Lai kaut ko tūlīt nokļūtu kosmosā, jums ir nepieciešama raķete. Bet kas būtu, ja tā vietā jūs varētu atbrīvoties no raķetes un tomēr nogādāt savu kosmosu mazāk nekā USD 1000 mārciņas vērtībā? Izklausās pēc darījuma, vai ne.
Pēc doktora Džona Hantera, Lawrence Livermore Nacionālās laboratorijas fiziķa un uzņēmuma Quicklaunch, Inc. prezidenta teiktā, ar ūdeņradi darbināma lielgabala izmantošana var būt biļete lētai piekļuvei kosmosam. Tā ir taisnība, ka “kosmosa ieroča” platforma satelītu, degvielas un citu krājumu patiesai ievietošanai kosmosā varētu būt nākamā lielā lieta kosmosa tehnoloģijās.
Jūs varētu teikt: “Pistole, ar ko šaut lietas kosmosā? Tas izklausās pēc kaut kā no Jules Verne! ” Un jums būs taisnība: Vernes grāmatā “No zemes uz Mēnesi” milzu lielgabals ar nosaukumu Columbiad tika izmantots, lai izdzītu trīs stāsta varoņus uz Mēnesi.
“Džūlam Vernam tas izdevās, viņam vienkārši bija jāizvēlas pareizais šķidrums,” Hanters sacīja Google Techtalk, kas iegults zemāk.
Raķetes gadu desmitiem ir darbojušās kosmosā darbojošās valstis, taču ir daži spēles jaunpienācēji, kas tikai sāk darbu. Kosmosa lifti sāk kļūt „no zemes”, tā sakot - kosmosa liftu spēles tikai pagājušajā gadā kļuva par uzvarētāju, kā alternatīva metode materiālu transportēšanai kosmosā.
“Mēs daudzreiz dzirdam par kosmosa liftiem, un cilvēki vienmēr jautā:“ Vai jūs esat saistīts ar kosmosa liftiem? ”, Bet mēs nedarbojamies tiktāl, ciktāl tas notiek tehnoloģijās.” Hanters teica.
Vieglās gāzes lielgabali darbojas gandrīz tā, kā jūs varētu gaidīt, ka darbosies patiešām ļoti liels lielgabals: garas caurules vienā galā gāze, ūdeņradis, hēlijs vai metāns tiek pakļauts ārkārtējam spiedienam - 15 000 PSI lielākajā lielgabalā ierosinājis Hanters. Kravnesība atrodas šajā lielgabala galā, kad spiediens tiek atbrīvots, lodes formas šāviņš, kas notur kravas, tiek izmests no gala. Ūdeņradis tiek izmantots tā viegluma dēļ. Tā kā šāviņš nevar aiziet ātrāk par lielgabala iekšpusi, vieglāka gāze, kas var braukt ātrāk, ļauj šāviņam paātrināties līdz neticamam ātrumam, kas pārsniedz 13 000 jūdzes stundā (21 000 km / h). .
Šie lielgabali ir bijuši jau kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem, lai gan tie nav izmantojuši kosmosa kravas piegādes tehnoloģiju. Rekordi, kas uzstādīja šāviņu augstumu, bija lielgabalu pētījumu projekts (HARP). To uzcēla Amerikas Savienoto Valstu Aizsardzības departaments un Kanādas Nacionālās aizsardzības departaments, un tas tika novietots Yuma pierādīšanas vietā Arizonā. Tas 1966. gada 12. novembrī veiksmīgi lobēja inerto lādiņu Martlet-2C līdz 180 km (112 jūdzes), kas joprojām ir šāda veida ieroču augstuma rekords.
Cita iterācija, ko izstrādājis pats doktors Hunters, bija Superrenda pētījumu projekts (SHARP, cieņas apliecinājums oriģinālajam lielgabalam) 80. gadu beigās Lawrence Livermore University.
Hanters telefonintervijā paskaidroja žurnālam Space Magazine: “Tā, lūk, kas notiek: es sāku 1985. gadā Livermore, un es biju svaiga ārpus vidusskolas, un viņi mani nolēma būvēt elektriskās pistoles, kuras es būtu varējis izdarīt diezgan vienkārši. Bet es uzskrēju pie puiša kokteiļu ballītē, ticiet vai nē. Viņš zināja, ka strādāju pie pēcapstrādes spoles pistoles, un viņš teica: "Jāni, tie ir lieliski, jo jūs varat sasniegt 12km / s, kur ar šīm gāzes pistoles palīdzību varam sasniegt tikai 9 km / s." Es teicu, " Kas ir gāzes lielgabals? ”Ar to tika sākta visa šī bumba. Kā izrādās, elektriskie lielgabali tikai sasniedz ātrumu 5,5 km / s, bet gāzes pistoles - līdz 11 km / s. ”
SHARP piederēja un joprojām pieder Amerikas Savienoto Valstu gaisa spēkiem. Huntera uzņēmumam ir piecu gadu līgums par ieroča izmantošanu šāvienu pārbaudei, taču tas nav uzstādīts vertikāli šāvienu veikšanai. SHARP sākotnēji tika veidots kā izmēģinājuma paraugs hiperskaņas motoriem skrambetēm - sprauslām, kuras tiek paātrinātas līdz lielam ātrumam, pēc tam izmantojiet savu specializētu motoru, lai palielinātu skaņas ātrumu līdz 8 vai 9 reizes.
“Ja mēs dodamies uz reklamētu kadru, kur ir daudz publicitātes un citu lietu, mums vajadzētu pāriet uz citu sistēmu, kuras izveidošana nebūtu nekas liels, jo es to varētu veltīt tieši tam pieteikums. Ja mēs nolemjam izdarīt kadru ar gaisa spēkiem, iespējams, tā būs mazāka cilvēku grupa, kas varētu skatīties šāvienu. Gaisa spēki ir uzmanīgi, kā viņi rīkojas, tāpēc mums ir jāsaņem apstiprinājums. Viņiem faktiski pieder pistoli. ”
Tātad Hanters pats ir centies attīstīt komerciāli dzīvotspējīgu lielgabalu, kas var piegādāt kravas vismaz nelielu daļu no parasto raķešu izmaksām. Viņš un divi citi zinātnieki, Dr Harry Cartland un Dr. Rick Twogood, izveidoja Quicklaunch, Inc.
“Mēs izkļuvām no blokiem 30. septembrī, kad mums bija augstākā līmeņa sanāksme par kosmosa investīcijām. Pēc tam es uzstājos Google un pēc tam rakstā Popular Science, un tagad mēs esam informējuši par riska kapitāla grupu. Mēs atrodamies “kņadas fāzē”, un es ceru, ka sešus mēnešus mēs būsim šajā kņadas fāzē, kur mums jāapmeklē tikai mūsu projekts. Bet, kamēr mēs atrodamies šajā posmā, mēs joprojām ticam aparatūrai, tāpēc februāra beigās man patiešām būs demonstrējoša zemūdens versija. Tas būtībā iegūs pareizo slīpumu un veiks šāvienu. Tas būs 10 pēdu prototips, ”sacīja Hanters.
Galu galā Hanters paredz liela mēroga lielgabalu, kas tiks palaists no jūras netālu no ekvatora. Palaižot no jūras, pistoli varēs pagriezt un pagriezt, lai viegli palaistu kravas uz dažādām orbītām. Atrodoties ekvatora tuvumā, ir nepieciešams, jo tieši tur Zeme griežas visstraujāk, tāpēc objekti, kas palaisti no ekvatora platuma, var iegūt augstāku orbītu ar mazāk enerģijas.
Kritiska, lai kravas kravas nonāktu orbītā, ir vienpakāpes raķetes izmantošana, kas piestiprināta pie kravas kravas šāviņa. Tā kā tiek prognozēts, ka lielākais lielgabals noved pie tā, ka tas iet ar ātrumu, kas pārsniedz 7km / s (4,3 jūdzes / s), ir nepieciešams pastiprinātājs šim papildu spiedienam, lai tas nonāktu virs Zemes aizbēgšanas ātruma, kas ir 11,2 km / s. (6,95 jūdzes / s).
Negaidiet, ka kāds no šāviņiem redzēs cilvēkus palaižam uz Mēnesi vai Marsu, jo palaišanas spēks no lielgabala varētu būt līdz 5000 Gs.
Lielākais - un visdārgākais - lielgabals būtu spējīgs pamest 1000 mārciņu (454 kg) derīgas kravas zemas zemes orbītā (LEO). Paredzētās šī lielgabala izmaksas ir 500 miljoni ASV dolāru, bet tas ir pēdējais posms ierosinātajā lielgabalu sērijā, kas sāktu darboties mazā apjomā un balstītos uz mācībām, kas gūtas katrā atkārtojumā.
Pēc dažām sākotnējām pārbaudēm ar SHARP pistoles un modeļa modeļiem tiks izstrādāta sistēma, kas spēj kosmosā ienest 2 mārciņu (0,9 kg) kravas. Šī lielgabala izmaksas, pēc Hantera aprēķiniem, būs aptuveni 10 miljoni ASV dolāru, un to izveidei būs nepieciešami divi gadi.
“[2lb spēju palaidējs] faktiski ir pielāgots nelielai nišai, kas ir Cubesat kopiena. Tam ir jēga, jo mēs varam “sacietēt” ar kuba gabaliem. Man tas radītu jauku nišu, lai varētu strādāt ar akadēmiķiem. Tas būs ļoti jautri, jo acīmredzot viņi riņķos ap Cubesats. Pirmajā fāzē mēs tikai gatavojamies ievadīt inertu kārtu, un mēs vienkārši darīsim varbūt 20 šāvienus zemā telpā un desmit vai divpadsmit reizes pārspēsim pasaules rekordu. Otrajā fāzē mēs riņķosim pa lietām, kas prasīs datus un pārraidīs, ”sacīja Hanters.
Cubesats - mazus satelītus, kas nav lielāki par litru (10 cm kubs) un sver mazāk par kilogramu - var viegli “sacietēt” vai izgatavot tā, lai izturētu iespaidīgos spēkus, kas tiek palaisti no milzīga lielgabala.
Pēc šīs sistēmas testēšanas Hanters sacīja: “Pirmā komerciālā sistēma būs 50 miljonu dolāru sistēma 100 mārciņu [45 kg] spējai. Būtībā 50 miljoni dolāru ir mazāki par F-15 cenu. Es domāju, ka tas ir diezgan daudz ļaužu ”, it īpaši, ja pirms tam esat parādījis pirmo un otro posmu.”
Nekļūdieties Hunter: 50 miljoni ASV dolāru nav vidējā Džo iztika, bet gan mazu satelītu palaišanai kosmosā, kuru skaits ir diezgan mazs. Piemēram, katra kosmosa atspoles misija izmaksā 450 miljonus dolāru, un, lai palaistu sakaru satelītu, jūs runājat no 50 līdz 400 miljoniem dolāru.
Lielākais lielgabals - 1,1 km garš - darbotos aptuveni 500 miljonu ASV dolāru vērtībā, un to optimāli varētu uzbūvēt septiņu gadu laikā. Ņemot vērā, ka pats lielgabals ir atkārtoti lietojams un ūdeņradi var sagūstīt no katras ieroča šaušanas, lai ietaupītu uz degvielas izmaksām, izmaksas kādam, kurš vēlas uzsākt derīgo kravu, būtu no USD 250 līdz USD 1000 par mārciņu.
Viņš sacīja, ka Hanters jau ir pamanījis interesi no dažādiem uzņēmumiem.
“Ir bijis viens privāts uzņēmums, kas paliks konfidenciāls. Mēs viņus glabāsim privāti, līdz dūmi šeit notīrīs. Daži cilvēki ir nopietni interesējušies. Mēs domājam ievērojami palielināt šo kandidātu skaitu. Mums būs vairāk kandidātu nekā pēdējā republikas konvencijā, tas ir mans mērķis! ”
Uz jautājumu, vai šāda veida sistēmai ir bijusi interese no NASA pētniecības un attīstības puses, Hanters atbildēja: “Mēs neesam vērsušies pie NASA, un es domāju, ka NASA galu galā kļūs par mūsu klientu… Es došos uz tuvāko pāris nedēļu laikā tuvosies NASA. ”
Lai iegūtu papildinformāciju par ieroča un kravas piegādes sistēmas specifisko informāciju, skatieties iepriekš iegulto Google Techtalk vai klausieties The Space Show 15. janvāra epizodi, kurā Hanters parādījās kā viesis.
Avots: Physorg, Google TechTalk, telefona intervija ar John Hunter
