с Земли в космос. Быстро наступит момент, когда большая часть этого оборудования (более массивная), может быть произведена в космосе из лунных материалов на телеуправляемых производствах. Логическим следствием этого должна стать доставка потребителей этих богатств в космос, т.е. всёвозрастающая доставка на людей на эти эллиптические орбиты.

А можем ли мы запускать людей в космос при помощи описанного орбитального стержня? Ведь, как было замечено ранее, перегрузка будет длиться не долго – всего пол-оборота стержня. Может мы как-то сможем снизить перегрузки до допустимых по величине и продолжительности во времени. Можно вспомнить и о том, что погружение в жидкость делает допустимыми перегрузки в 20-30 g (200-300 м/c2). А может быть удастся сделать первый запускающий стержень универсальным, т.е. пригодным для запуска и максимально тренированных космонавтов и оборудования, пусть оно будет не самых прочных конструкций — так экономичнее. Да и возврат космонавтов на Землю при помощи стержня не только дешевле, но и(я думаю) безопаснее.

Как известно из школьного курса физики: перегрузки определяются ускорением (делим ускорение на g = 10 м/c2, ±2% не в счет), а ускорения при криволинейном круговом движении определяются как квадрат линейной скорости делённый на радиус кривизны движения. (Вспомните: а=ωv ω=v/R значит: а=v2/R следовательно: аR=v2-постоянно)

Действительно, линейная скорость вращения концов нашего стержня постоянна, значит постоянно произведение ускорения на радиус, так на сколько же оно велико? Конечно огромно: v2=(3…3,2 км/с)2 ≈107 м2/c2 или 100 м/c2 *100 км (впечатляет!?). Это означает ускорение 100 м/c2 (или 10g) при радиусе 100 км. Ну и чего страшного то!? – Космос просторен.

Можно взять и вполне терпимую перегрузку 5g, и радиус 200 км. Длина всего стержня тогда составит 400 км, это как раз впишется между высотами 200 и 600 км, т.е. между верхней границей атмосферы (это нижняя для космических полётов) проходящей на высоте примерно 140-200 км и нижней границей ближнего радиационного пояса 600 км над экватором. Нижняя граница ближнего радиационного пояса над экватором она проходит несколько выше: 600 км над Южной Америкой и 1500 км над Австралией, чем над средними широтами около 40˚, где она проходит на высоте 400 км. Значит, при запуске в плоскости экватора (или на орбиты с малым до 20˚ наклоном к плоскости экватора) можно обойтись перегрузками 5g, да это сумеет выдержать в лежачем положении почти что каждый, ведь силы инерции приложены внутри тела, а не так, как будто бы сверху на вас легли ещё четыре человека. (Пилоты спортивной авиации высшего класса способны в пылу соревнований заложить вираж с ускорением 12g , т.е 120 м/c2, при этом у спортивных самолётов отламывались крылья. После трёх подобных случаев самолёты такого назначения стали делать в расчете на 15g.)

При запусках под углами к плоскости экватора больше 40˚ щель для пролёта стержня между атмосферой и кромкой радиационного пояса составляет примерно 200 км и, наверно, длину стержня придётся сократить вдвое до 200 км, радиус до 100 км, а тогда ускорение придётся поднять до 10g. Перенести это да ещё в течение 100 секунд проблематично, но Гагарин, говорят, на тренировках выдерживал и 12g. Вариант с 10g какой-то неудобный, вроде и в жидкость погружать космонавта ещё не нужно, но уже мало кто сможет полететь даже в противоперегрузочном костюме и при искусственной вентиляции легких. А если уж погружать космонавта в капсулу с водой, то интереснее (а может быть практичнее) доводить ускорение до 30g, а может мы и большего достигнем какими-то ухищрениями, например, хирургией по упрочнению самых слабых к перегрузкам частей человеческого организма или регулированием давления в отдельных его частях.
При 30g радиус будет 33 км, а длина 66 км. Это всё равно очень много, и стержень более похож на нить или канат. Поперечным изгибам он противостоять не в силах.

Да, на самом деле это будет массивный и прочный канат огромной длины. Почему же я его до сих пор называл стержнем? Да он будет постоянно натянут центробежными силами настолько, что вряд ли можно заметить разницу – он будет всегда прямым, ну почти всегда, когда в работе (т.е. кроме времени перевозки и подготовки к раскручиванию). Что бы массовый читатель понимал процесс запуска КА и использования болванок лунного грунта, удобнее для массового читателя считать этот канат твёрдым стержнем. Это для избежания ошибок и заблуждений в характере движения, которые легко бы возникли, скажи я изначально, что это канат, ведь он имеет бесконечное количество степеней свободы.

Если массообмен на концах нашего раскрученного каната всегда будет равным, то его натяжение будет постоянным, постоянной длина, не будет возникать колебаний (и волн) в моменты операций массообмена. Значит он будет вести себя как твёрдый стержень. И понять его работу сможет человек со средним образованием (не надо знать математическую физику), достаточно знать школьную механику за 9(раньше был 8-й) класс и из астрономии законы Кеплера (1-й).

Вот я и надеюсь, что и в наше время минимального интереса к космонавтике и осмеяния, и даже осуждения тех, кто ею занимается по донкихотски и старается привлечь других, я смогу вызвать интерес тех, кто еще ищет по возможности точек духовной опоры и идей, объединяющих нацию и человечество, не зависимо от степени научной подготовки этих людей. Сейчас очень немногие (это просто иррационалы по нынешним временам) готовы вникать в проблемы космонавтики, это не модно и требует напряжения мозгов. В СМИ об этом не говорят и не пишут – поэтому мозги у публики не тренированы, расслаблены до кашеобразного состояния. А это положение нужно изменить, и это возможно. Если мы этого не сделаем, то потеряем будущее, т.е. достойное будущее, а космические технологии будут использовать (кто?) и строить космические поселения и города из лунного грунта причем уже через 10-15, максимум через 20 лет – всё это достанется делать нынешним школьникам других стран, а не нашим.

На этом прервём отступление от главной темы, т.е. вернёмся к описанию принципов действия космических метательных машин – так было б проще назвать то что мы с вами разбираем, чем называть это подхватывающими и метающими КА машинами. Чтобы ещё сократить название, предлагаю соответствующий габаритам устройства термин – космический требушет.

Требушет — это громадная многотонная средневековая метательная машина, способная громить крепостные стены с расстояния 200 метров, попадая каменными ядрами весом в центнер весьма точно в одно и тоже место в стене. Резины и пружин, способных накопить энергию для такого броска, тогда не было (да и сейчас такой грандиозный амортизатор купить невозможно). Но ведь и тогда инженеры сумели решить проблему – гравитационная энергия восьми тонн свинца (или даже пятнадцати тонн песка и камней) поднятых на несколько метров при помощи простого механизма в виде колодезного журавля с пращей, закреплённой на длинном конце, переводилась в кинетическую энергию каменного ядра. Мне кажется что здесь есть весьма близкая и поучительная аналогия.

Так не слишком ли длинен этот наш стержень-канат грандиозной космической пращи? А какое значение для него имеет длина, он же не во что не упирается и ничего не задевает, пока он короче 200-400 км. Длинный дольше разматывать? А он сам размотается ещё в начале раскрутки. Думаете, что длинный больше весит? Пардон, там невесомость – значит речь идёт о массе. Так мы при одной и той же массе каната можем иметь совсем разную длину и наоборот, при одной и той же длине каната можем иметь совсем разную массу, в соответствии с толщиной (или сечением) и плотностью материала. Масса равна плотность * на объём, а объём – интеграл сечения по длине.

Так вот, в данном случае для допустимой полезной нагрузки, зацепляемой на концах каната (измеряемой в % от массы всего сужающегося к концам каната) длина совершенно не важна. Главное значение имеет квадрат линейной скорости концов и его отношение к удельной прочности, т.е. частному от деления предела прочности на плотность материала каната. Всё это конечно относится к правильно спроектированному канату, т.е. изготовленному по оптимальному закону изменения толщины (или сечения) по длине. Тогда весь материал каната по всему его объёму будет натянут равномерно и до напряжения, равного пределу прочности.

Это для простоты математических рассуждений мы считаем напряжение равным пределу прочности. На самом деле, конечно, должен быть какой-то запас прочности, и он должен быть постоянным по всему объёму каната, чтобы минимизировать вероятность разрыва в любом месте. Но это всё равно что, присвоить материалу другой, меньший предел прочности и решать задачу с полным отсутствием запаса прочности по всему объёму. Вообще-то, в таком ответственном сооружении, работающем на пределе, мы должны знать о материале всё почти в любой точке и в любое время, чтобы предотвратить возможность начала разрушения. И это увы не значит, что тут есть возможность, как обычно в строительстве, взять запас прочности сколько-нибудь существенно больший единицы. Это приведёт к весьма многократному увеличению массы каната. Как обычно в канате нагрузку случайно оборванных нитей берут на себя соседние, но наш канат должен быть устроен гораздо разумнее обычного, чтобы при разрыве одной нити её напряжение мгновенно передалось не только четырём-шести соседним, а перераспределилось равномерно на сотню в этом сечении.

Таким путём мы можем снизить запас прочности до 1-го (двух) % или соответствующий коэффициент запаса прочности составит 1,01 , что любой строитель ныне посчитает абсурдом (у них принято делать запас прочности 10-20 крат, а процентами там пренебрегают). После возникновения такого разрыва (одной нити из сотни) необходимо плавно (чтобы не возникло колебаний) снизить нагрузку каната на 1-2% и произвести автоматический ремонт, например, микро-роботом. Доставку этого робота к месту обрыва для ускорения ремонта можно произвести мини-ракетой. Считаю таким образом уже доказанной возможность безаварийной эксплуатации такого сооружения при запасе прочности всего 1,01, хотя возможны и более технологичные способы ремонта или самовосстановления. Как производится снижение нагрузки на 1-2%? От болванки постепенно крупинками отщепляется все 1-2% лунного грунта, которые сразу сгорают в атмосфере, чтобы не создавать опасных микрометеоритов. Тут можно долго приводить множество подробностей, но это уже становится утомительным.

Более интересно, какие современные материалы могут быть использованы для изготовления каната, чтобы получить скорость конца 3 км/c. И на какой процент полезной нагрузки для таких скоростей можно рассчитывать? Ни получится ли всего лишь горошина на тонну каната? Есть такая опасность, если использовать даже самый лучший материал не на полное, т.е. максимальное натяжение. Ведь толщина каната уменьшается от центра по формуле e- kx↑2 или exp(- kx2).

Это качественнее представление зависимости (точное и подробное впереди), но отсюда понятно, что стоит перешагнуть какой-то предел, и у каната толщина станет микроскопической (вместе и с нагрузкой на его конце). Это когда kx2 станет больше чем где-то… 4-х или 6-ти.

Оказывается уже десятки лет как существуют вполне приемлемые для этого каната материалы, и удивительно как этого раньше не замечали. И уже лет сорок как существует стекловолокно, из которого можно было б сделать канат с концевой скоростью 1,5 км/c. А это было бы уже весьма существенным подспорьем для увеличения полезных нагрузок РН, а значит и всей космонавтике. В те времена и на орбитальные ядерные энергоустановки смотрели куда благосклоннее.

Почему не догадались, что импульс потерянный крутящимся стержнем-канатом при присоединении КА можно восстанавливать сколько угодно раз от одного и того же орбитального ЯРД (разработки 60-70-х). Вот где его реальная применимость и безопасная многоразовость. У него же скорость истечения 9 км/c (водород при 2500˚С и при КПДсопла ≈ 78%), а не обычные 3 км/c, как у большинства химических РД обычных РН? Это в три раза больший импульс, ну и пришлось бы при каждом запуске вести в космос жидкого водорода на каждом КА 17% от его массы (1/6 массы КА в среднем, но не обязательно на каждом), но масса всего КА возросла бы при этом на 65% при использовании того же РН. Таким образом с 1 кг выводимого в космос вещества (рабочего тела для РД) могли б получать в три раза больший реактивный импульс, чем обычно. А, отпуская космический аппарат в верхней точке вращения, мы бы дали ему скорость на 1,5 км/c большую первой космической. Без учета подъёма и запуска с большей высоты получается, что КА выйдет на 3,5-часовую орбиту с апогеем на высоте 1,5 радиуса Земли (2,5R от центра нашей планеты). С этой орбиты и на Луну направиться сам бог велел, стоит только добавить 1,6 км/c. Экономя в сумме 3 км/c, мы выигрываем в е ≈ 2,72 раз в полезной нагрузке (это, если сравнивать с идеальной ракетой, двигатель и корпус которой минимальной, т.е. нулевой массы, а скорость истечения стандартная 3 км/c; и это здесь близко к реальности).

Я читал у В.И.Левантовского (этого автора я считаю самым лучшим советским писателем-педагогом по механике космического полёта для тех, кто хочет разбираться в траекториях и двигателях космических ракет) ещё в 70-е годы про реальную возможность создания и широкого применения ядерных межорбитальных буксиров малой тяги 0,01-0,5 g (об электрореактивных сверхмалой тяги 10-3— 10-5 g здесь мы говорить не будем). Буксиры должны переводить космические грузы почти идеальным-импульсным манёвром между орбитами низкой околоземной и высокими и даже окололунной через промежуточные – вытянутые эллиптические. Автором было замечено (в духе дочернобольских времен), что радиоактивного загрязнения на Земле из-за таких буксиров не будет, т.к. эти космические буксиры никогда не вернутся на Землю. Их важнейшее преимущество большая скорость истечения 8-10 км/c, которое даёт ту выгоду, что возможности по освоению космического пространства резко возрастают благодаря облегчению и удешевлению всех космических перевозок. Причем, буксир уже по определению многоразовый корабль. Их назначение будет «вечное» беспосадочное блуждание в околоземном пространстве не далее орбиты Луны с периодической подзаправкой жидким водородом на низкой орбите от Шатлов. И использовать их желательно как можно чаще для большего экономического эффекта. А когда срок эксплуатации реактора (буксира) закончится, то его можно отправить на отстой на 400 тысяч км от Земли в одну из точек либрации, где планируется складировать радиоактивные отходы всей цивилизации.

Но и то, что весьма маловероятна опасность аварий и заражения каких-то местностей на Земле, не даёт в наше время зелёного света на пути использования ядерных буксиров на низких околоземных орбитах. Отказ автоматики или вездесущий человеческий фактор: и «ядерное мусорное ведро» из космоса упадёт по-соседству с каким-нибудь населённым пунктом. Так как мы уже знаем (информированы), что и без ядерной энергии можно осваивать космос, а именно, опираясь на энергетику лунного вещества, то порассуждать о применении ядерных буксиров в сравнении их параметров с параметрами космической требушетной транспортировки грузов, я думаю, не возбраняется.

Чтобы, например, привести испортившийся геостационарный спутник к Шатлу заправившись у Шатла же, буксиру потребуется 8,5км/c характеристической скорости (это сказано у Левантовского, я же считаю 7,81км/c плюс 200м/c на коррекции и манёвры, итого 8км/c). На это жидкого водорода потребуется ~157% массы буксира плюс ~97% массы спутника. Если же такую операцию проводить с помощью космического требушета из материалов 70-х годов (скорость концов 1,5 км/c) заправляясь рабочим телом от него же, то, сэкономим реактивного запаса скорости буксира 3км/c (по 1,5 км/c в начале и конце операции), получим достаточную характеристическую скорость буксира в 5,5 км/c, тогда ядерный буксир потребует жидкого водорода ~84% массы буксира плюс ~49% массы спутника, т.е. примерно в два раза меньше, чем без требушета. Причем, возвращая буксир со спутником на требушет, мы возвращаем большую часть импульса, потерянного требушетом при запуске буксира с топливом или вернее с рабочим телом. Буксир при этом может вообще не присоединяться к требушету, а только обмениваться с ним груз на топливо, пролетая в момент операции пересоединения не далеко по космическим меркам от требушета на той же относительной скорости 1,5км/c. Швартовку или точную подводку спутника к стыковому концу требушета может осуществить и миниатюрный направляющий аппарат, такой же, что применяем для направления лунных болванок. А сброшенное топливо (сосуд Дьюара с жидким водородом под небольшим давлением) буксир поймает, немного сманеврировав. Ведь орбита у них общая: скорость на 1,5 км/c больше первой космической, период 3,45 часа и апогей 10 т.км.
А если же использовать последовательно два одинаковых требушета (скорость концов 1,22 км/c, значит требушеты будут гораздо меньшей массы, чем при 1,5 км/c), то можно вообще обойтись без такого буксира: характеристическая скорость снижается до 500 м/c – тут легко справятся любой обычный химический реактивный двигатель.

Представьте себе, как второй из наших требушетов летит по эллиптической орбите, касающейся в перигее орбиты первого требушета (она низкая круговая) а в апогее на высоте 35,8 тыс. км геостационарной орбиты. В апогее он (2-й Т) будет сбрасывать и забирать отслужившие геостационарные спутники, а в перигее будет обмениваться этими грузами с первым требушетом. В этой точке (перигее) разность скоростей центров масс требушетов составит около 2,44 км/c. Разумнее для экономии массы требушетов поделить поровну между ними (их концевыми скоростями) этот перепад скоростей. Вот и получается скорость концов 1,22км/c. Конечно, спутнику будет немного некомфортно все 5 часов межорбитального полёта испытывать перегрузку, находясь на конце второго требушета, ну а в точке апогея после отпускания его скорость, получив прибавку в 1,22км/c к скорости Т2, лишь на 250м/c будет недоставать до круговой на геостационарной орбите. Значит тут потребуется малый буксир с характеристической скоростью 500-600м/c (тогда обычного топлива со скоростью истечения 3км/c нужно 20%).

Малый буксир получит топливо от Т2 (пролетая мимо, снимет с его конца топливный бак), сдаст этому же требушету старый спутник (и пустой бак от топлива, т.е. прицепит к концу) и, сняв новый спутник, выведет его на геостационарную орбиту (потратив лишь 250м/c), затем медленно отдрефует со скоростью до 50м/c к другому старому геостационарному спутнику (понятно, что последняя скорость указана относительно этих спутников). Затормозив, он примет этот спутник и будет ждать момента сближения с Т2. Далее реактивным импульсом минус 250м/c (против своей орбитальной скорости) буксир уравняет свою скорость с о скоростью стыкового конца Т2, и весь процесс, начиная с начала абзаца повторится!

Такая система из двух требушетов и множества малых буксиров (а буксиры то можно заменить совсем небольшими требушетами Т3 на 250 или даже 125 м/c) может периодически виток за витком снабжать грузами и вообще обслуживать даже обитаемую геостационарную станцию большими грузопотоками (а ведь это полюс недоступности ближнего космоса: остановиться тут труднее чем долететь до Марса или врезаться в Луну), ведь он может использоваться раз в 10,5 часов – таков период обращения на орбите Т2. И это возможно делать даже каждый раз. Только для этого понадобится определённое ухищрение из-за не полной кратности периодов (вот если б было соотношение 12ч и 24ч, то мы бы обслуживали 2-м требушетом только две точки на геостационарной орбите, лежащие на ней противоположно, зато ежесуточно по одному разу). Хитрость состоит в том, что, если станция и требушет, когда он в будет апогее, не окажутся в одном месте (грубо), то грузу всего лишь придется долго (от суток до недели) блуждать на орбите ожидания, благо он, после сброса с требушета на геостационарном расстоянии имеет скорость на 250м/c отличную от геостационарной. Значит, менее чем через сутки груз вернётся снова на геостационарное расстояние, но в точке с другой геостационарной координатой (это долгота). И так за неделю произойдут достаточные сближения со всеми точками на геостационарной орбите, останется лишь сделать необходимые коррекции.

Добиться, чтобы оба требушета каждый раз сближались в перигее орбиты второго Т для передачи груза оказалось в этом случае не трудно, ведь 10,5ч кратно 1,5ч – длительности периода обращения по низкой орбите. Т.е. первый Т делает на низкой орбите высотой 280 км семь оборотов за время, когда второй Т делает один виток по вытянутому эллипсу от перигея и опять до нижней точки орбиты. Т.е. происходят гарантированные повторные сближения. В эти моменты можно даже производить мгновенный обмен грузами на предельно сблизившихся концах требушетов. Методами последовательных коррекций добиться таких предельных сближений вполне возможно, если учесть все виды возмущений орбит, а это тоже возможно. Тогда становится возможным интересный процесс: обмен равными массами, что позволяет избежать рывков в момент пересоединений, а, значит, и колебательных нагрузок на трос требушетов. А если массы при обмене будут не равными, но хотя бы сравнимыми, а лучше близкими, то и тогда мы существенно снизим величину демпфируемых колебаний (а это очень важно!). К сожалению, в начале развертывания нашего такого масштабного (требушетного) космического строительства нет масс, для компенсации потерь импульса требушетов и снижения колебательных нагрузок при перевозках направленных в космос вверх от Земли, точнее в (как бы или псевдо-) направлении повышения удельной энергии движения (К/m+ П/m) и удельного момента импульса (v∙r, где v горизонтальная составляющая скорости), вычисляемых относительно центра Земли. Отсюда становится понятным, почему нужно продвигаться на Луну за лунным грунтом: там у любого вещества большой запас потенциальной энергии (а так же и момента импульса) относительно планеты Земля. Космические орбитальные требушеты позволят обменивать импульсы и энергию, да просто саму траекторию дальнейшего движения (после обмена) двух космических тел: КА (полезный груз) и предмета, сделанного из любого лунного вещества. Это может быть и мешок с лунным песком или просто грубо обтёсанный лунный камень, или аккуратная по своей геометрической форме болванка, выплавленная из лунного песка или реголита на Луне при помощи солнечной печи. Важно только, чтоб эти предметы обладали одинаковой стандартной массой, той, на которую рассчитаны наши требушеты, и достаточной прочностью, чтоб не разрушиться при тех перегрузках, которые создают требушеты, и чтоб имели зацеп: крюк или петлю (ну это всё сделать относительно просто).

Но чтобы воспользоваться этими предметами, т.е. их потенциалом гравитационной энергии и момента импульса, надо прежде всего сбросить их с Луны по направлению к Земле, а точнее перевести на орбиту с перигеем 200-400 км от поверхности Земли (можно конечно и дальше, если нам там тоже понадобится это сырьё, хоть как энергоноситель, даже точнее: импульсонситель, хоть как строительный материал, а скорее всего: всё это в комплексе).

Луна сама движется с орбитальной скоростью 1020 м/с, и если предмет бросить лишь со скоростью убегания, то он окажется на той же лунной орбите спутника Земли. Надо бросить так, чтобы у предмета осталось от 1020 м/с лунной скорости лишь 190 м/с (на 830 м/с меньше), т.е. в направлении противоположном движению Луны. Всю необходимую космическую скорость желательно передать предмету ещё почти у поверхности Луны: это даст экономию почти 700 м/с по сравнению с двухэтапным разгоном. Получается, что, если желательно обойтись без ракет (делать ракеты и топливо для них на Луне – до этого ещё очень далеко) то нам потребуется пушка или катапульта, бросающая предметы со скоростью 2,51 км/с. Но если воспользоваться требушетом на орбите искусственного спутника Луны, то необходимая скорость бросания предмета с поверхности Луны уменьшается в 3 раза!

Лунный требушет имеет орбитальную скорость 1,68 км/с. Разбиваем эту величину скорости напополам, чтобы минимизировать максимальную концевую скорость двух требушетов: первого из них требушета-карусели, установленного на поверхности Луны на оси и выполняющего роль катапульты и второго орбитального, подхватывающего бросаемый первым с поверхности Луны груз. Таким разделением концевых скоростей мы минимизируем общую массу канатов двух требушетов, т.е. ту массу, которую нам надо забросить к Луне в первую очередь.

Мы придаём полученную скорость 0,84 км/с вращающимся концам орбитального требушета (это относительно его центра масс). Нижний конец отстаёт, а верхний обгоняет центр. И требушет как бы катится, и скорость конца в нижней точке получается равной половине скорости центра. В этот момент нижний конец как бы скользит над поверхностью Луны со скоростью 0,84 км/с. Предмет, брошенный любой катапультой с поверхности Луны с этой же скоростью 0,84 км/с, может быть подхвачен нижним концом требушета, и сброшен затем в верхнем положении с верхнего конца. Нижний конец станет верхним менее чем через минуту, через пол-оборота требушета. И скорость его будет уже 3*0,84 км/с = 2,52 км/с. Т.е. даже большей чем та, что была нам необходима для отлёта к Земле: 2,51 км/с. Это почти случайно так хорошо получилось, ведь мы то лишь только решали задачу оптимизации подхвата требушетом груза, брошенного с Луны другим требушетом.
Центробежные нагрузки у таких требушетов (с такими концевыми скоростями) много меньшие чем у околоземного, и это значит, что здесь можно применить материалы с гораздо меньшей прочностью.

Разрывная скорость вращающегося кольца для этих материалов 420 м/с уже достаточна. Это не 1200-1900 м/с как это необходимо для однокаскадного околоземного требушета с концевой скоростью 3115 м/с. При использовании материала, характеризующегося разрывной скоростью 420 м/с, т.е. в два раза большей чем концевая, масса симметричного каната требушета в целых 35 раз превышает массу каждого груза на обоих концах. Это весьма порядочно, но запас по массе всё же нужен, чтоб требушет сразу после присоединения груза не упал на Луну. Ведь в данном случае он снизит свою скорость на 1/ 70 часть. Значит, в этом случае потребуется начальный избыток скорости центра масс требушета к первой космической у Луны в 24 м/с (это 1680 м/с /70). Орбита требушета перед подхватом станет не круговой, а эллиптической. А точка подхвата груза требушетом её перицентром. После подхвата орбита станет круговой, и требушет спутник Луны, должен восстановить начальную орбиту и скорость путём реактивного разгона. Для этого часть подхваченного груза может быть использована для превращения в реактивную струю. Чтобы не применять на этом спутнике химических технологий, мы можем отбрасывать лунный грунт назад и в твёрдом виде, заменяя этим обычную газовую реактивную струю.

КПД реактивной струи приближается к 100% при скорости отброса равной орбитальной скорости спутника, тогда отбрасываемые массы опадают на поверхность Луны с нулевой горизонтальной составляющей скорости и поэтому практически не уносят с собой энергии. А скорость отброса 1700 м/с в данном случае технологичнее осуществить для твёрдых тел. Источником энергии для такого отбрасывания пыли или пуль из лунного грунта должна стать солнечная энергоустановка на спутнике. Всего должно быть отброшено 2/3 подхваченной массы, а 1/3 будет запущена к Земле. Это следствие того, что с Луны мы бросаем вещество с 1/3 скорости, необходимой для запуска к Земле. И весь импульс мы передаём 1/3 метаемой массы, доводя её скорость до необходимой. Если мы хотим эту полезную долю изменить, то должны снизить реактивный КПД или изменить скорость броска с поверхности Луны, т.е отклониться от оптимума.

Относительно производительности всей системы бросающей лунное вещество к Земле. Спутник-требушет за один виток вокруг Луны, длящийся не менее 1,8 часа может только один раз пролететь над данной катапультой. Чтоб поднять его производительность, нужно чтоб он пролетел за виток над многими катапультами. Чтоб поднять производительность каждой катапульты, надо чтоб над ней как можно чаще пролетали спутники. Производительность системы определяется произведением числа спутников на одной орбите на число катапульт, находящихся на поверхности Луны в плоскости этой орбиты. Если катапульты неподвижны, то орбита должна быть экваториальной.

Далее, достаточно увеличив число спутников и катапульт, производительность системы выражаемая в кг/ч уже будет определяя энергетикой системы, ведь на запуск 1 кг требуется примерно 1 киловаттчас электроэнергии. Вот тут то и возникает иррациональное предпочтение полярного варианта орбиты: если расположить катапульты и орбиту вдоль терминатора, то солнечное энергоснабжение будет постоянным, т.е. в два раза большим чем на экваторе. И ещё мы избежим проблем с более чем стоградусной полуденной лунной жарой. Впрочем катапульты могут быть и на колёса поставлены. Скорость вращения Луны невелика: 4,6 м/с на экваторе, а в полярной области мизерна. Сосредоточив катапульты на полярных отрезках терминатора приблизительно в пределах лунных полярных кругов – 5-7˚ от полюсов, мы в десять раз снизим пиковую скорость перекатывания катапульт на колёсах лунной зимой и летом. А лунной весной и осенью, когда терминатор проходит почти через полюса, эта скорость становится мизерной.

Да, трудно запустить груз с лунного полюса сразу к Земле. Это потому что бросок с требушета необходимо делать горизонтально, иначе он или груз упадёт на Луну. Чтобы решить проблему, надо вывести груз сначала на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, выходящую за сферу действия Луны. И там маневрируя повернуть большую ось эллипса орбиты против движения на 53˚, а потом уже стартовав из периселения с упреждением 53˚, направить груз к Земле, отлетая как обычно из сферы действия Луны назад со скоростью 830 м/с. Все эти проблемы с лихвой компенсируются удвоением светлого времени.

Но первоначально оборудование на Луну будет забрасываться по обменному процессу. А этот процесс возможен только на орбитах с малым (5˚) наклонением к экватору. И естественно от обменного процесса перейдём уже к не обменному потоку запусков лунного грунта уже в экваториальной плоскости. И уж потом создадим приполярную систему запусков. Побочным продуктом этого возникнет лунная глобальная транспортная система с пересадкой с орбиты на орбиту на той экваториальной карусели, через которую в данный момент проходит терминатор. Это быстрый транспорт, соединяющий экватор и полюса. А вот в произвольную точку в средних широтах можно попадать только раз в две недели.

Итак, концевая скорость для описанного выше лунного требушета 852 м/с, а разрывную для его материала можем выбрать 426 м/с. Кстати, такие материалы существовали всегда – не надо было ждать начала 21-го века, чтобы иметь возможность построить лунный требушет. Именно всегда, т.е. ещё до появления человека на Земле: это бамбук! Испытывали ли его в вакууме? Думаю, что нет, и надеюсь, что, если предпринять некоторые предосторожности, он там и не испортится. Но это просто немного юмора – простите. Мы ведь собирались применять технологию более высокого порядка. А именно процессы обмена импульсом и траекторией, при этом требушет не будет получать тормозного импульса, и, значит, его можно делать легким, даже почти равным массе присоединяемого груза.

При большой прочности каната масса всего требушета стремится к массе двух грузов на концах, а масса каната к нулю. Например, при использовании материала с разрывной скоростью 1680 м/с (в два раза большая, чем концевая 840 м/с), масса каната составит 54,4% от массы одного груза или 27% от обоих. Таким образом канат нашего лунного требушета может быть облегчён в 65 раз, а груз-противовес можно и из лунного грунта катапультой подбросить. Значит, чтобы на лунной орбите создать мощный обменный требушет из современных материалов, способный сбрасывать с Луны за один раз существенные массы лунного вещества, достаточно запустить на лунную орбиту спутник-канат массой около 60% от стандартной бросаемой за раз массы (60% – 54,4% = 5,6%). Тогда пусть 5,6% от стандартной составит масса всех других систем спутника, что составит 1/11 часть массы каната.

Чтобы ввести этот спутник в эксплуатацию, его надо перевести с гиперболической траектории подлета к Луне на низкую почти круговую орбиту. Характеристическая скорость этого манёвра – импульс 800-900 м/с в окрестности перицентра подлётной гиперболы, который путём коррекций траектории располагают на высоте 20-40 км над обратной поверхностью Луны. Это в принципе важно для обменного процесса, т.к. спутник выводится на орбиту с направлением вращения вокруг Луны обратным вращению Земли и Луны вокруг Земли. Где-то там в ту же сторону вращалась станция «Луна-10» с 3-го апреля 1966 года и по идее должна до сих пор вращаться (это первый в мире ИСЛ, апоселений 360 км, периселений 1000 км). Наш же спутник-требушет, чтобы ввести его в эксплуатацию, надо ещё и раскрутить и затем постепенно загрузить концы лунным веществом, необходимым для натяжения и баланса каната и чтобы было на что менять посылки с Земли при пере- соединениях – их обмене на болванки или мешки лунного грунта. А уже после загрузки концов (каждого до стандартной массы, что в сумме в 3,3 раза превышает массу нашего спутника) возможно запустить обменный процесс, который не будет сопровождаться колебаниями.

А вот процесс постепенной многостадийной загрузки обоих концов малыми долями (порядка ¼ или меньше , но никак не более ½ от стандартной массы), будет каждый раз вызывать мощные медленно либо быстро затухающие колебания грузов на канате и волновые колебательные процессы то растяжения, то ослабления натяжения каната в разных его зонах. Необходимости особо снабжать спутник демпферами колебаний нет, это лишний вес. Ведь время на успокоение колебаний имеется и оно достаточное, около 2-х часов. Так как загрузка возможна только в моменты пролёта требушета в периселении (лунный аналог перигея, Селена – Луна), то мы получаем время на успокоение колебаний равное длительности витка на окололунной орбите (1,8 часа минимум).

Даже, если б орбита была бы низкой круговой над самой поверхностью Луны, и тогда невозможно загружаться чаще чем раз за виток. Ведь для загрузки надо пролететь над упоминавшейся уже катапультой лунного грунта. Её скорость бросания горизонтальная должна быть 840-890 м/с, это без учёта вертикальной составляющей скорости 100-400 м/с, нужной для подбрасывания груза вверх к орбите требушета на высоту от 3 км до 50 км над уровнем расположения катапульты. Эти минимум 3 км (или больше) высоты подбрасывания должны гарантировать безопасность полёта требушета при некоторых аварийных возмущениях его орбиты, хотя для компенсации этих возмущений должна использоваться реактивная двигательная установка. В крайнем случае требушет может сбросить малую часть своего груза с нижнего конца, и получив за счет этого реактивный импульс, поднять свою орбиту на десятки или сотни километров.

Отбрасывая поочерёдно малые доли от обоих грузов и делая это в нижних точках вращения, где концы имеют скорость 840 м/с направленную назад наш лунный требушет вообще уподобится ракете со скоростью отброса реактивной струи частиц 840 м/с и может достигнуть дополнительной скорости 1225 м/с (по формуле Циолковского 840*ln 4,3). Причем эта скорость прибавится к уже имеющейся круговой 1680 м/с, итого: 2905 м/с. Так что с таким запасом характеристической скорости наш требушет не только от любой лунной горы увернётся, но и до Марса или Венеры долететь может.

Представьте: разгоняемся сначала до скорости перелёта к Земле 2510 м/с, остаётся запас 2905-2510 = 395 (м/с), а его уж расходуем пролетая через 5 суток в 200-300 км от поверхности Земли для пертурбационного манёвра. Ой, нет! 100 м/с не хватает! Подлетим к перигею со скоростью 10,9 км/с, а отлетим 11,3 км/с – тут не всякий раз Марса на его эксцентричной орбите достанешь. Но, вообще то, наш обменный требушет должен иметь в периселении скорость 2/3 от 2665 м/с – это скорость подлетающих обменных грузов (она заметно больше минимальной для запуска к Земле 2510 м/с), и концевая скорость больше: 888, а не 840 м/с. Значит, в периселении 1777 м/с, это на 97 м/с больше круговой – вот и недостающие 100 м/с чтоб долететь до Марса.
Конечно, лететь с лунной орбиты на Марс на требушете никому не разрешат (даже ради записи в книгу рекордов Гиннеса 2020 года) – кто ответит за создание роя опасных метеоритов сконцентрированных на популярной космической трассе Земля-Луна? Впрочем, если частицы будут размером в 1 мм или меньше, то они затормозятся остатками атмосферы на высоте 200-300 км, совершив 10-100 витков, а т.к. максимальный период обращения для них в этом случае не превышает 8 часов, то за месяц все такие метеориты сгорят. Ну те, что будут выпущены около Луны, на Луну и упадут, их скорость не более чем 2520-888 = 1612 (м/с) – что меньше круговой 1680 м/с, но это так только до высоты полета 150 км над поверхностью Луны, а выше тоже начнём генерировать долгоживущие метеориты.

Но вернёмся к главному – технологическому процессу переброса лунного вещества на орбиту перелёта к Земле. Кроме требушета на низкой окололунной орбите нам потребуется расположенная на поверхности Луны карусель. Не детская круглая с лошадками конечно, а просто раскрученный в горизонтальной плоскости канат требушета. Точка в центре масс имеет нулевую скорость – здесь мы и пропустим ось с подшипником, на чём и будет закреплена эта карусель на каком-нибудь лунном пике или на вышке метров в 10-50. Концевая скорость у этой карусели или инерционной катапульты 800-900 м/с, и с этого конца лунная болванка может быть отпущена в полёт к концу орбитального требушета (нижнему концу, движущемуся примерно с такой же скоростью).

Но лучше не просто отпускать, а обменивать равные грузы на концах обеих машин: тогда не будет возникать колебаний канатов. Ясно, что обменный процесс позволяет отправлять с Луны лишь столько же массы, сколько мы туда посылаем. Но на первом этапе создания базы на Луне это уже прекрасно! Отправляя какое-то оборудование туда, мы получаем такие же массы, которые будут питать обменный требушет на околоземной орбите. А там можно за счёт большого требушета (концевая скорость 3115 м/с) выиграть до 6230 м/с в характеристической скорости запускающей груз ракеты. Это замечательно! Но вряд ли на этом этапе нам удастся иметь такой массивный (например, в 46 стандартных масс, см. таблицу) требушет. Но и здесь нас может выручить компромисс: используем универсально требушет, запускающий к ГСО (концевая 2,4 км/с, 13 ст-х масс), а недостающие 700 м/с доберём ракетой, а чуть позже малым требушетом (концевая 350 м/с), который имеет период обращения 12 часов, т.е. кратен 1,5 часам – периоду главного на низкой орбите.

Да и ресурс всего космического мусора и отработавшего оборудования, накопленного на орбитах вокруг Земли, нам надо использовать (вероятнее то, что скопилось на ГСО, но не только это) для запуска всё более крупных требушетов, чтобы проложить первым делом требушетную дорогу к Луне и обратно, как видим она двухсторонняя. Ведь лучше всего (для наших Т-в), когда равные массы движутся в противоположных по потенциалу движения направлениях, обмениваясь и энергиями, и импульсами, и орбитами своего движения, вращаясь тем не менее в одном направлении вокруг центра Земли, снижая этим различие в скоростях.

А нельзя ли, разбив, необходимую разность скоростей (т.е. характеристическую скорость, необходимую для полёта к Луне с низкой орбиты вокруг Земли) на 3, 4, 5 или сколько потребуется ускорительных потенциалов (возможностей) требушетов? Можно, если согласовать орбиты Т-в, и чем больше будет таких, передающих друг другу груз (или делающих обмен) требушетов, тем меньший перепад скоростей будет приходиться на каждый из них, значит меньше потребная концевая скорость (а она равна половине перепада скоростей данного требушета), меньше центробежные силы, и много меньшая масса каждого требушета. Много маленьких требушетов будут иметь массу гораздо меньше чем один-два больших.

Это связано с тем, что ещё до начала заметного проявления экспоненциальности (exp(-kx2)) в сужении каната требушета, масса каната при неизменной массе груза растет пропорционально квадрату концевой скорости, т.е. кинетической энергии груза – и это вроде бы естественно, если рассматривать вещество каната как своего рода аккумулятор энергии. Тогда N одинаковых малых требушетов последовательного ускорения с суммарным перепадом скоростей, равным перепаду скоростей одного большого требушета, будут иметь суммарную массу в N раз меньше массы большого требушета.

А когда проявит своё влияние экспонента, масса большого требушета станет расти ещё гораздо быстрей (непропорционально быстро: это происходит из-за того, что масса каната много больше массы груза и большая часть кинетической энергии вращения у него принадлежит не грузу а канату). Значит, чем из большего числа требушетов будет создана вся система, тем она будет легче по массе, тем проще её будет вывести в космос (каждый требушет на свою орбиту). Да и перегрузки и необходимые длины канатов могут быть многократно снижены при таком каскадировании требушетов.

В этой системе обменных требушетов в первом приближении совпадают (приблизительно) все перигеи и длинные оси всех эллиптических орбит всех требушетов (они не обязательно должны быть одинаковыми, скорее разными для подгонки кратности периодов и соотношений скоростей).

Для процесса каскадной передачи полезного, запускаемого с Земли груза, от требушета к требушету для незамедлительного запуска этого груза к Луне надо, чтобы все требушеты приблизительно в одно время собрались приблизительно в одном месте: в общем перигее всех орбит. Где быстро произойдёт процесс последовательной передачи груза к всё более быстро движущимся требушетам и разгона груза примерно от чуть меньше чем первой до почти второй космической на более чем 3000 м/c. При этом процесс движения лунных болванок будет направлен от быстрых требушетов к медленным, и каждая болванка при разгоне одного груза сместится на один требушет ниже. Это напоминает процесс дырочной проводимости в полупроводниках. Итак, требушеты в пределе, когда их много в каскаде ускорения, будут весить ничтожно мало даже суммарно (это сами канаты, которые нужно вывести на свои орбиты, а грузы-противовесы на концах можно и набрать и отбуксировать из космического мусора).

Ну разве такое решение проблем космических транспортировок не гениально? Да, тут есть проблема: надо создать сверхточную (прецизионную) систему наведения (космической навигации в общем смысле). Но эта проблема принципиально, как уже говорилось, разрешима. Лишь увеличивается нагрузка системы навигации во столько раз, сколько требушетов. Но для компьютеров всё равно: что один раз прогнать алгоритм, что тысячу. Некоторое снижение надёжности из-за сложности не катастрофично – неудачу в какой-то операции обмена можно исправить через несколько часов или суток. Но неприятно в этом решении прежде всего то, что мы теряем выигрыш примерно в 2000-3000 м/с на разгоне до первой космической, возможный с применением большого первого требушета.

Вот и получается, что наиболее актуально создание описанной выше компромиссной транспортной системы из двух требушетов (их концевые скорости 2,4 км/с - к ГСО и 350 м/с). Сначала можно запустить и два одинаковых требушета с концевой 1,03 км/с и массой от 1,2 стандартной по таблице, но можно и гораздо тяжелее т.е. с существенным запасом прочности. Один на низкую орбиту, другой на шестичасовую (кратность периодов 4). И это уже есть в первом приближении вместе с описанными двумя лунными требушетами настоящая обменная дорожка, использующая энергию лунного грунта. Она снижает затраты характеристической ракетной скорости для полёта на Луну и обратно с 17 до 8 км/с! Ещё 1,4 км/с выиграем попозже, когда запустим компромисс. Да ещё и на спускаемом аппарате экономия (5 км/с - это не 11). А эффект от многоразовости РН? И мы ещё чего-то медлим?!

Кстати, есть ли необходимость так опасно (?) вплотную сближать орбиты требушетов? Обмен грузов можно произвести и через промежуточную орбиту груза, не сближая требушетов. Это ещё даёт дополнительную степень свободы и возможность свободнее подбирать параметры орбит для достижения кратности периодов движения требушетов, хотя и несколько замедляет процесс разгона.

Ещё относительно кратности периодов орбит: переходной к ГСО (10,5 часов) и низкой. Если б такого везения не было, наверно, пришлось бы подогнать периоды, поднимая апогей первого требушета или вводя второй переходный эллипс. Хотя вообще кратность (здесь с коэф.7) периодов обращения Т-в лишь не на много сокращает время доставки груза (относительно недели для достижения любой точки ГСО, и в сравнении с ней)
Почему, возможно и возникавшие в прошлом подобные проекты хоронились ещё в зачатке, не набрав силу серьёзной проработки. Реально оплачиваемое политическое назначение космонавтики тогда было – пугать в неявном виде! А иметь такую систему в космосе – значит самому постоянно бояться как бы её не сбили и не повредили. Видать, революционные мысли приходят в голову только тому, кому нечего терять.

Замечали наверное то, что прочности всех (любых) существующих материалов недостаточно для создания знаменитого космического лифта Юрия Арцутанова (или Циолковского, или Артура Кларка) – каната простирающегося выше геостационарной орбиты, т.е. более чем на 35800 км в высоту над экватором. Да материалов, способных выдержать напряжения, характерные и для второй, и для первой космических скоростей, пока не ожидается. На этой вот мысли и остановились. Кто финансирует космос? Политики и немного военные. А в их головы более сложные по физике вещи не пролезут, а если и пролезут – так они сразу это и засекретят. Только появление атомной бомбы у американцев толкнуло вперед космонавтику в Советском Союзе, а до этого чего-то на порядки мощнее снарядов для катюш начальству было не нужно. Политическому лидеру вы сначала покажите, как оно бабахает, а потом он вам денег даст. Поэтому появление Фау-2 в Советском Союзе (без буржуйского капитала) было невозможным, а когда она бабахнула, то сразу стала нужной, особенно на халяву в виде трофея. Вот тогда, я догадываюсь, и вызвали королёва с Колымы, чтобы разобрался с Фау-2 и доложил, и чтоб без лишних расходов. С этого момента и началась практическая космонавтика, и закончилась с окончанием мирового противостояния. Теперь нужны другие движущие политические силы плюс свежие идеи и люди. Политические силы (общечеловеческие) еще в зачатке и слепы. Итак, пускай идеи разбудят людей, а те подтолкнут или сформируют политическую силу объединённого человечества. Надеюсь, что Россия не будет плестись у мира где-то на хвосте.

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:17:15Z

РАСТОЛКОВСКИЙ:

'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа 2005 года, оригинал размещён здесь - если будут неудобства с прочтением статьи здесь на сайте, то перейдите по ссылке:

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202&IID=1712601#1712601

папка с сопутствующими таблицами свойств материалов и параметров космических пращей-требушетов здесь:

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

ТРЕБУШЕТ – САМОЕ МОЩНОЕ ЧИСТО МЕХАНИЧЕСКОЕ МЕТАТЕЛЬНОЕ ОРУДИЕ СРЕДНИХ ВЕКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ГРАВИТАЦИОННУЮ ЭНЕРГИЮ – итак читайте:

'''Неракетная метательная космонавтика и использование потенциальной энергии вещества Луны (т.е. её грунта - реголита)
от ракет я не отказываюсь, но главным устройством, разгоняющим космические аппараты, в ближайшем будущем станет космический требушет – огромная вращающаяся праща в виде заострённого на концах вращающаяся стержня или чуть-чуть ИНАЧЕ

Общеизвестно: ДОРОГОВИЗНА всех видов космической деятельности связана с малостью полезных нагрузок ракетно-космических систем (например, РН СОЮЗ, ПРОТОН или американский Шатл).

Цель данной статьи: обратить внимание на удивительные возможность и эффективность одного метательного способа космических полетов, который позволит не только увеличить эффективность (т.е. полезные нагрузки) ракетно-космических систем, но и использовать для запуска КА на орбиту потенциальную энергию любого лунного вещества в гравитационном поле Земли. Эта энергия есть разность потенциальных энергий падения тел на Землю и на Луну. А эти энергии можно выразить в свою очередь через кинетическую энергию, соответствующую второй космической скорости для Земли и Луны, соответственно.

Это понятно, т.к. кинетическая энергия движения тела у поверхности планеты, с соответствующей этой планете второй космической скоростью, при удалении от планеты стремится к нулю, т.е. переходит в потенциальную энергию силы тяготения. Значит, работу, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, можно вычислить как разность кинетических энергий соответствующих вторым космическим скоростям.

Вторые космические скорости равны: 11,2 км/с для Земли и 2,4 км/с для Луны (погрешность < 0,1 км/с). Тогда энергия, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, равна:
(11,2 км/с)2/2 - (2,4 км/с) 2/2 = 59,84 МДж/кг ,
т.е. почти 60 МДж/кг,что на ⅓ больше чем энергия сжигания углеводородного топлива
или в 6 раз больше чем энергоёмкость углеводородного ракетного топлива (т.е. в паре с кислородом, которого требуется в 3,5 раза больше по массе чем керосина или гидразина и т.п.).

Я НАМЕРЕН ЗДЕСЬ ПОКАЗАТЬ, КАК ЭТОЙ ЭНЕРГИЕЙ МОЖНО ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, И ДОКАЗАТЬ РЕАЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИ СОВРЕМЕННОМ УРОВНЕ ТЕХНИКИ.

Представьте себе, что на орбиту ИСЗ мы запустили тысячетонный (Если такие большие массы на орбите кажутся вам совсем нереальными, то вспомните, что вещество на орбите Земли можно накапливать, запуская его с Луны. Перевести его с достигающей Луну вытянутой эллиптической орбиты на низкую круговую легко, если притормаживать виток за витком, задевая верхние слои атмосферы в перигее. Когда орбита станет почти круговой, небольшим попутным импульсом в апогее мы поднимем перигей и ликвидируем задевание.) длинный, тонкий и прочный стержень (длинной порядка километров, сколько – сейчас пока это не важно) со стыковочными узлами или точнее зацепами для космических аппаратов на обоих концах, вращающийся вокруг своего центра масс. Линейная скорость концов при вращении относительно центра измеряется сотнями метров в секунду, т.е. возникающие при этом центробежные силы создают напряжения растяжения сравнимые с пределом прочности материала стержня.

Пусть плоскость вращения стержня будет совпадать с плоскостью орбиты. Тогда вся картина движения будет плоской и более наглядной, т.к. стержень находится постоянно в одной плоскости – плоскости рисунка, хотя и нет реальной необходимости в совпадении этих плоскостей вращений.

К стыковочным узлам – прочным зацепам могут присоединяться космические аппараты. Это может происходить только в краткий момент выравнивания обоих векторов скоростей: скорости конца-зацепа, направление движения которого по окружности постоянно меняется, и космического аппарата, движущегося прямолинейно по касательной к окружности и равномерно относительно центра стержня. Т.е. для осуществления стыковки нужно совпадение и в пространстве и по скоростям. А ведь эта задача всегда и решалась при автоматических стыковках.

Отличие состоит лишь в том, что время на производство стыковки (т.е. зацепления) во много раз уменьшается, но ничего нереального в этом нет. Проблемы здесь в другом: в возникновении не только перегрузок, но и мощных колебаний. Но сложное оставим на потом, а сейчас разберемся, какие выгоды мы получим, а они стоят усилий на преодоление этих проблем.

Понятно что, то, для чего придумано это устройство – это экономия характеристической скорости ракеты-носителя нашего космического аппарата. И какова линейная скорость вращения стыковочного узла, на столько меньшей чем скорость центра стержня может быть скорость космического аппарата перед стыковкой. Понятно, что скорость центра масс равна или чуть больше первой космической. И, если б удалось раскрутить концы стержня до скорости равной, например, 3 км/с, то на столько же уменьшилась бы необходимая для запуска спутников характеристическая скорость РН по сравнению с необходимой в настоящее время характеристической скоростью, равной как минимум 9,3 км/c.

Последняя цифра больше первой космической (≈7,8 км/с на высоте 200 км), т.к. учитывает затраты на подъем космического аппарата на 200 км над земной поверхностью (хар. скор. 8,05 км/с) и гравитационные потери, которые ныне как правило не меньше 1,25 км/с.

Таким образом, при вычитании 3 км/с, мы сможем использовать для запуска спутников 2-х или так называемую 1,5-ступенчатую ракету-носитель (или даже одноступенчатую) с характеристической скоростью около 6 км/с и иметь полезную нагрузку в 3-4 раза большую, чем у обычных космических ракет.

Относительные затраты на спасение элементов такой системы (т.е. на поддержание многоразовости использования РН) гораздо ниже, ведь входить в атмосферу для торможения придется на значительно меньшей скорости: 5,2 км/с, а не 8 км/c. Кроме того, при подлёте ракеты-носителя с КА для стыковки к узлу зацепа, можно не только перегрузить КА на зацеп, но и снять какую-то массу с этого зацепа и перегрузить на спасаемую ракету-носитель для того, чтобы доставить эту массу на Землю.

Такой необычный спуск продуктов космических исследований на Землю много дешевле и к тому же ещё выгоден передачей части импульса этой массы нашему орбитальному тысячетонному стержню. Конечно, стержень совсем не обязательно должен иметь массу 1000 тонн, это только удобное мысленное предположение, чтобы к такому стержню возможно было присоединить, например, 6,5-тонный корабль «Союз». Большая масса нужна для того, чтобы присоединение массы КА не свело стержень с орбиты из-за его замедления на несколько десятков метров в секунду, которое происходит в соответствии с законом сохранения импульса. Так никакого замедления не произойдет, если массы при обмене (перегрузке) будут одинаковыми!

Так вот где спрятано решение проблемы торможения нашего стержня присоединяемыми КА. Оно в обмене равными массами! И ТОГДА НЕ ПОТРЕБУЕТСЯ 1000 ТОНН, А МОЖНО БУДЕТ ОБХОДИТЬСЯ ТОЛЬКО ДЕСЯТКАМИ ТОНН.

А где же постоянно брать массы для такого обмена? Да само собой напрашивается, что надо использовать лунный грунт.

Т.е. перед каждой стыковкой на конце стержня на зацепе должна находиться масса (болванка или мешок) лунного грунта равная массе присоединяемого КА. И этот лунный грунт сбрасывается в момент стыковки, освобождая крюк зацепа стыковочного узла для запускаемого космического аппарата. При этом совсем ни к чему спасать этот лунный грунт – пусть он как метеорит сгорает (не окисляется, а плавится, испаряется и распыляется) от нагрева при трении о воздух в атмосфере.

Ещё разумнее сделать некую конструкцию из этого заготовленного к сбросу лунного вещества и использовать её в качестве теплового экрана, защищающего при входе в плотные слои атмосферы спасаемую верхнюю ракетную ступень нашего 2-х (или полутора) ступенчатого многоразового носителя, пристыковав этот экран (пока он не испарится) впереди верхней ступени носителя.

Теперь вы можете понять, почему такая подхватывающая КА машина, как наш стержень, не была изобретена раньше. Идея хоть и раньше «носилась в воздухе», но не могла обрести сил и прочности пока не была всесторонне проработана и прорешена, и поэтому такие идеи до сих пор затухали и терялись для общества. К примеру, идею критиковали с той стороны, что применение такой «карусели» на орбите (наземное применение такой «карусели» для запуска КА отверг ещё Циолковский из-за малой прочности существовавших тогда материалов) не принесёт никакой выгоды, т.к. выигранный при запуске КА импульс отобран у нашего стержня-карусели. И его необходимо восстановить для нового применения, а на это якобы обязательно надо будет потратить реактивное топливо, которое привезти не от куда, кроме как с Земли.

И это превращается вроде в порочный круг: даже если мы научимся несколько эффективнее использовать топливо на большой тысячетонной космической станции чем на РН, т.е. используя двигатель пусть малой тяги, но имеющий большую скорость истечения реактивной струи (больший удельный импульс), то на это потребуется энергия много большая, чем может содержать топливо. Тогда, потребуется дополнительный источник энергии, но солнечные батареи дадут дополнительную парусность, т.е. потери скорости от трения в остаточной атмосфере на высоте 200 км. Да и сам многокилометровый стержень обладает большой парусностью.

К тому же высокие перегрузки особенно на концах стержня, и необходимость их преодолевать при транспортировке КА к центру. Помещать на такое нагруженное по прочности устройство ещё и ядерный реактор в качестве энергетической установки выглядит уж очень опасно. И никакой президент не решится на это, хотя реакторы во времена холодной войны в космос летали не редко, да и ядерная энергоустановка и стержень могут быть далеко разнесены.

Но вот оказывается, что ядерная энергия здесь нам не понадобится. И все проблемы решает применение внеземного вещества, и у нас есть этот неисчерпаемый ресурс – Луна. А прочность материалов за 70 лет после смерти Циолковского выросла примерно на два порядка, а это значит что возможная скорость вращения конца стержня стала в десяток с лишним раз больше скорости «карусели», а которой писал Циолковский (он привёл цифру 200 м/с).

Теперь вернемся к описанию принципов действия «этого стержня» – нашей подхватывающей КА машины. И сразу пойдём вперёд, не очень вдаваясь в технические подробности уже отвергнутых мною решений.

Во-первых, хотелось бы избавиться от длительной процедуры перемещения КА к центру вращения стержня. С этой процедурой связано множество проблем: длительные перегрузки (пока КА не достигнет центра, а это километры), их вероятный диапазон 5-30 g, сложные механизмы, создающие необходимые для перемещения усилия и сдавливающие боковые давления на тонкий стержень, множество элементов подвергаемых трению и износу, необходимость подвода электроэнергии к приводу, и ещё постепенное изменение момента инерции и перемещение центра вращения системы.

И всё это на фоне возникающих в моменты стыковок мощнейших колебаний, требующих демпфирования. И тогда ещё нашему «локомотиву вертикальной езды» (по-другому называть было бы не честно – это не лифт, у лифта есть сматываемый канат… а если бы мы сматывали стержень как канат, то раскрутились бы ещё быстрее вплоть до катастрофы, подумайте, что произойдёт, если мы соберём весь огромный момент вращения в точку) придётся объезжать по пути к центру устройства демпфирования колебаний, а это его и/или демпферы вдвое усложнит и увеличит вес.

И от всех этих проблем мы избавимся, если через пол-оборота после присоединения КА к стержню мы его отпустим. И тогда наш КА окажется уже не на круговой орбите, а на эллиптической с перигеем в точке отпускания. Вы скажете: «А мы туда и не хотели, да это ещё и расточительно: мы же у стержня отбираем двойной импульс и вдвое-втрое больше энергии, и как нам теперь вернуться на круговую орбиту?» А мне больше нравится эллиптическая орбита!

Понимаю зачем вам хочется на круговую – там у нас до сих пор все космонавты летают на МКС: ну если не людей мол посылать таким способом, то хоть посылки полезные отправлять с пищей и оборудованием на МКС. Правильно, еда выдержит любые перегрузки, а МКС лучше по-моему перевести на эту эллиптическую орбиту всего один раз всё той же энергией лунного грунта. Либо построить на этой орбите новую станцию уже из вещества лунного грунта, или, что естественнее, перевести на эллиптическую орбиту и использовать в качестве базы для строительства новой станции и достроить в начале лунным грунтом дополнительную внешнюю оболочку станции, т.к. космонавтам при пролёте радиационных поясов надо защищаться от протонов высоких энергий. Не сидеть же им по полвитка в тесных радиационных убежищах. Но это ещё зависит от того на какой эллипс мы выведем станцию, траектория на перигейном участке может проходить в щели между радиационным поясом и атмосферой Земли, а в апогее обходить радиационные пояса снаружи. Такой эллипс должен быть достаточно вытянутым, и это будет достигнуто, быть может не сразу, но переделать МКС в главную базу по обработке лунного грунта, было бы очень правильно. А в первое время, когда орбита МКС не изменена или еще промежуточная в процессе подъёма её апогея, удешевлённые посылки на МКС, т.е. запущенные при помощи стержня, придётся затормаживать или по старинке верхней атмосферой или другим стержнем, аналогично работающим, но на замедление орбитального движения КА и много меньшем. Меньше он, т.к. должен изменить скорость КА вдвое меньше. Ведь первый стержень после отпускания КА сообщает ему скорость превышающую первую космическую (или правильнее скорость центра вращения стержня) на столько, сколько у КА не доставало до неё перед стыковкой со стержнем (это в первом приближении, но достаточно точно, а при равном массообмене точно). Второй стержень должен иметь промежуточную скорость центра, среднюю между большой (эллиптической) скоростью КА и первой космической или скоростью МКС. Ещё надо учесть что МКС летает на высоте около 400 км, а точка подхвата КА первым стержнем на высоте 200 км, а точка отпускания выше на длину стержня (если он как мы и считали сначала симметричен). Т.е. в расчеты скоростей должны в принципе входить и изменения высоты (переход кинетической энергии в потенциальную), если мы хотим быть точными.

Во-вторых: избежать замедления стержня мы можем в основном равным массообменном при всех стыковках и расстыковках. Можно конечно восстанавливать его скорость и реактивными двигателями, используя для изготовления реактивного топлива лунный грунт. Но если хорошо подумать, то можно понять, что все подобные манипуляции с лунным грунтом (его затормаживание атмосферой, затем химическая переработка и т.д.) только снижают эффективность возможного прямого использования его импульса, который составляет при подлёте к Земле произведение его массы на вторую космическую скорость. Замечательно то, что разница между второй и первой космическими скоростями всего 3 км/c. Замечательно, что такая скорость вращения концов стержня достижима при использовании некоторых современных материалов, если ещё сделать стержень сужающимся к концам.

И это удачное обстоятельство позволяет произвести массообмен в момент отпускания КА. Т.е. в момент когда скорость КА в верхней точке окружности достигнет 11,1 км/c (8-скорость центра + 3-скорость вращения), мы должны подогнать в эту точку равную по массе КА болванку из лунного грунта и произвести перестыковку, т.е. обмен на крюке зацепа КА на болванку. И это возможно, т.к. болванка, летящая от Луны, имеет скорость 11,1 км/c. А наш КА перейдёт на орбиту со скоростью 11,1 км/c, касающуюся в апогее орбиты Луны.

Маленькую единичку после запятой я приписал для любителей точности (кем я и сам являюсь), только такая большая точность пока, чтобы понять суть способа, не нужна. Да, на самом деле скорость центра не 8, а 7,8 или 7,7 км/c и тогда скорость вращения может понадобиться несколько больше чем 3 км/c, и тогда это заметно повлияет на необходимую прочность материала стержня, может потребовать большего сужения его концов, но для понимания принципа действия системы это не важно. Поэтому я и допустил такие округления.
Возможно ли проведение таких стыковочных операций и «подгонов» на современном уровне техники? А почему бы нет? Методы радио- навигации с точностью до 10 см в масштабах земного шара отработаны уже десятилетие как. Астрономия давно поражает блестящей точностью предсказания положений планет.

Так что не составит неразрешимой проблемы вывести посланную с лунной орбиты к Земле массивную болванку с точностью хоть миллиметр на крюк зацепа. Процесс будет осуществлён обычным методом последовательных приближений – коррекций траектории, для увеличения точности локации болванки просто уменьшим длину радиоволны, органы навигации будут более современными, а принципы старые. Конечно ту навигационную и реактивную направляющую аппаратуру, которая будет установлена на болванку ещё на лунной орбите для её наведения, совсем необязательно сбрасывать в атмосферу и сжигать. Её надо обратно направить к Луне для повторного использования.

И так эта аппаратура (каждый аппарат) может использоваться раз в 10 дней (таков ≈ период обращения по орбите касающейся в апогее орбиты Луны, а временем операций около обеих планет пренебрегаем) при этом надо каждый раз перезапускать её с конца стержня по направлению к новому положению Луны на орбите. Луна делает оборот за 27 суток, т.е. за 10 дней она сделает около ⅓ оборота, точнее 133˚, и – на столько вперёд надо повернуть направление на апогей, т.е. на столько же надо повернуть и перигей, а перигей и есть точка нового старта к Луне. Значит, точка старта аппарата управления за новой порцией лунного грунта (я называю её болванкой как в артиллерии называют простой снаряд – кусок металла) сдвинута вперёд по движению относительно точки присоединения болванки на 133˚, т.е придется подождать с момента присоединения до запуска более ⅓ витка или 33 минуты. Если сутки поделить на 33 минуты, то получим 43 таких периода. Значит в сутки можно запустить 43 аппарата (которые не будут мешать друг другу), и, следовательно принять 43 болванки. И, чтобы стержень не простаивал, надо иметь 430 экземпляров направляющей болванки аппаратуры, которые постоянно должны двигаться между Землёй и Луной. В принципе запуски КА можно производить ещё чаще, хоть на каждом обороте стержня, но тогда придётся перейти на однократное в месяц (в 27 суток) использование направляющих аппаратов, т.к их орбиты (оси эллипса) не станут поворачивать на ⅓ оборота.

Выходит, если такую систему единожды запустить (всего один стержень), то грузопотоки в космос могут вырасти до совершенно немыслимых сейчас масштабов. И, если б ценообразование на выведение грузов в космос стало таким же как на авиаперевозки, то стоимость запуска тонны на орбиту приблизилась бы к стоимости 2-х тонн керосина плюс 7-ми тонн жидкого кислорода. Этого достаточно (можете проверить по формуле Циолковского, принимая скорость истечения газов за 3 км/c) для реактивного разгона тонны до 6 км/c (да ещё + 410-ти кг конструкции РН на каждую тонну нагрузки, впрочем я считаю, что в этом случае достаточно 8-20%, а не 41% на конструкцию). А остальные составляющие стоимости, например, лунный грунт не имеют пределов удешевления, т.к. они будут производиться всё чаще вне Земли во всё большем масштабе и по безлюдным технологиям.

Встаёт вопрос: ЧТО ЖЕ ВОЗИТЬ В КОСМОС при таких больших возможностях? (И ещё подвопросик, с которым будем разбираться чуть позже: удобно ли летать по орбитам, простирающимся аж до Луны, или как этим лучше воспользоваться?) В первое время в космос нужно отправить оборудование: направляющие аппараты, запускающее лунное оборудование для запуска лунного грунта с Луны (скорость запуска 600-900 м/c), запускающее лунное орбитальное оборудование – то же стержни (но гораздо меньших скоростей и размеров) для подхвата и запуска лунного грунта к Земле, оборудование для создания космической промышленности, производящей стройматериалы из лунного грунта: стекло для оранжерей, стекловолокно и металлы (железо, титан, алюминий) для строительства орбитальных жилых помещений.

Но всё это оборудование лишь на некоторый срок загрузит постоянно растущие мощности по запуску грузов с Земли в космос. Быстро наступит момент, когда большая часть этого оборудования (более массивная), может быть произведена в космосе из лунных материалов на телеуправляемых производствах. Логическим следствием этого должна стать доставка потребителей этих богатств в космос, т.е. всёвозрастающая доставка на людей на эти эллиптические орбиты.

А можем ли мы запускать людей в космос при помощи описанного орбитального стержня? Ведь, как было замечено ранее, перегрузка будет длиться не долго – всего пол-оборота стержня. Может мы как-то сможем снизить перегрузки до допустимых по величине и продолжительности во времени. Можно вспомнить и о том, что погружение в жидкость делает допустимыми перегрузки в 20-30 g (200-300 м/c2). А может быть удастся сделать первый запускающий стержень универсальным, т.е. пригодным для запуска и максимально тренированных космонавтов и оборудования, пусть оно будет не самых прочных конструкций — так экономичнее. Да и возврат космонавтов на Землю при помощи стержня не только дешевле, но и(я думаю) безопаснее.

Как известно из школьного курса физики: перегрузки определяются ускорением (делим ускорение на g = 10 м/c2, ±2% не в счет), а ускорения при криволинейном круговом движении определяются как квадрат линейной скорости делённый на радиус кривизны движения. (Вспомните: а=ωv ω=v/R значит: а=v2/R следовательно: аR=v2-постоянно)

Действительно, линейная скорость вращения концов нашего стержня постоянна, значит постоянно произведение ускорения на радиус, так на сколько же оно велико? Конечно огромно: v2=(3…3,2 км/с)2 ≈107 м2/c2 или 100 м/c2 *100 км (впечатляет!?). Это означает ускорение 100 м/c2 (или 10g) при радиусе 100 км. Ну и чего страшного то!? – Космос просторен.

Можно взять и вполне терпимую перегрузку 5g, и радиус 200 км. Длина всего стержня тогда составит 400 км, это как раз впишется между высотами 200 и 600 км, т.е. между верхней границей атмосферы (это нижняя для космических полётов) проходящей на высоте примерно 140-200 км и нижней границей ближнего радиационного пояса 600 км над экватором. Нижняя граница ближнего радиационного пояса над экватором она проходит несколько выше: 600 км над Южной Америкой и 1500 км над Австралией, чем над средними широтами около 40˚, где она проходит на высоте 400 км. Значит, при запуске в плоскости экватора (или на орбиты с малым до 20˚ наклоном к плоскости экватора) можно обойтись перегрузками 5g, да это сумеет выдержать в лежачем положении почти что каждый, ведь силы инерции приложены внутри тела, а не так, как будто бы сверху на вас легли ещё четыре человека. (Пилоты спортивной авиации высшего класса способны в пылу соревнований заложить вираж с ускорением 12g , т.е 120 м/c2, при этом у спортивных самолётов отламывались крылья. После трёх подобных случаев самолёты такого назначения стали делать в расчете на 15g.)

При запусках под углами к плоскости экватора больше 40˚ щель для пролёта стержня между атмосферой и кромкой радиационного пояса составляет примерно 200 км и, наверно, длину стержня придётся сократить вдвое до 200 км, радиус до 100 км, а тогда ускорение придётся поднять до 10g. Перенести это да ещё в течение 100 секунд проблематично, но Гагарин, говорят, на тренировках выдерживал и 12g. Вариант с 10g какой-то неудобный, вроде и в жидкость погружать космонавта ещё не нужно, но уже мало кто сможет полететь даже в противоперегрузочном костюме и при искусственной вентиляции легких. А если уж погружать космонавта в капсулу с водой, то интереснее (а может быть практичнее) доводить ускорение до 30g, а может мы и большего достигнем какими-то ухищрениями, например, хирургией по упрочнению самых слабых к перегрузкам частей человеческого организма или регулированием давления в отдельных его частях.
При 30g радиус будет 33 км, а длина 66 км. Это всё равно очень много, и стержень более похож на нить или канат. Поперечным изгибам он противостоять не в силах.

Да, на самом деле это будет массивный и прочный канат огромной длины. Почему же я его до сих пор называл стержнем? Да он будет постоянно натянут центробежными силами настолько, что вряд ли можно заметить разницу – он будет всегда прямым, ну почти всегда, когда в работе (т.е. кроме времени перевозки и подготовки к раскручиванию). Что бы массовый читатель понимал процесс запуска КА и использования болванок лунного грунта, удобнее для массового читателя считать этот канат твёрдым стержнем. Это для избежания ошибок и заблуждений в характере движения, которые легко бы возникли, скажи я изначально, что это канат, ведь он имеет бесконечное количество степеней свободы.

Если массообмен на концах нашего раскрученного каната всегда будет равным, то его натяжение будет постоянным, постоянной длина, не будет возникать колебаний (и волн) в моменты операций массообмена. Значит он будет вести себя как твёрдый стержень. И понять его работу сможет человек со средним образованием (не надо знать математическую физику), достаточно знать школьную механику за 9(раньше был 8-й) класс и из астрономии законы Кеплера (1-й).

Вот я и надеюсь, что и в наше время минимального интереса к космонавтике и осмеяния, и даже осуждения тех, кто ею занимается по донкихотски и старается привлечь других, я смогу вызвать интерес тех, кто еще ищет по возможности точек духовной опоры и идей, объединяющих нацию и человечество, не зависимо от степени научной подготовки этих людей. Сейчас очень немногие (это просто иррационалы по нынешним временам) готовы вникать в проблемы космонавтики, это не модно и требует напряжения мозгов. В СМИ об этом не говорят и не пишут – поэтому мозги у публики не тренированы, расслаблены до кашеобразного состояния. А это положение нужно изменить, и это возможно. Если мы этого не сделаем, то потеряем будущее, т.е. достойное будущее, а космические технологии будут использовать (кто?) и строить космические поселения и города из лунного грунта причем уже через 10-15, максимум через 20 лет – всё это достанется делать нынешним школьникам других стран, а не нашим.

На этом прервём отступление от главной темы, т.е. вернёмся к описанию принципов действия космических метательных машин – так было б проще назвать то что мы с вами разбираем, чем называть это подхватывающими и метающими КА машинами. Чтобы ещё сократить название, предлагаю соответствующий габаритам устройства термин – космический требушет.

Требушет — это громадная многотонная средневековая метательная машина, способная громить крепостные стены с расстояния 200 метров, попадая каменными ядрами весом в центнер весьма точно в одно и тоже место в стене. Резины и пружин, способных накопить энергию для такого броска, тогда не было (да и сейчас такой грандиозный амортизатор купить невозможно). Но ведь и тогда инженеры сумели решить проблему – гравитационная энергия восьми тонн свинца (или даже пятнадцати тонн песка и камней) поднятых на несколько метров при помощи простого механизма в виде колодезного журавля с пращей, закреплённой на длинном конце, переводилась в кинетическую энергию каменного ядра. Мне кажется что здесь есть весьма близкая и поучительная аналогия.

Так не слишком ли длинен этот наш стержень-канат грандиозной космической пращи? А какое значение для него имеет длина, он же не во что не упирается и ничего не задевает, пока он короче 200-400 км. Длинный дольше разматывать? А он сам размотается ещё в начале раскрутки. Думаете, что длинный больше весит? Пардон, там невесомость – значит речь идёт о массе. Так мы при одной и той же массе каната можем иметь совсем разную длину и наоборот, при одной и той же длине каната можем иметь совсем разную массу, в соответствии с толщиной (или сечением) и плотностью материала. Масса равна плотность * на объём, а объём – интеграл сечения по длине.

Так вот, в данном случае для допустимой полезной нагрузки, зацепляемой на концах каната (измеряемой в % от массы всего сужающегося к концам каната) длина совершенно не важна. Главное значение имеет квадрат линейной скорости концов и его отношение к удельной прочности, т.е. частному от деления предела прочности на плотность материала каната. Всё это конечно относится к правильно спроектированному канату, т.е. изготовленному по оптимальному закону изменения толщины (или сечения) по длине. Тогда весь материал каната по всему его объёму будет натянут равномерно и до напряжения, равного пределу прочности.

Это для простоты математических рассуждений мы считаем напряжение равным пределу прочности. На самом деле, конечно, должен быть какой-то запас прочности, и он должен быть постоянным по всему объёму каната, чтобы минимизировать вероятность разрыва в любом месте. Но это всё равно что, присвоить материалу другой, меньший предел прочности и решать задачу с полным отсутствием запаса прочности по всему объёму. Вообще-то, в таком ответственном сооружении, работающем на пределе, мы должны знать о материале всё почти в любой точке и в любое время, чтобы предотвратить возможность начала разрушения. И это увы не значит, что тут есть возможность, как обычно в строительстве, взять запас прочности сколько-нибудь существенно больший единицы. Это приведёт к весьма многократному увеличению массы каната. Как обычно в канате нагрузку случайно оборванных нитей берут на себя соседние, но наш канат должен быть устроен гораздо разумнее обычного, чтобы при разрыве одной нити её напряжение мгновенно передалось не только четырём-шести соседним, а перераспределилось равномерно на сотню в этом сечении.

Таким путём мы можем снизить запас прочности до 1-го (двух) % или соответствующий коэффициент запаса прочности составит 1,01 , что любой строитель ныне посчитает абсурдом (у них принято делать запас прочности 10-20 крат, а процентами там пренебрегают). После возникновения такого разрыва (одной нити из сотни) необходимо плавно (чтобы не возникло колебаний) снизить нагрузку каната на 1-2% и произвести автоматический ремонт, например, микро-роботом. Доставку этого робота к месту обрыва для ускорения ремонта можно произвести мини-ракетой. Считаю таким образом уже доказанной возможность безаварийной эксплуатации такого сооружения при запасе прочности всего 1,01, хотя возможны и более технологичные способы ремонта или самовосстановления. Как производится снижение нагрузки на 1-2%? От болванки постепенно крупинками отщепляется все 1-2% лунного грунта, которые сразу сгорают в атмосфере, чтобы не создавать опасных микрометеоритов. Тут можно долго приводить множество подробностей, но это уже становится утомительным.

Более интересно, какие современные материалы могут быть использованы для изготовления каната, чтобы получить скорость конца 3 км/c. И на какой процент полезной нагрузки для таких скоростей можно рассчитывать? Ни получится ли всего лишь горошина на тонну каната? Есть такая опасность, если использовать даже самый лучший материал не на полное, т.е. максимальное натяжение. Ведь толщина каната уменьшается от центра по формуле e- kx↑2 или exp(- kx2).

Это качественнее представление зависимости (точное и подробное впереди), но отсюда понятно, что стоит перешагнуть какой-то предел, и у каната толщина станет микроскопической (вместе и с нагрузкой на его конце). Это когда kx2 станет больше чем где-то… 4-х или 6-ти.

Оказывается уже десятки лет как существуют вполне приемлемые для этого каната материалы, и удивительно как этого раньше не замечали. И уже лет сорок как существует стекловолокно, из которого можно было б сделать канат с концевой скоростью 1,5 км/c. А это было бы уже весьма существенным подспорьем для увеличения полезных нагрузок РН, а значит и всей космонавтике. В те времена и на орбитальные ядерные энергоустановки смотрели куда благосклоннее.

Почему не догадались, что импульс потерянный крутящимся стержнем-канатом при присоединении КА можно восстанавливать сколько угодно раз от одного и того же орбитального ЯРД (разработки 60-70-х). Вот где его реальная применимость и безопасная многоразовость. У него же скорость истечения 9 км/c (водород при 2500˚С и при КПДсопла ≈ 78%), а не обычные 3 км/c, как у большинства химических РД обычных РН? Это в три раза больший импульс, ну и пришлось бы при каждом запуске вести в космос жидкого водорода на каждом КА 17% от его массы (1/6 массы КА в среднем, но не обязательно на каждом), но масса всего КА возросла бы при этом на 65% при использовании того же РН. Таким образом с 1 кг выводимого в космос вещества (рабочего тела для РД) могли б получать в три раза больший реактивный импульс, чем обычно. А, отпуская космический аппарат в верхней точке вращения, мы бы дали ему скорость на 1,5 км/c большую первой космической. Без учета подъёма и запуска с большей высоты получается, что КА выйдет на 3,5-часовую орбиту с апогеем на высоте 1,5 радиуса Земли (2,5R от центра нашей планеты). С этой орбиты и на Луну направиться сам бог велел, стоит только добавить 1,6 км/c. Экономя в сумме 3 км/c, мы выигрываем в е ≈ 2,72 раз в полезной нагрузке (это, если сравнивать с идеальной ракетой, двигатель и корпус которой минимальной, т.е. нулевой массы, а скорость истечения стандартная 3 км/c; и это здесь близко к реальности).

Я читал у В.И.Левантовского (этого автора я считаю самым лучшим советским писателем-педагогом по механике космического полёта для тех, кто хочет разбираться в траекториях и двигателях космических ракет) ещё в 70-е годы про реальную возможность создания и широкого применения ядерных межорбитальных буксиров малой тяги 0,01-0,5 g (об электрореактивных сверхмалой тяги 10-3— 10-5 g здесь мы говорить не будем). Буксиры должны переводить космические грузы почти идеальным-импульсным манёвром между орбитами низкой околоземной и высокими и даже окололунной через промежуточные – вытянутые эллиптические. Автором было замечено (в духе дочернобольских времен), что радиоактивного загрязнения на Земле из-за таких буксиров не будет, т.к. эти космические буксиры никогда не вернутся на Землю. Их важнейшее преимущество большая скорость истечения 8-10 км/c, которое даёт ту выгоду, что возможности по освоению космического пространства резко возрастают благодаря облегчению и удешевлению всех космических перевозок. Причем, буксир уже по определению многоразовый корабль. Их назначение будет «вечное» беспосадочное блуждание в околоземном пространстве не далее орбиты Луны с периодической подзаправкой жидким водородом на низкой орбите от Шатлов. И использовать их желательно как можно чаще для большего экономического эффекта. А когда срок эксплуатации реактора (буксира) закончится, то его можно отправить на отстой на 400 тысяч км от Земли в одну из точек либрации, где планируется складировать радиоактивные отходы всей цивилизации.

Но и то, что весьма маловероятна опасность аварий и заражения каких-то местностей на Земле, не даёт в наше время зелёного света на пути использования ядерных буксиров на низких околоземных орбитах. Отказ автоматики или вездесущий человеческий фактор: и «ядерное мусорное ведро» из космоса упадёт по-соседству с каким-нибудь населённым пунктом. Так как мы уже знаем (информированы), что и без ядерной энергии можно осваивать космос, а именно, опираясь на энергетику лунного вещества, то порассуждать о применении ядерных буксиров в сравнении их параметров с параметрами космической требушетной транспортировки грузов, я думаю, не возбраняется.

Чтобы, например, привести испортившийся геостационарный спутник к Шатлу заправившись у Шатла же, буксиру потребуется 8,5км/c характеристической скорости (это сказано у Левантовского, я же считаю 7,81км/c плюс 200м/c на коррекции и манёвры, итого 8км/c). На это жидкого водорода потребуется ~157% массы буксира плюс ~97% массы спутника. Если же такую операцию проводить с помощью космического требушета из материалов 70-х годов (скорость концов 1,5 км/c) заправляясь рабочим телом от него же, то, сэкономим реактивного запаса скорости буксира 3км/c (по 1,5 км/c в начале и конце операции), получим достаточную характеристическую скорость буксира в 5,5 км/c, тогда ядерный буксир потребует жидкого водорода ~84% массы буксира плюс ~49% массы спутника, т.е. примерно в два раза меньше, чем без требушета. Причем, возвращая буксир со спутником на требушет, мы возвращаем большую часть импульса, потерянного требушетом при запуске буксира с топливом или вернее с рабочим телом. Буксир при этом может вообще не присоединяться к требушету, а только обмениваться с ним груз на топливо, пролетая в момент операции пересоединения не далеко по космическим меркам от требушета на той же относительной скорости 1,5км/c. Швартовку или точную подводку спутника к стыковому концу требушета может осуществить и миниатюрный направляющий аппарат, такой же, что применяем для направления лунных болванок. А сброшенное топливо (сосуд Дьюара с жидким водородом под небольшим давлением) буксир поймает, немного сманеврировав. Ведь орбита у них общая: скорость на 1,5 км/c больше первой космической, период 3,45 часа и апогей 10 т.км.
А если же использовать последовательно два одинаковых требушета (скорость концов 1,22 км/c, значит требушеты будут гораздо меньшей массы, чем при 1,5 км/c), то можно вообще обойтись без такого буксира: характеристическая скорость снижается до 500 м/c – тут легко справятся любой обычный химический реактивный двигатель.

Представьте себе, как второй из наших требушетов летит по эллиптической орбите, касающейся в перигее орбиты первого требушета (она низкая круговая) а в апогее на высоте 35,8 тыс. км геостационарной орбиты. В апогее он (2-й Т) будет сбрасывать и забирать отслужившие геостационарные спутники, а в перигее будет обмениваться этими грузами с первым требушетом. В этой точке (перигее) разность скоростей центров масс требушетов составит около 2,44 км/c. Разумнее для экономии массы требушетов поделить поровну между ними (их концевыми скоростями) этот перепад скоростей. Вот и получается скорость концов 1,22км/c. Конечно, спутнику будет немного некомфортно все 5 часов межорбитального полёта испытывать перегрузку, находясь на конце второго требушета, ну а в точке апогея после отпускания его скорость, получив прибавку в 1,22км/c к скорости Т2, лишь на 250м/c будет недоставать до круговой на геостационарной орбите. Значит тут потребуется малый буксир с характеристической скоростью 500-600м/c (тогда обычного топлива со скоростью истечения 3км/c нужно 20%).

Малый буксир получит топливо от Т2 (пролетая мимо, снимет с его конца топливный бак), сдаст этому же требушету старый спутник (и пустой бак от топлива, т.е. прицепит к концу) и, сняв новый спутник, выведет его на геостационарную орбиту (потратив лишь 250м/c), затем медленно отдрефует со скоростью до 50м/c к другому старому геостационарному спутнику (понятно, что последняя скорость указана относительно этих спутников). Затормозив, он примет этот спутник и будет ждать момента сближения с Т2. Далее реактивным импульсом минус 250м/c (против своей орбитальной скорости) буксир уравняет свою скорость с о скоростью стыкового конца Т2, и весь процесс, начиная с начала абзаца повторится!

Такая система из двух требушетов и множества малых буксиров (а буксиры то можно заменить совсем небольшими требушетами Т3 на 250 или даже 125 м/c) может периодически виток за витком снабжать грузами и вообще обслуживать даже обитаемую геостационарную станцию большими грузопотоками (а ведь это полюс недоступности ближнего космоса: остановиться тут труднее чем долететь до Марса или врезаться в Луну), ведь он может использоваться раз в 10,5 часов – таков период обращения на орбите Т2. И это возможно делать даже каждый раз. Только для этого понадобится определённое ухищрение из-за не полной кратности периодов (вот если б было соотношение 12ч и 24ч, то мы бы обслуживали 2-м требушетом только две точки на геостационарной орбите, лежащие на ней противоположно, зато ежесуточно по одному разу). Хитрость состоит в том, что, если станция и требушет, когда он в будет апогее, не окажутся в одном месте (грубо), то грузу всего лишь придется долго (от суток до недели) блуждать на орбите ожидания, благо он, после сброса с требушета на геостационарном расстоянии имеет скорость на 250м/c отличную от геостационарной. Значит, менее чем через сутки груз вернётся снова на геостационарное расстояние, но в точке с другой геостационарной координатой (это долгота). И так за неделю произойдут достаточные сближения со всеми точками на геостационарной орбите, останется лишь сделать необходимые коррекции.

Добиться, чтобы оба требушета каждый раз сближались в перигее орбиты второго Т для передачи груза оказалось в этом случае не трудно, ведь 10,5ч кратно 1,5ч – длительности периода обращения по низкой орбите. Т.е. первый Т делает на низкой орбите высотой 280 км семь оборотов за время, когда второй Т делает один виток по вытянутому эллипсу от перигея и опять до нижней точки орбиты. Т.е. происходят гарантированные повторные сближения. В эти моменты можно даже производить мгновенный обмен грузами на предельно сблизившихся концах требушетов. Методами последовательных коррекций добиться таких предельных сближений вполне возможно, если учесть все виды возмущений орбит, а это тоже возможно. Тогда становится возможным интересный процесс: обмен равными массами, что позволяет избежать рывков в момент пересоединений, а, значит, и колебательных нагрузок на трос требушетов. А если массы при обмене будут не равными, но хотя бы сравнимыми, а лучше близкими, то и тогда мы существенно снизим величину демпфируемых колебаний (а это очень важно!). К сожалению, в начале развертывания нашего такого масштабного (требушетного) космического строительства нет масс, для компенсации потерь импульса требушетов и снижения колебательных нагрузок при перевозках направленных в космос вверх от Земли, точнее в (как бы или псевдо-) направлении повышения удельной энергии движения (К/m+ П/m) и удельного момента импульса (v∙r, где v горизонтальная составляющая скорости), вычисляемых относительно центра Земли. Отсюда становится понятным, почему нужно продвигаться на Луну за лунным грунтом: там у любого вещества большой запас потенциальной энергии (а так же и момента импульса) относительно планеты Земля. Космические орбитальные требушеты позволят обменивать импульсы и энергию, да просто саму траекторию дальнейшего движения (после обмена) двух космических тел: КА (полезный груз) и предмета, сделанного из любого лунного вещества. Это может быть и мешок с лунным песком или просто грубо обтёсанный лунный камень, или аккуратная по своей геометрической форме болванка, выплавленная из лунного песка или реголита на Луне при помощи солнечной печи. Важно только, чтоб эти предметы обладали одинаковой стандартной массой, той, на которую рассчитаны наши требушеты, и достаточной прочностью, чтоб не разрушиться при тех перегрузках, которые создают требушеты, и чтоб имели зацеп: крюк или петлю (ну это всё сделать относительно просто).

Но чтобы воспользоваться этими предметами, т.е. их потенциалом гравитационной энергии и момента импульса, надо прежде всего сбросить их с Луны по направлению к Земле, а точнее перевести на орбиту с перигеем 200-400 км от поверхности Земли (можно конечно и дальше, если нам там тоже понадобится это сырьё, хоть как энергоноситель, даже точнее: импульсонситель, хоть как строительный материал, а скорее всего: всё это в комплексе).

Луна сама движется с орбитальной скоростью 1020 м/с, и если предмет бросить лишь со скоростью убегания, то он окажется на той же лунной орбите спутника Земли. Надо бросить так, чтобы у предмета осталось от 1020 м/с лунной скорости лишь 190 м/с (на 830 м/с меньше), т.е. в направлении противоположном движению Луны. Всю необходимую космическую скорость желательно передать предмету ещё почти у поверхности Луны: это даст экономию почти 700 м/с по сравнению с двухэтапным разгоном. Получается, что, если желательно обойтись без ракет (делать ракеты и топливо для них на Луне – до этого ещё очень далеко) то нам потребуется пушка или катапульта, бросающая предметы со скоростью 2,51 км/с. Но если воспользоваться требушетом на орбите искусственного спутника Луны, то необходимая скорость бросания предмета с поверхности Луны уменьшается в 3 раза!

Лунный требушет имеет орбитальную скорость 1,68 км/с. Разбиваем эту величину скорости напополам, чтобы минимизировать максимальную концевую скорость двух требушетов: первого из них требушета-карусели, установленного на поверхности Луны на оси и выполняющего роль катапульты и второго орбитального, подхватывающего бросаемый первым с поверхности Луны груз. Таким разделением концевых скоростей мы минимизируем общую массу канатов двух требушетов, т.е. ту массу, которую нам надо забросить к Луне в первую очередь.

Мы придаём полученную скорость 0,84 км/с вращающимся концам орбитального требушета (это относительно его центра масс). Нижний конец отстаёт, а верхний обгоняет центр. И требушет как бы катится, и скорость конца в нижней точке получается равной половине скорости центра. В этот момент нижний конец как бы скользит над поверхностью Луны со скоростью 0,84 км/с. Предмет, брошенный любой катапультой с поверхности Луны с этой же скоростью 0,84 км/с, может быть подхвачен нижним концом требушета, и сброшен затем в верхнем положении с верхнего конца. Нижний конец станет верхним менее чем через минуту, через пол-оборота требушета. И скорость его будет уже 3*0,84 км/с = 2,52 км/с. Т.е. даже большей чем та, что была нам необходима для отлёта к Земле: 2,51 км/с. Это почти случайно так хорошо получилось, ведь мы то лишь только решали задачу оптимизации подхвата требушетом груза, брошенного с Луны другим требушетом.
Центробежные нагрузки у таких требушетов (с такими концевыми скоростями) много меньшие чем у околоземного, и это значит, что здесь можно применить материалы с гораздо меньшей прочностью.

Разрывная скорость вращающегося кольца для этих материалов 420 м/с уже достаточна. Это не 1200-1900 м/с как это необходимо для однокаскадного околоземного требушета с концевой скоростью 3115 м/с. При использовании материала, характеризующегося разрывной скоростью 420 м/с, т.е. в два раза большей чем концевая, масса симметричного каната требушета в целых 35 раз превышает массу каждого груза на обоих концах. Это весьма порядочно, но запас по массе всё же нужен, чтоб требушет сразу после присоединения груза не упал на Луну. Ведь в данном случае он снизит свою скорость на 1/ 70 часть. Значит, в этом случае потребуется начальный избыток скорости центра масс требушета к первой космической у Луны в 24 м/с (это 1680 м/с /70). Орбита требушета перед подхватом станет не круговой, а эллиптической. А точка подхвата груза требушетом её перицентром. После подхвата орбита станет круговой, и требушет спутник Луны, должен восстановить начальную орбиту и скорость путём реактивного разгона. Для этого часть подхваченного груза может быть использована для превращения в реактивную струю. Чтобы не применять на этом спутнике химических технологий, мы можем отбрасывать лунный грунт назад и в твёрдом виде, заменяя этим обычную газовую реактивную струю.

КПД реактивной струи приближается к 100% при скорости отброса равной орбитальной скорости спутника, тогда отбрасываемые массы опадают на поверхность Луны с нулевой горизонтальной составляющей скорости и поэтому практически не уносят с собой энергии. А скорость отброса 1700 м/с в данном случае технологичнее осуществить для твёрдых тел. Источником энергии для такого отбрасывания пыли или пуль из лунного грунта должна стать солнечная энергоустановка на спутнике. Всего должно быть отброшено 2/3 подхваченной массы, а 1/3 будет запущена к Земле. Это следствие того, что с Луны мы бросаем вещество с 1/3 скорости, необходимой для запуска к Земле. И весь импульс мы передаём 1/3 метаемой массы, доводя её скорость до необходимой. Если мы хотим эту полезную долю изменить, то должны снизить реактивный КПД или изменить скорость броска с поверхности Луны, т.е отклониться от оптимума.

Относительно производительности всей системы бросающей лунное вещество к Земле. Спутник-требушет за один виток вокруг Луны, длящийся не менее 1,8 часа может только один раз пролететь над данной катапультой. Чтоб поднять его производительность, нужно чтоб он пролетел за виток над многими катапультами. Чтоб поднять производительность каждой катапульты, надо чтоб над ней как можно чаще пролетали спутники. Производительность системы определяется произведением числа спутников на одной орбите на число катапульт, находящихся на поверхности Луны в плоскости этой орбиты. Если катапульты неподвижны, то орбита должна быть экваториальной.

Далее, достаточно увеличив число спутников и катапульт, производительность системы выражаемая в кг/ч уже будет определяя энергетикой системы, ведь на запуск 1 кг требуется примерно 1 киловаттчас электроэнергии. Вот тут то и возникает иррациональное предпочтение полярного варианта орбиты: если расположить катапульты и орбиту вдоль терминатора, то солнечное энергоснабжение будет постоянным, т.е. в два раза большим чем на экваторе. И ещё мы избежим проблем с более чем стоградусной полуденной лунной жарой. Впрочем катапульты могут быть и на колёса поставлены. Скорость вращения Луны невелика: 4,6 м/с на экваторе, а в полярной области мизерна. Сосредоточив катапульты на полярных отрезках терминатора приблизительно в пределах лунных полярных кругов – 5-7˚ от полюсов, мы в десять раз снизим пиковую скорость перекатывания катапульт на колёсах лунной зимой и летом. А лунной весной и осенью, когда терминатор проходит почти через полюса, эта скорость становится мизерной.

Да, трудно запустить груз с лунного полюса сразу к Земле. Это потому что бросок с требушета необходимо делать горизонтально, иначе он или груз упадёт на Луну. Чтобы решить проблему, надо вывести груз сначала на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, выходящую за сферу действия Луны. И там маневрируя повернуть большую ось эллипса орбиты против движения на 53˚, а потом уже стартовав из периселения с упреждением 53˚, направить груз к Земле, отлетая как обычно из сферы действия Луны назад со скоростью 830 м/с. Все эти проблемы с лихвой компенсируются удвоением светлого времени.

Но первоначально оборудование на Луну будет забрасываться по обменному процессу. А этот процесс возможен только на орбитах с малым (5˚) наклонением к экватору. И естественно от обменного процесса перейдём уже к не обменному потоку запусков лунного грунта уже в экваториальной плоскости. И уж потом создадим приполярную систему запусков. Побочным продуктом этого возникнет лунная глобальная транспортная система с пересадкой с орбиты на орбиту на той экваториальной карусели, через которую в данный момент проходит терминатор. Это быстрый транспорт, соединяющий экватор и полюса. А вот в произвольную точку в средних широтах можно попадать только раз в две недели.

Итак, концевая скорость для описанного выше лунного требушета 852 м/с, а разрывную для его материала можем выбрать 426 м/с. Кстати, такие материалы существовали всегда – не надо было ждать начала 21-го века, чтобы иметь возможность построить лунный требушет. Именно всегда, т.е. ещё до появления человека на Земле: это бамбук! Испытывали ли его в вакууме? Думаю, что нет, и надеюсь, что, если предпринять некоторые предосторожности, он там и не испортится. Но это просто немного юмора – простите. Мы ведь собирались применять технологию более высокого порядка. А именно процессы обмена импульсом и траекторией, при этом требушет не будет получать тормозного импульса, и, значит, его можно делать легким, даже почти равным массе присоединяемого груза.

При большой прочности каната масса всего требушета стремится к массе двух грузов на концах, а масса каната к нулю. Например, при использовании материала с разрывной скоростью 1680 м/с (в два раза большая, чем концевая 840 м/с), масса каната составит 54,4% от массы одного груза или 27% от обоих. Таким образом канат нашего лунного требушета может быть облегчён в 65 раз, а груз-противовес можно и из лунного грунта катапультой подбросить. Значит, чтобы на лунной орбите создать мощный обменный требушет из современных материалов, способный сбрасывать с Луны за один раз существенные массы лунного вещества, достаточно запустить на лунную орбиту спутник-канат массой около 60% от стандартной бросаемой за раз массы (60% – 54,4% = 5,6%). Тогда пусть 5,6% от стандартной составит масса всех других систем спутника, что составит 1/11 часть массы каната.

Чтобы ввести этот спутник в эксплуатацию, его надо перевести с гиперболической траектории подлета к Луне на низкую почти круговую орбиту. Характеристическая скорость этого манёвра – импульс 800-900 м/с в окрестности перицентра подлётной гиперболы, который путём коррекций траектории располагают на высоте 20-40 км над обратной поверхностью Луны. Это в принципе важно для обменного процесса, т.к. спутник выводится на орбиту с направлением вращения вокруг Луны обратным вращению Земли и Луны вокруг Земли. Где-то там в ту же сторону вращалась станция «Луна-10» с 3-го апреля 1966 года и по идее должна до сих пор вращаться (это первый в мире ИСЛ, апоселений 360 км, периселений 1000 км). Наш же спутник-требушет, чтобы ввести его в эксплуатацию, надо ещё и раскрутить и затем постепенно загрузить концы лунным веществом, необходимым для натяжения и баланса каната и чтобы было на что менять посылки с Земли при пере- соединениях – их обмене на болванки или мешки лунного грунта. А уже после загрузки концов (каждого до стандартной массы, что в сумме в 3,3 раза превышает массу нашего спутника) возможно запустить обменный процесс, который не будет сопровождаться колебаниями.

А вот процесс постепенной многостадийной загрузки обоих концов малыми долями (порядка ¼ или меньше , но никак не более ½ от стандартной массы), будет каждый раз вызывать мощные медленно либо быстро затухающие колебания грузов на канате и волновые колебательные процессы то растяжения, то ослабления натяжения каната в разных его зонах. Необходимости особо снабжать спутник демпферами колебаний нет, это лишний вес. Ведь время на успокоение колебаний имеется и оно достаточное, около 2-х часов. Так как загрузка возможна только в моменты пролёта требушета в периселении (лунный аналог перигея, Селена – Луна), то мы получаем время на успокоение колебаний равное длительности витка на окололунной орбите (1,8 часа минимум).

Даже, если б орбита была бы низкой круговой над самой поверхностью Луны, и тогда невозможно загружаться чаще чем раз за виток. Ведь для загрузки надо пролететь над упоминавшейся уже катапультой лунного грунта. Её скорость бросания горизонтальная должна быть 840-890 м/с, это без учёта вертикальной составляющей скорости 100-400 м/с, нужной для подбрасывания груза вверх к орбите требушета на высоту от 3 км до 50 км над уровнем расположения катапульты. Эти минимум 3 км (или больше) высоты подбрасывания должны гарантировать безопасность полёта требушета при некоторых аварийных возмущениях его орбиты, хотя для компенсации этих возмущений должна использоваться реактивная двигательная установка. В крайнем случае требушет может сбросить малую часть своего груза с нижнего конца, и получив за счет этого реактивный импульс, поднять свою орбиту на десятки или сотни километров.

Отбрасывая поочерёдно малые доли от обоих грузов и делая это в нижних точках вращения, где концы имеют скорость 840 м/с направленную назад наш лунный требушет вообще уподобится ракете со скоростью отброса реактивной струи частиц 840 м/с и может достигнуть дополнительной скорости 1225 м/с (по формуле Циолковского 840*ln 4,3). Причем эта скорость прибавится к уже имеющейся круговой 1680 м/с, итого: 2905 м/с. Так что с таким запасом характеристической скорости наш требушет не только от любой лунной горы увернётся, но и до Марса или Венеры долететь может.

Представьте: разгоняемся сначала до скорости перелёта к Земле 2510 м/с, остаётся запас 2905-2510 = 395 (м/с), а его уж расходуем пролетая через 5 суток в 200-300 км от поверхности Земли для пертурбационного манёвра. Ой, нет! 100 м/с не хватает! Подлетим к перигею со скоростью 10,9 км/с, а отлетим 11,3 км/с – тут не всякий раз Марса на его эксцентричной орбите достанешь. Но, вообще то, наш обменный требушет должен иметь в периселении скорость 2/3 от 2665 м/с – это скорость подлетающих обменных грузов (она заметно больше минимальной для запуска к Земле 2510 м/с), и концевая скорость больше: 888, а не 840 м/с. Значит, в периселении 1777 м/с, это на 97 м/с больше круговой – вот и недостающие 100 м/с чтоб долететь до Марса.
Конечно, лететь с лунной орбиты на Марс на требушете никому не разрешат (даже ради записи в книгу рекордов Гиннеса 2020 года) – кто ответит за создание роя опасных метеоритов сконцентрированных на популярной космической трассе Земля-Луна? Впрочем, если частицы будут размером в 1 мм или меньше, то они затормозятся остатками атмосферы на высоте 200-300 км, совершив 10-100 витков, а т.к. максимальный период обращения для них в этом случае не превышает 8 часов, то за месяц все такие метеориты сгорят. Ну те, что будут выпущены около Луны, на Луну и упадут, их скорость не более чем 2520-888 = 1612 (м/с) – что меньше круговой 1680 м/с, но это так только до высоты полета 150 км над поверхностью Луны, а выше тоже начнём генерировать долгоживущие метеориты.

Но вернёмся к главному – технологическому процессу переброса лунного вещества на орбиту перелёта к Земле. Кроме требушета на низкой окололунной орбите нам потребуется расположенная на поверхности Луны карусель. Не детская круглая с лошадками конечно, а просто раскрученный в горизонтальной плоскости канат требушета. Точка в центре масс имеет нулевую скорость – здесь мы и пропустим ось с подшипником, на чём и будет закреплена эта карусель на каком-нибудь лунном пике или на вышке метров в 10-50. Концевая скорость у этой карусели или инерционной катапульты 800-900 м/с, и с этого конца лунная болванка может быть отпущена в полёт к концу орбитального требушета (нижнему концу, движущемуся примерно с такой же скоростью).

Но лучше не просто отпускать, а обменивать равные грузы на концах обеих машин: тогда не будет возникать колебаний канатов. Ясно, что обменный процесс позволяет отправлять с Луны лишь столько же массы, сколько мы туда посылаем. Но на первом этапе создания базы на Луне это уже прекрасно! Отправляя какое-то оборудование туда, мы получаем такие же массы, которые будут питать обменный требушет на околоземной орбите. А там можно за счёт большого требушета (концевая скорость 3115 м/с) выиграть до 6230 м/с в характеристической скорости запускающей груз ракеты. Это замечательно! Но вряд ли на этом этапе нам удастся иметь такой массивный (например, в 46 стандартных масс, см. таблицу) требушет. Но и здесь нас может выручить компромисс: используем универсально требушет, запускающий к ГСО (концевая 2,4 км/с, 13 ст-х масс), а недостающие 700 м/с доберём ракетой, а чуть позже малым требушетом (концевая 350 м/с), который имеет период обращения 12 часов, т.е. кратен 1,5 часам – периоду главного на низкой орбите.

Да и ресурс всего космического мусора и отработавшего оборудования, накопленного на орбитах вокруг Земли, нам надо использовать (вероятнее то, что скопилось на ГСО, но не только это) для запуска всё более крупных требушетов, чтобы проложить первым делом требушетную дорогу к Луне и обратно, как видим она двухсторонняя. Ведь лучше всего (для наших Т-в), когда равные массы движутся в противоположных по потенциалу движения направлениях, обмениваясь и энергиями, и импульсами, и орбитами своего движения, вращаясь тем не менее в одном направлении вокруг центра Земли, снижая этим различие в скоростях.

А нельзя ли, разбив, необходимую разность скоростей (т.е. характеристическую скорость, необходимую для полёта к Луне с низкой орбиты вокруг Земли) на 3, 4, 5 или сколько потребуется ускорительных потенциалов (возможностей) требушетов? Можно, если согласовать орбиты Т-в, и чем больше будет таких, передающих друг другу груз (или делающих обмен) требушетов, тем меньший перепад скоростей будет приходиться на каждый из них, значит меньше потребная концевая скорость (а она равна половине перепада скоростей данного требушета), меньше центробежные силы, и много меньшая масса каждого требушета. Много маленьких требушетов будут иметь массу гораздо меньше чем один-два больших.

Это связано с тем, что ещё до начала заметного проявления экспоненциальности (exp(-kx2)) в сужении каната требушета, масса каната при неизменной массе груза растет пропорционально квадрату концевой скорости, т.е. кинетической энергии груза – и это вроде бы естественно, если рассматривать вещество каната как своего рода аккумулятор энергии. Тогда N одинаковых малых требушетов последовательного ускорения с суммарным перепадом скоростей, равным перепаду скоростей одного большого требушета, будут иметь суммарную массу в N раз меньше массы большого требушета.

А когда проявит своё влияние экспонента, масса большого требушета станет расти ещё гораздо быстрей (непропорционально быстро: это происходит из-за того, что масса каната много больше массы груза и большая часть кинетической энергии вращения у него принадлежит не грузу а канату). Значит, чем из большего числа требушетов будет создана вся система, тем она будет легче по массе, тем проще её будет вывести в космос (каждый требушет на свою орбиту). Да и перегрузки и необходимые длины канатов могут быть многократно снижены при таком каскадировании требушетов.

В этой системе обменных требушетов в первом приближении совпадают (приблизительно) все перигеи и длинные оси всех эллиптических орбит всех требушетов (они не обязательно должны быть одинаковыми, скорее разными для подгонки кратности периодов и соотношений скоростей).

Для процесса каскадной передачи полезного, запускаемого с Земли груза, от требушета к требушету для незамедлительного запуска этого груза к Луне надо, чтобы все требушеты приблизительно в одно время собрались приблизительно в одном месте: в общем перигее всех орбит. Где быстро произойдёт процесс последовательной передачи груза к всё более быстро движущимся требушетам и разгона груза примерно от чуть меньше чем первой до почти второй космической на более чем 3000 м/c. При этом процесс движения лунных болванок будет направлен от быстрых требушетов к медленным, и каждая болванка при разгоне одного груза сместится на один требушет ниже. Это напоминает процесс дырочной проводимости в полупроводниках. Итак, требушеты в пределе, когда их много в каскаде ускорения, будут весить ничтожно мало даже суммарно (это сами канаты, которые нужно вывести на свои орбиты, а грузы-противовесы на концах можно и набрать и отбуксировать из космического мусора).

Ну разве такое решение проблем космических транспортировок не гениально? Да, тут есть проблема: надо создать сверхточную (прецизионную) систему наведения (космической навигации в общем смысле). Но эта проблема принципиально, как уже говорилось, разрешима. Лишь увеличивается нагрузка системы навигации во столько раз, сколько требушетов. Но для компьютеров всё равно: что один раз прогнать алгоритм, что тысячу. Некоторое снижение надёжности из-за сложности не катастрофично – неудачу в какой-то операции обмена можно исправить через несколько часов или суток. Но неприятно в этом решении прежде всего то, что мы теряем выигрыш примерно в 2000-3000 м/с на разгоне до первой космической, возможный с применением большого первого требушета.

Вот и получается, что наиболее актуально создание описанной выше компромиссной транспортной системы из двух требушетов (их концевые скорости 2,4 км/с - к ГСО и 350 м/с). Сначала можно запустить и два одинаковых требушета с концевой 1,03 км/с и массой от 1,2 стандартной по таблице, но можно и гораздо тяжелее т.е. с существенным запасом прочности. Один на низкую орбиту, другой на шестичасовую (кратность периодов 4). И это уже есть в первом приближении вместе с описанными двумя лунными требушетами настоящая обменная дорожка, использующая энергию лунного грунта. Она снижает затраты характеристической ракетной скорости для полёта на Луну и обратно с 17 до 8 км/с! Ещё 1,4 км/с выиграем попозже, когда запустим компромисс. Да ещё и на спускаемом аппарате экономия (5 км/с - это не 11). А эффект от многоразовости РН? И мы ещё чего-то медлим?!

Кстати, есть ли необходимость так опасно (?) вплотную сближать орбиты требушетов? Обмен грузов можно произвести и через промежуточную орбиту груза, не сближая требушетов. Это ещё даёт дополнительную степень свободы и возможность свободнее подбирать параметры орбит для достижения кратности периодов движения требушетов, хотя и несколько замедляет процесс разгона.

Ещё относительно кратности периодов орбит: переходной к ГСО (10,5 часов) и низкой. Если б такого везения не было, наверно, пришлось бы подогнать периоды, поднимая апогей первого требушета или вводя второй переходный эллипс. Хотя вообще кратность (здесь с коэф.7) периодов обращения Т-в лишь не на много сокращает время доставки груза (относительно недели для достижения любой точки ГСО, и в сравнении с ней)
Почему, возможно и возникавшие в прошлом подобные проекты хоронились ещё в зачатке, не набрав силу серьёзной проработки. Реально оплачиваемое политическое назначение космонавтики тогда было – пугать в неявном виде! А иметь такую систему в космосе – значит самому постоянно бояться как бы её не сбили и не повредили. Видать, революционные мысли приходят в голову только тому, кому нечего терять.

Замечали наверное то, что прочности всех (любых) существующих материалов недостаточно для создания знаменитого космического лифта Юрия Арцутанова (или Циолковского, или Артура Кларка) – каната простирающегося выше геостационарной орбиты, т.е. более чем на 35800 км в высоту над экватором. Да материалов, способных выдержать напряжения, характерные и для второй, и для первой космических скоростей, пока не ожидается. На этой вот мысли и остановились. Кто финансирует космос? Политики и немного военные. А в их головы более сложные по физике вещи не пролезут, а если и пролезут – так они сразу это и засекретят. Только появление атомной бомбы у американцев толкнуло вперед космонавтику в Советском Союзе, а до этого чего-то на порядки мощнее снарядов для катюш начальству было не нужно. Политическому лидеру вы сначала покажите, как оно бабахает, а потом он вам денег даст. Поэтому появление Фау-2 в Советском Союзе (без буржуйского капитала) было невозможным, а когда она бабахнула, то сразу стала нужной, особенно на халяву в виде трофея. Вот тогда, я догадываюсь, и вызвали королёва с Колымы, чтобы разобрался с Фау-2 и доложил, и чтоб без лишних расходов. С этого момента и началась практическая космонавтика, и закончилась с окончанием мирового противостояния. Теперь нужны другие движущие политические силы плюс свежие идеи и люди. Политические силы (общечеловеческие) еще в зачатке и слепы. Итак, пускай идеи разбудят людей, а те подтолкнут или сформируют политическую силу объединённого человечества. Надеюсь, что Россия не будет плестись у мира где-то на хвосте.

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:14:17Z

РАСТОЛКОВСКИЙ:

'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа 2005 года, оригинал размещён здесь

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202&IID=1712601#1712601

папка с сопутствующими таблицами свойств материалов и параметров космических пращей-требушетов здесь:

http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

ТРЕБУШЕТ – САМОЕ МОЩНОЕ ЧИСТО МЕХАНИЧЕСКОЕ МЕТАТЕЛЬНОЕ ОРУДИЕ СРЕДНИХ ВЕКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ГРАВИТАЦИОННУЮ ЭНЕРГИЮ – итак читайте:

'''Неракетная метательная космонавтика и использование потенциальной энергии вещества Луны (т.е. её грунта - реголита)
от ракет я не отказываюсь, но главным устройством, разгоняющим космические аппараты, в ближайшем будущем станет космический требушет – огромная вращающаяся праща в виде заострённого на концах вращающаяся стержня или чуть-чуть ИНАЧЕ

Общеизвестно: ДОРОГОВИЗНА всех видов космической деятельности связана с малостью полезных нагрузок ракетно-космических систем (например, РН СОЮЗ, ПРОТОН или американский Шатл).

Цель данной статьи: обратить внимание на удивительные возможность и эффективность одного метательного способа космических полетов, который позволит не только увеличить эффективность (т.е. полезные нагрузки) ракетно-космических систем, но и использовать для запуска КА на орбиту потенциальную энергию любого лунного вещества в гравитационном поле Земли. Эта энергия есть разность потенциальных энергий падения тел на Землю и на Луну. А эти энергии можно выразить в свою очередь через кинетическую энергию, соответствующую второй космической скорости для Земли и Луны, соответственно.

Это понятно, т.к. кинетическая энергия движения тела у поверхности планеты, с соответствующей этой планете второй космической скоростью, при удалении от планеты стремится к нулю, т.е. переходит в потенциальную энергию силы тяготения. Значит, работу, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, можно вычислить как разность кинетических энергий соответствующих вторым космическим скоростям.

Вторые космические скорости равны: 11,2 км/с для Земли и 2,4 км/с для Луны (погрешность < 0,1 км/с). Тогда энергия, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, равна:
(11,2 км/с)2/2 - (2,4 км/с) 2/2 = 59,84 МДж/кг ,
т.е. почти 60 МДж/кг,что на ⅓ больше чем энергия сжигания углеводородного топлива
или в 6 раз больше чем энергоёмкость углеводородного ракетного топлива (т.е. в паре с кислородом, которого требуется в 3,5 раза больше по массе чем керосина или гидразина и т.п.).

Я НАМЕРЕН ЗДЕСЬ ПОКАЗАТЬ, КАК ЭТОЙ ЭНЕРГИЕЙ МОЖНО ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, И ДОКАЗАТЬ РЕАЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИ СОВРЕМЕННОМ УРОВНЕ ТЕХНИКИ.

Представьте себе, что на орбиту ИСЗ мы запустили тысячетонный (Если такие большие массы на орбите кажутся вам совсем нереальными, то вспомните, что вещество на орбите Земли можно накапливать, запуская его с Луны. Перевести его с достигающей Луну вытянутой эллиптической орбиты на низкую круговую легко, если притормаживать виток за витком, задевая верхние слои атмосферы в перигее. Когда орбита станет почти круговой, небольшим попутным импульсом в апогее мы поднимем перигей и ликвидируем задевание.) длинный, тонкий и прочный стержень (длинной порядка километров, сколько – сейчас пока это не важно) со стыковочными узлами или точнее зацепами для космических аппаратов на обоих концах, вращающийся вокруг своего центра масс. Линейная скорость концов при вращении относительно центра измеряется сотнями метров в секунду, т.е. возникающие при этом центробежные силы создают напряжения растяжения сравнимые с пределом прочности материала стержня.

Пусть плоскость вращения стержня будет совпадать с плоскостью орбиты. Тогда вся картина движения будет плоской и более наглядной, т.к. стержень находится постоянно в одной плоскости – плоскости рисунка, хотя и нет реальной необходимости в совпадении этих плоскостей вращений.

К стыковочным узлам – прочным зацепам могут присоединяться космические аппараты. Это может происходить только в краткий момент выравнивания обоих векторов скоростей: скорости конца-зацепа, направление движения которого по окружности постоянно меняется, и космического аппарата, движущегося прямолинейно по касательной к окружности и равномерно относительно центра стержня. Т.е. для осуществления стыковки нужно совпадение и в пространстве и по скоростям. А ведь эта задача всегда и решалась при автоматических стыковках.

Отличие состоит лишь в том, что время на производство стыковки (т.е. зацепления) во много раз уменьшается, но ничего нереального в этом нет. Проблемы здесь в другом: в возникновении не только перегрузок, но и мощных колебаний. Но сложное оставим на потом, а сейчас разберемся, какие выгоды мы получим, а они стоят усилий на преодоление этих проблем.

Понятно что, то, для чего придумано это устройство – это экономия характеристической скорости ракеты-носителя нашего космического аппарата. И какова линейная скорость вращения стыковочного узла, на столько меньшей чем скорость центра стержня может быть скорость космического аппарата перед стыковкой. Понятно, что скорость центра масс равна или чуть больше первой космической. И, если б удалось раскрутить концы стержня до скорости равной, например, 3 км/с, то на столько же уменьшилась бы необходимая для запуска спутников характеристическая скорость РН по сравнению с необходимой в настоящее время характеристической скоростью, равной как минимум 9,3 км/c.

Последняя цифра больше первой космической (≈7,8 км/с на высоте 200 км), т.к. учитывает затраты на подъем космического аппарата на 200 км над земной поверхностью (хар. скор. 8,05 км/с) и гравитационные потери, которые ныне как правило не меньше 1,25 км/с.

Таким образом, при вычитании 3 км/с, мы сможем использовать для запуска спутников 2-х или так называемую 1,5-ступенчатую ракету-носитель (или даже одноступенчатую) с характеристической скоростью около 6 км/с и иметь полезную нагрузку в 3-4 раза большую, чем у обычных космических ракет.

Относительные затраты на спасение элементов такой системы (т.е. на поддержание многоразовости использования РН) гораздо ниже, ведь входить в атмосферу для торможения придется на значительно меньшей скорости: 5,2 км/с, а не 8 км/c. Кроме того, при подлёте ракеты-носителя с КА для стыковки к узлу зацепа, можно не только перегрузить КА на зацеп, но и снять какую-то массу с этого зацепа и перегрузить на спасаемую ракету-носитель для того, чтобы доставить эту массу на Землю.

Такой необычный спуск продуктов космических исследований на Землю много дешевле и к тому же ещё выгоден передачей части импульса этой массы нашему орбитальному тысячетонному стержню. Конечно, стержень совсем не обязательно должен иметь массу 1000 тонн, это только удобное мысленное предположение, чтобы к такому стержню возможно было присоединить, например, 6,5-тонный корабль «Союз». Большая масса нужна для того, чтобы присоединение массы КА не свело стержень с орбиты из-за его замедления на несколько десятков метров в секунду, которое происходит в соответствии с законом сохранения импульса. Так никакого замедления не произойдет, если массы при обмене (перегрузке) будут одинаковыми!

Так вот где спрятано решение проблемы торможения нашего стержня присоединяемыми КА. Оно в обмене равными массами! И ТОГДА НЕ ПОТРЕБУЕТСЯ 1000 ТОНН, А МОЖНО БУДЕТ ОБХОДИТЬСЯ ТОЛЬКО ДЕСЯТКАМИ ТОНН.

А где же постоянно брать массы для такого обмена? Да само собой напрашивается, что надо использовать лунный грунт.

Т.е. перед каждой стыковкой на конце стержня на зацепе должна находиться масса (болванка или мешок) лунного грунта равная массе присоединяемого КА. И этот лунный грунт сбрасывается в момент стыковки, освобождая крюк зацепа стыковочного узла для запускаемого космического аппарата. При этом совсем ни к чему спасать этот лунный грунт – пусть он как метеорит сгорает (не окисляется, а плавится, испаряется и распыляется) от нагрева при трении о воздух в атмосфере.

Ещё разумнее сделать некую конструкцию из этого заготовленного к сбросу лунного вещества и использовать её в качестве теплового экрана, защищающего при входе в плотные слои атмосферы спасаемую верхнюю ракетную ступень нашего 2-х (или полутора) ступенчатого многоразового носителя, пристыковав этот экран (пока он не испарится) впереди верхней ступени носителя.

Теперь вы можете понять, почему такая подхватывающая КА машина, как наш стержень, не была изобретена раньше. Идея хоть и раньше «носилась в воздухе», но не могла обрести сил и прочности пока не была всесторонне проработана и прорешена, и поэтому такие идеи до сих пор затухали и терялись для общества. К примеру, идею критиковали с той стороны, что применение такой «карусели» на орбите (наземное применение такой «карусели» для запуска КА отверг ещё Циолковский из-за малой прочности существовавших тогда материалов) не принесёт никакой выгоды, т.к. выигранный при запуске КА импульс отобран у нашего стержня-карусели. И его необходимо восстановить для нового применения, а на это якобы обязательно надо будет потратить реактивное топливо, которое привезти не от куда, кроме как с Земли.

И это превращается вроде в порочный круг: даже если мы научимся несколько эффективнее использовать топливо на большой тысячетонной космической станции чем на РН, т.е. используя двигатель пусть малой тяги, но имеющий большую скорость истечения реактивной струи (больший удельный импульс), то на это потребуется энергия много большая, чем может содержать топливо. Тогда, потребуется дополнительный источник энергии, но солнечные батареи дадут дополнительную парусность, т.е. потери скорости от трения в остаточной атмосфере на высоте 200 км. Да и сам многокилометровый стержень обладает большой парусностью.

К тому же высокие перегрузки особенно на концах стержня, и необходимость их преодолевать при транспортировке КА к центру. Помещать на такое нагруженное по прочности устройство ещё и ядерный реактор в качестве энергетической установки выглядит уж очень опасно. И никакой президент не решится на это, хотя реакторы во времена холодной войны в космос летали не редко, да и ядерная энергоустановка и стержень могут быть далеко разнесены.

Но вот оказывается, что ядерная энергия здесь нам не понадобится. И все проблемы решает применение внеземного вещества, и у нас есть этот неисчерпаемый ресурс – Луна. А прочность материалов за 70 лет после смерти Циолковского выросла примерно на два порядка, а это значит что возможная скорость вращения конца стержня стала в десяток с лишним раз больше скорости «карусели», а которой писал Циолковский (он привёл цифру 200 м/с).

Теперь вернемся к описанию принципов действия «этого стержня» – нашей подхватывающей КА машины. И сразу пойдём вперёд, не очень вдаваясь в технические подробности уже отвергнутых мною решений.

Во-первых, хотелось бы избавиться от длительной процедуры перемещения КА к центру вращения стержня. С этой процедурой связано множество проблем: длительные перегрузки (пока КА не достигнет центра, а это километры), их вероятный диапазон 5-30 g, сложные механизмы, создающие необходимые для перемещения усилия и сдавливающие боковые давления на тонкий стержень, множество элементов подвергаемых трению и износу, необходимость подвода электроэнергии к приводу, и ещё постепенное изменение момента инерции и перемещение центра вращения системы.

И всё это на фоне возникающих в моменты стыковок мощнейших колебаний, требующих демпфирования. И тогда ещё нашему «локомотиву вертикальной езды» (по-другому называть было бы не честно – это не лифт, у лифта есть сматываемый канат… а если бы мы сматывали стержень как канат, то раскрутились бы ещё быстрее вплоть до катастрофы, подумайте, что произойдёт, если мы соберём весь огромный момент вращения в точку) придётся объезжать по пути к центру устройства демпфирования колебаний, а это его и/или демпферы вдвое усложнит и увеличит вес.

И от всех этих проблем мы избавимся, если через пол-оборота после присоединения КА к стержню мы его отпустим. И тогда наш КА окажется уже не на круговой орбите, а на эллиптической с перигеем в точке отпускания. Вы скажете: «А мы туда и не хотели, да это ещё и расточительно: мы же у стержня отбираем двойной импульс и вдвое-втрое больше энергии, и как нам теперь вернуться на круговую орбиту?» А мне больше нравится эллиптическая орбита!

Понимаю зачем вам хочется на круговую – там у нас до сих пор все космонавты летают на МКС: ну если не людей мол посылать таким способом, то хоть посылки полезные отправлять с пищей и оборудованием на МКС. Правильно, еда выдержит любые перегрузки, а МКС лучше по-моему перевести на эту эллиптическую орбиту всего один раз всё той же энергией лунного грунта. Либо построить на этой орбите новую станцию уже из вещества лунного грунта, или, что естественнее, перевести на эллиптическую орбиту и использовать в качестве базы для строительства новой станции и достроить в начале лунным грунтом дополнительную внешнюю оболочку станции, т.к. космонавтам при пролёте радиационных поясов надо защищаться от протонов высоких энергий. Не сидеть же им по полвитка в тесных радиационных убежищах. Но это ещё зависит от того на какой эллипс мы выведем станцию, траектория на перигейном участке может проходить в щели между радиационным поясом и атмосферой Земли, а в апогее обходить радиационные пояса снаружи. Такой эллипс должен быть достаточно вытянутым, и это будет достигнуто, быть может не сразу, но переделать МКС в главную базу по обработке лунного грунта, было бы очень правильно. А в первое время, когда орбита МКС не изменена или еще промежуточная в процессе подъёма её апогея, удешевлённые посылки на МКС, т.е. запущенные при помощи стержня, придётся затормаживать или по старинке верхней атмосферой или другим стержнем, аналогично работающим, но на замедление орбитального движения КА и много меньшем. Меньше он, т.к. должен изменить скорость КА вдвое меньше. Ведь первый стержень после отпускания КА сообщает ему скорость превышающую первую космическую (или правильнее скорость центра вращения стержня) на столько, сколько у КА не доставало до неё перед стыковкой со стержнем (это в первом приближении, но достаточно точно, а при равном массообмене точно). Второй стержень должен иметь промежуточную скорость центра, среднюю между большой (эллиптической) скоростью КА и первой космической или скоростью МКС. Ещё надо учесть что МКС летает на высоте около 400 км, а точка подхвата КА первым стержнем на высоте 200 км, а точка отпускания выше на длину стержня (если он как мы и считали сначала симметричен). Т.е. в расчеты скоростей должны в принципе входить и изменения высоты (переход кинетической энергии в потенциальную), если мы хотим быть точными.

Во-вторых: избежать замедления стержня мы можем в основном равным массообменном при всех стыковках и расстыковках. Можно конечно восстанавливать его скорость и реактивными двигателями, используя для изготовления реактивного топлива лунный грунт. Но если хорошо подумать, то можно понять, что все подобные манипуляции с лунным грунтом (его затормаживание атмосферой, затем химическая переработка и т.д.) только снижают эффективность возможного прямого использования его импульса, который составляет при подлёте к Земле произведение его массы на вторую космическую скорость. Замечательно то, что разница между второй и первой космическими скоростями всего 3 км/c. Замечательно, что такая скорость вращения концов стержня достижима при использовании некоторых современных материалов, если ещё сделать стержень сужающимся к концам.

И это удачное обстоятельство позволяет произвести массообмен в момент отпускания КА. Т.е. в момент когда скорость КА в верхней точке окружности достигнет 11,1 км/c (8-скорость центра + 3-скорость вращения), мы должны подогнать в эту точку равную по массе КА болванку из лунного грунта и произвести перестыковку, т.е. обмен на крюке зацепа КА на болванку. И это возможно, т.к. болванка, летящая от Луны, имеет скорость 11,1 км/c. А наш КА перейдёт на орбиту со скоростью 11,1 км/c, касающуюся в апогее орбиты Луны.

Маленькую единичку после запятой я приписал для любителей точности (кем я и сам являюсь), только такая большая точность пока, чтобы понять суть способа, не нужна. Да, на самом деле скорость центра не 8, а 7,8 или 7,7 км/c и тогда скорость вращения может понадобиться несколько больше чем 3 км/c, и тогда это заметно повлияет на необходимую прочность материала стержня, может потребовать большего сужения его концов, но для понимания принципа действия системы это не важно. Поэтому я и допустил такие округления.
Возможно ли проведение таких стыковочных операций и «подгонов» на современном уровне техники? А почему бы нет? Методы радио- навигации с точностью до 10 см в масштабах земного шара отработаны уже десятилетие как. Астрономия давно поражает блестящей точностью предсказания положений планет.

Так что не составит неразрешимой проблемы вывести посланную с лунной орбиты к Земле массивную болванку с точностью хоть миллиметр на крюк зацепа. Процесс будет осуществлён обычным методом последовательных приближений – коррекций траектории, для увеличения точности локации болванки просто уменьшим длину радиоволны, органы навигации будут более современными, а принципы старые. Конечно ту навигационную и реактивную направляющую аппаратуру, которая будет установлена на болванку ещё на лунной орбите для её наведения, совсем необязательно сбрасывать в атмосферу и сжигать. Её надо обратно направить к Луне для повторного использования.

И так эта аппаратура (каждый аппарат) может использоваться раз в 10 дней (таков ≈ период обращения по орбите касающейся в апогее орбиты Луны, а временем операций около обеих планет пренебрегаем) при этом надо каждый раз перезапускать её с конца стержня по направлению к новому положению Луны на орбите. Луна делает оборот за 27 суток, т.е. за 10 дней она сделает около ⅓ оборота, точнее 133˚, и – на столько вперёд надо повернуть направление на апогей, т.е. на столько же надо повернуть и перигей, а перигей и есть точка нового старта к Луне. Значит, точка старта аппарата управления за новой порцией лунного грунта (я называю её болванкой как в артиллерии называют простой снаряд – кусок металла) сдвинута вперёд по движению относительно точки присоединения болванки на 133˚, т.е придется подождать с момента присоединения до запуска более ⅓ витка или 33 минуты. Если сутки поделить на 33 минуты, то получим 43 таких периода. Значит в сутки можно запустить 43 аппарата (которые не будут мешать друг другу), и, следовательно принять 43 болванки. И, чтобы стержень не простаивал, надо иметь 430 экземпляров направляющей болванки аппаратуры, которые постоянно должны двигаться между Землёй и Луной. В принципе запуски КА можно производить ещё чаще, хоть на каждом обороте стержня, но тогда придётся перейти на однократное в месяц (в 27 суток) использование направляющих аппаратов, т.к их орбиты (оси эллипса) не станут поворачивать на ⅓ оборота.

Выходит, если такую систему единожды запустить (всего один стержень), то грузопотоки в космос могут вырасти до совершенно немыслимых сейчас масштабов. И, если б ценообразование на выведение грузов в космос стало таким же как на авиаперевозки, то стоимость запуска тонны на орбиту приблизилась бы к стоимости 2-х тонн керосина плюс 7-ми тонн жидкого кислорода. Этого достаточно (можете проверить по формуле Циолковского, принимая скорость истечения газов за 3 км/c) для реактивного разгона тонны до 6 км/c (да ещё + 410-ти кг конструкции РН на каждую тонну нагрузки, впрочем я считаю, что в этом случае достаточно 8-20%, а не 41% на конструкцию). А остальные составляющие стоимости, например, лунный грунт не имеют пределов удешевления, т.к. они будут производиться всё чаще вне Земли во всё большем масштабе и по безлюдным технологиям.

Встаёт вопрос: ЧТО ЖЕ ВОЗИТЬ В КОСМОС при таких больших возможностях? (И ещё подвопросик, с которым будем разбираться чуть позже: удобно ли летать по орбитам, простирающимся аж до Луны, или как этим лучше воспользоваться?) В первое время в космос нужно отправить оборудование: направляющие аппараты, запускающее лунное оборудование для запуска лунного грунта с Луны (скорость запуска 600-900 м/c), запускающее лунное орбитальное оборудование – то же стержни (но гораздо меньших скоростей и размеров) для подхвата и запуска лунного грунта к Земле, оборудование для создания космической промышленности, производящей стройматериалы из лунного грунта: стекло для оранжерей, стекловолокно и металлы (железо, титан, алюминий) для строительства орбитальных жилых помещений.

Но всё это оборудование лишь на некоторый срок загрузит постоянно растущие мощности по запуску грузов с Земли в космос. Быстро наступит момент, когда большая часть этого оборудования (более массивная), может быть произведена в космосе из лунных материалов на телеуправляемых производствах. Логическим следствием этого должна стать доставка потребителей этих богатств в космос, т.е. всёвозрастающая доставка на людей на эти эллиптические орбиты.

А можем ли мы запускать людей в космос при помощи описанного орбитального стержня? Ведь, как было замечено ранее, перегрузка будет длиться не долго – всего пол-оборота стержня. Может мы как-то сможем снизить перегрузки до допустимых по величине и продолжительности во времени. Можно вспомнить и о том, что погружение в жидкость делает допустимыми перегрузки в 20-30 g (200-300 м/c2). А может быть удастся сделать первый запускающий стержень универсальным, т.е. пригодным для запуска и максимально тренированных космонавтов и оборудования, пусть оно будет не самых прочных конструкций — так экономичнее. Да и возврат космонавтов на Землю при помощи стержня не только дешевле, но и(я думаю) безопаснее.

Как известно из школьного курса физики: перегрузки определяются ускорением (делим ускорение на g = 10 м/c2, ±2% не в счет), а ускорения при криволинейном круговом движении определяются как квадрат линейной скорости делённый на радиус кривизны движения. (Вспомните: а=ωv ω=v/R значит: а=v2/R следовательно: аR=v2-постоянно)

Действительно, линейная скорость вращения концов нашего стержня постоянна, значит постоянно произведение ускорения на радиус, так на сколько же оно велико? Конечно огромно: v2=(3…3,2 км/с)2 ≈107 м2/c2 или 100 м/c2 *100 км (впечатляет!?). Это означает ускорение 100 м/c2 (или 10g) при радиусе 100 км. Ну и чего страшного то!? – Космос просторен.

Можно взять и вполне терпимую перегрузку 5g, и радиус 200 км. Длина всего стержня тогда составит 400 км, это как раз впишется между высотами 200 и 600 км, т.е. между верхней границей атмосферы (это нижняя для космических полётов) проходящей на высоте примерно 140-200 км и нижней границей ближнего радиационного пояса 600 км над экватором. Нижняя граница ближнего радиационного пояса над экватором она проходит несколько выше: 600 км над Южной Америкой и 1500 км над Австралией, чем над средними широтами около 40˚, где она проходит на высоте 400 км. Значит, при запуске в плоскости экватора (или на орбиты с малым до 20˚ наклоном к плоскости экватора) можно обойтись перегрузками 5g, да это сумеет выдержать в лежачем положении почти что каждый, ведь силы инерции приложены внутри тела, а не так, как будто бы сверху на вас легли ещё четыре человека. (Пилоты спортивной авиации высшего класса способны в пылу соревнований заложить вираж с ускорением 12g , т.е 120 м/c2, при этом у спортивных самолётов отламывались крылья. После трёх подобных случаев самолёты такого назначения стали делать в расчете на 15g.)

При запусках под углами к плоскости экватора больше 40˚ щель для пролёта стержня между атмосферой и кромкой радиационного пояса составляет примерно 200 км и, наверно, длину стержня придётся сократить вдвое до 200 км, радиус до 100 км, а тогда ускорение придётся поднять до 10g. Перенести это да ещё в течение 100 секунд проблематично, но Гагарин, говорят, на тренировках выдерживал и 12g. Вариант с 10g какой-то неудобный, вроде и в жидкость погружать космонавта ещё не нужно, но уже мало кто сможет полететь даже в противоперегрузочном костюме и при искусственной вентиляции легких. А если уж погружать космонавта в капсулу с водой, то интереснее (а может быть практичнее) доводить ускорение до 30g, а может мы и большего достигнем какими-то ухищрениями, например, хирургией по упрочнению самых слабых к перегрузкам частей человеческого организма или регулированием давления в отдельных его частях.
При 30g радиус будет 33 км, а длина 66 км. Это всё равно очень много, и стержень более похож на нить или канат. Поперечным изгибам он противостоять не в силах.

Да, на самом деле это будет массивный и прочный канат огромной длины. Почему же я его до сих пор называл стержнем? Да он будет постоянно натянут центробежными силами настолько, что вряд ли можно заметить разницу – он будет всегда прямым, ну почти всегда, когда в работе (т.е. кроме времени перевозки и подготовки к раскручиванию). Что бы массовый читатель понимал процесс запуска КА и использования болванок лунного грунта, удобнее для массового читателя считать этот канат твёрдым стержнем. Это для избежания ошибок и заблуждений в характере движения, которые легко бы возникли, скажи я изначально, что это канат, ведь он имеет бесконечное количество степеней свободы.

Если массообмен на концах нашего раскрученного каната всегда будет равным, то его натяжение будет постоянным, постоянной длина, не будет возникать колебаний (и волн) в моменты операций массообмена. Значит он будет вести себя как твёрдый стержень. И понять его работу сможет человек со средним образованием (не надо знать математическую физику), достаточно знать школьную механику за 9(раньше был 8-й) класс и из астрономии законы Кеплера (1-й).

Вот я и надеюсь, что и в наше время минимального интереса к космонавтике и осмеяния, и даже осуждения тех, кто ею занимается по донкихотски и старается привлечь других, я смогу вызвать интерес тех, кто еще ищет по возможности точек духовной опоры и идей, объединяющих нацию и человечество, не зависимо от степени научной подготовки этих людей. Сейчас очень немногие (это просто иррационалы по нынешним временам) готовы вникать в проблемы космонавтики, это не модно и требует напряжения мозгов. В СМИ об этом не говорят и не пишут – поэтому мозги у публики не тренированы, расслаблены до кашеобразного состояния. А это положение нужно изменить, и это возможно. Если мы этого не сделаем, то потеряем будущее, т.е. достойное будущее, а космические технологии будут использовать (кто?) и строить космические поселения и города из лунного грунта причем уже через 10-15, максимум через 20 лет – всё это достанется делать нынешним школьникам других стран, а не нашим.

На этом прервём отступление от главной темы, т.е. вернёмся к описанию принципов действия космических метательных машин – так было б проще назвать то что мы с вами разбираем, чем называть это подхватывающими и метающими КА машинами. Чтобы ещё сократить название, предлагаю соответствующий габаритам устройства термин – космический требушет.

Требушет — это громадная многотонная средневековая метательная машина, способная громить крепостные стены с расстояния 200 метров, попадая каменными ядрами весом в центнер весьма точно в одно и тоже место в стене. Резины и пружин, способных накопить энергию для такого броска, тогда не было (да и сейчас такой грандиозный амортизатор купить невозможно). Но ведь и тогда инженеры сумели решить проблему – гравитационная энергия восьми тонн свинца (или даже пятнадцати тонн песка и камней) поднятых на несколько метров при помощи простого механизма в виде колодезного журавля с пращей, закреплённой на длинном конце, переводилась в кинетическую энергию каменного ядра. Мне кажется что здесь есть весьма близкая и поучительная аналогия.

Так не слишком ли длинен этот наш стержень-канат грандиозной космической пращи? А какое значение для него имеет длина, он же не во что не упирается и ничего не задевает, пока он короче 200-400 км. Длинный дольше разматывать? А он сам размотается ещё в начале раскрутки. Думаете, что длинный больше весит? Пардон, там невесомость – значит речь идёт о массе. Так мы при одной и той же массе каната можем иметь совсем разную длину и наоборот, при одной и той же длине каната можем иметь совсем разную массу, в соответствии с толщиной (или сечением) и плотностью материала. Масса равна плотность * на объём, а объём – интеграл сечения по длине.

Так вот, в данном случае для допустимой полезной нагрузки, зацепляемой на концах каната (измеряемой в % от массы всего сужающегося к концам каната) длина совершенно не важна. Главное значение имеет квадрат линейной скорости концов и его отношение к удельной прочности, т.е. частному от деления предела прочности на плотность материала каната. Всё это конечно относится к правильно спроектированному канату, т.е. изготовленному по оптимальному закону изменения толщины (или сечения) по длине. Тогда весь материал каната по всему его объёму будет натянут равномерно и до напряжения, равного пределу прочности.

Это для простоты математических рассуждений мы считаем напряжение равным пределу прочности. На самом деле, конечно, должен быть какой-то запас прочности, и он должен быть постоянным по всему объёму каната, чтобы минимизировать вероятность разрыва в любом месте. Но это всё равно что, присвоить материалу другой, меньший предел прочности и решать задачу с полным отсутствием запаса прочности по всему объёму. Вообще-то, в таком ответственном сооружении, работающем на пределе, мы должны знать о материале всё почти в любой точке и в любое время, чтобы предотвратить возможность начала разрушения. И это увы не значит, что тут есть возможность, как обычно в строительстве, взять запас прочности сколько-нибудь существенно больший единицы. Это приведёт к весьма многократному увеличению массы каната. Как обычно в канате нагрузку случайно оборванных нитей берут на себя соседние, но наш канат должен быть устроен гораздо разумнее обычного, чтобы при разрыве одной нити её напряжение мгновенно передалось не только четырём-шести соседним, а перераспределилось равномерно на сотню в этом сечении.

Таким путём мы можем снизить запас прочности до 1-го (двух) % или соответствующий коэффициент запаса прочности составит 1,01 , что любой строитель ныне посчитает абсурдом (у них принято делать запас прочности 10-20 крат, а процентами там пренебрегают). После возникновения такого разрыва (одной нити из сотни) необходимо плавно (чтобы не возникло колебаний) снизить нагрузку каната на 1-2% и произвести автоматический ремонт, например, микро-роботом. Доставку этого робота к месту обрыва для ускорения ремонта можно произвести мини-ракетой. Считаю таким образом уже доказанной возможность безаварийной эксплуатации такого сооружения при запасе прочности всего 1,01, хотя возможны и более технологичные способы ремонта или самовосстановления. Как производится снижение нагрузки на 1-2%? От болванки постепенно крупинками отщепляется все 1-2% лунного грунта, которые сразу сгорают в атмосфере, чтобы не создавать опасных микрометеоритов. Тут можно долго приводить множество подробностей, но это уже становится утомительным.

Более интересно, какие современные материалы могут быть использованы для изготовления каната, чтобы получить скорость конца 3 км/c. И на какой процент полезной нагрузки для таких скоростей можно рассчитывать? Ни получится ли всего лишь горошина на тонну каната? Есть такая опасность, если использовать даже самый лучший материал не на полное, т.е. максимальное натяжение. Ведь толщина каната уменьшается от центра по формуле e- kx↑2 или exp(- kx2).

Это качественнее представление зависимости (точное и подробное впереди), но отсюда понятно, что стоит перешагнуть какой-то предел, и у каната толщина станет микроскопической (вместе и с нагрузкой на его конце). Это когда kx2 станет больше чем где-то… 4-х или 6-ти.

Оказывается уже десятки лет как существуют вполне приемлемые для этого каната материалы, и удивительно как этого раньше не замечали. И уже лет сорок как существует стекловолокно, из которого можно было б сделать канат с концевой скоростью 1,5 км/c. А это было бы уже весьма существенным подспорьем для увеличения полезных нагрузок РН, а значит и всей космонавтике. В те времена и на орбитальные ядерные энергоустановки смотрели куда благосклоннее.

Почему не догадались, что импульс потерянный крутящимся стержнем-канатом при присоединении КА можно восстанавливать сколько угодно раз от одного и того же орбитального ЯРД (разработки 60-70-х). Вот где его реальная применимость и безопасная многоразовость. У него же скорость истечения 9 км/c (водород при 2500˚С и при КПДсопла ≈ 78%), а не обычные 3 км/c, как у большинства химических РД обычных РН? Это в три раза больший импульс, ну и пришлось бы при каждом запуске вести в космос жидкого водорода на каждом КА 17% от его массы (1/6 массы КА в среднем, но не обязательно на каждом), но масса всего КА возросла бы при этом на 65% при использовании того же РН. Таким образом с 1 кг выводимого в космос вещества (рабочего тела для РД) могли б получать в три раза больший реактивный импульс, чем обычно. А, отпуская космический аппарат в верхней точке вращения, мы бы дали ему скорость на 1,5 км/c большую первой космической. Без учета подъёма и запуска с большей высоты получается, что КА выйдет на 3,5-часовую орбиту с апогеем на высоте 1,5 радиуса Земли (2,5R от центра нашей планеты). С этой орбиты и на Луну направиться сам бог велел, стоит только добавить 1,6 км/c. Экономя в сумме 3 км/c, мы выигрываем в е ≈ 2,72 раз в полезной нагрузке (это, если сравнивать с идеальной ракетой, двигатель и корпус которой минимальной, т.е. нулевой массы, а скорость истечения стандартная 3 км/c; и это здесь близко к реальности).

Я читал у В.И.Левантовского (этого автора я считаю самым лучшим советским писателем-педагогом по механике космического полёта для тех, кто хочет разбираться в траекториях и двигателях космических ракет) ещё в 70-е годы про реальную возможность создания и широкого применения ядерных межорбитальных буксиров малой тяги 0,01-0,5 g (об электрореактивных сверхмалой тяги 10-3— 10-5 g здесь мы говорить не будем). Буксиры должны переводить космические грузы почти идеальным-импульсным манёвром между орбитами низкой околоземной и высокими и даже окололунной через промежуточные – вытянутые эллиптические. Автором было замечено (в духе дочернобольских времен), что радиоактивного загрязнения на Земле из-за таких буксиров не будет, т.к. эти космические буксиры никогда не вернутся на Землю. Их важнейшее преимущество большая скорость истечения 8-10 км/c, которое даёт ту выгоду, что возможности по освоению космического пространства резко возрастают благодаря облегчению и удешевлению всех космических перевозок. Причем, буксир уже по определению многоразовый корабль. Их назначение будет «вечное» беспосадочное блуждание в околоземном пространстве не далее орбиты Луны с периодической подзаправкой жидким водородом на низкой орбите от Шатлов. И использовать их желательно как можно чаще для большего экономического эффекта. А когда срок эксплуатации реактора (буксира) закончится, то его можно отправить на отстой на 400 тысяч км от Земли в одну из точек либрации, где планируется складировать радиоактивные отходы всей цивилизации.

Но и то, что весьма маловероятна опасность аварий и заражения каких-то местностей на Земле, не даёт в наше время зелёного света на пути использования ядерных буксиров на низких околоземных орбитах. Отказ автоматики или вездесущий человеческий фактор: и «ядерное мусорное ведро» из космоса упадёт по-соседству с каким-нибудь населённым пунктом. Так как мы уже знаем (информированы), что и без ядерной энергии можно осваивать космос, а именно, опираясь на энергетику лунного вещества, то порассуждать о применении ядерных буксиров в сравнении их параметров с параметрами космической требушетной транспортировки грузов, я думаю, не возбраняется.

Чтобы, например, привести испортившийся геостационарный спутник к Шатлу заправившись у Шатла же, буксиру потребуется 8,5км/c характеристической скорости (это сказано у Левантовского, я же считаю 7,81км/c плюс 200м/c на коррекции и манёвры, итого 8км/c). На это жидкого водорода потребуется ~157% массы буксира плюс ~97% массы спутника. Если же такую операцию проводить с помощью космического требушета из материалов 70-х годов (скорость концов 1,5 км/c) заправляясь рабочим телом от него же, то, сэкономим реактивного запаса скорости буксира 3км/c (по 1,5 км/c в начале и конце операции), получим достаточную характеристическую скорость буксира в 5,5 км/c, тогда ядерный буксир потребует жидкого водорода ~84% массы буксира плюс ~49% массы спутника, т.е. примерно в два раза меньше, чем без требушета. Причем, возвращая буксир со спутником на требушет, мы возвращаем большую часть импульса, потерянного требушетом при запуске буксира с топливом или вернее с рабочим телом. Буксир при этом может вообще не присоединяться к требушету, а только обмениваться с ним груз на топливо, пролетая в момент операции пересоединения не далеко по космическим меркам от требушета на той же относительной скорости 1,5км/c. Швартовку или точную подводку спутника к стыковому концу требушета может осуществить и миниатюрный направляющий аппарат, такой же, что применяем для направления лунных болванок. А сброшенное топливо (сосуд Дьюара с жидким водородом под небольшим давлением) буксир поймает, немного сманеврировав. Ведь орбита у них общая: скорость на 1,5 км/c больше первой космической, период 3,45 часа и апогей 10 т.км.
А если же использовать последовательно два одинаковых требушета (скорость концов 1,22 км/c, значит требушеты будут гораздо меньшей массы, чем при 1,5 км/c), то можно вообще обойтись без такого буксира: характеристическая скорость снижается до 500 м/c – тут легко справятся любой обычный химический реактивный двигатель.

Представьте себе, как второй из наших требушетов летит по эллиптической орбите, касающейся в перигее орбиты первого требушета (она низкая круговая) а в апогее на высоте 35,8 тыс. км геостационарной орбиты. В апогее он (2-й Т) будет сбрасывать и забирать отслужившие геостационарные спутники, а в перигее будет обмениваться этими грузами с первым требушетом. В этой точке (перигее) разность скоростей центров масс требушетов составит около 2,44 км/c. Разумнее для экономии массы требушетов поделить поровну между ними (их концевыми скоростями) этот перепад скоростей. Вот и получается скорость концов 1,22км/c. Конечно, спутнику будет немного некомфортно все 5 часов межорбитального полёта испытывать перегрузку, находясь на конце второго требушета, ну а в точке апогея после отпускания его скорость, получив прибавку в 1,22км/c к скорости Т2, лишь на 250м/c будет недоставать до круговой на геостационарной орбите. Значит тут потребуется малый буксир с характеристической скоростью 500-600м/c (тогда обычного топлива со скоростью истечения 3км/c нужно 20%).

Малый буксир получит топливо от Т2 (пролетая мимо, снимет с его конца топливный бак), сдаст этому же требушету старый спутник (и пустой бак от топлива, т.е. прицепит к концу) и, сняв новый спутник, выведет его на геостационарную орбиту (потратив лишь 250м/c), затем медленно отдрефует со скоростью до 50м/c к другому старому геостационарному спутнику (понятно, что последняя скорость указана относительно этих спутников). Затормозив, он примет этот спутник и будет ждать момента сближения с Т2. Далее реактивным импульсом минус 250м/c (против своей орбитальной скорости) буксир уравняет свою скорость с о скоростью стыкового конца Т2, и весь процесс, начиная с начала абзаца повторится!

Такая система из двух требушетов и множества малых буксиров (а буксиры то можно заменить совсем небольшими требушетами Т3 на 250 или даже 125 м/c) может периодически виток за витком снабжать грузами и вообще обслуживать даже обитаемую геостационарную станцию большими грузопотоками (а ведь это полюс недоступности ближнего космоса: остановиться тут труднее чем долететь до Марса или врезаться в Луну), ведь он может использоваться раз в 10,5 часов – таков период обращения на орбите Т2. И это возможно делать даже каждый раз. Только для этого понадобится определённое ухищрение из-за не полной кратности периодов (вот если б было соотношение 12ч и 24ч, то мы бы обслуживали 2-м требушетом только две точки на геостационарной орбите, лежащие на ней противоположно, зато ежесуточно по одному разу). Хитрость состоит в том, что, если станция и требушет, когда он в будет апогее, не окажутся в одном месте (грубо), то грузу всего лишь придется долго (от суток до недели) блуждать на орбите ожидания, благо он, после сброса с требушета на геостационарном расстоянии имеет скорость на 250м/c отличную от геостационарной. Значит, менее чем через сутки груз вернётся снова на геостационарное расстояние, но в точке с другой геостационарной координатой (это долгота). И так за неделю произойдут достаточные сближения со всеми точками на геостационарной орбите, останется лишь сделать необходимые коррекции.

Добиться, чтобы оба требушета каждый раз сближались в перигее орбиты второго Т для передачи груза оказалось в этом случае не трудно, ведь 10,5ч кратно 1,5ч – длительности периода обращения по низкой орбите. Т.е. первый Т делает на низкой орбите высотой 280 км семь оборотов за время, когда второй Т делает один виток по вытянутому эллипсу от перигея и опять до нижней точки орбиты. Т.е. происходят гарантированные повторные сближения. В эти моменты можно даже производить мгновенный обмен грузами на предельно сблизившихся концах требушетов. Методами последовательных коррекций добиться таких предельных сближений вполне возможно, если учесть все виды возмущений орбит, а это тоже возможно. Тогда становится возможным интересный процесс: обмен равными массами, что позволяет избежать рывков в момент пересоединений, а, значит, и колебательных нагрузок на трос требушетов. А если массы при обмене будут не равными, но хотя бы сравнимыми, а лучше близкими, то и тогда мы существенно снизим величину демпфируемых колебаний (а это очень важно!). К сожалению, в начале развертывания нашего такого масштабного (требушетного) космического строительства нет масс, для компенсации потерь импульса требушетов и снижения колебательных нагрузок при перевозках направленных в космос вверх от Земли, точнее в (как бы или псевдо-) направлении повышения удельной энергии движения (К/m+ П/m) и удельного момента импульса (v∙r, где v горизонтальная составляющая скорости), вычисляемых относительно центра Земли. Отсюда становится понятным, почему нужно продвигаться на Луну за лунным грунтом: там у любого вещества большой запас потенциальной энергии (а так же и момента импульса) относительно планеты Земля. Космические орбитальные требушеты позволят обменивать импульсы и энергию, да просто саму траекторию дальнейшего движения (после обмена) двух космических тел: КА (полезный груз) и предмета, сделанного из любого лунного вещества. Это может быть и мешок с лунным песком или просто грубо обтёсанный лунный камень, или аккуратная по своей геометрической форме болванка, выплавленная из лунного песка или реголита на Луне при помощи солнечной печи. Важно только, чтоб эти предметы обладали одинаковой стандартной массой, той, на которую рассчитаны наши требушеты, и достаточной прочностью, чтоб не разрушиться при тех перегрузках, которые создают требушеты, и чтоб имели зацеп: крюк или петлю (ну это всё сделать относительно просто).

Но чтобы воспользоваться этими предметами, т.е. их потенциалом гравитационной энергии и момента импульса, надо прежде всего сбросить их с Луны по направлению к Земле, а точнее перевести на орбиту с перигеем 200-400 км от поверхности Земли (можно конечно и дальше, если нам там тоже понадобится это сырьё, хоть как энергоноситель, даже точнее: импульсонситель, хоть как строительный материал, а скорее всего: всё это в комплексе).

Луна сама движется с орбитальной скоростью 1020 м/с, и если предмет бросить лишь со скоростью убегания, то он окажется на той же лунной орбите спутника Земли. Надо бросить так, чтобы у предмета осталось от 1020 м/с лунной скорости лишь 190 м/с (на 830 м/с меньше), т.е. в направлении противоположном движению Луны. Всю необходимую космическую скорость желательно передать предмету ещё почти у поверхности Луны: это даст экономию почти 700 м/с по сравнению с двухэтапным разгоном. Получается, что, если желательно обойтись без ракет (делать ракеты и топливо для них на Луне – до этого ещё очень далеко) то нам потребуется пушка или катапульта, бросающая предметы со скоростью 2,51 км/с. Но если воспользоваться требушетом на орбите искусственного спутника Луны, то необходимая скорость бросания предмета с поверхности Луны уменьшается в 3 раза!

Лунный требушет имеет орбитальную скорость 1,68 км/с. Разбиваем эту величину скорости напополам, чтобы минимизировать максимальную концевую скорость двух требушетов: первого из них требушета-карусели, установленного на поверхности Луны на оси и выполняющего роль катапульты и второго орбитального, подхватывающего бросаемый первым с поверхности Луны груз. Таким разделением концевых скоростей мы минимизируем общую массу канатов двух требушетов, т.е. ту массу, которую нам надо забросить к Луне в первую очередь.

Мы придаём полученную скорость 0,84 км/с вращающимся концам орбитального требушета (это относительно его центра масс). Нижний конец отстаёт, а верхний обгоняет центр. И требушет как бы катится, и скорость конца в нижней точке получается равной половине скорости центра. В этот момент нижний конец как бы скользит над поверхностью Луны со скоростью 0,84 км/с. Предмет, брошенный любой катапультой с поверхности Луны с этой же скоростью 0,84 км/с, может быть подхвачен нижним концом требушета, и сброшен затем в верхнем положении с верхнего конца. Нижний конец станет верхним менее чем через минуту, через пол-оборота требушета. И скорость его будет уже 3*0,84 км/с = 2,52 км/с. Т.е. даже большей чем та, что была нам необходима для отлёта к Земле: 2,51 км/с. Это почти случайно так хорошо получилось, ведь мы то лишь только решали задачу оптимизации подхвата требушетом груза, брошенного с Луны другим требушетом.
Центробежные нагрузки у таких требушетов (с такими концевыми скоростями) много меньшие чем у околоземного, и это значит, что здесь можно применить материалы с гораздо меньшей прочностью.

Разрывная скорость вращающегося кольца для этих материалов 420 м/с уже достаточна. Это не 1200-1900 м/с как это необходимо для однокаскадного околоземного требушета с концевой скоростью 3115 м/с. При использовании материала, характеризующегося разрывной скоростью 420 м/с, т.е. в два раза большей чем концевая, масса симметричного каната требушета в целых 35 раз превышает массу каждого груза на обоих концах. Это весьма порядочно, но запас по массе всё же нужен, чтоб требушет сразу после присоединения груза не упал на Луну. Ведь в данном случае он снизит свою скорость на 1/ 70 часть. Значит, в этом случае потребуется начальный избыток скорости центра масс требушета к первой космической у Луны в 24 м/с (это 1680 м/с /70). Орбита требушета перед подхватом станет не круговой, а эллиптической. А точка подхвата груза требушетом её перицентром. После подхвата орбита станет круговой, и требушет спутник Луны, должен восстановить начальную орбиту и скорость путём реактивного разгона. Для этого часть подхваченного груза может быть использована для превращения в реактивную струю. Чтобы не применять на этом спутнике химических технологий, мы можем отбрасывать лунный грунт назад и в твёрдом виде, заменяя этим обычную газовую реактивную струю.

КПД реактивной струи приближается к 100% при скорости отброса равной орбитальной скорости спутника, тогда отбрасываемые массы опадают на поверхность Луны с нулевой горизонтальной составляющей скорости и поэтому практически не уносят с собой энергии. А скорость отброса 1700 м/с в данном случае технологичнее осуществить для твёрдых тел. Источником энергии для такого отбрасывания пыли или пуль из лунного грунта должна стать солнечная энергоустановка на спутнике. Всего должно быть отброшено 2/3 подхваченной массы, а 1/3 будет запущена к Земле. Это следствие того, что с Луны мы бросаем вещество с 1/3 скорости, необходимой для запуска к Земле. И весь импульс мы передаём 1/3 метаемой массы, доводя её скорость до необходимой. Если мы хотим эту полезную долю изменить, то должны снизить реактивный КПД или изменить скорость броска с поверхности Луны, т.е отклониться от оптимума.

Относительно производительности всей системы бросающей лунное вещество к Земле. Спутник-требушет за один виток вокруг Луны, длящийся не менее 1,8 часа может только один раз пролететь над данной катапультой. Чтоб поднять его производительность, нужно чтоб он пролетел за виток над многими катапультами. Чтоб поднять производительность каждой катапульты, надо чтоб над ней как можно чаще пролетали спутники. Производительность системы определяется произведением числа спутников на одной орбите на число катапульт, находящихся на поверхности Луны в плоскости этой орбиты. Если катапульты неподвижны, то орбита должна быть экваториальной.

Далее, достаточно увеличив число спутников и катапульт, производительность системы выражаемая в кг/ч уже будет определяя энергетикой системы, ведь на запуск 1 кг требуется примерно 1 киловаттчас электроэнергии. Вот тут то и возникает иррациональное предпочтение полярного варианта орбиты: если расположить катапульты и орбиту вдоль терминатора, то солнечное энергоснабжение будет постоянным, т.е. в два раза большим чем на экваторе. И ещё мы избежим проблем с более чем стоградусной полуденной лунной жарой. Впрочем катапульты могут быть и на колёса поставлены. Скорость вращения Луны невелика: 4,6 м/с на экваторе, а в полярной области мизерна. Сосредоточив катапульты на полярных отрезках терминатора приблизительно в пределах лунных полярных кругов – 5-7˚ от полюсов, мы в десять раз снизим пиковую скорость перекатывания катапульт на колёсах лунной зимой и летом. А лунной весной и осенью, когда терминатор проходит почти через полюса, эта скорость становится мизерной.

Да, трудно запустить груз с лунного полюса сразу к Земле. Это потому что бросок с требушета необходимо делать горизонтально, иначе он или груз упадёт на Луну. Чтобы решить проблему, надо вывести груз сначала на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, выходящую за сферу действия Луны. И там маневрируя повернуть большую ось эллипса орбиты против движения на 53˚, а потом уже стартовав из периселения с упреждением 53˚, направить груз к Земле, отлетая как обычно из сферы действия Луны назад со скоростью 830 м/с. Все эти проблемы с лихвой компенсируются удвоением светлого времени.

Но первоначально оборудование на Луну будет забрасываться по обменному процессу. А этот процесс возможен только на орбитах с малым (5˚) наклонением к экватору. И естественно от обменного процесса перейдём уже к не обменному потоку запусков лунного грунта уже в экваториальной плоскости. И уж потом создадим приполярную систему запусков. Побочным продуктом этого возникнет лунная глобальная транспортная система с пересадкой с орбиты на орбиту на той экваториальной карусели, через которую в данный момент проходит терминатор. Это быстрый транспорт, соединяющий экватор и полюса. А вот в произвольную точку в средних широтах можно попадать только раз в две недели.

Итак, концевая скорость для описанного выше лунного требушета 852 м/с, а разрывную для его материала можем выбрать 426 м/с. Кстати, такие материалы существовали всегда – не надо было ждать начала 21-го века, чтобы иметь возможность построить лунный требушет. Именно всегда, т.е. ещё до появления человека на Земле: это бамбук! Испытывали ли его в вакууме? Думаю, что нет, и надеюсь, что, если предпринять некоторые предосторожности, он там и не испортится. Но это просто немного юмора – простите. Мы ведь собирались применять технологию более высокого порядка. А именно процессы обмена импульсом и траекторией, при этом требушет не будет получать тормозного импульса, и, значит, его можно делать легким, даже почти равным массе присоединяемого груза.

При большой прочности каната масса всего требушета стремится к массе двух грузов на концах, а масса каната к нулю. Например, при использовании материала с разрывной скоростью 1680 м/с (в два раза большая, чем концевая 840 м/с), масса каната составит 54,4% от массы одного груза или 27% от обоих. Таким образом канат нашего лунного требушета может быть облегчён в 65 раз, а груз-противовес можно и из лунного грунта катапультой подбросить. Значит, чтобы на лунной орбите создать мощный обменный требушет из современных материалов, способный сбрасывать с Луны за один раз существенные массы лунного вещества, достаточно запустить на лунную орбиту спутник-канат массой около 60% от стандартной бросаемой за раз массы (60% – 54,4% = 5,6%). Тогда пусть 5,6% от стандартной составит масса всех других систем спутника, что составит 1/11 часть массы каната.

Чтобы ввести этот спутник в эксплуатацию, его надо перевести с гиперболической траектории подлета к Луне на низкую почти круговую орбиту. Характеристическая скорость этого манёвра – импульс 800-900 м/с в окрестности перицентра подлётной гиперболы, который путём коррекций траектории располагают на высоте 20-40 км над обратной поверхностью Луны. Это в принципе важно для обменного процесса, т.к. спутник выводится на орбиту с направлением вращения вокруг Луны обратным вращению Земли и Луны вокруг Земли. Где-то там в ту же сторону вращалась станция «Луна-10» с 3-го апреля 1966 года и по идее должна до сих пор вращаться (это первый в мире ИСЛ, апоселений 360 км, периселений 1000 км). Наш же спутник-требушет, чтобы ввести его в эксплуатацию, надо ещё и раскрутить и затем постепенно загрузить концы лунным веществом, необходимым для натяжения и баланса каната и чтобы было на что менять посылки с Земли при пере- соединениях – их обмене на болванки или мешки лунного грунта. А уже после загрузки концов (каждого до стандартной массы, что в сумме в 3,3 раза превышает массу нашего спутника) возможно запустить обменный процесс, который не будет сопровождаться колебаниями.

А вот процесс постепенной многостадийной загрузки обоих концов малыми долями (порядка ¼ или меньше , но никак не более ½ от стандартной массы), будет каждый раз вызывать мощные медленно либо быстро затухающие колебания грузов на канате и волновые колебательные процессы то растяжения, то ослабления натяжения каната в разных его зонах. Необходимости особо снабжать спутник демпферами колебаний нет, это лишний вес. Ведь время на успокоение колебаний имеется и оно достаточное, около 2-х часов. Так как загрузка возможна только в моменты пролёта требушета в периселении (лунный аналог перигея, Селена – Луна), то мы получаем время на успокоение колебаний равное длительности витка на окололунной орбите (1,8 часа минимум).

Даже, если б орбита была бы низкой круговой над самой поверхностью Луны, и тогда невозможно загружаться чаще чем раз за виток. Ведь для загрузки надо пролететь над упоминавшейся уже катапультой лунного грунта. Её скорость бросания горизонтальная должна быть 840-890 м/с, это без учёта вертикальной составляющей скорости 100-400 м/с, нужной для подбрасывания груза вверх к орбите требушета на высоту от 3 км до 50 км над уровнем расположения катапульты. Эти минимум 3 км (или больше) высоты подбрасывания должны гарантировать безопасность полёта требушета при некоторых аварийных возмущениях его орбиты, хотя для компенсации этих возмущений должна использоваться реактивная двигательная установка. В крайнем случае требушет может сбросить малую часть своего груза с нижнего конца, и получив за счет этого реактивный импульс, поднять свою орбиту на десятки или сотни километров.

Отбрасывая поочерёдно малые доли от обоих грузов и делая это в нижних точках вращения, где концы имеют скорость 840 м/с направленную назад наш лунный требушет вообще уподобится ракете со скоростью отброса реактивной струи частиц 840 м/с и может достигнуть дополнительной скорости 1225 м/с (по формуле Циолковского 840*ln 4,3). Причем эта скорость прибавится к уже имеющейся круговой 1680 м/с, итого: 2905 м/с. Так что с таким запасом характеристической скорости наш требушет не только от любой лунной горы увернётся, но и до Марса или Венеры долететь может.

Представьте: разгоняемся сначала до скорости перелёта к Земле 2510 м/с, остаётся запас 2905-2510 = 395 (м/с), а его уж расходуем пролетая через 5 суток в 200-300 км от поверхности Земли для пертурбационного манёвра. Ой, нет! 100 м/с не хватает! Подлетим к перигею со скоростью 10,9 км/с, а отлетим 11,3 км/с – тут не всякий раз Марса на его эксцентричной орбите достанешь. Но, вообще то, наш обменный требушет должен иметь в периселении скорость 2/3 от 2665 м/с – это скорость подлетающих обменных грузов (она заметно больше минимальной для запуска к Земле 2510 м/с), и концевая скорость больше: 888, а не 840 м/с. Значит, в периселении 1777 м/с, это на 97 м/с больше круговой – вот и недостающие 100 м/с чтоб долететь до Марса.
Конечно, лететь с лунной орбиты на Марс на требушете никому не разрешат (даже ради записи в книгу рекордов Гиннеса 2020 года) – кто ответит за создание роя опасных метеоритов сконцентрированных на популярной космической трассе Земля-Луна? Впрочем, если частицы будут размером в 1 мм или меньше, то они затормозятся остатками атмосферы на высоте 200-300 км, совершив 10-100 витков, а т.к. максимальный период обращения для них в этом случае не превышает 8 часов, то за месяц все такие метеориты сгорят. Ну те, что будут выпущены около Луны, на Луну и упадут, их скорость не более чем 2520-888 = 1612 (м/с) – что меньше круговой 1680 м/с, но это так только до высоты полета 150 км над поверхностью Луны, а выше тоже начнём генерировать долгоживущие метеориты.

Но вернёмся к главному – технологическому процессу переброса лунного вещества на орбиту перелёта к Земле. Кроме требушета на низкой окололунной орбите нам потребуется расположенная на поверхности Луны карусель. Не детская круглая с лошадками конечно, а просто раскрученный в горизонтальной плоскости канат требушета. Точка в центре масс имеет нулевую скорость – здесь мы и пропустим ось с подшипником, на чём и будет закреплена эта карусель на каком-нибудь лунном пике или на вышке метров в 10-50. Концевая скорость у этой карусели или инерционной катапульты 800-900 м/с, и с этого конца лунная болванка может быть отпущена в полёт к концу орбитального требушета (нижнему концу, движущемуся примерно с такой же скоростью).

Но лучше не просто отпускать, а обменивать равные грузы на концах обеих машин: тогда не будет возникать колебаний канатов. Ясно, что обменный процесс позволяет отправлять с Луны лишь столько же массы, сколько мы туда посылаем. Но на первом этапе создания базы на Луне это уже прекрасно! Отправляя какое-то оборудование туда, мы получаем такие же массы, которые будут питать обменный требушет на околоземной орбите. А там можно за счёт большого требушета (концевая скорость 3115 м/с) выиграть до 6230 м/с в характеристической скорости запускающей груз ракеты. Это замечательно! Но вряд ли на этом этапе нам удастся иметь такой массивный (например, в 46 стандартных масс, см. таблицу) требушет. Но и здесь нас может выручить компромисс: используем универсально требушет, запускающий к ГСО (концевая 2,4 км/с, 13 ст-х масс), а недостающие 700 м/с доберём ракетой, а чуть позже малым требушетом (концевая 350 м/с), который имеет период обращения 12 часов, т.е. кратен 1,5 часам – периоду главного на низкой орбите.

Да и ресурс всего космического мусора и отработавшего оборудования, накопленного на орбитах вокруг Земли, нам надо использовать (вероятнее то, что скопилось на ГСО, но не только это) для запуска всё более крупных требушетов, чтобы проложить первым делом требушетную дорогу к Луне и обратно, как видим она двухсторонняя. Ведь лучше всего (для наших Т-в), когда равные массы движутся в противоположных по потенциалу движения направлениях, обмениваясь и энергиями, и импульсами, и орбитами своего движения, вращаясь тем не менее в одном направлении вокруг центра Земли, снижая этим различие в скоростях.

А нельзя ли, разбив, необходимую разность скоростей (т.е. характеристическую скорость, необходимую для полёта к Луне с низкой орбиты вокруг Земли) на 3, 4, 5 или сколько потребуется ускорительных потенциалов (возможностей) требушетов? Можно, если согласовать орбиты Т-в, и чем больше будет таких, передающих друг другу груз (или делающих обмен) требушетов, тем меньший перепад скоростей будет приходиться на каждый из них, значит меньше потребная концевая скорость (а она равна половине перепада скоростей данного требушета), меньше центробежные силы, и много меньшая масса каждого требушета. Много маленьких требушетов будут иметь массу гораздо меньше чем один-два больших.

Это связано с тем, что ещё до начала заметного проявления экспоненциальности (exp(-kx2)) в сужении каната требушета, масса каната при неизменной массе груза растет пропорционально квадрату концевой скорости, т.е. кинетической энергии груза – и это вроде бы естественно, если рассматривать вещество каната как своего рода аккумулятор энергии. Тогда N одинаковых малых требушетов последовательного ускорения с суммарным перепадом скоростей, равным перепаду скоростей одного большого требушета, будут иметь суммарную массу в N раз меньше массы большого требушета.

А когда проявит своё влияние экспонента, масса большого требушета станет расти ещё гораздо быстрей (непропорционально быстро: это происходит из-за того, что масса каната много больше массы груза и большая часть кинетической энергии вращения у него принадлежит не грузу а канату). Значит, чем из большего числа требушетов будет создана вся система, тем она будет легче по массе, тем проще её будет вывести в космос (каждый требушет на свою орбиту). Да и перегрузки и необходимые длины канатов могут быть многократно снижены при таком каскадировании требушетов.

В этой системе обменных требушетов в первом приближении совпадают (приблизительно) все перигеи и длинные оси всех эллиптических орбит всех требушетов (они не обязательно должны быть одинаковыми, скорее разными для подгонки кратности периодов и соотношений скоростей).

Для процесса каскадной передачи полезного, запускаемого с Земли груза, от требушета к требушету для незамедлительного запуска этого груза к Луне надо, чтобы все требушеты приблизительно в одно время собрались приблизительно в одном месте: в общем перигее всех орбит. Где быстро произойдёт процесс последовательной передачи груза к всё более быстро движущимся требушетам и разгона груза примерно от чуть меньше чем первой до почти второй космической на более чем 3000 м/c. При этом процесс движения лунных болванок будет направлен от быстрых требушетов к медленным, и каждая болванка при разгоне одного груза сместится на один требушет ниже. Это напоминает процесс дырочной проводимости в полупроводниках. Итак, требушеты в пределе, когда их много в каскаде ускорения, будут весить ничтожно мало даже суммарно (это сами канаты, которые нужно вывести на свои орбиты, а грузы-противовесы на концах можно и набрать и отбуксировать из космического мусора).

Ну разве такое решение проблем космических транспортировок не гениально? Да, тут есть проблема: надо создать сверхточную (прецизионную) систему наведения (космической навигации в общем смысле). Но эта проблема принципиально, как уже говорилось, разрешима. Лишь увеличивается нагрузка системы навигации во столько раз, сколько требушетов. Но для компьютеров всё равно: что один раз прогнать алгоритм, что тысячу. Некоторое снижение надёжности из-за сложности не катастрофично – неудачу в какой-то операции обмена можно исправить через несколько часов или суток. Но неприятно в этом решении прежде всего то, что мы теряем выигрыш примерно в 2000-3000 м/с на разгоне до первой космической, возможный с применением большого первого требушета.

Вот и получается, что наиболее актуально создание описанной выше компромиссной транспортной системы из двух требушетов (их концевые скорости 2,4 км/с - к ГСО и 350 м/с). Сначала можно запустить и два одинаковых требушета с концевой 1,03 км/с и массой от 1,2 стандартной по таблице, но можно и гораздо тяжелее т.е. с существенным запасом прочности. Один на низкую орбиту, другой на шестичасовую (кратность периодов 4). И это уже есть в первом приближении вместе с описанными двумя лунными требушетами настоящая обменная дорожка, использующая энергию лунного грунта. Она снижает затраты характеристической ракетной скорости для полёта на Луну и обратно с 17 до 8 км/с! Ещё 1,4 км/с выиграем попозже, когда запустим компромисс. Да ещё и на спускаемом аппарате экономия (5 км/с - это не 11). А эффект от многоразовости РН? И мы ещё чего-то медлим?!

Кстати, есть ли необходимость так опасно (?) вплотную сближать орбиты требушетов? Обмен грузов можно произвести и через промежуточную орбиту груза, не сближая требушетов. Это ещё даёт дополнительную степень свободы и возможность свободнее подбирать параметры орбит для достижения кратности периодов движения требушетов, хотя и несколько замедляет процесс разгона.

Ещё относительно кратности периодов орбит: переходной к ГСО (10,5 часов) и низкой. Если б такого везения не было, наверно, пришлось бы подогнать периоды, поднимая апогей первого требушета или вводя второй переходный эллипс. Хотя вообще кратность (здесь с коэф.7) периодов обращения Т-в лишь не на много сокращает время доставки груза (относительно недели для достижения любой точки ГСО, и в сравнении с ней)
Почему, возможно и возникавшие в прошлом подобные проекты хоронились ещё в зачатке, не набрав силу серьёзной проработки. Реально оплачиваемое политическое назначение космонавтики тогда было – пугать в неявном виде! А иметь такую систему в космосе – значит самому постоянно бояться как бы её не сбили и не повредили. Видать, революционные мысли приходят в голову только тому, кому нечего терять.

Замечали наверное то, что прочности всех (любых) существующих материалов недостаточно для создания знаменитого космического лифта Юрия Арцутанова (или Циолковского, или Артура Кларка) – каната простирающегося выше геостационарной орбиты, т.е. более чем на 35800 км в высоту над экватором. Да материалов, способных выдержать напряжения, характерные и для второй, и для первой космических скоростей, пока не ожидается. На этой вот мысли и остановились. Кто финансирует космос? Политики и немного военные. А в их головы более сложные по физике вещи не пролезут, а если и пролезут – так они сразу это и засекретят. Только появление атомной бомбы у американцев толкнуло вперед космонавтику в Советском Союзе, а до этого чего-то на порядки мощнее снарядов для катюш начальству было не нужно. Политическому лидеру вы сначала покажите, как оно бабахает, а потом он вам денег даст. Поэтому появление Фау-2 в Советском Союзе (без буржуйского капитала) было невозможным, а когда она бабахнула, то сразу стала нужной, особенно на халяву в виде трофея. Вот тогда, я догадываюсь, и вызвали королёва с Колымы, чтобы разобрался с Фау-2 и доложил, и чтоб без лишних расходов. С этого момента и началась практическая космонавтика, и закончилась с окончанием мирового противостояния. Теперь нужны другие движущие политические силы плюс свежие идеи и люди. Политические силы (общечеловеческие) еще в зачатке и слепы. Итак, пускай идеи разбудят людей, а те подтолкнут или сформируют политическую силу объединённого человечества. Надеюсь, что Россия не будет плестись у мира где-то на хвосте.

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:11:43Z

РАСТОЛКОВСКИЙ:

'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа 2005 года, оригинал размещён здесь
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202&IID=1712601#1712601
папка с сопутствующими таблицами свойств материалов и параметров космических пращей-требушетов здесь:
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202

ТРЕБУШЕТ – САМОЕ МОЩНОЕ ЧИСТО МЕХАНИЧЕСКОЕ МЕТАТЕЛЬНОЕ ОРУДИЕ СРЕДНИХ ВЕКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ГРАВИТАЦИОННУЮ ЭНЕРГИЮ – итак читайте:

'''Неракетная метательная космонавтика и использование потенциальной энергии вещества Луны (т.е. её грунта - реголита)
от ракет я не отказываюсь, но главным устройством, разгоняющим космические аппараты, в ближайшем будущем станет космический требушет – огромная вращающаяся праща в виде заострённого на концах вращающаяся стержня или чуть-чуть ИНАЧЕ

Общеизвестно: ДОРОГОВИЗНА всех видов космической деятельности связана с малостью полезных нагрузок ракетно-космических систем (например, РН СОЮЗ, ПРОТОН или американский Шатл).

Цель данной статьи: обратить внимание на удивительные возможность и эффективность одного метательного способа космических полетов, который позволит не только увеличить эффективность (т.е. полезные нагрузки) ракетно-космических систем, но и использовать для запуска КА на орбиту потенциальную энергию любого лунного вещества в гравитационном поле Земли. Эта энергия есть разность потенциальных энергий падения тел на Землю и на Луну. А эти энергии можно выразить в свою очередь через кинетическую энергию, соответствующую второй космической скорости для Земли и Луны, соответственно.

Это понятно, т.к. кинетическая энергия движения тела у поверхности планеты, с соответствующей этой планете второй космической скоростью, при удалении от планеты стремится к нулю, т.е. переходит в потенциальную энергию силы тяготения. Значит, работу, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, можно вычислить как разность кинетических энергий соответствующих вторым космическим скоростям.

Вторые космические скорости равны: 11,2 км/с для Земли и 2,4 км/с для Луны (погрешность < 0,1 км/с). Тогда энергия, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, равна:
(11,2 км/с)2/2 - (2,4 км/с) 2/2 = 59,84 МДж/кг ,
т.е. почти 60 МДж/кг,что на ⅓ больше чем энергия сжигания углеводородного топлива
или в 6 раз больше чем энергоёмкость углеводородного ракетного топлива (т.е. в паре с кислородом, которого требуется в 3,5 раза больше по массе чем керосина или гидразина и т.п.).

Я НАМЕРЕН ЗДЕСЬ ПОКАЗАТЬ, КАК ЭТОЙ ЭНЕРГИЕЙ МОЖНО ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, И ДОКАЗАТЬ РЕАЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИ СОВРЕМЕННОМ УРОВНЕ ТЕХНИКИ.

Представьте себе, что на орбиту ИСЗ мы запустили тысячетонный (Если такие большие массы на орбите кажутся вам совсем нереальными, то вспомните, что вещество на орбите Земли можно накапливать, запуская его с Луны. Перевести его с достигающей Луну вытянутой эллиптической орбиты на низкую круговую легко, если притормаживать виток за витком, задевая верхние слои атмосферы в перигее. Когда орбита станет почти круговой, небольшим попутным импульсом в апогее мы поднимем перигей и ликвидируем задевание.) длинный, тонкий и прочный стержень (длинной порядка километров, сколько – сейчас пока это не важно) со стыковочными узлами или точнее зацепами для космических аппаратов на обоих концах, вращающийся вокруг своего центра масс. Линейная скорость концов при вращении относительно центра измеряется сотнями метров в секунду, т.е. возникающие при этом центробежные силы создают напряжения растяжения сравнимые с пределом прочности материала стержня.

Пусть плоскость вращения стержня будет совпадать с плоскостью орбиты. Тогда вся картина движения будет плоской и более наглядной, т.к. стержень находится постоянно в одной плоскости – плоскости рисунка, хотя и нет реальной необходимости в совпадении этих плоскостей вращений.

К стыковочным узлам – прочным зацепам могут присоединяться космические аппараты. Это может происходить только в краткий момент выравнивания обоих векторов скоростей: скорости конца-зацепа, направление движения которого по окружности постоянно меняется, и космического аппарата, движущегося прямолинейно по касательной к окружности и равномерно относительно центра стержня. Т.е. для осуществления стыковки нужно совпадение и в пространстве и по скоростям. А ведь эта задача всегда и решалась при автоматических стыковках.

Отличие состоит лишь в том, что время на производство стыковки (т.е. зацепления) во много раз уменьшается, но ничего нереального в этом нет. Проблемы здесь в другом: в возникновении не только перегрузок, но и мощных колебаний. Но сложное оставим на потом, а сейчас разберемся, какие выгоды мы получим, а они стоят усилий на преодоление этих проблем.

Понятно что, то, для чего придумано это устройство – это экономия характеристической скорости ракеты-носителя нашего космического аппарата. И какова линейная скорость вращения стыковочного узла, на столько меньшей чем скорость центра стержня может быть скорость космического аппарата перед стыковкой. Понятно, что скорость центра масс равна или чуть больше первой космической. И, если б удалось раскрутить концы стержня до скорости равной, например, 3 км/с, то на столько же уменьшилась бы необходимая для запуска спутников характеристическая скорость РН по сравнению с необходимой в настоящее время характеристической скоростью, равной как минимум 9,3 км/c.

Последняя цифра больше первой космической (≈7,8 км/с на высоте 200 км), т.к. учитывает затраты на подъем космического аппарата на 200 км над земной поверхностью (хар. скор. 8,05 км/с) и гравитационные потери, которые ныне как правило не меньше 1,25 км/с.

Таким образом, при вычитании 3 км/с, мы сможем использовать для запуска спутников 2-х или так называемую 1,5-ступенчатую ракету-носитель (или даже одноступенчатую) с характеристической скоростью около 6 км/с и иметь полезную нагрузку в 3-4 раза большую, чем у обычных космических ракет.

Относительные затраты на спасение элементов такой системы (т.е. на поддержание многоразовости использования РН) гораздо ниже, ведь входить в атмосферу для торможения придется на значительно меньшей скорости: 5,2 км/с, а не 8 км/c. Кроме того, при подлёте ракеты-носителя с КА для стыковки к узлу зацепа, можно не только перегрузить КА на зацеп, но и снять какую-то массу с этого зацепа и перегрузить на спасаемую ракету-носитель для того, чтобы доставить эту массу на Землю.

Такой необычный спуск продуктов космических исследований на Землю много дешевле и к тому же ещё выгоден передачей части импульса этой массы нашему орбитальному тысячетонному стержню. Конечно, стержень совсем не обязательно должен иметь массу 1000 тонн, это только удобное мысленное предположение, чтобы к такому стержню возможно было присоединить, например, 6,5-тонный корабль «Союз». Большая масса нужна для того, чтобы присоединение массы КА не свело стержень с орбиты из-за его замедления на несколько десятков метров в секунду, которое происходит в соответствии с законом сохранения импульса. Так никакого замедления не произойдет, если массы при обмене (перегрузке) будут одинаковыми!

Так вот где спрятано решение проблемы торможения нашего стержня присоединяемыми КА. Оно в обмене равными массами! И ТОГДА НЕ ПОТРЕБУЕТСЯ 1000 ТОНН, А МОЖНО БУДЕТ ОБХОДИТЬСЯ ТОЛЬКО ДЕСЯТКАМИ ТОНН.

А где же постоянно брать массы для такого обмена? Да само собой напрашивается, что надо использовать лунный грунт.

Т.е. перед каждой стыковкой на конце стержня на зацепе должна находиться масса (болванка или мешок) лунного грунта равная массе присоединяемого КА. И этот лунный грунт сбрасывается в момент стыковки, освобождая крюк зацепа стыковочного узла для запускаемого космического аппарата. При этом совсем ни к чему спасать этот лунный грунт – пусть он как метеорит сгорает (не окисляется, а плавится, испаряется и распыляется) от нагрева при трении о воздух в атмосфере.

Ещё разумнее сделать некую конструкцию из этого заготовленного к сбросу лунного вещества и использовать её в качестве теплового экрана, защищающего при входе в плотные слои атмосферы спасаемую верхнюю ракетную ступень нашего 2-х (или полутора) ступенчатого многоразового носителя, пристыковав этот экран (пока он не испарится) впереди верхней ступени носителя.

Теперь вы можете понять, почему такая подхватывающая КА машина, как наш стержень, не была изобретена раньше. Идея хоть и раньше «носилась в воздухе», но не могла обрести сил и прочности пока не была всесторонне проработана и прорешена, и поэтому такие идеи до сих пор затухали и терялись для общества. К примеру, идею критиковали с той стороны, что применение такой «карусели» на орбите (наземное применение такой «карусели» для запуска КА отверг ещё Циолковский из-за малой прочности существовавших тогда материалов) не принесёт никакой выгоды, т.к. выигранный при запуске КА импульс отобран у нашего стержня-карусели. И его необходимо восстановить для нового применения, а на это якобы обязательно надо будет потратить реактивное топливо, которое привезти не от куда, кроме как с Земли.

И это превращается вроде в порочный круг: даже если мы научимся несколько эффективнее использовать топливо на большой тысячетонной космической станции чем на РН, т.е. используя двигатель пусть малой тяги, но имеющий большую скорость истечения реактивной струи (больший удельный импульс), то на это потребуется энергия много большая, чем может содержать топливо. Тогда, потребуется дополнительный источник энергии, но солнечные батареи дадут дополнительную парусность, т.е. потери скорости от трения в остаточной атмосфере на высоте 200 км. Да и сам многокилометровый стержень обладает большой парусностью.

К тому же высокие перегрузки особенно на концах стержня, и необходимость их преодолевать при транспортировке КА к центру. Помещать на такое нагруженное по прочности устройство ещё и ядерный реактор в качестве энергетической установки выглядит уж очень опасно. И никакой президент не решится на это, хотя реакторы во времена холодной войны в космос летали не редко, да и ядерная энергоустановка и стержень могут быть далеко разнесены.

Но вот оказывается, что ядерная энергия здесь нам не понадобится. И все проблемы решает применение внеземного вещества, и у нас есть этот неисчерпаемый ресурс – Луна. А прочность материалов за 70 лет после смерти Циолковского выросла примерно на два порядка, а это значит что возможная скорость вращения конца стержня стала в десяток с лишним раз больше скорости «карусели», а которой писал Циолковский (он привёл цифру 200 м/с).

Теперь вернемся к описанию принципов действия «этого стержня» – нашей подхватывающей КА машины. И сразу пойдём вперёд, не очень вдаваясь в технические подробности уже отвергнутых мною решений.

Во-первых, хотелось бы избавиться от длительной процедуры перемещения КА к центру вращения стержня. С этой процедурой связано множество проблем: длительные перегрузки (пока КА не достигнет центра, а это километры), их вероятный диапазон 5-30 g, сложные механизмы, создающие необходимые для перемещения усилия и сдавливающие боковые давления на тонкий стержень, множество элементов подвергаемых трению и износу, необходимость подвода электроэнергии к приводу, и ещё постепенное изменение момента инерции и перемещение центра вращения системы.

И всё это на фоне возникающих в моменты стыковок мощнейших колебаний, требующих демпфирования. И тогда ещё нашему «локомотиву вертикальной езды» (по-другому называть было бы не честно – это не лифт, у лифта есть сматываемый канат… а если бы мы сматывали стержень как канат, то раскрутились бы ещё быстрее вплоть до катастрофы, подумайте, что произойдёт, если мы соберём весь огромный момент вращения в точку) придётся объезжать по пути к центру устройства демпфирования колебаний, а это его и/или демпферы вдвое усложнит и увеличит вес.

И от всех этих проблем мы избавимся, если через пол-оборота после присоединения КА к стержню мы его отпустим. И тогда наш КА окажется уже не на круговой орбите, а на эллиптической с перигеем в точке отпускания. Вы скажете: «А мы туда и не хотели, да это ещё и расточительно: мы же у стержня отбираем двойной импульс и вдвое-втрое больше энергии, и как нам теперь вернуться на круговую орбиту?» А мне больше нравится эллиптическая орбита!

Понимаю зачем вам хочется на круговую – там у нас до сих пор все космонавты летают на МКС: ну если не людей мол посылать таким способом, то хоть посылки полезные отправлять с пищей и оборудованием на МКС. Правильно, еда выдержит любые перегрузки, а МКС лучше по-моему перевести на эту эллиптическую орбиту всего один раз всё той же энергией лунного грунта. Либо построить на этой орбите новую станцию уже из вещества лунного грунта, или, что естественнее, перевести на эллиптическую орбиту и использовать в качестве базы для строительства новой станции и достроить в начале лунным грунтом дополнительную внешнюю оболочку станции, т.к. космонавтам при пролёте радиационных поясов надо защищаться от протонов высоких энергий. Не сидеть же им по полвитка в тесных радиационных убежищах. Но это ещё зависит от того на какой эллипс мы выведем станцию, траектория на перигейном участке может проходить в щели между радиационным поясом и атмосферой Земли, а в апогее обходить радиационные пояса снаружи. Такой эллипс должен быть достаточно вытянутым, и это будет достигнуто, быть может не сразу, но переделать МКС в главную базу по обработке лунного грунта, было бы очень правильно. А в первое время, когда орбита МКС не изменена или еще промежуточная в процессе подъёма её апогея, удешевлённые посылки на МКС, т.е. запущенные при помощи стержня, придётся затормаживать или по старинке верхней атмосферой или другим стержнем, аналогично работающим, но на замедление орбитального движения КА и много меньшем. Меньше он, т.к. должен изменить скорость КА вдвое меньше. Ведь первый стержень после отпускания КА сообщает ему скорость превышающую первую космическую (или правильнее скорость центра вращения стержня) на столько, сколько у КА не доставало до неё перед стыковкой со стержнем (это в первом приближении, но достаточно точно, а при равном массообмене точно). Второй стержень должен иметь промежуточную скорость центра, среднюю между большой (эллиптической) скоростью КА и первой космической или скоростью МКС. Ещё надо учесть что МКС летает на высоте около 400 км, а точка подхвата КА первым стержнем на высоте 200 км, а точка отпускания выше на длину стержня (если он как мы и считали сначала симметричен). Т.е. в расчеты скоростей должны в принципе входить и изменения высоты (переход кинетической энергии в потенциальную), если мы хотим быть точными.

Во-вторых: избежать замедления стержня мы можем в основном равным массообменном при всех стыковках и расстыковках. Можно конечно восстанавливать его скорость и реактивными двигателями, используя для изготовления реактивного топлива лунный грунт. Но если хорошо подумать, то можно понять, что все подобные манипуляции с лунным грунтом (его затормаживание атмосферой, затем химическая переработка и т.д.) только снижают эффективность возможного прямого использования его импульса, который составляет при подлёте к Земле произведение его массы на вторую космическую скорость. Замечательно то, что разница между второй и первой космическими скоростями всего 3 км/c. Замечательно, что такая скорость вращения концов стержня достижима при использовании некоторых современных материалов, если ещё сделать стержень сужающимся к концам.

И это удачное обстоятельство позволяет произвести массообмен в момент отпускания КА. Т.е. в момент когда скорость КА в верхней точке окружности достигнет 11,1 км/c (8-скорость центра + 3-скорость вращения), мы должны подогнать в эту точку равную по массе КА болванку из лунного грунта и произвести перестыковку, т.е. обмен на крюке зацепа КА на болванку. И это возможно, т.к. болванка, летящая от Луны, имеет скорость 11,1 км/c. А наш КА перейдёт на орбиту со скоростью 11,1 км/c, касающуюся в апогее орбиты Луны.

Маленькую единичку после запятой я приписал для любителей точности (кем я и сам являюсь), только такая большая точность пока, чтобы понять суть способа, не нужна. Да, на самом деле скорость центра не 8, а 7,8 или 7,7 км/c и тогда скорость вращения может понадобиться несколько больше чем 3 км/c, и тогда это заметно повлияет на необходимую прочность материала стержня, может потребовать большего сужения его концов, но для понимания принципа действия системы это не важно. Поэтому я и допустил такие округления.
Возможно ли проведение таких стыковочных операций и «подгонов» на современном уровне техники? А почему бы нет? Методы радио- навигации с точностью до 10 см в масштабах земного шара отработаны уже десятилетие как. Астрономия давно поражает блестящей точностью предсказания положений планет.

Так что не составит неразрешимой проблемы вывести посланную с лунной орбиты к Земле массивную болванку с точностью хоть миллиметр на крюк зацепа. Процесс будет осуществлён обычным методом последовательных приближений – коррекций траектории, для увеличения точности локации болванки просто уменьшим длину радиоволны, органы навигации будут более современными, а принципы старые. Конечно ту навигационную и реактивную направляющую аппаратуру, которая будет установлена на болванку ещё на лунной орбите для её наведения, совсем необязательно сбрасывать в атмосферу и сжигать. Её надо обратно направить к Луне для повторного использования.

И так эта аппаратура (каждый аппарат) может использоваться раз в 10 дней (таков ≈ период обращения по орбите касающейся в апогее орбиты Луны, а временем операций около обеих планет пренебрегаем) при этом надо каждый раз перезапускать её с конца стержня по направлению к новому положению Луны на орбите. Луна делает оборот за 27 суток, т.е. за 10 дней она сделает около ⅓ оборота, точнее 133˚, и – на столько вперёд надо повернуть направление на апогей, т.е. на столько же надо повернуть и перигей, а перигей и есть точка нового старта к Луне. Значит, точка старта аппарата управления за новой порцией лунного грунта (я называю её болванкой как в артиллерии называют простой снаряд – кусок металла) сдвинута вперёд по движению относительно точки присоединения болванки на 133˚, т.е придется подождать с момента присоединения до запуска более ⅓ витка или 33 минуты. Если сутки поделить на 33 минуты, то получим 43 таких периода. Значит в сутки можно запустить 43 аппарата (которые не будут мешать друг другу), и, следовательно принять 43 болванки. И, чтобы стержень не простаивал, надо иметь 430 экземпляров направляющей болванки аппаратуры, которые постоянно должны двигаться между Землёй и Луной. В принципе запуски КА можно производить ещё чаще, хоть на каждом обороте стержня, но тогда придётся перейти на однократное в месяц (в 27 суток) использование направляющих аппаратов, т.к их орбиты (оси эллипса) не станут поворачивать на ⅓ оборота.

Выходит, если такую систему единожды запустить (всего один стержень), то грузопотоки в космос могут вырасти до совершенно немыслимых сейчас масштабов. И, если б ценообразование на выведение грузов в космос стало таким же как на авиаперевозки, то стоимость запуска тонны на орбиту приблизилась бы к стоимости 2-х тонн керосина плюс 7-ми тонн жидкого кислорода. Этого достаточно (можете проверить по формуле Циолковского, принимая скорость истечения газов за 3 км/c) для реактивного разгона тонны до 6 км/c (да ещё + 410-ти кг конструкции РН на каждую тонну нагрузки, впрочем я считаю, что в этом случае достаточно 8-20%, а не 41% на конструкцию). А остальные составляющие стоимости, например, лунный грунт не имеют пределов удешевления, т.к. они будут производиться всё чаще вне Земли во всё большем масштабе и по безлюдным технологиям.

Встаёт вопрос: ЧТО ЖЕ ВОЗИТЬ В КОСМОС при таких больших возможностях? (И ещё подвопросик, с которым будем разбираться чуть позже: удобно ли летать по орбитам, простирающимся аж до Луны, или как этим лучше воспользоваться?) В первое время в космос нужно отправить оборудование: направляющие аппараты, запускающее лунное оборудование для запуска лунного грунта с Луны (скорость запуска 600-900 м/c), запускающее лунное орбитальное оборудование – то же стержни (но гораздо меньших скоростей и размеров) для подхвата и запуска лунного грунта к Земле, оборудование для создания космической промышленности, производящей стройматериалы из лунного грунта: стекло для оранжерей, стекловолокно и металлы (железо, титан, алюминий) для строительства орбитальных жилых помещений.

Но всё это оборудование лишь на некоторый срок загрузит постоянно растущие мощности по запуску грузов с Земли в космос. Быстро наступит момент, когда большая часть этого оборудования (более массивная), может быть произведена в космосе из лунных материалов на телеуправляемых производствах. Логическим следствием этого должна стать доставка потребителей этих богатств в космос, т.е. всёвозрастающая доставка на людей на эти эллиптические орбиты.

А можем ли мы запускать людей в космос при помощи описанного орбитального стержня? Ведь, как было замечено ранее, перегрузка будет длиться не долго – всего пол-оборота стержня. Может мы как-то сможем снизить перегрузки до допустимых по величине и продолжительности во времени. Можно вспомнить и о том, что погружение в жидкость делает допустимыми перегрузки в 20-30 g (200-300 м/c2). А может быть удастся сделать первый запускающий стержень универсальным, т.е. пригодным для запуска и максимально тренированных космонавтов и оборудования, пусть оно будет не самых прочных конструкций — так экономичнее. Да и возврат космонавтов на Землю при помощи стержня не только дешевле, но и(я думаю) безопаснее.

Как известно из школьного курса физики: перегрузки определяются ускорением (делим ускорение на g = 10 м/c2, ±2% не в счет), а ускорения при криволинейном круговом движении определяются как квадрат линейной скорости делённый на радиус кривизны движения. (Вспомните: а=ωv ω=v/R значит: а=v2/R следовательно: аR=v2-постоянно)

Действительно, линейная скорость вращения концов нашего стержня постоянна, значит постоянно произведение ускорения на радиус, так на сколько же оно велико? Конечно огромно: v2=(3…3,2 км/с)2 ≈107 м2/c2 или 100 м/c2 *100 км (впечатляет!?). Это означает ускорение 100 м/c2 (или 10g) при радиусе 100 км. Ну и чего страшного то!? – Космос просторен.

Можно взять и вполне терпимую перегрузку 5g, и радиус 200 км. Длина всего стержня тогда составит 400 км, это как раз впишется между высотами 200 и 600 км, т.е. между верхней границей атмосферы (это нижняя для космических полётов) проходящей на высоте примерно 140-200 км и нижней границей ближнего радиационного пояса 600 км над экватором. Нижняя граница ближнего радиационного пояса над экватором она проходит несколько выше: 600 км над Южной Америкой и 1500 км над Австралией, чем над средними широтами около 40˚, где она проходит на высоте 400 км. Значит, при запуске в плоскости экватора (или на орбиты с малым до 20˚ наклоном к плоскости экватора) можно обойтись перегрузками 5g, да это сумеет выдержать в лежачем положении почти что каждый, ведь силы инерции приложены внутри тела, а не так, как будто бы сверху на вас легли ещё четыре человека. (Пилоты спортивной авиации высшего класса способны в пылу соревнований заложить вираж с ускорением 12g , т.е 120 м/c2, при этом у спортивных самолётов отламывались крылья. После трёх подобных случаев самолёты такого назначения стали делать в расчете на 15g.)

При запусках под углами к плоскости экватора больше 40˚ щель для пролёта стержня между атмосферой и кромкой радиационного пояса составляет примерно 200 км и, наверно, длину стержня придётся сократить вдвое до 200 км, радиус до 100 км, а тогда ускорение придётся поднять до 10g. Перенести это да ещё в течение 100 секунд проблематично, но Гагарин, говорят, на тренировках выдерживал и 12g. Вариант с 10g какой-то неудобный, вроде и в жидкость погружать космонавта ещё не нужно, но уже мало кто сможет полететь даже в противоперегрузочном костюме и при искусственной вентиляции легких. А если уж погружать космонавта в капсулу с водой, то интереснее (а может быть практичнее) доводить ускорение до 30g, а может мы и большего достигнем какими-то ухищрениями, например, хирургией по упрочнению самых слабых к перегрузкам частей человеческого организма или регулированием давления в отдельных его частях.
При 30g радиус будет 33 км, а длина 66 км. Это всё равно очень много, и стержень более похож на нить или канат. Поперечным изгибам он противостоять не в силах.

Да, на самом деле это будет массивный и прочный канат огромной длины. Почему же я его до сих пор называл стержнем? Да он будет постоянно натянут центробежными силами настолько, что вряд ли можно заметить разницу – он будет всегда прямым, ну почти всегда, когда в работе (т.е. кроме времени перевозки и подготовки к раскручиванию). Что бы массовый читатель понимал процесс запуска КА и использования болванок лунного грунта, удобнее для массового читателя считать этот канат твёрдым стержнем. Это для избежания ошибок и заблуждений в характере движения, которые легко бы возникли, скажи я изначально, что это канат, ведь он имеет бесконечное количество степеней свободы.

Если массообмен на концах нашего раскрученного каната всегда будет равным, то его натяжение будет постоянным, постоянной длина, не будет возникать колебаний (и волн) в моменты операций массообмена. Значит он будет вести себя как твёрдый стержень. И понять его работу сможет человек со средним образованием (не надо знать математическую физику), достаточно знать школьную механику за 9(раньше был 8-й) класс и из астрономии законы Кеплера (1-й).

Вот я и надеюсь, что и в наше время минимального интереса к космонавтике и осмеяния, и даже осуждения тех, кто ею занимается по донкихотски и старается привлечь других, я смогу вызвать интерес тех, кто еще ищет по возможности точек духовной опоры и идей, объединяющих нацию и человечество, не зависимо от степени научной подготовки этих людей. Сейчас очень немногие (это просто иррационалы по нынешним временам) готовы вникать в проблемы космонавтики, это не модно и требует напряжения мозгов. В СМИ об этом не говорят и не пишут – поэтому мозги у публики не тренированы, расслаблены до кашеобразного состояния. А это положение нужно изменить, и это возможно. Если мы этого не сделаем, то потеряем будущее, т.е. достойное будущее, а космические технологии будут использовать (кто?) и строить космические поселения и города из лунного грунта причем уже через 10-15, максимум через 20 лет – всё это достанется делать нынешним школьникам других стран, а не нашим.

На этом прервём отступление от главной темы, т.е. вернёмся к описанию принципов действия космических метательных машин – так было б проще назвать то что мы с вами разбираем, чем называть это подхватывающими и метающими КА машинами. Чтобы ещё сократить название, предлагаю соответствующий габаритам устройства термин – космический требушет.

Требушет — это громадная многотонная средневековая метательная машина, способная громить крепостные стены с расстояния 200 метров, попадая каменными ядрами весом в центнер весьма точно в одно и тоже место в стене. Резины и пружин, способных накопить энергию для такого броска, тогда не было (да и сейчас такой грандиозный амортизатор купить невозможно). Но ведь и тогда инженеры сумели решить проблему – гравитационная энергия восьми тонн свинца (или даже пятнадцати тонн песка и камней) поднятых на несколько метров при помощи простого механизма в виде колодезного журавля с пращей, закреплённой на длинном конце, переводилась в кинетическую энергию каменного ядра. Мне кажется что здесь есть весьма близкая и поучительная аналогия.

Так не слишком ли длинен этот наш стержень-канат грандиозной космической пращи? А какое значение для него имеет длина, он же не во что не упирается и ничего не задевает, пока он короче 200-400 км. Длинный дольше разматывать? А он сам размотается ещё в начале раскрутки. Думаете, что длинный больше весит? Пардон, там невесомость – значит речь идёт о массе. Так мы при одной и той же массе каната можем иметь совсем разную длину и наоборот, при одной и той же длине каната можем иметь совсем разную массу, в соответствии с толщиной (или сечением) и плотностью материала. Масса равна плотность * на объём, а объём – интеграл сечения по длине.

Так вот, в данном случае для допустимой полезной нагрузки, зацепляемой на концах каната (измеряемой в % от массы всего сужающегося к концам каната) длина совершенно не важна. Главное значение имеет квадрат линейной скорости концов и его отношение к удельной прочности, т.е. частному от деления предела прочности на плотность материала каната. Всё это конечно относится к правильно спроектированному канату, т.е. изготовленному по оптимальному закону изменения толщины (или сечения) по длине. Тогда весь материал каната по всему его объёму будет натянут равномерно и до напряжения, равного пределу прочности.

Это для простоты математических рассуждений мы считаем напряжение равным пределу прочности. На самом деле, конечно, должен быть какой-то запас прочности, и он должен быть постоянным по всему объёму каната, чтобы минимизировать вероятность разрыва в любом месте. Но это всё равно что, присвоить материалу другой, меньший предел прочности и решать задачу с полным отсутствием запаса прочности по всему объёму. Вообще-то, в таком ответственном сооружении, работающем на пределе, мы должны знать о материале всё почти в любой точке и в любое время, чтобы предотвратить возможность начала разрушения. И это увы не значит, что тут есть возможность, как обычно в строительстве, взять запас прочности сколько-нибудь существенно больший единицы. Это приведёт к весьма многократному увеличению массы каната. Как обычно в канате нагрузку случайно оборванных нитей берут на себя соседние, но наш канат должен быть устроен гораздо разумнее обычного, чтобы при разрыве одной нити её напряжение мгновенно передалось не только четырём-шести соседним, а перераспределилось равномерно на сотню в этом сечении.

Таким путём мы можем снизить запас прочности до 1-го (двух) % или соответствующий коэффициент запаса прочности составит 1,01 , что любой строитель ныне посчитает абсурдом (у них принято делать запас прочности 10-20 крат, а процентами там пренебрегают). После возникновения такого разрыва (одной нити из сотни) необходимо плавно (чтобы не возникло колебаний) снизить нагрузку каната на 1-2% и произвести автоматический ремонт, например, микро-роботом. Доставку этого робота к месту обрыва для ускорения ремонта можно произвести мини-ракетой. Считаю таким образом уже доказанной возможность безаварийной эксплуатации такого сооружения при запасе прочности всего 1,01, хотя возможны и более технологичные способы ремонта или самовосстановления. Как производится снижение нагрузки на 1-2%? От болванки постепенно крупинками отщепляется все 1-2% лунного грунта, которые сразу сгорают в атмосфере, чтобы не создавать опасных микрометеоритов. Тут можно долго приводить множество подробностей, но это уже становится утомительным.

Более интересно, какие современные материалы могут быть использованы для изготовления каната, чтобы получить скорость конца 3 км/c. И на какой процент полезной нагрузки для таких скоростей можно рассчитывать? Ни получится ли всего лишь горошина на тонну каната? Есть такая опасность, если использовать даже самый лучший материал не на полное, т.е. максимальное натяжение. Ведь толщина каната уменьшается от центра по формуле e- kx↑2 или exp(- kx2).

Это качественнее представление зависимости (точное и подробное впереди), но отсюда понятно, что стоит перешагнуть какой-то предел, и у каната толщина станет микроскопической (вместе и с нагрузкой на его конце). Это когда kx2 станет больше чем где-то… 4-х или 6-ти.

Оказывается уже десятки лет как существуют вполне приемлемые для этого каната материалы, и удивительно как этого раньше не замечали. И уже лет сорок как существует стекловолокно, из которого можно было б сделать канат с концевой скоростью 1,5 км/c. А это было бы уже весьма существенным подспорьем для увеличения полезных нагрузок РН, а значит и всей космонавтике. В те времена и на орбитальные ядерные энергоустановки смотрели куда благосклоннее.

Почему не догадались, что импульс потерянный крутящимся стержнем-канатом при присоединении КА можно восстанавливать сколько угодно раз от одного и того же орбитального ЯРД (разработки 60-70-х). Вот где его реальная применимость и безопасная многоразовость. У него же скорость истечения 9 км/c (водород при 2500˚С и при КПДсопла ≈ 78%), а не обычные 3 км/c, как у большинства химических РД обычных РН? Это в три раза больший импульс, ну и пришлось бы при каждом запуске вести в космос жидкого водорода на каждом КА 17% от его массы (1/6 массы КА в среднем, но не обязательно на каждом), но масса всего КА возросла бы при этом на 65% при использовании того же РН. Таким образом с 1 кг выводимого в космос вещества (рабочего тела для РД) могли б получать в три раза больший реактивный импульс, чем обычно. А, отпуская космический аппарат в верхней точке вращения, мы бы дали ему скорость на 1,5 км/c большую первой космической. Без учета подъёма и запуска с большей высоты получается, что КА выйдет на 3,5-часовую орбиту с апогеем на высоте 1,5 радиуса Земли (2,5R от центра нашей планеты). С этой орбиты и на Луну направиться сам бог велел, стоит только добавить 1,6 км/c. Экономя в сумме 3 км/c, мы выигрываем в е ≈ 2,72 раз в полезной нагрузке (это, если сравнивать с идеальной ракетой, двигатель и корпус которой минимальной, т.е. нулевой массы, а скорость истечения стандартная 3 км/c; и это здесь близко к реальности).

Я читал у В.И.Левантовского (этого автора я считаю самым лучшим советским писателем-педагогом по механике космического полёта для тех, кто хочет разбираться в траекториях и двигателях космических ракет) ещё в 70-е годы про реальную возможность создания и широкого применения ядерных межорбитальных буксиров малой тяги 0,01-0,5 g (об электрореактивных сверхмалой тяги 10-3— 10-5 g здесь мы говорить не будем). Буксиры должны переводить космические грузы почти идеальным-импульсным манёвром между орбитами низкой околоземной и высокими и даже окололунной через промежуточные – вытянутые эллиптические. Автором было замечено (в духе дочернобольских времен), что радиоактивного загрязнения на Земле из-за таких буксиров не будет, т.к. эти космические буксиры никогда не вернутся на Землю. Их важнейшее преимущество большая скорость истечения 8-10 км/c, которое даёт ту выгоду, что возможности по освоению космического пространства резко возрастают благодаря облегчению и удешевлению всех космических перевозок. Причем, буксир уже по определению многоразовый корабль. Их назначение будет «вечное» беспосадочное блуждание в околоземном пространстве не далее орбиты Луны с периодической подзаправкой жидким водородом на низкой орбите от Шатлов. И использовать их желательно как можно чаще для большего экономического эффекта. А когда срок эксплуатации реактора (буксира) закончится, то его можно отправить на отстой на 400 тысяч км от Земли в одну из точек либрации, где планируется складировать радиоактивные отходы всей цивилизации.

Но и то, что весьма маловероятна опасность аварий и заражения каких-то местностей на Земле, не даёт в наше время зелёного света на пути использования ядерных буксиров на низких околоземных орбитах. Отказ автоматики или вездесущий человеческий фактор: и «ядерное мусорное ведро» из космоса упадёт по-соседству с каким-нибудь населённым пунктом. Так как мы уже знаем (информированы), что и без ядерной энергии можно осваивать космос, а именно, опираясь на энергетику лунного вещества, то порассуждать о применении ядерных буксиров в сравнении их параметров с параметрами космической требушетной транспортировки грузов, я думаю, не возбраняется.

Чтобы, например, привести испортившийся геостационарный спутник к Шатлу заправившись у Шатла же, буксиру потребуется 8,5км/c характеристической скорости (это сказано у Левантовского, я же считаю 7,81км/c плюс 200м/c на коррекции и манёвры, итого 8км/c). На это жидкого водорода потребуется ~157% массы буксира плюс ~97% массы спутника. Если же такую операцию проводить с помощью космического требушета из материалов 70-х годов (скорость концов 1,5 км/c) заправляясь рабочим телом от него же, то, сэкономим реактивного запаса скорости буксира 3км/c (по 1,5 км/c в начале и конце операции), получим достаточную характеристическую скорость буксира в 5,5 км/c, тогда ядерный буксир потребует жидкого водорода ~84% массы буксира плюс ~49% массы спутника, т.е. примерно в два раза меньше, чем без требушета. Причем, возвращая буксир со спутником на требушет, мы возвращаем большую часть импульса, потерянного требушетом при запуске буксира с топливом или вернее с рабочим телом. Буксир при этом может вообще не присоединяться к требушету, а только обмениваться с ним груз на топливо, пролетая в момент операции пересоединения не далеко по космическим меркам от требушета на той же относительной скорости 1,5км/c. Швартовку или точную подводку спутника к стыковому концу требушета может осуществить и миниатюрный направляющий аппарат, такой же, что применяем для направления лунных болванок. А сброшенное топливо (сосуд Дьюара с жидким водородом под небольшим давлением) буксир поймает, немного сманеврировав. Ведь орбита у них общая: скорость на 1,5 км/c больше первой космической, период 3,45 часа и апогей 10 т.км.
А если же использовать последовательно два одинаковых требушета (скорость концов 1,22 км/c, значит требушеты будут гораздо меньшей массы, чем при 1,5 км/c), то можно вообще обойтись без такого буксира: характеристическая скорость снижается до 500 м/c – тут легко справятся любой обычный химический реактивный двигатель.

Представьте себе, как второй из наших требушетов летит по эллиптической орбите, касающейся в перигее орбиты первого требушета (она низкая круговая) а в апогее на высоте 35,8 тыс. км геостационарной орбиты. В апогее он (2-й Т) будет сбрасывать и забирать отслужившие геостационарные спутники, а в перигее будет обмениваться этими грузами с первым требушетом. В этой точке (перигее) разность скоростей центров масс требушетов составит около 2,44 км/c. Разумнее для экономии массы требушетов поделить поровну между ними (их концевыми скоростями) этот перепад скоростей. Вот и получается скорость концов 1,22км/c. Конечно, спутнику будет немного некомфортно все 5 часов межорбитального полёта испытывать перегрузку, находясь на конце второго требушета, ну а в точке апогея после отпускания его скорость, получив прибавку в 1,22км/c к скорости Т2, лишь на 250м/c будет недоставать до круговой на геостационарной орбите. Значит тут потребуется малый буксир с характеристической скоростью 500-600м/c (тогда обычного топлива со скоростью истечения 3км/c нужно 20%).

Малый буксир получит топливо от Т2 (пролетая мимо, снимет с его конца топливный бак), сдаст этому же требушету старый спутник (и пустой бак от топлива, т.е. прицепит к концу) и, сняв новый спутник, выведет его на геостационарную орбиту (потратив лишь 250м/c), затем медленно отдрефует со скоростью до 50м/c к другому старому геостационарному спутнику (понятно, что последняя скорость указана относительно этих спутников). Затормозив, он примет этот спутник и будет ждать момента сближения с Т2. Далее реактивным импульсом минус 250м/c (против своей орбитальной скорости) буксир уравняет свою скорость с о скоростью стыкового конца Т2, и весь процесс, начиная с начала абзаца повторится!

Такая система из двух требушетов и множества малых буксиров (а буксиры то можно заменить совсем небольшими требушетами Т3 на 250 или даже 125 м/c) может периодически виток за витком снабжать грузами и вообще обслуживать даже обитаемую геостационарную станцию большими грузопотоками (а ведь это полюс недоступности ближнего космоса: остановиться тут труднее чем долететь до Марса или врезаться в Луну), ведь он может использоваться раз в 10,5 часов – таков период обращения на орбите Т2. И это возможно делать даже каждый раз. Только для этого понадобится определённое ухищрение из-за не полной кратности периодов (вот если б было соотношение 12ч и 24ч, то мы бы обслуживали 2-м требушетом только две точки на геостационарной орбите, лежащие на ней противоположно, зато ежесуточно по одному разу). Хитрость состоит в том, что, если станция и требушет, когда он в будет апогее, не окажутся в одном месте (грубо), то грузу всего лишь придется долго (от суток до недели) блуждать на орбите ожидания, благо он, после сброса с требушета на геостационарном расстоянии имеет скорость на 250м/c отличную от геостационарной. Значит, менее чем через сутки груз вернётся снова на геостационарное расстояние, но в точке с другой геостационарной координатой (это долгота). И так за неделю произойдут достаточные сближения со всеми точками на геостационарной орбите, останется лишь сделать необходимые коррекции.

Добиться, чтобы оба требушета каждый раз сближались в перигее орбиты второго Т для передачи груза оказалось в этом случае не трудно, ведь 10,5ч кратно 1,5ч – длительности периода обращения по низкой орбите. Т.е. первый Т делает на низкой орбите высотой 280 км семь оборотов за время, когда второй Т делает один виток по вытянутому эллипсу от перигея и опять до нижней точки орбиты. Т.е. происходят гарантированные повторные сближения. В эти моменты можно даже производить мгновенный обмен грузами на предельно сблизившихся концах требушетов. Методами последовательных коррекций добиться таких предельных сближений вполне возможно, если учесть все виды возмущений орбит, а это тоже возможно. Тогда становится возможным интересный процесс: обмен равными массами, что позволяет избежать рывков в момент пересоединений, а, значит, и колебательных нагрузок на трос требушетов. А если массы при обмене будут не равными, но хотя бы сравнимыми, а лучше близкими, то и тогда мы существенно снизим величину демпфируемых колебаний (а это очень важно!). К сожалению, в начале развертывания нашего такого масштабного (требушетного) космического строительства нет масс, для компенсации потерь импульса требушетов и снижения колебательных нагрузок при перевозках направленных в космос вверх от Земли, точнее в (как бы или псевдо-) направлении повышения удельной энергии движения (К/m+ П/m) и удельного момента импульса (v∙r, где v горизонтальная составляющая скорости), вычисляемых относительно центра Земли. Отсюда становится понятным, почему нужно продвигаться на Луну за лунным грунтом: там у любого вещества большой запас потенциальной энергии (а так же и момента импульса) относительно планеты Земля. Космические орбитальные требушеты позволят обменивать импульсы и энергию, да просто саму траекторию дальнейшего движения (после обмена) двух космических тел: КА (полезный груз) и предмета, сделанного из любого лунного вещества. Это может быть и мешок с лунным песком или просто грубо обтёсанный лунный камень, или аккуратная по своей геометрической форме болванка, выплавленная из лунного песка или реголита на Луне при помощи солнечной печи. Важно только, чтоб эти предметы обладали одинаковой стандартной массой, той, на которую рассчитаны наши требушеты, и достаточной прочностью, чтоб не разрушиться при тех перегрузках, которые создают требушеты, и чтоб имели зацеп: крюк или петлю (ну это всё сделать относительно просто).

Но чтобы воспользоваться этими предметами, т.е. их потенциалом гравитационной энергии и момента импульса, надо прежде всего сбросить их с Луны по направлению к Земле, а точнее перевести на орбиту с перигеем 200-400 км от поверхности Земли (можно конечно и дальше, если нам там тоже понадобится это сырьё, хоть как энергоноситель, даже точнее: импульсонситель, хоть как строительный материал, а скорее всего: всё это в комплексе).

Луна сама движется с орбитальной скоростью 1020 м/с, и если предмет бросить лишь со скоростью убегания, то он окажется на той же лунной орбите спутника Земли. Надо бросить так, чтобы у предмета осталось от 1020 м/с лунной скорости лишь 190 м/с (на 830 м/с меньше), т.е. в направлении противоположном движению Луны. Всю необходимую космическую скорость желательно передать предмету ещё почти у поверхности Луны: это даст экономию почти 700 м/с по сравнению с двухэтапным разгоном. Получается, что, если желательно обойтись без ракет (делать ракеты и топливо для них на Луне – до этого ещё очень далеко) то нам потребуется пушка или катапульта, бросающая предметы со скоростью 2,51 км/с. Но если воспользоваться требушетом на орбите искусственного спутника Луны, то необходимая скорость бросания предмета с поверхности Луны уменьшается в 3 раза!

Лунный требушет имеет орбитальную скорость 1,68 км/с. Разбиваем эту величину скорости напополам, чтобы минимизировать максимальную концевую скорость двух требушетов: первого из них требушета-карусели, установленного на поверхности Луны на оси и выполняющего роль катапульты и второго орбитального, подхватывающего бросаемый первым с поверхности Луны груз. Таким разделением концевых скоростей мы минимизируем общую массу канатов двух требушетов, т.е. ту массу, которую нам надо забросить к Луне в первую очередь.

Мы придаём полученную скорость 0,84 км/с вращающимся концам орбитального требушета (это относительно его центра масс). Нижний конец отстаёт, а верхний обгоняет центр. И требушет как бы катится, и скорость конца в нижней точке получается равной половине скорости центра. В этот момент нижний конец как бы скользит над поверхностью Луны со скоростью 0,84 км/с. Предмет, брошенный любой катапультой с поверхности Луны с этой же скоростью 0,84 км/с, может быть подхвачен нижним концом требушета, и сброшен затем в верхнем положении с верхнего конца. Нижний конец станет верхним менее чем через минуту, через пол-оборота требушета. И скорость его будет уже 3*0,84 км/с = 2,52 км/с. Т.е. даже большей чем та, что была нам необходима для отлёта к Земле: 2,51 км/с. Это почти случайно так хорошо получилось, ведь мы то лишь только решали задачу оптимизации подхвата требушетом груза, брошенного с Луны другим требушетом.
Центробежные нагрузки у таких требушетов (с такими концевыми скоростями) много меньшие чем у околоземного, и это значит, что здесь можно применить материалы с гораздо меньшей прочностью.

Разрывная скорость вращающегося кольца для этих материалов 420 м/с уже достаточна. Это не 1200-1900 м/с как это необходимо для однокаскадного околоземного требушета с концевой скоростью 3115 м/с. При использовании материала, характеризующегося разрывной скоростью 420 м/с, т.е. в два раза большей чем концевая, масса симметричного каната требушета в целых 35 раз превышает массу каждого груза на обоих концах. Это весьма порядочно, но запас по массе всё же нужен, чтоб требушет сразу после присоединения груза не упал на Луну. Ведь в данном случае он снизит свою скорость на 1/ 70 часть. Значит, в этом случае потребуется начальный избыток скорости центра масс требушета к первой космической у Луны в 24 м/с (это 1680 м/с /70). Орбита требушета перед подхватом станет не круговой, а эллиптической. А точка подхвата груза требушетом её перицентром. После подхвата орбита станет круговой, и требушет спутник Луны, должен восстановить начальную орбиту и скорость путём реактивного разгона. Для этого часть подхваченного груза может быть использована для превращения в реактивную струю. Чтобы не применять на этом спутнике химических технологий, мы можем отбрасывать лунный грунт назад и в твёрдом виде, заменяя этим обычную газовую реактивную струю.

КПД реактивной струи приближается к 100% при скорости отброса равной орбитальной скорости спутника, тогда отбрасываемые массы опадают на поверхность Луны с нулевой горизонтальной составляющей скорости и поэтому практически не уносят с собой энергии. А скорость отброса 1700 м/с в данном случае технологичнее осуществить для твёрдых тел. Источником энергии для такого отбрасывания пыли или пуль из лунного грунта должна стать солнечная энергоустановка на спутнике. Всего должно быть отброшено 2/3 подхваченной массы, а 1/3 будет запущена к Земле. Это следствие того, что с Луны мы бросаем вещество с 1/3 скорости, необходимой для запуска к Земле. И весь импульс мы передаём 1/3 метаемой массы, доводя её скорость до необходимой. Если мы хотим эту полезную долю изменить, то должны снизить реактивный КПД или изменить скорость броска с поверхности Луны, т.е отклониться от оптимума.

Относительно производительности всей системы бросающей лунное вещество к Земле. Спутник-требушет за один виток вокруг Луны, длящийся не менее 1,8 часа может только один раз пролететь над данной катапультой. Чтоб поднять его производительность, нужно чтоб он пролетел за виток над многими катапультами. Чтоб поднять производительность каждой катапульты, надо чтоб над ней как можно чаще пролетали спутники. Производительность системы определяется произведением числа спутников на одной орбите на число катапульт, находящихся на поверхности Луны в плоскости этой орбиты. Если катапульты неподвижны, то орбита должна быть экваториальной.

Далее, достаточно увеличив число спутников и катапульт, производительность системы выражаемая в кг/ч уже будет определяя энергетикой системы, ведь на запуск 1 кг требуется примерно 1 киловаттчас электроэнергии. Вот тут то и возникает иррациональное предпочтение полярного варианта орбиты: если расположить катапульты и орбиту вдоль терминатора, то солнечное энергоснабжение будет постоянным, т.е. в два раза большим чем на экваторе. И ещё мы избежим проблем с более чем стоградусной полуденной лунной жарой. Впрочем катапульты могут быть и на колёса поставлены. Скорость вращения Луны невелика: 4,6 м/с на экваторе, а в полярной области мизерна. Сосредоточив катапульты на полярных отрезках терминатора приблизительно в пределах лунных полярных кругов – 5-7˚ от полюсов, мы в десять раз снизим пиковую скорость перекатывания катапульт на колёсах лунной зимой и летом. А лунной весной и осенью, когда терминатор проходит почти через полюса, эта скорость становится мизерной.

Да, трудно запустить груз с лунного полюса сразу к Земле. Это потому что бросок с требушета необходимо делать горизонтально, иначе он или груз упадёт на Луну. Чтобы решить проблему, надо вывести груз сначала на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, выходящую за сферу действия Луны. И там маневрируя повернуть большую ось эллипса орбиты против движения на 53˚, а потом уже стартовав из периселения с упреждением 53˚, направить груз к Земле, отлетая как обычно из сферы действия Луны назад со скоростью 830 м/с. Все эти проблемы с лихвой компенсируются удвоением светлого времени.

Но первоначально оборудование на Луну будет забрасываться по обменному процессу. А этот процесс возможен только на орбитах с малым (5˚) наклонением к экватору. И естественно от обменного процесса перейдём уже к не обменному потоку запусков лунного грунта уже в экваториальной плоскости. И уж потом создадим приполярную систему запусков. Побочным продуктом этого возникнет лунная глобальная транспортная система с пересадкой с орбиты на орбиту на той экваториальной карусели, через которую в данный момент проходит терминатор. Это быстрый транспорт, соединяющий экватор и полюса. А вот в произвольную точку в средних широтах можно попадать только раз в две недели.

Итак, концевая скорость для описанного выше лунного требушета 852 м/с, а разрывную для его материала можем выбрать 426 м/с. Кстати, такие материалы существовали всегда – не надо было ждать начала 21-го века, чтобы иметь возможность построить лунный требушет. Именно всегда, т.е. ещё до появления человека на Земле: это бамбук! Испытывали ли его в вакууме? Думаю, что нет, и надеюсь, что, если предпринять некоторые предосторожности, он там и не испортится. Но это просто немного юмора – простите. Мы ведь собирались применять технологию более высокого порядка. А именно процессы обмена импульсом и траекторией, при этом требушет не будет получать тормозного импульса, и, значит, его можно делать легким, даже почти равным массе присоединяемого груза.

При большой прочности каната масса всего требушета стремится к массе двух грузов на концах, а масса каната к нулю. Например, при использовании материала с разрывной скоростью 1680 м/с (в два раза большая, чем концевая 840 м/с), масса каната составит 54,4% от массы одного груза или 27% от обоих. Таким образом канат нашего лунного требушета может быть облегчён в 65 раз, а груз-противовес можно и из лунного грунта катапультой подбросить. Значит, чтобы на лунной орбите создать мощный обменный требушет из современных материалов, способный сбрасывать с Луны за один раз существенные массы лунного вещества, достаточно запустить на лунную орбиту спутник-канат массой около 60% от стандартной бросаемой за раз массы (60% – 54,4% = 5,6%). Тогда пусть 5,6% от стандартной составит масса всех других систем спутника, что составит 1/11 часть массы каната.

Чтобы ввести этот спутник в эксплуатацию, его надо перевести с гиперболической траектории подлета к Луне на низкую почти круговую орбиту. Характеристическая скорость этого манёвра – импульс 800-900 м/с в окрестности перицентра подлётной гиперболы, который путём коррекций траектории располагают на высоте 20-40 км над обратной поверхностью Луны. Это в принципе важно для обменного процесса, т.к. спутник выводится на орбиту с направлением вращения вокруг Луны обратным вращению Земли и Луны вокруг Земли. Где-то там в ту же сторону вращалась станция «Луна-10» с 3-го апреля 1966 года и по идее должна до сих пор вращаться (это первый в мире ИСЛ, апоселений 360 км, периселений 1000 км). Наш же спутник-требушет, чтобы ввести его в эксплуатацию, надо ещё и раскрутить и затем постепенно загрузить концы лунным веществом, необходимым для натяжения и баланса каната и чтобы было на что менять посылки с Земли при пере- соединениях – их обмене на болванки или мешки лунного грунта. А уже после загрузки концов (каждого до стандартной массы, что в сумме в 3,3 раза превышает массу нашего спутника) возможно запустить обменный процесс, который не будет сопровождаться колебаниями.

А вот процесс постепенной многостадийной загрузки обоих концов малыми долями (порядка ¼ или меньше , но никак не более ½ от стандартной массы), будет каждый раз вызывать мощные медленно либо быстро затухающие колебания грузов на канате и волновые колебательные процессы то растяжения, то ослабления натяжения каната в разных его зонах. Необходимости особо снабжать спутник демпферами колебаний нет, это лишний вес. Ведь время на успокоение колебаний имеется и оно достаточное, около 2-х часов. Так как загрузка возможна только в моменты пролёта требушета в периселении (лунный аналог перигея, Селена – Луна), то мы получаем время на успокоение колебаний равное длительности витка на окололунной орбите (1,8 часа минимум).

Даже, если б орбита была бы низкой круговой над самой поверхностью Луны, и тогда невозможно загружаться чаще чем раз за виток. Ведь для загрузки надо пролететь над упоминавшейся уже катапультой лунного грунта. Её скорость бросания горизонтальная должна быть 840-890 м/с, это без учёта вертикальной составляющей скорости 100-400 м/с, нужной для подбрасывания груза вверх к орбите требушета на высоту от 3 км до 50 км над уровнем расположения катапульты. Эти минимум 3 км (или больше) высоты подбрасывания должны гарантировать безопасность полёта требушета при некоторых аварийных возмущениях его орбиты, хотя для компенсации этих возмущений должна использоваться реактивная двигательная установка. В крайнем случае требушет может сбросить малую часть своего груза с нижнего конца, и получив за счет этого реактивный импульс, поднять свою орбиту на десятки или сотни километров.

Отбрасывая поочерёдно малые доли от обоих грузов и делая это в нижних точках вращения, где концы имеют скорость 840 м/с направленную назад наш лунный требушет вообще уподобится ракете со скоростью отброса реактивной струи частиц 840 м/с и может достигнуть дополнительной скорости 1225 м/с (по формуле Циолковского 840*ln 4,3). Причем эта скорость прибавится к уже имеющейся круговой 1680 м/с, итого: 2905 м/с. Так что с таким запасом характеристической скорости наш требушет не только от любой лунной горы увернётся, но и до Марса или Венеры долететь может.

Представьте: разгоняемся сначала до скорости перелёта к Земле 2510 м/с, остаётся запас 2905-2510 = 395 (м/с), а его уж расходуем пролетая через 5 суток в 200-300 км от поверхности Земли для пертурбационного манёвра. Ой, нет! 100 м/с не хватает! Подлетим к перигею со скоростью 10,9 км/с, а отлетим 11,3 км/с – тут не всякий раз Марса на его эксцентричной орбите достанешь. Но, вообще то, наш обменный требушет должен иметь в периселении скорость 2/3 от 2665 м/с – это скорость подлетающих обменных грузов (она заметно больше минимальной для запуска к Земле 2510 м/с), и концевая скорость больше: 888, а не 840 м/с. Значит, в периселении 1777 м/с, это на 97 м/с больше круговой – вот и недостающие 100 м/с чтоб долететь до Марса.
Конечно, лететь с лунной орбиты на Марс на требушете никому не разрешат (даже ради записи в книгу рекордов Гиннеса 2020 года) – кто ответит за создание роя опасных метеоритов сконцентрированных на популярной космической трассе Земля-Луна? Впрочем, если частицы будут размером в 1 мм или меньше, то они затормозятся остатками атмосферы на высоте 200-300 км, совершив 10-100 витков, а т.к. максимальный период обращения для них в этом случае не превышает 8 часов, то за месяц все такие метеориты сгорят. Ну те, что будут выпущены около Луны, на Луну и упадут, их скорость не более чем 2520-888 = 1612 (м/с) – что меньше круговой 1680 м/с, но это так только до высоты полета 150 км над поверхностью Луны, а выше тоже начнём генерировать долгоживущие метеориты.

Но вернёмся к главному – технологическому процессу переброса лунного вещества на орбиту перелёта к Земле. Кроме требушета на низкой окололунной орбите нам потребуется расположенная на поверхности Луны карусель. Не детская круглая с лошадками конечно, а просто раскрученный в горизонтальной плоскости канат требушета. Точка в центре масс имеет нулевую скорость – здесь мы и пропустим ось с подшипником, на чём и будет закреплена эта карусель на каком-нибудь лунном пике или на вышке метров в 10-50. Концевая скорость у этой карусели или инерционной катапульты 800-900 м/с, и с этого конца лунная болванка может быть отпущена в полёт к концу орбитального требушета (нижнему концу, движущемуся примерно с такой же скоростью).

Но лучше не просто отпускать, а обменивать равные грузы на концах обеих машин: тогда не будет возникать колебаний канатов. Ясно, что обменный процесс позволяет отправлять с Луны лишь столько же массы, сколько мы туда посылаем. Но на первом этапе создания базы на Луне это уже прекрасно! Отправляя какое-то оборудование туда, мы получаем такие же массы, которые будут питать обменный требушет на околоземной орбите. А там можно за счёт большого требушета (концевая скорость 3115 м/с) выиграть до 6230 м/с в характеристической скорости запускающей груз ракеты. Это замечательно! Но вряд ли на этом этапе нам удастся иметь такой массивный (например, в 46 стандартных масс, см. таблицу) требушет. Но и здесь нас может выручить компромисс: используем универсально требушет, запускающий к ГСО (концевая 2,4 км/с, 13 ст-х масс), а недостающие 700 м/с доберём ракетой, а чуть позже малым требушетом (концевая 350 м/с), который имеет период обращения 12 часов, т.е. кратен 1,5 часам – периоду главного на низкой орбите.

Да и ресурс всего космического мусора и отработавшего оборудования, накопленного на орбитах вокруг Земли, нам надо использовать (вероятнее то, что скопилось на ГСО, но не только это) для запуска всё более крупных требушетов, чтобы проложить первым делом требушетную дорогу к Луне и обратно, как видим она двухсторонняя. Ведь лучше всего (для наших Т-в), когда равные массы движутся в противоположных по потенциалу движения направлениях, обмениваясь и энергиями, и импульсами, и орбитами своего движения, вращаясь тем не менее в одном направлении вокруг центра Земли, снижая этим различие в скоростях.

А нельзя ли, разбив, необходимую разность скоростей (т.е. характеристическую скорость, необходимую для полёта к Луне с низкой орбиты вокруг Земли) на 3, 4, 5 или сколько потребуется ускорительных потенциалов (возможностей) требушетов? Можно, если согласовать орбиты Т-в, и чем больше будет таких, передающих друг другу груз (или делающих обмен) требушетов, тем меньший перепад скоростей будет приходиться на каждый из них, значит меньше потребная концевая скорость (а она равна половине перепада скоростей данного требушета), меньше центробежные силы, и много меньшая масса каждого требушета. Много маленьких требушетов будут иметь массу гораздо меньше чем один-два больших.

Это связано с тем, что ещё до начала заметного проявления экспоненциальности (exp(-kx2)) в сужении каната требушета, масса каната при неизменной массе груза растет пропорционально квадрату концевой скорости, т.е. кинетической энергии груза – и это вроде бы естественно, если рассматривать вещество каната как своего рода аккумулятор энергии. Тогда N одинаковых малых требушетов последовательного ускорения с суммарным перепадом скоростей, равным перепаду скоростей одного большого требушета, будут иметь суммарную массу в N раз меньше массы большого требушета.

А когда проявит своё влияние экспонента, масса большого требушета станет расти ещё гораздо быстрей (непропорционально быстро: это происходит из-за того, что масса каната много больше массы груза и большая часть кинетической энергии вращения у него принадлежит не грузу а канату). Значит, чем из большего числа требушетов будет создана вся система, тем она будет легче по массе, тем проще её будет вывести в космос (каждый требушет на свою орбиту). Да и перегрузки и необходимые длины канатов могут быть многократно снижены при таком каскадировании требушетов.

В этой системе обменных требушетов в первом приближении совпадают (приблизительно) все перигеи и длинные оси всех эллиптических орбит всех требушетов (они не обязательно должны быть одинаковыми, скорее разными для подгонки кратности периодов и соотношений скоростей).

Для процесса каскадной передачи полезного, запускаемого с Земли груза, от требушета к требушету для незамедлительного запуска этого груза к Луне надо, чтобы все требушеты приблизительно в одно время собрались приблизительно в одном месте: в общем перигее всех орбит. Где быстро произойдёт процесс последовательной передачи груза к всё более быстро движущимся требушетам и разгона груза примерно от чуть меньше чем первой до почти второй космической на более чем 3000 м/c. При этом процесс движения лунных болванок будет направлен от быстрых требушетов к медленным, и каждая болванка при разгоне одного груза сместится на один требушет ниже. Это напоминает процесс дырочной проводимости в полупроводниках. Итак, требушеты в пределе, когда их много в каскаде ускорения, будут весить ничтожно мало даже суммарно (это сами канаты, которые нужно вывести на свои орбиты, а грузы-противовесы на концах можно и набрать и отбуксировать из космического мусора).

Ну разве такое решение проблем космических транспортировок не гениально? Да, тут есть проблема: надо создать сверхточную (прецизионную) систему наведения (космической навигации в общем смысле). Но эта проблема принципиально, как уже говорилось, разрешима. Лишь увеличивается нагрузка системы навигации во столько раз, сколько требушетов. Но для компьютеров всё равно: что один раз прогнать алгоритм, что тысячу. Некоторое снижение надёжности из-за сложности не катастрофично – неудачу в какой-то операции обмена можно исправить через несколько часов или суток. Но неприятно в этом решении прежде всего то, что мы теряем выигрыш примерно в 2000-3000 м/с на разгоне до первой космической, возможный с применением большого первого требушета.

Вот и получается, что наиболее актуально создание описанной выше компромиссной транспортной системы из двух требушетов (их концевые скорости 2,4 км/с - к ГСО и 350 м/с). Сначала можно запустить и два одинаковых требушета с концевой 1,03 км/с и массой от 1,2 стандартной по таблице, но можно и гораздо тяжелее т.е. с существенным запасом прочности. Один на низкую орбиту, другой на шестичасовую (кратность периодов 4). И это уже есть в первом приближении вместе с описанными двумя лунными требушетами настоящая обменная дорожка, использующая энергию лунного грунта. Она снижает затраты характеристической ракетной скорости для полёта на Луну и обратно с 17 до 8 км/с! Ещё 1,4 км/с выиграем попозже, когда запустим компромисс. Да ещё и на спускаемом аппарате экономия (5 км/с - это не 11). А эффект от многоразовости РН? И мы ещё чего-то медлим?!

Кстати, есть ли необходимость так опасно (?) вплотную сближать орбиты требушетов? Обмен грузов можно произвести и через промежуточную орбиту груза, не сближая требушетов. Это ещё даёт дополнительную степень свободы и возможность свободнее подбирать параметры орбит для достижения кратности периодов движения требушетов, хотя и несколько замедляет процесс разгона.

Ещё относительно кратности периодов орбит: переходной к ГСО (10,5 часов) и низкой. Если б такого везения не было, наверно, пришлось бы подогнать периоды, поднимая апогей первого требушета или вводя второй переходный эллипс. Хотя вообще кратность (здесь с коэф.7) периодов обращения Т-в лишь не на много сокращает время доставки груза (относительно недели для достижения любой точки ГСО, и в сравнении с ней)
Почему, возможно и возникавшие в прошлом подобные проекты хоронились ещё в зачатке, не набрав силу серьёзной проработки. Реально оплачиваемое политическое назначение космонавтики тогда было – пугать в неявном виде! А иметь такую систему в космосе – значит самому постоянно бояться как бы её не сбили и не повредили. Видать, революционные мысли приходят в голову только тому, кому нечего терять.

Замечали наверное то, что прочности всех (любых) существующих материалов недостаточно для создания знаменитого космического лифта Юрия Арцутанова (или Циолковского, или Артура Кларка) – каната простирающегося выше геостационарной орбиты, т.е. более чем на 35800 км в высоту над экватором. Да материалов, способных выдержать напряжения, характерные и для второй, и для первой космических скоростей, пока не ожидается. На этой вот мысли и остановились. Кто финансирует космос? Политики и немного военные. А в их головы более сложные по физике вещи не пролезут, а если и пролезут – так они сразу это и засекретят. Только появление атомной бомбы у американцев толкнуло вперед космонавтику в Советском Союзе, а до этого чего-то на порядки мощнее снарядов для катюш начальству было не нужно. Политическому лидеру вы сначала покажите, как оно бабахает, а потом он вам денег даст. Поэтому появление Фау-2 в Советском Союзе (без буржуйского капитала) было невозможным, а когда она бабахнула, то сразу стала нужной, особенно на халяву в виде трофея. Вот тогда, я догадываюсь, и вызвали королёва с Колымы, чтобы разобрался с Фау-2 и доложил, и чтоб без лишних расходов. С этого момента и началась практическая космонавтика, и закончилась с окончанием мирового противостояния. Теперь нужны другие движущие политические силы плюс свежие идеи и люди. Политические силы (общечеловеческие) еще в зачатке и слепы. Итак, пускай идеи разбудят людей, а те подтолкнут или сформируют политическую силу объединённого человечества. Надеюсь, что Россия не будет плестись у мира где-то на хвосте.

Требушет-Космонавтика

2012-03-13T07:05:47Z

РАСТОЛКОВСКИЙ: Новая страница: «'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа 2005 года, оригенал размещён здесь http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=962…»

'''ТРЕБУШЕТКОСМОНАВТИКА - работа 2005 года, оригенал размещён здесь
http://rastol.www.nn.ru/?page=gallery&MFID=96202&IID=1712601#1712601

ТРЕБУШЕТ – САМОЕ МОЩНОЕ ЧИСТО МЕХАНИЧЕСКОЕ МЕТАТЕЛЬНОЕ ОРУДИЕ СРЕДНИХ ВЕКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ГРАВИТАЦИОННУЮ ЭНЕРГИЮ – итак читайте:

'''Неракетная метательная космонавтика и использование потенциальной энергии вещества Луны (т.е. её грунта - реголита)
от ракет я не отказываюсь, но главным устройством, разгоняющим космические аппараты, в ближайшем будущем станет космический требушет – огромная вращающаяся праща в виде заострённого на концах вращающаяся стержня или чуть-чуть ИНАЧЕ

Общеизвестно: ДОРОГОВИЗНА всех видов космической деятельности связана с малостью полезных нагрузок ракетно-космических систем (например, РН СОЮЗ, ПРОТОН или американский Шатл).

Цель данной статьи: обратить внимание на удивительные возможность и эффективность одного метательного способа космических полетов, который позволит не только увеличить эффективность (т.е. полезные нагрузки) ракетно-космических систем, но и использовать для запуска КА на орбиту потенциальную энергию любого лунного вещества в гравитационном поле Земли. Эта энергия есть разность потенциальных энергий падения тел на Землю и на Луну. А эти энергии можно выразить в свою очередь через кинетическую энергию, соответствующую второй космической скорости для Земли и Луны, соответственно.

Это понятно, т.к. кинетическая энергия движения тела у поверхности планеты, с соответствующей этой планете второй космической скоростью, при удалении от планеты стремится к нулю, т.е. переходит в потенциальную энергию силы тяготения. Значит, работу, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, можно вычислить как разность кинетических энергий соответствующих вторым космическим скоростям.

Вторые космические скорости равны: 11,2 км/с для Земли и 2,4 км/с для Луны (погрешность < 0,1 км/с). Тогда энергия, которую можно получить при переносе единицы массы (1 кг) с Луны на Землю, равна:
(11,2 км/с)2/2 - (2,4 км/с) 2/2 = 59,84 МДж/кг ,
т.е. почти 60 МДж/кг,что на ⅓ больше чем энергия сжигания углеводородного топлива
или в 6 раз больше чем энергоёмкость углеводородного ракетного топлива (т.е. в паре с кислородом, которого требуется в 3,5 раза больше по массе чем керосина или гидразина и т.п.).

Я НАМЕРЕН ЗДЕСЬ ПОКАЗАТЬ, КАК ЭТОЙ ЭНЕРГИЕЙ МОЖНО ВОСПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ, И ДОКАЗАТЬ РЕАЛЬНОСТЬ ЭТОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИ СОВРЕМЕННОМ УРОВНЕ ТЕХНИКИ.

Представьте себе, что на орбиту ИСЗ мы запустили тысячетонный (Если такие большие массы на орбите кажутся вам совсем нереальными, то вспомните, что вещество на орбите Земли можно накапливать, запуская его с Луны. Перевести его с достигающей Луну вытянутой эллиптической орбиты на низкую круговую легко, если притормаживать виток за витком, задевая верхние слои атмосферы в перигее. Когда орбита станет почти круговой, небольшим попутным импульсом в апогее мы поднимем перигей и ликвидируем задевание.) длинный, тонкий и прочный стержень (длинной порядка километров, сколько – сейчас пока это не важно) со стыковочными узлами или точнее зацепами для космических аппаратов на обоих концах, вращающийся вокруг своего центра масс. Линейная скорость концов при вращении относительно центра измеряется сотнями метров в секунду, т.е. возникающие при этом центробежные силы создают напряжения растяжения сравнимые с пределом прочности материала стержня.

Пусть плоскость вращения стержня будет совпадать с плоскостью орбиты. Тогда вся картина движения будет плоской и более наглядной, т.к. стержень находится постоянно в одной плоскости – плоскости рисунка, хотя и нет реальной необходимости в совпадении этих плоскостей вращений.

К стыковочным узлам – прочным зацепам могут присоединяться космические аппараты. Это может происходить только в краткий момент выравнивания обоих векторов скоростей: скорости конца-зацепа, направление движения которого по окружности постоянно меняется, и космического аппарата, движущегося прямолинейно по касательной к окружности и равномерно относительно центра стержня. Т.е. для осуществления стыковки нужно совпадение и в пространстве и по скоростям. А ведь эта задача всегда и решалась при автоматических стыковках.

Отличие состоит лишь в том, что время на производство стыковки (т.е. зацепления) во много раз уменьшается, но ничего нереального в этом нет. Проблемы здесь в другом: в возникновении не только перегрузок, но и мощных колебаний. Но сложное оставим на потом, а сейчас разберемся, какие выгоды мы получим, а они стоят усилий на преодоление этих проблем.

Понятно что, то, для чего придумано это устройство – это экономия характеристической скорости ракеты-носителя нашего космического аппарата. И какова линейная скорость вращения стыковочного узла, на столько меньшей чем скорость центра стержня может быть скорость космического аппарата перед стыковкой. Понятно, что скорость центра масс равна или чуть больше первой космической. И, если б удалось раскрутить концы стержня до скорости равной, например, 3 км/с, то на столько же уменьшилась бы необходимая для запуска спутников характеристическая скорость РН по сравнению с необходимой в настоящее время характеристической скоростью, равной как минимум 9,3 км/c.

Последняя цифра больше первой космической (≈7,8 км/с на высоте 200 км), т.к. учитывает затраты на подъем космического аппарата на 200 км над земной поверхностью (хар. скор. 8,05 км/с) и гравитационные потери, которые ныне как правило не меньше 1,25 км/с.

Таким образом, при вычитании 3 км/с, мы сможем использовать для запуска спутников 2-х или так называемую 1,5-ступенчатую ракету-носитель (или даже одноступенчатую) с характеристической скоростью около 6 км/с и иметь полезную нагрузку в 3-4 раза большую, чем у обычных космических ракет.

Относительные затраты на спасение элементов такой системы (т.е. на поддержание многоразовости использования РН) гораздо ниже, ведь входить в атмосферу для торможения придется на значительно меньшей скорости: 5,2 км/с, а не 8 км/c. Кроме того, при подлёте ракеты-носителя с КА для стыковки к узлу зацепа, можно не только перегрузить КА на зацеп, но и снять какую-то массу с этого зацепа и перегрузить на спасаемую ракету-носитель для того, чтобы доставить эту массу на Землю.

Такой необычный спуск продуктов космических исследований на Землю много дешевле и к тому же ещё выгоден передачей части импульса этой массы нашему орбитальному тысячетонному стержню. Конечно, стержень совсем не обязательно должен иметь массу 1000 тонн, это только удобное мысленное предположение, чтобы к такому стержню возможно было присоединить, например, 6,5-тонный корабль «Союз». Большая масса нужна для того, чтобы присоединение массы КА не свело стержень с орбиты из-за его замедления на несколько десятков метров в секунду, которое происходит в соответствии с законом сохранения импульса. Так никакого замедления не произойдет, если массы при обмене (перегрузке) будут одинаковыми!

Так вот где спрятано решение проблемы торможения нашего стержня присоединяемыми КА. Оно в обмене равными массами! И ТОГДА НЕ ПОТРЕБУЕТСЯ 1000 ТОНН, А МОЖНО БУДЕТ ОБХОДИТЬСЯ ТОЛЬКО ДЕСЯТКАМИ ТОНН.

А где же постоянно брать массы для такого обмена? Да само собой напрашивается, что надо использовать лунный грунт.

Т.е. перед каждой стыковкой на конце стержня на зацепе должна находиться масса (болванка или мешок) лунного грунта равная массе присоединяемого КА. И этот лунный грунт сбрасывается в момент стыковки, освобождая крюк зацепа стыковочного узла для запускаемого космического аппарата. При этом совсем ни к чему спасать этот лунный грунт – пусть он как метеорит сгорает (не окисляется, а плавится, испаряется и распыляется) от нагрева при трении о воздух в атмосфере.

Ещё разумнее сделать некую конструкцию из этого заготовленного к сбросу лунного вещества и использовать её в качестве теплового экрана, защищающего при входе в плотные слои атмосферы спасаемую верхнюю ракетную ступень нашего 2-х (или полутора) ступенчатого многоразового носителя, пристыковав этот экран (пока он не испарится) впереди верхней ступени носителя.

Теперь вы можете понять, почему такая подхватывающая КА машина, как наш стержень, не была изобретена раньше. Идея хоть и раньше «носилась в воздухе», но не могла обрести сил и прочности пока не была всесторонне проработана и прорешена, и поэтому такие идеи до сих пор затухали и терялись для общества. К примеру, идею критиковали с той стороны, что применение такой «карусели» на орбите (наземное применение такой «карусели» для запуска КА отверг ещё Циолковский из-за малой прочности существовавших тогда материалов) не принесёт никакой выгоды, т.к. выигранный при запуске КА импульс отобран у нашего стержня-карусели. И его необходимо восстановить для нового применения, а на это якобы обязательно надо будет потратить реактивное топливо, которое привезти не от куда, кроме как с Земли.

И это превращается вроде в порочный круг: даже если мы научимся несколько эффективнее использовать топливо на большой тысячетонной космической станции чем на РН, т.е. используя двигатель пусть малой тяги, но имеющий большую скорость истечения реактивной струи (больший удельный импульс), то на это потребуется энергия много большая, чем может содержать топливо. Тогда, потребуется дополнительный источник энергии, но солнечные батареи дадут дополнительную парусность, т.е. потери скорости от трения в остаточной атмосфере на высоте 200 км. Да и сам многокилометровый стержень обладает большой парусностью.

К тому же высокие перегрузки особенно на концах стержня, и необходимость их преодолевать при транспортировке КА к центру. Помещать на такое нагруженное по прочности устройство ещё и ядерный реактор в качестве энергетической установки выглядит уж очень опасно. И никакой президент не решится на это, хотя реакторы во времена холодной войны в космос летали не редко, да и ядерная энергоустановка и стержень могут быть далеко разнесены.

Но вот оказывается, что ядерная энергия здесь нам не понадобится. И все проблемы решает применение внеземного вещества, и у нас есть этот неисчерпаемый ресурс – Луна. А прочность материалов за 70 лет после смерти Циолковского выросла примерно на два порядка, а это значит что возможная скорость вращения конца стержня стала в десяток с лишним раз больше скорости «карусели», а которой писал Циолковский (он привёл цифру 200 м/с).

Теперь вернемся к описанию принципов действия «этого стержня» – нашей подхватывающей КА машины. И сразу пойдём вперёд, не очень вдаваясь в технические подробности уже отвергнутых мною решений.

Во-первых, хотелось бы избавиться от длительной процедуры перемещения КА к центру вращения стержня. С этой процедурой связано множество проблем: длительные перегрузки (пока КА не достигнет центра, а это километры), их вероятный диапазон 5-30 g, сложные механизмы, создающие необходимые для перемещения усилия и сдавливающие боковые давления на тонкий стержень, множество элементов подвергаемых трению и износу, необходимость подвода электроэнергии к приводу, и ещё постепенное изменение момента инерции и перемещение центра вращения системы.

И всё это на фоне возникающих в моменты стыковок мощнейших колебаний, требующих демпфирования. И тогда ещё нашему «локомотиву вертикальной езды» (по-другому называть было бы не честно – это не лифт, у лифта есть сматываемый канат… а если бы мы сматывали стержень как канат, то раскрутились бы ещё быстрее вплоть до катастрофы, подумайте, что произойдёт, если мы соберём весь огромный момент вращения в точку) придётся объезжать по пути к центру устройства демпфирования колебаний, а это его и/или демпферы вдвое усложнит и увеличит вес.

И от всех этих проблем мы избавимся, если через пол-оборота после присоединения КА к стержню мы его отпустим. И тогда наш КА окажется уже не на круговой орбите, а на эллиптической с перигеем в точке отпускания. Вы скажете: «А мы туда и не хотели, да это ещё и расточительно: мы же у стержня отбираем двойной импульс и вдвое-втрое больше энергии, и как нам теперь вернуться на круговую орбиту?» А мне больше нравится эллиптическая орбита!

Понимаю зачем вам хочется на круговую – там у нас до сих пор все космонавты летают на МКС: ну если не людей мол посылать таким способом, то хоть посылки полезные отправлять с пищей и оборудованием на МКС. Правильно, еда выдержит любые перегрузки, а МКС лучше по-моему перевести на эту эллиптическую орбиту всего один раз всё той же энергией лунного грунта. Либо построить на этой орбите новую станцию уже из вещества лунного грунта, или, что естественнее, перевести на эллиптическую орбиту и использовать в качестве базы для строительства новой станции и достроить в начале лунным грунтом дополнительную внешнюю оболочку станции, т.к. космонавтам при пролёте радиационных поясов надо защищаться от протонов высоких энергий. Не сидеть же им по полвитка в тесных радиационных убежищах. Но это ещё зависит от того на какой эллипс мы выведем станцию, траектория на перигейном участке может проходить в щели между радиационным поясом и атмосферой Земли, а в апогее обходить радиационные пояса снаружи. Такой эллипс должен быть достаточно вытянутым, и это будет достигнуто, быть может не сразу, но переделать МКС в главную базу по обработке лунного грунта, было бы очень правильно. А в первое время, когда орбита МКС не изменена или еще промежуточная в процессе подъёма её апогея, удешевлённые посылки на МКС, т.е. запущенные при помощи стержня, придётся затормаживать или по старинке верхней атмосферой или другим стержнем, аналогично работающим, но на замедление орбитального движения КА и много меньшем. Меньше он, т.к. должен изменить скорость КА вдвое меньше. Ведь первый стержень после отпускания КА сообщает ему скорость превышающую первую космическую (или правильнее скорость центра вращения стержня) на столько, сколько у КА не доставало до неё перед стыковкой со стержнем (это в первом приближении, но достаточно точно, а при равном массообмене точно). Второй стержень должен иметь промежуточную скорость центра, среднюю между большой (эллиптической) скоростью КА и первой космической или скоростью МКС. Ещё надо учесть что МКС летает на высоте около 400 км, а точка подхвата КА первым стержнем на высоте 200 км, а точка отпускания выше на длину стержня (если он как мы и считали сначала симметричен). Т.е. в расчеты скоростей должны в принципе входить и изменения высоты (переход кинетической энергии в потенциальную), если мы хотим быть точными.

Во-вторых: избежать замедления стержня мы можем в основном равным массообменном при всех стыковках и расстыковках. Можно конечно восстанавливать его скорость и реактивными двигателями, используя для изготовления реактивного топлива лунный грунт. Но если хорошо подумать, то можно понять, что все подобные манипуляции с лунным грунтом (его затормаживание атмосферой, затем химическая переработка и т.д.) только снижают эффективность возможного прямого использования его импульса, который составляет при подлёте к Земле произведение его массы на вторую космическую скорость. Замечательно то, что разница между второй и первой космическими скоростями всего 3 км/c. Замечательно, что такая скорость вращения концов стержня достижима при использовании некоторых современных материалов, если ещё сделать стержень сужающимся к концам.

И это удачное обстоятельство позволяет произвести массообмен в момент отпускания КА. Т.е. в момент когда скорость КА в верхней точке окружности достигнет 11,1 км/c (8-скорость центра + 3-скорость вращения), мы должны подогнать в эту точку равную по массе КА болванку из лунного грунта и произвести перестыковку, т.е. обмен на крюке зацепа КА на болванку. И это возможно, т.к. болванка, летящая от Луны, имеет скорость 11,1 км/c. А наш КА перейдёт на орбиту со скоростью 11,1 км/c, касающуюся в апогее орбиты Луны.

Маленькую единичку после запятой я приписал для любителей точности (кем я и сам являюсь), только такая большая точность пока, чтобы понять суть способа, не нужна. Да, на самом деле скорость центра не 8, а 7,8 или 7,7 км/c и тогда скорость вращения может понадобиться несколько больше чем 3 км/c, и тогда это заметно повлияет на необходимую прочность материала стержня, может потребовать большего сужения его концов, но для понимания принципа действия системы это не важно. Поэтому я и допустил такие округления.
Возможно ли проведение таких стыковочных операций и «подгонов» на современном уровне техники? А почему бы нет? Методы радио- навигации с точностью до 10 см в масштабах земного шара отработаны уже десятилетие как. Астрономия давно поражает блестящей точностью предсказания положений планет.

Так что не составит неразрешимой проблемы вывести посланную с лунной орбиты к Земле массивную болванку с точностью хоть миллиметр на крюк зацепа. Процесс будет осуществлён обычным методом последовательных приближений – коррекций траектории, для увеличения точности локации болванки просто уменьшим длину радиоволны, органы навигации будут более современными, а принципы старые. Конечно ту навигационную и реактивную направляющую аппаратуру, которая будет установлена на болванку ещё на лунной орбите для её наведения, совсем необязательно сбрасывать в атмосферу и сжигать. Её надо обратно направить к Луне для повторного использования.

И так эта аппаратура (каждый аппарат) может использоваться раз в 10 дней (таков ≈ период обращения по орбите касающейся в апогее орбиты Луны, а временем операций около обеих планет пренебрегаем) при этом надо каждый раз перезапускать её с конца стержня по направлению к новому положению Луны на орбите. Луна делает оборот за 27 суток, т.е. за 10 дней она сделает около ⅓ оборота, точнее 133˚, и – на столько вперёд надо повернуть направление на апогей, т.е. на столько же надо повернуть и перигей, а перигей и есть точка нового старта к Луне. Значит, точка старта аппарата управления за новой порцией лунного грунта (я называю её болванкой как в артиллерии называют простой снаряд – кусок металла) сдвинута вперёд по движению относительно точки присоединения болванки на 133˚, т.е придется подождать с момента присоединения до запуска более ⅓ витка или 33 минуты. Если сутки поделить на 33 минуты, то получим 43 таких периода. Значит в сутки можно запустить 43 аппарата (которые не будут мешать друг другу), и, следовательно принять 43 болванки. И, чтобы стержень не простаивал, надо иметь 430 экземпляров направляющей болванки аппаратуры, которые постоянно должны двигаться между Землёй и Луной. В принципе запуски КА можно производить ещё чаще, хоть на каждом обороте стержня, но тогда придётся перейти на однократное в месяц (в 27 суток) использование направляющих аппаратов, т.к их орбиты (оси эллипса) не станут поворачивать на ⅓ оборота.

Выходит, если такую систему единожды запустить (всего один стержень), то грузопотоки в космос могут вырасти до совершенно немыслимых сейчас масштабов. И, если б ценообразование на выведение грузов в космос стало таким же как на авиаперевозки, то стоимость запуска тонны на орбиту приблизилась бы к стоимости 2-х тонн керосина плюс 7-ми тонн жидкого кислорода. Этого достаточно (можете проверить по формуле Циолковского, принимая скорость истечения газов за 3 км/c) для реактивного разгона тонны до 6 км/c (да ещё + 410-ти кг конструкции РН на каждую тонну нагрузки, впрочем я считаю, что в этом случае достаточно 8-20%, а не 41% на конструкцию). А остальные составляющие стоимости, например, лунный грунт не имеют пределов удешевления, т.к. они будут производиться всё чаще вне Земли во всё большем масштабе и по безлюдным технологиям.

Встаёт вопрос: ЧТО ЖЕ ВОЗИТЬ В КОСМОС при таких больших возможностях? (И ещё подвопросик, с которым будем разбираться чуть позже: удобно ли летать по орбитам, простирающимся аж до Луны, или как этим лучше воспользоваться?) В первое время в космос нужно отправить оборудование: направляющие аппараты, запускающее лунное оборудование для запуска лунного грунта с Луны (скорость запуска 600-900 м/c), запускающее лунное орбитальное оборудование – то же стержни (но гораздо меньших скоростей и размеров) для подхвата и запуска лунного грунта к Земле, оборудование для создания космической промышленности, производящей стройматериалы из лунного грунта: стекло для оранжерей, стекловолокно и металлы (железо, титан, алюминий) для строительства орбитальных жилых помещений.

Но всё это оборудование лишь на некоторый срок загрузит постоянно растущие мощности по запуску грузов с Земли в космос. Быстро наступит момент, когда большая часть этого оборудования (более массивная), может быть произведена в космосе из лунных материалов на телеуправляемых производствах. Логическим следствием этого должна стать доставка потребителей этих богатств в космос, т.е. всёвозрастающая доставка на людей на эти эллиптические орбиты.

А можем ли мы запускать людей в космос при помощи описанного орбитального стержня? Ведь, как было замечено ранее, перегрузка будет длиться не долго – всего пол-оборота стержня. Может мы как-то сможем снизить перегрузки до допустимых по величине и продолжительности во времени. Можно вспомнить и о том, что погружение в жидкость делает допустимыми перегрузки в 20-30 g (200-300 м/c2). А может быть удастся сделать первый запускающий стержень универсальным, т.е. пригодным для запуска и максимально тренированных космонавтов и оборудования, пусть оно будет не самых прочных конструкций — так экономичнее. Да и возврат космонавтов на Землю при помощи стержня не только дешевле, но и(я думаю) безопаснее.

Как известно из школьного курса физики: перегрузки определяются ускорением (делим ускорение на g = 10 м/c2, ±2% не в счет), а ускорения при криволинейном круговом движении определяются как квадрат линейной скорости делённый на радиус кривизны движения. (Вспомните: а=ωv ω=v/R значит: а=v2/R следовательно: аR=v2-постоянно)

Действительно, линейная скорость вращения концов нашего стержня постоянна, значит постоянно произведение ускорения на радиус, так на сколько же оно велико? Конечно огромно: v2=(3…3,2 км/с)2 ≈107 м2/c2 или 100 м/c2 *100 км (впечатляет!?). Это означает ускорение 100 м/c2 (или 10g) при радиусе 100 км. Ну и чего страшного то!? – Космос просторен.

Можно взять и вполне терпимую перегрузку 5g, и радиус 200 км. Длина всего стержня тогда составит 400 км, это как раз впишется между высотами 200 и 600 км, т.е. между верхней границей атмосферы (это нижняя для космических полётов) проходящей на высоте примерно 140-200 км и нижней границей ближнего радиационного пояса 600 км над экватором. Нижняя граница ближнего радиационного пояса над экватором она проходит несколько выше: 600 км над Южной Америкой и 1500 км над Австралией, чем над средними широтами около 40˚, где она проходит на высоте 400 км. Значит, при запуске в плоскости экватора (или на орбиты с малым до 20˚ наклоном к плоскости экватора) можно обойтись перегрузками 5g, да это сумеет выдержать в лежачем положении почти что каждый, ведь силы инерции приложены внутри тела, а не так, как будто бы сверху на вас легли ещё четыре человека. (Пилоты спортивной авиации высшего класса способны в пылу соревнований заложить вираж с ускорением 12g , т.е 120 м/c2, при этом у спортивных самолётов отламывались крылья. После трёх подобных случаев самолёты такого назначения стали делать в расчете на 15g.)

При запусках под углами к плоскости экватора больше 40˚ щель для пролёта стержня между атмосферой и кромкой радиационного пояса составляет примерно 200 км и, наверно, длину стержня придётся сократить вдвое до 200 км, радиус до 100 км, а тогда ускорение придётся поднять до 10g. Перенести это да ещё в течение 100 секунд проблематично, но Гагарин, говорят, на тренировках выдерживал и 12g. Вариант с 10g какой-то неудобный, вроде и в жидкость погружать космонавта ещё не нужно, но уже мало кто сможет полететь даже в противоперегрузочном костюме и при искусственной вентиляции легких. А если уж погружать космонавта в капсулу с водой, то интереснее (а может быть практичнее) доводить ускорение до 30g, а может мы и большего достигнем какими-то ухищрениями, например, хирургией по упрочнению самых слабых к перегрузкам частей человеческого организма или регулированием давления в отдельных его частях.
При 30g радиус будет 33 км, а длина 66 км. Это всё равно очень много, и стержень более похож на нить или канат. Поперечным изгибам он противостоять не в силах.

Да, на самом деле это будет массивный и прочный канат огромной длины. Почему же я его до сих пор называл стержнем? Да он будет постоянно натянут центробежными силами настолько, что вряд ли можно заметить разницу – он будет всегда прямым, ну почти всегда, когда в работе (т.е. кроме времени перевозки и подготовки к раскручиванию). Что бы массовый читатель понимал процесс запуска КА и использования болванок лунного грунта, удобнее для массового читателя считать этот канат твёрдым стержнем. Это для избежания ошибок и заблуждений в характере движения, которые легко бы возникли, скажи я изначально, что это канат, ведь он имеет бесконечное количество степеней свободы.

Если массообмен на концах нашего раскрученного каната всегда будет равным, то его натяжение будет постоянным, постоянной длина, не будет возникать колебаний (и волн) в моменты операций массообмена. Значит он будет вести себя как твёрдый стержень. И понять его работу сможет человек со средним образованием (не надо знать математическую физику), достаточно знать школьную механику за 9(раньше был 8-й) класс и из астрономии законы Кеплера (1-й).

Вот я и надеюсь, что и в наше время минимального интереса к космонавтике и осмеяния, и даже осуждения тех, кто ею занимается по донкихотски и старается привлечь других, я смогу вызвать интерес тех, кто еще ищет по возможности точек духовной опоры и идей, объединяющих нацию и человечество, не зависимо от степени научной подготовки этих людей. Сейчас очень немногие (это просто иррационалы по нынешним временам) готовы вникать в проблемы космонавтики, это не модно и требует напряжения мозгов. В СМИ об этом не говорят и не пишут – поэтому мозги у публики не тренированы, расслаблены до кашеобразного состояния. А это положение нужно изменить, и это возможно. Если мы этого не сделаем, то потеряем будущее, т.е. достойное будущее, а космические технологии будут использовать (кто?) и строить космические поселения и города из лунного грунта причем уже через 10-15, максимум через 20 лет – всё это достанется делать нынешним школьникам других стран, а не нашим.

На этом прервём отступление от главной темы, т.е. вернёмся к описанию принципов действия космических метательных машин – так было б проще назвать то что мы с вами разбираем, чем называть это подхватывающими и метающими КА машинами. Чтобы ещё сократить название, предлагаю соответствующий габаритам устройства термин – космический требушет.

Требушет — это громадная многотонная средневековая метательная машина, способная громить крепостные стены с расстояния 200 метров, попадая каменными ядрами весом в центнер весьма точно в одно и тоже место в стене. Резины и пружин, способных накопить энергию для такого броска, тогда не было (да и сейчас такой грандиозный амортизатор купить невозможно). Но ведь и тогда инженеры сумели решить проблему – гравитационная энергия восьми тонн свинца (или даже пятнадцати тонн песка и камней) поднятых на несколько метров при помощи простого механизма в виде колодезного журавля с пращей, закреплённой на длинном конце, переводилась в кинетическую энергию каменного ядра. Мне кажется что здесь есть весьма близкая и поучительная аналогия.

Так не слишком ли длинен этот наш стержень-канат грандиозной космической пращи? А какое значение для него имеет длина, он же не во что не упирается и ничего не задевает, пока он короче 200-400 км. Длинный дольше разматывать? А он сам размотается ещё в начале раскрутки. Думаете, что длинный больше весит? Пардон, там невесомость – значит речь идёт о массе. Так мы при одной и той же массе каната можем иметь совсем разную длину и наоборот, при одной и той же длине каната можем иметь совсем разную массу, в соответствии с толщиной (или сечением) и плотностью материала. Масса равна плотность * на объём, а объём – интеграл сечения по длине.

Так вот, в данном случае для допустимой полезной нагрузки, зацепляемой на концах каната (измеряемой в % от массы всего сужающегося к концам каната) длина совершенно не важна. Главное значение имеет квадрат линейной скорости концов и его отношение к удельной прочности, т.е. частному от деления предела прочности на плотность материала каната. Всё это конечно относится к правильно спроектированному канату, т.е. изготовленному по оптимальному закону изменения толщины (или сечения) по длине. Тогда весь материал каната по всему его объёму будет натянут равномерно и до напряжения, равного пределу прочности.

Это для простоты математических рассуждений мы считаем напряжение равным пределу прочности. На самом деле, конечно, должен быть какой-то запас прочности, и он должен быть постоянным по всему объёму каната, чтобы минимизировать вероятность разрыва в любом месте. Но это всё равно что, присвоить материалу другой, меньший предел прочности и решать задачу с полным отсутствием запаса прочности по всему объёму. Вообще-то, в таком ответственном сооружении, работающем на пределе, мы должны знать о материале всё почти в любой точке и в любое время, чтобы предотвратить возможность начала разрушения. И это увы не значит, что тут есть возможность, как обычно в строительстве, взять запас прочности сколько-нибудь существенно больший единицы. Это приведёт к весьма многократному увеличению массы каната. Как обычно в канате нагрузку случайно оборванных нитей берут на себя соседние, но наш канат должен быть устроен гораздо разумнее обычного, чтобы при разрыве одной нити её напряжение мгновенно передалось не только четырём-шести соседним, а перераспределилось равномерно на сотню в этом сечении.

Таким путём мы можем снизить запас прочности до 1-го (двух) % или соответствующий коэффициент запаса прочности составит 1,01 , что любой строитель ныне посчитает абсурдом (у них принято делать запас прочности 10-20 крат, а процентами там пренебрегают). После возникновения такого разрыва (одной нити из сотни) необходимо плавно (чтобы не возникло колебаний) снизить нагрузку каната на 1-2% и произвести автоматический ремонт, например, микро-роботом. Доставку этого робота к месту обрыва для ускорения ремонта можно произвести мини-ракетой. Считаю таким образом уже доказанной возможность безаварийной эксплуатации такого сооружения при запасе прочности всего 1,01, хотя возможны и более технологичные способы ремонта или самовосстановления. Как производится снижение нагрузки на 1-2%? От болванки постепенно крупинками отщепляется все 1-2% лунного грунта, которые сразу сгорают в атмосфере, чтобы не создавать опасных микрометеоритов. Тут можно долго приводить множество подробностей, но это уже становится утомительным.

Более интересно, какие современные материалы могут быть использованы для изготовления каната, чтобы получить скорость конца 3 км/c. И на какой процент полезной нагрузки для таких скоростей можно рассчитывать? Ни получится ли всего лишь горошина на тонну каната? Есть такая опасность, если использовать даже самый лучший материал не на полное, т.е. максимальное натяжение. Ведь толщина каната уменьшается от центра по формуле e- kx↑2 или exp(- kx2).

Это качественнее представление зависимости (точное и подробное впереди), но отсюда понятно, что стоит перешагнуть какой-то предел, и у каната толщина станет микроскопической (вместе и с нагрузкой на его конце). Это когда kx2 станет больше чем где-то… 4-х или 6-ти.

Оказывается уже десятки лет как существуют вполне приемлемые для этого каната материалы, и удивительно как этого раньше не замечали. И уже лет сорок как существует стекловолокно, из которого можно было б сделать канат с концевой скоростью 1,5 км/c. А это было бы уже весьма существенным подспорьем для увеличения полезных нагрузок РН, а значит и всей космонавтике. В те времена и на орбитальные ядерные энергоустановки смотрели куда благосклоннее.

Почему не догадались, что импульс потерянный крутящимся стержнем-канатом при присоединении КА можно восстанавливать сколько угодно раз от одного и того же орбитального ЯРД (разработки 60-70-х). Вот где его реальная применимость и безопасная многоразовость. У него же скорость истечения 9 км/c (водород при 2500˚С и при КПДсопла ≈ 78%), а не обычные 3 км/c, как у большинства химических РД обычных РН? Это в три раза больший импульс, ну и пришлось бы при каждом запуске вести в космос жидкого водорода на каждом КА 17% от его массы (1/6 массы КА в среднем, но не обязательно на каждом), но масса всего КА возросла бы при этом на 65% при использовании того же РН. Таким образом с 1 кг выводимого в космос вещества (рабочего тела для РД) могли б получать в три раза больший реактивный импульс, чем обычно. А, отпуская космический аппарат в верхней точке вращения, мы бы дали ему скорость на 1,5 км/c большую первой космической. Без учета подъёма и запуска с большей высоты получается, что КА выйдет на 3,5-часовую орбиту с апогеем на высоте 1,5 радиуса Земли (2,5R от центра нашей планеты). С этой орбиты и на Луну направиться сам бог велел, стоит только добавить 1,6 км/c. Экономя в сумме 3 км/c, мы выигрываем в е ≈ 2,72 раз в полезной нагрузке (это, если сравнивать с идеальной ракетой, двигатель и корпус которой минимальной, т.е. нулевой массы, а скорость истечения стандартная 3 км/c; и это здесь близко к реальности).

Я читал у В.И.Левантовского (этого автора я считаю самым лучшим советским писателем-педагогом по механике космического полёта для тех, кто хочет разбираться в траекториях и двигателях космических ракет) ещё в 70-е годы про реальную возможность создания и широкого применения ядерных межорбитальных буксиров малой тяги 0,01-0,5 g (об электрореактивных сверхмалой тяги 10-3— 10-5 g здесь мы говорить не будем). Буксиры должны переводить космические грузы почти идеальным-импульсным манёвром между орбитами низкой околоземной и высокими и даже окололунной через промежуточные – вытянутые эллиптические. Автором было замечено (в духе дочернобольских времен), что радиоактивного загрязнения на Земле из-за таких буксиров не будет, т.к. эти космические буксиры никогда не вернутся на Землю. Их важнейшее преимущество большая скорость истечения 8-10 км/c, которое даёт ту выгоду, что возможности по освоению космического пространства резко возрастают благодаря облегчению и удешевлению всех космических перевозок. Причем, буксир уже по определению многоразовый корабль. Их назначение будет «вечное» беспосадочное блуждание в околоземном пространстве не далее орбиты Луны с периодической подзаправкой жидким водородом на низкой орбите от Шатлов. И использовать их желательно как можно чаще для большего экономического эффекта. А когда срок эксплуатации реактора (буксира) закончится, то его можно отправить на отстой на 400 тысяч км от Земли в одну из точек либрации, где планируется складировать радиоактивные отходы всей цивилизации.

Но и то, что весьма маловероятна опасность аварий и заражения каких-то местностей на Земле, не даёт в наше время зелёного света на пути использования ядерных буксиров на низких околоземных орбитах. Отказ автоматики или вездесущий человеческий фактор: и «ядерное мусорное ведро» из космоса упадёт по-соседству с каким-нибудь населённым пунктом. Так как мы уже знаем (информированы), что и без ядерной энергии можно осваивать космос, а именно, опираясь на энергетику лунного вещества, то порассуждать о применении ядерных буксиров в сравнении их параметров с параметрами космической требушетной транспортировки грузов, я думаю, не возбраняется.

Чтобы, например, привести испортившийся геостационарный спутник к Шатлу заправившись у Шатла же, буксиру потребуется 8,5км/c характеристической скорости (это сказано у Левантовского, я же считаю 7,81км/c плюс 200м/c на коррекции и манёвры, итого 8км/c). На это жидкого водорода потребуется ~157% массы буксира плюс ~97% массы спутника. Если же такую операцию проводить с помощью космического требушета из материалов 70-х годов (скорость концов 1,5 км/c) заправляясь рабочим телом от него же, то, сэкономим реактивного запаса скорости буксира 3км/c (по 1,5 км/c в начале и конце операции), получим достаточную характеристическую скорость буксира в 5,5 км/c, тогда ядерный буксир потребует жидкого водорода ~84% массы буксира плюс ~49% массы спутника, т.е. примерно в два раза меньше, чем без требушета. Причем, возвращая буксир со спутником на требушет, мы возвращаем большую часть импульса, потерянного требушетом при запуске буксира с топливом или вернее с рабочим телом. Буксир при этом может вообще не присоединяться к требушету, а только обмениваться с ним груз на топливо, пролетая в момент операции пересоединения не далеко по космическим меркам от требушета на той же относительной скорости 1,5км/c. Швартовку или точную подводку спутника к стыковому концу требушета может осуществить и миниатюрный направляющий аппарат, такой же, что применяем для направления лунных болванок. А сброшенное топливо (сосуд Дьюара с жидким водородом под небольшим давлением) буксир поймает, немного сманеврировав. Ведь орбита у них общая: скорость на 1,5 км/c больше первой космической, период 3,45 часа и апогей 10 т.км.
А если же использовать последовательно два одинаковых требушета (скорость концов 1,22 км/c, значит требушеты будут гораздо меньшей массы, чем при 1,5 км/c), то можно вообще обойтись без такого буксира: характеристическая скорость снижается до 500 м/c – тут легко справятся любой обычный химический реактивный двигатель.

Представьте себе, как второй из наших требушетов летит по эллиптической орбите, касающейся в перигее орбиты первого требушета (она низкая круговая) а в апогее на высоте 35,8 тыс. км геостационарной орбиты. В апогее он (2-й Т) будет сбрасывать и забирать отслужившие геостационарные спутники, а в перигее будет обмениваться этими грузами с первым требушетом. В этой точке (перигее) разность скоростей центров масс требушетов составит около 2,44 км/c. Разумнее для экономии массы требушетов поделить поровну между ними (их концевыми скоростями) этот перепад скоростей. Вот и получается скорость концов 1,22км/c. Конечно, спутнику будет немного некомфортно все 5 часов межорбитального полёта испытывать перегрузку, находясь на конце второго требушета, ну а в точке апогея после отпускания его скорость, получив прибавку в 1,22км/c к скорости Т2, лишь на 250м/c будет недоставать до круговой на геостационарной орбите. Значит тут потребуется малый буксир с характеристической скоростью 500-600м/c (тогда обычного топлива со скоростью истечения 3км/c нужно 20%).

Малый буксир получит топливо от Т2 (пролетая мимо, снимет с его конца топливный бак), сдаст этому же требушету старый спутник (и пустой бак от топлива, т.е. прицепит к концу) и, сняв новый спутник, выведет его на геостационарную орбиту (потратив лишь 250м/c), затем медленно отдрефует со скоростью до 50м/c к другому старому геостационарному спутнику (понятно, что последняя скорость указана относительно этих спутников). Затормозив, он примет этот спутник и будет ждать момента сближения с Т2. Далее реактивным импульсом минус 250м/c (против своей орбитальной скорости) буксир уравняет свою скорость с о скоростью стыкового конца Т2, и весь процесс, начиная с начала абзаца повторится!

Такая система из двух требушетов и множества малых буксиров (а буксиры то можно заменить совсем небольшими требушетами Т3 на 250 или даже 125 м/c) может периодически виток за витком снабжать грузами и вообще обслуживать даже обитаемую геостационарную станцию большими грузопотоками (а ведь это полюс недоступности ближнего космоса: остановиться тут труднее чем долететь до Марса или врезаться в Луну), ведь он может использоваться раз в 10,5 часов – таков период обращения на орбите Т2. И это возможно делать даже каждый раз. Только для этого понадобится определённое ухищрение из-за не полной кратности периодов (вот если б было соотношение 12ч и 24ч, то мы бы обслуживали 2-м требушетом только две точки на геостационарной орбите, лежащие на ней противоположно, зато ежесуточно по одному разу). Хитрость состоит в том, что, если станция и требушет, когда он в будет апогее, не окажутся в одном месте (грубо), то грузу всего лишь придется долго (от суток до недели) блуждать на орбите ожидания, благо он, после сброса с требушета на геостационарном расстоянии имеет скорость на 250м/c отличную от геостационарной. Значит, менее чем через сутки груз вернётся снова на геостационарное расстояние, но в точке с другой геостационарной координатой (это долгота). И так за неделю произойдут достаточные сближения со всеми точками на геостационарной орбите, останется лишь сделать необходимые коррекции.

Добиться, чтобы оба требушета каждый раз сближались в перигее орбиты второго Т для передачи груза оказалось в этом случае не трудно, ведь 10,5ч кратно 1,5ч – длительности периода обращения по низкой орбите. Т.е. первый Т делает на низкой орбите высотой 280 км семь оборотов за время, когда второй Т делает один виток по вытянутому эллипсу от перигея и опять до нижней точки орбиты. Т.е. происходят гарантированные повторные сближения. В эти моменты можно даже производить мгновенный обмен грузами на предельно сблизившихся концах требушетов. Методами последовательных коррекций добиться таких предельных сближений вполне возможно, если учесть все виды возмущений орбит, а это тоже возможно. Тогда становится возможным интересный процесс: обмен равными массами, что позволяет избежать рывков в момент пересоединений, а, значит, и колебательных нагрузок на трос требушетов. А если массы при обмене будут не равными, но хотя бы сравнимыми, а лучше близкими, то и тогда мы существенно снизим величину демпфируемых колебаний (а это очень важно!). К сожалению, в начале развертывания нашего такого масштабного (требушетного) космического строительства нет масс, для компенсации потерь импульса требушетов и снижения колебательных нагрузок при перевозках направленных в космос вверх от Земли, точнее в (как бы или псевдо-) направлении повышения удельной энергии движения (К/m+ П/m) и удельного момента импульса (v∙r, где v горизонтальная составляющая скорости), вычисляемых относительно центра Земли. Отсюда становится понятным, почему нужно продвигаться на Луну за лунным грунтом: там у любого вещества большой запас потенциальной энергии (а так же и момента импульса) относительно планеты Земля. Космические орбитальные требушеты позволят обменивать импульсы и энергию, да просто саму траекторию дальнейшего движения (после обмена) двух космических тел: КА (полезный груз) и предмета, сделанного из любого лунного вещества. Это может быть и мешок с лунным песком или просто грубо обтёсанный лунный камень, или аккуратная по своей геометрической форме болванка, выплавленная из лунного песка или реголита на Луне при помощи солнечной печи. Важно только, чтоб эти предметы обладали одинаковой стандартной массой, той, на которую рассчитаны наши требушеты, и достаточной прочностью, чтоб не разрушиться при тех перегрузках, которые создают требушеты, и чтоб имели зацеп: крюк или петлю (ну это всё сделать относительно просто).

Но чтобы воспользоваться этими предметами, т.е. их потенциалом гравитационной энергии и момента импульса, надо прежде всего сбросить их с Луны по направлению к Земле, а точнее перевести на орбиту с перигеем 200-400 км от поверхности Земли (можно конечно и дальше, если нам там тоже понадобится это сырьё, хоть как энергоноситель, даже точнее: импульсонситель, хоть как строительный материал, а скорее всего: всё это в комплексе).

Луна сама движется с орбитальной скоростью 1020 м/с, и если предмет бросить лишь со скоростью убегания, то он окажется на той же лунной орбите спутника Земли. Надо бросить так, чтобы у предмета осталось от 1020 м/с лунной скорости лишь 190 м/с (на 830 м/с меньше), т.е. в направлении противоположном движению Луны. Всю необходимую космическую скорость желательно передать предмету ещё почти у поверхности Луны: это даст экономию почти 700 м/с по сравнению с двухэтапным разгоном. Получается, что, если желательно обойтись без ракет (делать ракеты и топливо для них на Луне – до этого ещё очень далеко) то нам потребуется пушка или катапульта, бросающая предметы со скоростью 2,51 км/с. Но если воспользоваться требушетом на орбите искусственного спутника Луны, то необходимая скорость бросания предмета с поверхности Луны уменьшается в 3 раза!

Лунный требушет имеет орбитальную скорость 1,68 км/с. Разбиваем эту величину скорости напополам, чтобы минимизировать максимальную концевую скорость двух требушетов: первого из них требушета-карусели, установленного на поверхности Луны на оси и выполняющего роль катапульты и второго орбитального, подхватывающего бросаемый первым с поверхности Луны груз. Таким разделением концевых скоростей мы минимизируем общую массу канатов двух требушетов, т.е. ту массу, которую нам надо забросить к Луне в первую очередь.

Мы придаём полученную скорость 0,84 км/с вращающимся концам орбитального требушета (это относительно его центра масс). Нижний конец отстаёт, а верхний обгоняет центр. И требушет как бы катится, и скорость конца в нижней точке получается равной половине скорости центра. В этот момент нижний конец как бы скользит над поверхностью Луны со скоростью 0,84 км/с. Предмет, брошенный любой катапультой с поверхности Луны с этой же скоростью 0,84 км/с, может быть подхвачен нижним концом требушета, и сброшен затем в верхнем положении с верхнего конца. Нижний конец станет верхним менее чем через минуту, через пол-оборота требушета. И скорость его будет уже 3*0,84 км/с = 2,52 км/с. Т.е. даже большей чем та, что была нам необходима для отлёта к Земле: 2,51 км/с. Это почти случайно так хорошо получилось, ведь мы то лишь только решали задачу оптимизации подхвата требушетом груза, брошенного с Луны другим требушетом.
Центробежные нагрузки у таких требушетов (с такими концевыми скоростями) много меньшие чем у околоземного, и это значит, что здесь можно применить материалы с гораздо меньшей прочностью.

Разрывная скорость вращающегося кольца для этих материалов 420 м/с уже достаточна. Это не 1200-1900 м/с как это необходимо для однокаскадного околоземного требушета с концевой скоростью 3115 м/с. При использовании материала, характеризующегося разрывной скоростью 420 м/с, т.е. в два раза большей чем концевая, масса симметричного каната требушета в целых 35 раз превышает массу каждого груза на обоих концах. Это весьма порядочно, но запас по массе всё же нужен, чтоб требушет сразу после присоединения груза не упал на Луну. Ведь в данном случае он снизит свою скорость на 1/ 70 часть. Значит, в этом случае потребуется начальный избыток скорости центра масс требушета к первой космической у Луны в 24 м/с (это 1680 м/с /70). Орбита требушета перед подхватом станет не круговой, а эллиптической. А точка подхвата груза требушетом её перицентром. После подхвата орбита станет круговой, и требушет спутник Луны, должен восстановить начальную орбиту и скорость путём реактивного разгона. Для этого часть подхваченного груза может быть использована для превращения в реактивную струю. Чтобы не применять на этом спутнике химических технологий, мы можем отбрасывать лунный грунт назад и в твёрдом виде, заменяя этим обычную газовую реактивную струю.

КПД реактивной струи приближается к 100% при скорости отброса равной орбитальной скорости спутника, тогда отбрасываемые массы опадают на поверхность Луны с нулевой горизонтальной составляющей скорости и поэтому практически не уносят с собой энергии. А скорость отброса 1700 м/с в данном случае технологичнее осуществить для твёрдых тел. Источником энергии для такого отбрасывания пыли или пуль из лунного грунта должна стать солнечная энергоустановка на спутнике. Всего должно быть отброшено 2/3 подхваченной массы, а 1/3 будет запущена к Земле. Это следствие того, что с Луны мы бросаем вещество с 1/3 скорости, необходимой для запуска к Земле. И весь импульс мы передаём 1/3 метаемой массы, доводя её скорость до необходимой. Если мы хотим эту полезную долю изменить, то должны снизить реактивный КПД или изменить скорость броска с поверхности Луны, т.е отклониться от оптимума.

Относительно производительности всей системы бросающей лунное вещество к Земле. Спутник-требушет за один виток вокруг Луны, длящийся не менее 1,8 часа может только один раз пролететь над данной катапультой. Чтоб поднять его производительность, нужно чтоб он пролетел за виток над многими катапультами. Чтоб поднять производительность каждой катапульты, надо чтоб над ней как можно чаще пролетали спутники. Производительность системы определяется произведением числа спутников на одной орбите на число катапульт, находящихся на поверхности Луны в плоскости этой орбиты. Если катапульты неподвижны, то орбита должна быть экваториальной.

Далее, достаточно увеличив число спутников и катапульт, производительность системы выражаемая в кг/ч уже будет определяя энергетикой системы, ведь на запуск 1 кг требуется примерно 1 киловаттчас электроэнергии. Вот тут то и возникает иррациональное предпочтение полярного варианта орбиты: если расположить катапульты и орбиту вдоль терминатора, то солнечное энергоснабжение будет постоянным, т.е. в два раза большим чем на экваторе. И ещё мы избежим проблем с более чем стоградусной полуденной лунной жарой. Впрочем катапульты могут быть и на колёса поставлены. Скорость вращения Луны невелика: 4,6 м/с на экваторе, а в полярной области мизерна. Сосредоточив катапульты на полярных отрезках терминатора приблизительно в пределах лунных полярных кругов – 5-7˚ от полюсов, мы в десять раз снизим пиковую скорость перекатывания катапульт на колёсах лунной зимой и летом. А лунной весной и осенью, когда терминатор проходит почти через полюса, эта скорость становится мизерной.

Да, трудно запустить груз с лунного полюса сразу к Земле. Это потому что бросок с требушета необходимо делать горизонтально, иначе он или груз упадёт на Луну. Чтобы решить проблему, надо вывести груз сначала на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, выходящую за сферу действия Луны. И там маневрируя повернуть большую ось эллипса орбиты против движения на 53˚, а потом уже стартовав из периселения с упреждением 53˚, направить груз к Земле, отлетая как обычно из сферы действия Луны назад со скоростью 830 м/с. Все эти проблемы с лихвой компенсируются удвоением светлого времени.

Но первоначально оборудование на Луну будет забрасываться по обменному процессу. А этот процесс возможен только на орбитах с малым (5˚) наклонением к экватору. И естественно от обменного процесса перейдём уже к не обменному потоку запусков лунного грунта уже в экваториальной плоскости. И уж потом создадим приполярную систему запусков. Побочным продуктом этого возникнет лунная глобальная транспортная система с пересадкой с орбиты на орбиту на той экваториальной карусели, через которую в данный момент проходит терминатор. Это быстрый транспорт, соединяющий экватор и полюса. А вот в произвольную точку в средних широтах можно попадать только раз в две недели.

Итак, концевая скорость для описанного выше лунного требушета 852 м/с, а разрывную для его материала можем выбрать 426 м/с. Кстати, такие материалы существовали всегда – не надо было ждать начала 21-го века, чтобы иметь возможность построить лунный требушет. Именно всегда, т.е. ещё до появления человека на Земле: это бамбук! Испытывали ли его в вакууме? Думаю, что нет, и надеюсь, что, если предпринять некоторые предосторожности, он там и не испортится. Но это просто немного юмора – простите. Мы ведь собирались применять технологию более высокого порядка. А именно процессы обмена импульсом и траекторией, при этом требушет не будет получать тормозного импульса, и, значит, его можно делать легким, даже почти равным массе присоединяемого груза.

При большой прочности каната масса всего требушета стремится к массе двух грузов на концах, а масса каната к нулю. Например, при использовании материала с разрывной скоростью 1680 м/с (в два раза большая, чем концевая 840 м/с), масса каната составит 54,4% от массы одного груза или 27% от обоих. Таким образом канат нашего лунного требушета может быть облегчён в 65 раз, а груз-противовес можно и из лунного грунта катапультой подбросить. Значит, чтобы на лунной орбите создать мощный обменный требушет из современных материалов, способный сбрасывать с Луны за один раз существенные массы лунного вещества, достаточно запустить на лунную орбиту спутник-канат массой около 60% от стандартной бросаемой за раз массы (60% – 54,4% = 5,6%). Тогда пусть 5,6% от стандартной составит масса всех других систем спутника, что составит 1/11 часть массы каната.

Чтобы ввести этот спутник в эксплуатацию, его надо перевести с гиперболической траектории подлета к Луне на низкую почти круговую орбиту. Характеристическая скорость этого манёвра – импульс 800-900 м/с в окрестности перицентра подлётной гиперболы, который путём коррекций траектории располагают на высоте 20-40 км над обратной поверхностью Луны. Это в принципе важно для обменного процесса, т.к. спутник выводится на орбиту с направлением вращения вокруг Луны обратным вращению Земли и Луны вокруг Земли. Где-то там в ту же сторону вращалась станция «Луна-10» с 3-го апреля 1966 года и по идее должна до сих пор вращаться (это первый в мире ИСЛ, апоселений 360 км, периселений 1000 км). Наш же спутник-требушет, чтобы ввести его в эксплуатацию, надо ещё и раскрутить и затем постепенно загрузить концы лунным веществом, необходимым для натяжения и баланса каната и чтобы было на что менять посылки с Земли при пере- соединениях – их обмене на болванки или мешки лунного грунта. А уже после загрузки концов (каждого до стандартной массы, что в сумме в 3,3 раза превышает массу нашего спутника) возможно запустить обменный процесс, который не будет сопровождаться колебаниями.

А вот процесс постепенной многостадийной загрузки обоих концов малыми долями (порядка ¼ или меньше , но никак не более ½ от стандартной массы), будет каждый раз вызывать мощные медленно либо быстро затухающие колебания грузов на канате и волновые колебательные процессы то растяжения, то ослабления натяжения каната в разных его зонах. Необходимости особо снабжать спутник демпферами колебаний нет, это лишний вес. Ведь время на успокоение колебаний имеется и оно достаточное, около 2-х часов. Так как загрузка возможна только в моменты пролёта требушета в периселении (лунный аналог перигея, Селена – Луна), то мы получаем время на успокоение колебаний равное длительности витка на окололунной орбите (1,8 часа минимум).

Даже, если б орбита была бы низкой круговой над самой поверхностью Луны, и тогда невозможно загружаться чаще чем раз за виток. Ведь для загрузки надо пролететь над упоминавшейся уже катапультой лунного грунта. Её скорость бросания горизонтальная должна быть 840-890 м/с, это без учёта вертикальной составляющей скорости 100-400 м/с, нужной для подбрасывания груза вверх к орбите требушета на высоту от 3 км до 50 км над уровнем расположения катапульты. Эти минимум 3 км (или больше) высоты подбрасывания должны гарантировать безопасность полёта требушета при некоторых аварийных возмущениях его орбиты, хотя для компенсации этих возмущений должна использоваться реактивная двигательная установка. В крайнем случае требушет может сбросить малую часть своего груза с нижнего конца, и получив за счет этого реактивный импульс, поднять свою орбиту на десятки или сотни километров.

Отбрасывая поочерёдно малые доли от обоих грузов и делая это в нижних точках вращения, где концы имеют скорость 840 м/с направленную назад наш лунный требушет вообще уподобится ракете со скоростью отброса реактивной струи частиц 840 м/с и может достигнуть дополнительной скорости 1225 м/с (по формуле Циолковского 840*ln 4,3). Причем эта скорость прибавится к уже имеющейся круговой 1680 м/с, итого: 2905 м/с. Так что с таким запасом характеристической скорости наш требушет не только от любой лунной горы увернётся, но и до Марса или Венеры долететь может.

Представьте: разгоняемся сначала до скорости перелёта к Земле 2510 м/с, остаётся запас 2905-2510 = 395 (м/с), а его уж расходуем пролетая через 5 суток в 200-300 км от поверхности Земли для пертурбационного манёвра. Ой, нет! 100 м/с не хватает! Подлетим к перигею со скоростью 10,9 км/с, а отлетим 11,3 км/с – тут не всякий раз Марса на его эксцентричной орбите достанешь. Но, вообще то, наш обменный требушет должен иметь в периселении скорость 2/3 от 2665 м/с – это скорость подлетающих обменных грузов (она заметно больше минимальной для запуска к Земле 2510 м/с), и концевая скорость больше: 888, а не 840 м/с. Значит, в периселении 1777 м/с, это на 97 м/с больше круговой – вот и недостающие 100 м/с чтоб долететь до Марса.
Конечно, лететь с лунной орбиты на Марс на требушете никому не разрешат (даже ради записи в книгу рекордов Гиннеса 2020 года) – кто ответит за создание роя опасных метеоритов сконцентрированных на популярной космической трассе Земля-Луна? Впрочем, если частицы будут размером в 1 мм или меньше, то они затормозятся остатками атмосферы на высоте 200-300 км, совершив 10-100 витков, а т.к. максимальный период обращения для них в этом случае не превышает 8 часов, то за месяц все такие метеориты сгорят. Ну те, что будут выпущены около Луны, на Луну и упадут, их скорость не более чем 2520-888 = 1612 (м/с) – что меньше круговой 1680 м/с, но это так только до высоты полета 150 км над поверхностью Луны, а выше тоже начнём генерировать долгоживущие метеориты.

Но вернёмся к главному – технологическому процессу переброса лунного вещества на орбиту перелёта к Земле. Кроме требушета на низкой окололунной орбите нам потребуется расположенная на поверхности Луны карусель. Не детская круглая с лошадками конечно, а просто раскрученный в горизонтальной плоскости канат требушета. Точка в центре масс имеет нулевую скорость – здесь мы и пропустим ось с подшипником, на чём и будет закреплена эта карусель на каком-нибудь лунном пике или на вышке метров в 10-50. Концевая скорость у этой карусели или инерционной катапульты 800-900 м/с, и с этого конца лунная болванка может быть отпущена в полёт к концу орбитального требушета (нижнему концу, движущемуся примерно с такой же скоростью).

Но лучше не просто отпускать, а обменивать равные грузы на концах обеих машин: тогда не будет возникать колебаний канатов. Ясно, что обменный процесс позволяет отправлять с Луны лишь столько же массы, сколько мы туда посылаем. Но на первом этапе создания базы на Луне это уже прекрасно! Отправляя какое-то оборудование туда, мы получаем такие же массы, которые будут питать обменный требушет на околоземной орбите. А там можно за счёт большого требушета (концевая скорость 3115 м/с) выиграть до 6230 м/с в характеристической скорости запускающей груз ракеты. Это замечательно! Но вряд ли на этом этапе нам удастся иметь такой массивный (например, в 46 стандартных масс, см. таблицу) требушет. Но и здесь нас может выручить компромисс: используем универсально требушет, запускающий к ГСО (концевая 2,4 км/с, 13 ст-х масс), а недостающие 700 м/с доберём ракетой, а чуть позже малым требушетом (концевая 350 м/с), который имеет период обращения 12 часов, т.е. кратен 1,5 часам – периоду главного на низкой орбите.

Да и ресурс всего космического мусора и отработавшего оборудования, накопленного на орбитах вокруг Земли, нам надо использовать (вероятнее то, что скопилось на ГСО, но не только это) для запуска всё более крупных требушетов, чтобы проложить первым делом требушетную дорогу к Луне и обратно, как видим она двухсторонняя. Ведь лучше всего (для наших Т-в), когда равные массы движутся в противоположных по потенциалу движения направлениях, обмениваясь и энергиями, и импульсами, и орбитами своего движения, вращаясь тем не менее в одном направлении вокруг центра Земли, снижая этим различие в скоростях.

А нельзя ли, разбив, необходимую разность скоростей (т.е. характеристическую скорость, необходимую для полёта к Луне с низкой орбиты вокруг Земли) на 3, 4, 5 или сколько потребуется ускорительных потенциалов (возможностей) требушетов? Можно, если согласовать орбиты Т-в, и чем больше будет таких, передающих друг другу груз (или делающих обмен) требушетов, тем меньший перепад скоростей будет приходиться на каждый из них, значит меньше потребная концевая скорость (а она равна половине перепада скоростей данного требушета), меньше центробежные силы, и много меньшая масса каждого требушета. Много маленьких требушетов будут иметь массу гораздо меньше чем один-два больших.

Это связано с тем, что ещё до начала заметного проявления экспоненциальности (exp(-kx2)) в сужении каната требушета, масса каната при неизменной массе груза растет пропорционально квадрату концевой скорости, т.е. кинетической энергии груза – и это вроде бы естественно, если рассматривать вещество каната как своего рода аккумулятор энергии. Тогда N одинаковых малых требушетов последовательного ускорения с суммарным перепадом скоростей, равным перепаду скоростей одного большого требушета, будут иметь суммарную массу в N раз меньше массы большого требушета.

А когда проявит своё влияние экспонента, масса большого требушета станет расти ещё гораздо быстрей (непропорционально быстро: это происходит из-за того, что масса каната много больше массы груза и большая часть кинетической энергии вращения у него принадлежит не грузу а канату). Значит, чем из большего числа требушетов будет создана вся система, тем она будет легче по массе, тем проще её будет вывести в космос (каждый требушет на свою орбиту). Да и перегрузки и необходимые длины канатов могут быть многократно снижены при таком каскадировании требушетов.

В этой системе обменных требушетов в первом приближении совпадают (приблизительно) все перигеи и длинные оси всех эллиптических орбит всех требушетов (они не обязательно должны быть одинаковыми, скорее разными для подгонки кратности периодов и соотношений скоростей).

Для процесса каскадной передачи полезного, запускаемого с Земли груза, от требушета к требушету для незамедлительного запуска этого груза к Луне надо, чтобы все требушеты приблизительно в одно время собрались приблизительно в одном месте: в общем перигее всех орбит. Где быстро произойдёт процесс последовательной передачи груза к всё более быстро движущимся требушетам и разгона груза примерно от чуть меньше чем первой до почти второй космической на более чем 3000 м/c. При этом процесс движения лунных болванок будет направлен от быстрых требушетов к медленным, и каждая болванка при разгоне одного груза сместится на один требушет ниже. Это напоминает процесс дырочной проводимости в полупроводниках. Итак, требушеты в пределе, когда их много в каскаде ускорения, будут весить ничтожно мало даже суммарно (это сами канаты, которые нужно вывести на свои орбиты, а грузы-противовесы на концах можно и набрать и отбуксировать из космического мусора).

Ну разве такое решение проблем космических транспортировок не гениально? Да, тут есть проблема: надо создать сверхточную (прецизионную) систему наведения (космической навигации в общем смысле). Но эта проблема принципиально, как уже говорилось, разрешима. Лишь увеличивается нагрузка системы навигации во столько раз, сколько требушетов. Но для компьютеров всё равно: что один раз прогнать алгоритм, что тысячу. Некоторое снижение надёжности из-за сложности не катастрофично – неудачу в какой-то операции обмена можно исправить через несколько часов или суток. Но неприятно в этом решении прежде всего то, что мы теряем выигрыш примерно в 2000-3000 м/с на разгоне до первой космической, возможный с применением большого первого требушета.

Вот и получается, что наиболее актуально создание описанной выше компромиссной транспортной системы из двух требушетов (их концевые скорости 2,4 км/с - к ГСО и 350 м/с). Сначала можно запустить и два одинаковых требушета с концевой 1,03 км/с и массой от 1,2 стандартной по таблице, но можно и гораздо тяжелее т.е. с существенным запасом прочности. Один на низкую орбиту, другой на шестичасовую (кратность периодов 4). И это уже есть в первом приближении вместе с описанными двумя лунными требушетами настоящая обменная дорожка, использующая энергию лунного грунта. Она снижает затраты характеристической ракетной скорости для полёта на Луну и обратно с 17 до 8 км/с! Ещё 1,4 км/с выиграем попозже, когда запустим компромисс. Да ещё и на спускаемом аппарате экономия (5 км/с - это не 11). А эффект от многоразовости РН? И мы ещё чего-то медлим?!

Кстати, есть ли необходимость так опасно (?) вплотную сближать орбиты требушетов? Обмен грузов можно произвести и через промежуточную орбиту груза, не сближая требушетов. Это ещё даёт дополнительную степень свободы и возможность свободнее подбирать параметры орбит для достижения кратности периодов движения требушетов, хотя и несколько замедляет процесс разгона.

Ещё относительно кратности периодов орбит: переходной к ГСО (10,5 часов) и низкой. Если б такого везения не было, наверно, пришлось бы подогнать периоды, поднимая апогей первого требушета или вводя второй переходный эллипс. Хотя вообще кратность (здесь с коэф.7) периодов обращения Т-в лишь не на много сокращает время доставки груза (относительно недели для достижения любой точки ГСО, и в сравнении с ней)
Почему, возможно и возникавшие в прошлом подобные проекты хоронились ещё в зачатке, не набрав силу серьёзной проработки. Реально оплачиваемое политическое назначение космонавтики тогда было – пугать в неявном виде! А иметь такую систему в космосе – значит самому постоянно бояться как бы её не сбили и не повредили. Видать, революционные мысли приходят в голову только тому, кому нечего терять.

Замечали наверное то, что прочности всех (любых) существующих материалов недостаточно для создания знаменитого космического лифта Юрия Арцутанова (или Циолковского, или Артура Кларка) – каната простирающегося выше геостационарной орбиты, т.е. более чем на 35800 км в высоту над экватором. Да материалов, способных выдержать напряжения, характерные и для второй, и для первой космических скоростей, пока не ожидается. На этой вот мысли и остановились. Кто финансирует космос? Политики и немного военные. А в их головы более сложные по физике вещи не пролезут, а если и пролезут – так они сразу это и засекретят. Только появление атомной бомбы у американцев толкнуло вперед космонавтику в Советском Союзе, а до этого чего-то на порядки мощнее снарядов для катюш начальству было не нужно. Политическому лидеру вы сначала покажите, как оно бабахает, а потом он вам денег даст. Поэтому появление Фау-2 в Советском Союзе (без буржуйского капитала) было невозможным, а когда она бабахнула, то сразу стала нужной, особенно на халяву в виде трофея. Вот тогда, я догадываюсь, и вызвали королёва с Колымы, чтобы разобрался с Фау-2 и доложил, и чтоб без лишних расходов. С этого момента и началась практическая космонавтика, и закончилась с окончанием мирового противостояния. Теперь нужны другие движущие политические силы плюс свежие идеи и люди. Политические силы (общечеловеческие) еще в зачатке и слепы. Итак, пускай идеи разбудят людей, а те подтолкнут или сформируют политическую силу объединённого человечества. Надеюсь, что Россия не будет плестись у мира где-то на хвосте.