Космічний ліфт
Орбітальний ліфт – це концепція інженерної споруди, що є системою підйому на орбіту Землі без використання ракет.
Ідея полягає у створенні структури, яка з’єднує поверхню нашої планети та космічний об’єкт (наприклад, супутник чи космічну станцію) за допомогою довгого кабелю чи подібної конструкції. Щоправда, невідомо, чи існують у природі матеріали настільки міцні, щоб зробити з них підйомний канат довжиною 35 785 км.
Такі ліфти можуть надати доступ до космосу без необхідності використання традиційних ракетних запусків, що вважається більш ефективним та економічним способом досягнення космічної стихії. Тим не менш, на практиці створення орбітального ліфта є технічним та інженерним завданням з безліччю викликів і труднощів.
Теоретично трос для космічного ліфта можна сплести з графенових нанотрубок. Але поки що нікому не вдалося зробити з вуглецю канат довшим за 1 метр.
Космічний ліфт (фото: New Scientist)
Космічна електромагнітна катапульта
Космічна електромагнітна катапульта – це теоретична концепція космічного запуску із застосуванням електромагнітних полів, що створюються за допомогою потужних електромагнітних прискорювачів.
Така катапульта націлена на усунення необхідності використання традиційних ракетних двигунів для запуску космічних апаратів, що може знизити витрати на космічні місії та підвищити їхню ефективність.
Але незважаючи на складнощі, є кілька плюсів у такої катапульти. По-перше, з її допомогою можна позбавлятися ядерних відходів – просто кидати їх у космос.
По-друге, гармату можна застосовувати не на Землі, а на Місяці – там немає атмосфери та відсутнє тертя.
Тим не менш, на даний момент це більш теоретична концепція і вимагає додаткових досліджень і технологічних розробок для своєї реалізації.
Космічна електромагнітна катапульта (фото: Wikipedia)
Колонія повітроплавців
Проект HAVOC має на увазі будівництво на Венері великого дирижабля, що літає на звичайному повітрі. Кисень та азот, які ми вдихаємо, там через більшу щільність атмосфери діятимуть як водень чи гелій у нас на Землі, піднімаючи аеростат вгору. А отримувати енергію апарат зможе від сонячних панелей.
Аналогічну конструкцію можна надіслати і на Юпітер. Тільки от закачати в аеростат гелій або водень не вийде, тому що гігант з них і складається.
Але є інший спосіб: забирати з атмосфери Юпітера газ та нагрівати його, наприклад, ядерним реактором. Гарячий водень в аеростаті буде легшим, ніж холодний у верхніх шарах атмосфери, і можна буде спокійно літати і милуватися хмарами та синім небом. На великій висоті воно буде таким самим, як на Землі.
Щоправда, незрозуміло, що робити з радіацією від газового гіганта – обшити свинцем дирижабль навряд чи вийде.
Колонія повітроплавців (фото: MarketWatch)
Супутниковий праща
Проект компанії Boeing та Інституту передових розробок NASA під назвою Orbital Skyhook, або “Небесний гачок”, має на увазі досить цікавий метод закидання вантажів на орбіту.
Конструкція повинна складатися з супутника, що обертається, який знаходиться на навколоземній орбіті, і двох досить довгих тросів, що розходяться від нього в різні сторони.
Orbital Skykyhook повинен обертатися в площині своєї орбіти, щоб троси стикалися з планетою (атмосферою або її верхнім кордоном) при кожному обороті. При цьому швидкість обертання конструкції частково або повністю компенсує орбітальну швидкість
Ідея непогана, але є кілька нюансів. По-перше, супутник-противага, щоб не сходити з орбіти, повинен бути як мінімум у 90 разів більше, ніж корисне навантаження. Тобто для виведення 14 тонн маси треба спочатку зібрати на орбіті апарат масою в 1 300 тонн. Вага тієї ж МКС становить приблизно 440 тонн.
По-друге, щоб станція оберталася рівномірно, не впала на Землю або не полетіла кудись не туди, треба спускати з орбіти ту саму масу, що й піднімати.
Супутниковий пращ (фото: Reditt)
