StarShip и искусственная гравитация при полетах на Марс
StarShip после отделения 1-й ступени.
Неизвестно, как к этому отнесется Илон Маск, но известный астроблогер "smallstars" работает уже над второй версией своей системы для создания на кораблях Starship искусственной силы тяжести. Которая может серьезно добавить комфорта и сберечь здоровье астронавтов во время полета на Марс.
Идея, о которой блогер с ником smallstars рассказал подписчикам своего YouTube-канала, изначально была вдохновлена различными произведениями научной фантастики. В зависимости от их реалистичности вымышленные космические корабли:
1. Генерируют собственную силу тяготения с помощью специального устройства;
2. Создают искуственную гравитацию с помощью вращающихся модулей.
Первый вариант пока относится к той же категории, что и сверхсветовые двигатели. Но вот второй вполне возможно реализовать.
Впервые концепцию искусственной гравитации описал еще «дедушка» космонавтики Константин Циолковский. В 1903 он опубликовал работу «Исследование мировых пространств реактивными приборами», в которой предложил использовать поворачивающую силу для создания тяготения в космосе. С тех пор появились и другие идеи: колесо фон Брауна, цилиндр О’Нила, Стэнфордский тор. Некоторые концепции всерьез обсуждались специалистами NASA.
Проведя ряд изысканий, smallstars выступил с идеей связанных гравитацией кораблей Starship (Gravity Link Starship, GLS).
Конструкция состоит из трех одинаковых ракет, соединенных друг с другом фермами-спицами. Центральный корабль становится в таком случае ступицей колеса. В его трюме вместо пассажиров и грузов хранятся фермы, необходимые для соединения с двумя другими ракетами, рассказывает Universe Today.
Как только все три Starship взлетают, они автоматически соединяются в единую конструкцию. Два корабля на «ободе» колеса запускают двигатели и вращаются по кругу. Как только будет достигнуто достаточное ускорение, имитирующее земную силу тяжести в 1 g, крайние корабли сменят положение и перейдут в пассивный режим, а пассажиры смогут наслаждаться гравитацией на протяжении всего полета к Марсу.
Длительное пребывание в условиях невесомости действительно вредит здоровью: мышцы тела атрофируются, кости теряют плотность, ухудшается зрение, работа сердца, происходят изменения даже на генетическом уровне.
Помимо описания системы GLS, smallstars выполнил необходимые математические расчеты, чтобы определить скорость вращения кораблей, необходимую для достижения земной силы тяжести, а также прочность соединительных ферм. Получилось, что скорость для конструкции диаметром 100 метров должна быть 31 м/с, то есть три оборота в минуту.
Очень наглядно это показано в следующем видео:
via
Сейчас smallstars готовит вторую версию предложения, включающую обновленные расчеты вращения и новую форму ферм, к которым для усиления конструкции он добавил кабели. В третьем выпуске он обещает представить вычисления массы груза и показать анимацию механизма работы ферм.
***
Кстати, стартап Gateway Foundation тоже задумывается об искусственной гравитации, но в более практических целях. Основатели решили построить на орбите отель для богатых туристов, желающих провести несколько дней в космосе, не лишаясь привычного комфорта.
Источник: Георгий Голованов, ХАЙТЕК+