ofnau daearol
Technoleg

ofnau daearol

Ofnau daearol a'r bydysawd bron, hynny yw, rhywbeth ar gyfer pen-blwydd hwyr

Y 50au hwyr a'r 60au oedd cyfnodau poethaf y Rhyfel Oer, ofn mawr yr holocost niwclear, dyddiau Argyfwng Ciwba (Hydref 1962) a'r cyflymiad technolegol aruthrol a ysgogwyd gan yr ofn hwnnw. Sofietaidd? Cyd-deithiwr? mynd i mewn i orbit ym mis Hydref 1957, fis yn ddiweddarach gadawodd Laika heb ddychwelyd, ac ar yr un pryd, yn Cape Canaveral, gwelodd newyddiadurwyr Americanaidd ffrwydrad y roced Avangard TV3 a hyd yn oed yn dod i fyny ag enwau arbennig ar ei gyfer, er enghraifft, Stayputnik (o , h.y. ) neu Kaputnik.

Pren haenog diwethaf Sputnik gyda'r Almaenwr sefydlwyd un oherwydd tad y rhaglen daflegrau Americanaidd oedd Wernher von Braun. Ar ddiwrnod olaf Ionawr 1958, llwyddodd yr Americanwyr o'r diwedd i anfon eu lloeren gyntaf i orbit; ddwy flynedd yn ddiweddarach, aeth Yuri Gagarin i'r gofod a dychwelyd fis yn ddiweddarach? ef, er mai dim ond mewn awyren suborbital, Alan Shepard. Y tu ôl i holl ymdrechion y ras ofod nid oedd balchder cenedlaethol y gwledydd cyfranogol na (jôcs) yr awydd i archwilio'r anhysbys, ond ymdeimlad o berygl, oherwydd cynhaliwyd lansiad prawf cyntaf yr ICBMs ym mis Awst 1957. Hwn oedd yr R-7 Semiorka gyda'r gallu i gario arfben 5 Mt. Lansiwyd Sputnik, Laika, Yuri Gagarin, yr holl gosmonau Sofietaidd, Rwsiaidd ac eraill a gofodwyr sy'n hedfan o gosmodromau Rwsiaidd ar gamau dilynol, wedi'u haddasu a'u hategu â chamau newydd o rocedi o'r math hwn. Dyluniad sylfaenol neis!

Mae rocedi cemegol wedi bod ac yn parhau i fod yr unig ddull o ddosbarthu llwythi tâl a phobl i orbit a thu hwnt, ond mae hyn ymhell o fod yn ddelfrydol. Nid ydynt yn ffrwydro mor aml, ond mae cymhareb y llwyth tâl i orbit y Ddaear isel (LEO) i fàs y roced ei hun, sy'n anodd ei adeiladu ac ar yr un pryd yn dafladwy, yn parhau i fod yn seryddol (gair da!) Y gymhareb yw 1 i 400–500 (Vostok Sofietaidd, h.y. R-7 wedi’i addasu ynghyd â’r ail gam, 5900 kg fesul 300 kg, Soyuz mwy newydd 000–7100 kg fesul roced 7800 kg).

Gallai rocedi ysgafn a gludir gan awyrennau, fel yn system dwristiaeth suborbital America WhiteKnightTwo, fod ychydig o help? SpaceShipTwo (2012?). Fodd bynnag, nid yw hyn yn newid llawer, oherwydd mae dal angen i chi losgi rhywbeth a'i chwythu i un cyfeiriad er mwyn hedfan i'r llall. Nid yw'n syndod bod dulliau amgen yn cael eu hystyried, ac mae'n debyg mai dau yw'r rhai agosaf: canon mawr sy'n tanio taflunydd gyda chynnwys sy'n gallu gwrthsefyll y g-rymoedd lansio, a elevator gofod. Roedd yr ateb cyntaf eisoes mewn cam datblygu datblygedig iawn, ond o'r diwedd bu'n rhaid i'r adeiladwr o Ganada sicrhau cyllid ar gyfer y prosiect gan Saddam X., a chafodd ei ladd ym mis Mawrth 1990 gan ymosodwyr anhysbys? o flaen ei fflat ym Mrwsel. Mae'r olaf, sy'n ymddangos yn gwbl afrealistig, wedi dod yn fwy tebygol yn ddiweddar gyda datblygiad ffibrau nanotiwb carbon tra-ysgafn.

Hanner canrif yn ôl, hynny yw, ar drothwy oes gofod newydd, roedd effeithlonrwydd isel a chyfradd fethiant technoleg roced ddatblygedig iawn yn gorfodi gwyddonwyr i feddwl am y posibilrwydd o ddefnyddio ffynhonnell ynni llawer mwy effeithlon. Mae gweithfeydd pŵer niwclear wedi bod ar waith ers canol y 50au, a chomisiynwyd y llong danfor niwclear gyntaf, yr USS Nautilus. daeth i wasanaeth ym 1954, ond roedd yr adweithyddion mor drwm ac fe barhaodd mor drwm nes i ymdrechion i'w defnyddio ar gyfer peiriannau awyrennau gael eu gadael ar ôl sawl arbrawf, ac ni ddatblygwyd prosiectau iwtopaidd ar gyfer eu creu mewn llongau gofod.

Roedd ail bosibilrwydd, llawer mwy demtasiwn, o hyd o ddefnyddio ffrwydradau niwclear i yrru'r olaf, hynny yw, taflu bomiau niwclear at longau gofod i fynd i'r gofod. Mae'r syniad o injan pwls niwclear yn perthyn i'r mathemategydd Pwylaidd rhagorol a'r ffisegydd damcaniaethol Stanislaw Ulam, a gymerodd ran yn natblygiad y bom atomig Americanaidd (Prosiect Manhattan), ac yn ddiweddarach yn gyd-awdur y bom thermoniwclear Americanaidd (Teller- Ulam). Dywedir mai dyfeisio gyriad niwclear (1947) oedd hoff syniad y gwyddonydd Pwylaidd ac fe'i datblygwyd gan grŵp arbennig a oedd yn gweithio ar brosiect Orion o 1957-61.

Mae teitl i’r llyfr y bûm yn meiddio ei argymell i’m darllenwyr annwyl, ei awdur yw Kenneth Brower, a’r prif gymeriadau yw Freeman Dyson a’i fab George. Mae'r cyntaf yn ffisegydd damcaniaethol a mathemategydd rhagorol, gan gynnwys. arbenigwr peirianneg niwclear ac enillydd Gwobr Tredeml. Arweiniodd y tîm o wyddonwyr a grybwyllwyd yn ddiweddar, ac yn y llyfr mae'n cynrychioli pŵer gwyddoniaeth a gwyddoniaeth i gyrraedd y sêr, tra penderfynodd ei fab fyw mewn tŷ coeden yn British Columbia a theithio arfordir gorllewinol Canada ac Alaska mewn caiac . y mae yn adeiladu. Nid yw hyn yn golygu, fodd bynnag, bod y mab un ar bymtheg oed wedi ymwrthod â'r byd i wneud iawn am bechodau atomig ei dad. Dim byd o’r math, oherwydd er bod yr ystum o wrthod prifysgolion mwyaf nodedig America o blaid coed pinwydd a glannau creigiog yn elfen o wrthryfel, adeiladodd George Dyson ei gaiacau a’i ganŵod o’r laminiadau gwydr diweddaraf (ar y pryd) ar fframiau alwminiwm, ac yn ddiweddarach, h.y., heb ei gynnwys ym mhlot y llyfr., dychwelodd i fyd y brifysgol fel hanesydd gwyddoniaeth ac ysgrifennodd, yn benodol, lyfr am y gwaith ar brosiect Orion ().

Cosmolot a bomby

Mae'r egwyddor a ddyfeisiwyd gan Ulam yn syml iawn, ond treuliodd tîm Dyson 4 blynedd ar dasg Herculean o ddatblygu'r sylfeini damcaniaethol a'r rhagdybiaethau ar gyfer dylunio llongau gofod newydd. Ni ffrwydrodd bomiau atomig, ond cynhaliwyd arbrofion llwyddiannus lle roedd ffrwydradau cyfresol o daliadau bach yn gosod modelau ar waith. Er enghraifft, ym mis Tachwedd 1959, cododd model â diamedr o 1 m mewn hediad rheoledig i uchder o 56 m Tybiwyd sawl maint targed o'r llong ofod, mae'r ffigurau a roddir yn y rhagdybiaethau yn ddryslyd, un o'r ddau ddyluniad mwyaf Mae diffygion yn cael eu datrys gan yr elevator uchod, felly pwy a ŵyr, efallai y byddwn yn hedfan i rywle bell?!

Awgrym ymarferol cyntaf Ulam oedd na allai’r ffrwydrad atomig gael ei gyfyngu i ryw le cyfyng yn y siambr hylosgi, fel yr oedd cynllun damcaniaethol Freeman Dyson wedi’i ragweld yn wreiddiol. A oedd y llong ofod a ddyluniwyd gan dîm Orion i fod i gael drych dur trwm? plât sy'n casglu egni ffrwydradau o wefrau bach sy'n cael eu taflu allan yn ddilyniannol trwy dwll canolog.

Byddai ton sioc meganewton yn taro'r plât ar gyflymder o 30 m/s bob eiliad yn rhoi gorlwyth enfawr iddo hyd yn oed gyda màs enfawr, ac er y gallai strwythur ac offer sydd wedi'u dylunio'n briodol wrthsefyll gorlwythiadau o hyd at 000 G,? roeddent am i'w llong allu hedfan pobl, ac felly datblygwyd system damper dau gam i'w "llyfnhau". gwthiad sefydlog o 100 i 2 G ar gyfer y criw.

Roedd dyluniad sylfaenol llong ofod rhyngblanedol (rhynblanedol) Orion yn rhagdybio màs o 4000 tunnell, diamedr drych o 40 m, cyfanswm uchder o 60 m a phŵer y gwefrau a ddefnyddiwyd o 0,14 kt. Mae'r data mwyaf diddorol, wrth gwrs, yn cymharu effeithlonrwydd y system yrru â rocedi clasurol: roedd yn rhaid i Orion ddefnyddio 800 o fomiau i lansio ei hun a 1600 tunnell o lwyth tâl i orbit isel y Ddaear (LEO), gan bwyso 3350 tunnell? Roedd y Sadwrn V o raglen lleuad Apollo yn cario 130 tunnell.

Chwistrellu ein planed â phlwtoniwm oedd anfantais bwysicaf y prosiect ac un o'r rhesymau dros roi'r gorau i Orion ar ôl llofnodi'r Cytundeb Cyfyngu ar Brofion Niwclear Rhannol ym 1963, a oedd yn gwahardd tanio gwefrau atomig yn atmosffer y Ddaear, y gofod allanol. a than y dwr. Gallai’r codwr gofod dyfodolaidd a grybwyllwyd uchod ddatrys y broblem ymbelydrol hon yn effeithiol, ac mae llong ofod y gellir ei hailddefnyddio sy’n gallu cario 800 tunnell o lwyth tâl i orbitio o amgylch y blaned Mawrth ac yn ôl yn gynnig demtasiwn. Mae'r cyfrifiad hwn yn cael ei danamcangyfrif, oherwydd esgyniad o'r ddaear a dyluniad gan gymryd i ystyriaeth hedfan â chriw gyda chanlyniadau amlwg ym mhwysau'r sioc-amsugnwyr eu gosod i lawr, felly os oedd gan beiriant o'r fath ddyluniad modiwlaidd gyda'r gallu i ddadosod yr amsugyddion sioc a rhan o'r criw ar gyfer teithiau hedfan awtomatig...

Byddai elevator sy'n symud y Ddaear i ffwrdd o long ofod niwclear hefyd yn datrys problemau eraill, megis effaith corbys electromagnetig (EMP) ar ddyfeisiau electronig. Dylid cofio bod y blaned gartref yn ein hamddiffyn â gwregysau Van Allen rhag pelydrau cosmig a fflachiadau solar, ond rhaid amddiffyn criw ac offer pob llong yn y gofod gan darianau ychwanegol. Bydd gan Orion y darian fwyaf effeithiol yn erbyn ymbelydredd rhag ffrwydradau injan ar ffurf plât drych dur trwchus a chynhwysedd wrth gefn ar gyfer hyd yn oed y tariannau ychwanegol mwyaf gwydn.

Roedd gan y fersiynau nesaf o'r Orions allu taro-cario hyd yn oed yn well, oherwydd ... gyda màs o 10 tunnell, cynyddodd pŵer y llwythi i 000 kt, ond roedd y llwyth o'r Ddaear (tfu, tfu, apazh, yn ddamcaniaethol er mwyn cymharu) yn LEO eisoes yn 0,35% o fàs y llong (61 tunnell ), ac mewn orbit Mars byddai'n 6100 tunnell. Roedd y mwyaf eithafol o'r prosiectau yn ymwneud ag adeiladu "arch rhyngalaethol?" gyda màs o 5300 8 o dunelli, a allai eisoes fod yn ddinas go iawn yn y gofod, a dangosodd cyfrifiadau y gallai Orionau sy'n cael eu pweru gan daliadau thermoniwclear gyflymu i 000c (000% o gyflymder golau) a hedfan i'r seren agosaf atom, Proxima Centauri, trwy 0,1 mlwydd oed

Datrysodd tîm Dyson yr holl faterion dylunio mawr, llawer ohonynt wedi'u mireinio yn y blynyddoedd dilynol gan wyddonwyr eraill, llawer ohonynt wedi'u chwalu gan arsylwadau ymarferol a wnaed yn ystod profion niwclear uwchben y ddaear. Profwyd, er enghraifft, bod gwisgo plât amsugno drych dur neu alwminiwm yn ystod abladiad (anweddiad) yn fach iawn, oherwydd ar dymheredd tonnau sioc cyfrifedig o 67 ° C, mae ymbelydredd uwchfioled yn cael ei ollwng yn bennaf, nad yw'n treiddio i mewn. rhan fwyaf o ddeunyddiau. , yn enwedig ar bwysau o'r gorchymyn 000 MPa sy'n digwydd ar wyneb y plât, gellir dileu abladiad yn hawdd hefyd yn gyfan gwbl trwy chwistrellu'r plât gydag olew rhwng ffrwydradau. Orionyddion? y bwriad oedd cynhyrchu cetris symudol silindrog arbennig a braidd yn gymhleth? pwyso 340 kg, ond erbyn hyn mae'n bosibl achosi ffrwydradau o "tabledi atomig" un gram a gynhyrchir yn awtomatig? pelydr laser, ac mae gan ffrwydrad sengl o'r fath egni o tua 140-10 tunnell o TNT.

Gwylio ffilmiau

Ymweliad y cosmonaut cyntaf Yuri Gagarin â Gwlad Pwyl.

Ymweliad y cosmonaut cyntaf Yuri Gagarin â Gwlad Pwyl

Prosiect Orion? I Mars A. Bomb 1993, 7 rhan, yn Saesneg

Prosiect Orion - I'r blaned Mawrth gyda Bom A. 1993

Prosiect Orion – I'r blaned Mawrth gyda bom A. 1993 rhan 2

Prosiect Orion – I'r blaned Mawrth gyda bom A. 1993 rhan 3

Prosiect Orion – I'r blaned Mawrth gyda bom A. 1993 rhan 4

Prosiect Orion – I'r blaned Mawrth gyda bom A. 1993 rhan 5

Prosiect Orion – I'r blaned Mawrth gyda bom A. 1993 rhan 6

Prosiect Orion - I'r blaned Mawrth gyda Bom A. 1993, terfynol

Ychwanegu sylw