Космический лифт может стать реальностью: современные технологии
Вывод космического корабля на орбиту невероятно дорог и труден, и поэтому ученые продолжают возвращаться к идее космического лифта, который может доставлять людей и оборудование из атмосферы Земли на орбиту. Недавно исследователи выдвинули поворотную концепцию, которая — по крайней мере в теории — выполнима уже с современными технологиями.
По словам астрофизиков Зефира Пенойра из Кембриджского университета в Великобритании и Эмили Сэндфорд из Колумбийского университета в Нью-Йорке, вместо того, чтобы строить космический лифт от Земли до Луны, гораздо проще будет проложить «космическую линию» от Луны до Земли.
Основываясь на своих расчетах, исследователи уверяют, что такая конструкция технически и экономически осуществима с использованием инструментов и материалов, которыми мы располагаем сегодня — чего нельзя сказать о концепции космического лифта.
Преимущество космической линии перед космическим лифтом состоит в том, что она будет обращаться вокруг Земли только один раз в месяц, поскольку привязана к Луне, а не к Земле. В свою очередь, это означает меньшую нагрузку, исходящую от центробежных сил.
На самом деле такая космическая магистраль даже коснется нашей планеты, и будет оканчиваться на геостационарной орбите, на расстоянии 42 164 километров над поверхностью Земли. Этого хватит, чтобы транспортировать все необходимое в космическое пространство.
«Протянув линию, закрепленную на Луне, до глубины гравитационного колодца Земли, мы можем построить устойчивый, проходимый туннель, позволяющий свободно перемещаться между планетой и нее спутником», пишут Пенойр и Сэндфорд в своей статье. Они уверены, что подобный подход уменьшит расход топлива, необходимый для достижения поверхности Луны, до трети от текущего гипотетического значения.
Крайне важно, что в этом сценарии будут задействованы сверхпрочные материалы. Но не какие-то теоретические разработки будущего, а те, что есть на вооружении человечества уже сегодня, включая углеродный полимер Zylon.
Исследуя точку Лагранжа, в которой гравитационные силы Земли и Луны были бы близки к уравновешиванию друг друга, исследователи пришли к выводу, что можно достичь достаточной стабильности для проведения глобальной стройки в космосе. Согласно их заявлению, Луна станет местом размещения базового лагеря землян. «Такой лагерь позволил бы построить и обслуживать новое поколение космических экспериментов — можно представить себе телескопы, ускорители частиц, детекторы гравитационных волн, виварии, генераторы энергии и точки запуска для миссий в остальную часть Солнечной системы».
Противовес базового лагеря также помог бы удерживать длинный кабель на якоре и быть устойчивым — в конце концов ему потребуется протянуть более 300 000 километров. Он хорошо еще и тем, что риск попадания по нему случайных метеоритов минимален, и даже если случится — прочность кабеля поможет ему сохранить структурную целостность.
Идея лунной космической линии не нова, но данная работа показывает, что теперь подобный проект возможен хотя бы с точки зрения стоимости и практичности. Однако стоит помнить, что это всего лишь подтверждение более ранней концепции, еще не опубликованное в рецензируемом журнале. Текст был загружен на сервера портала arXiv, где с ним можно ознакомиться подробнее.
Другими словами, в ближайшее время работа над созданием космической линии не начнется. Однако в будущем она может стать куда более жизнеспособной альтернативой для недорогого исследования космоса, чем космический лифт — остается лишь дождаться заключения экспертов.