مخاوف دنيوية

المخاوف الأرضية والكون القريب، أي شيء للذكرى المتأخرة

أواخر الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي هي الفترات الأكثر سخونة في الحرب الباردة، والخوف الكبير من وقوع كارثة نووية، وأيام الأزمة الكوبية (أكتوبر 50) والتسارع التكنولوجي الهائل الذي يغذيه هذا الخوف. السوفييتي؟الرفيق؟ دخلت المدار في أكتوبر 60، وبعد شهر ذهبت لايكا دون عودة، وفي الوقت نفسه، في كيب كانافيرال، شاهد الصحفيون الأمريكيون انفجار صاروخ أفانغارد تي في 1962، بل وتوصلوا إلى أسماء خاصة له، على سبيل المثال، ستايبوتنيك ( من، أي) أو كابوتنيك.

أحدث الخشب الرقائقي سبوتنيك تأسست الشركة الألمانية لأن والد برنامج الصواريخ الأمريكي كان فيرنر فون براون. في اليوم الأخير من شهر يناير عام 1958، تمكن الأمريكيون أخيرًا من إرسال أول قمر صناعي لهم إلى مداره، وبعد عامين ذهب يوري جاجارين إلى الفضاء وعاد، بعد شهر؟ له، على الرغم من أنه فقط في رحلة دون مدارية، آلان شيبرد. وراء كل الجهود المبذولة في سباق الفضاء لم يكن الفخر الوطني للدول المشاركة أو (على سبيل المزاح) الرغبة في معرفة المجهول، بل الشعور بالخطر، لأن أول اختبار إطلاق للصاروخ الباليستي العابر للقارات حدث في أغسطس 1957. كان R-7 Semiorka يتمتع بالقدرة على حمل رأس حربي بسعة 5 ملايين طن. تم إطلاق سبوتنيك ولايكا ويوري جاجارين وجميع رواد الفضاء السوفييت والروس وغيرهم من رواد الفضاء الذين يطيرون من قواعد الفضاء الروسية على صواريخ لاحقة معدلة ومكملة بمراحل جديدة من الصواريخ من هذا النوع. تصميم أساسي لطيف!

كانت الصواريخ الكيميائية، ولا تزال، هي الطريقة الوحيدة لإيصال الحمولات والأشخاص إلى المدار وما بعده، لكنها بعيدة عن المثالية. إنها لا تنفجر في كثير من الأحيان، لكن نسبة الحمولة إلى المدار الأرضي المنخفض (LEO) إلى كتلة الصاروخ نفسه، والتي يصعب بناؤها وفي نفس الوقت يمكن التخلص منها، تظل فلكية (كلمة طيبة!) النسبة هي 1 إلى 400 درجة R-500 المعدلة بالإضافة إلى المرحلة الثانية، 7 كجم لكل 5900 كجم، أحدث سويوز 300-000 كجم لكل 7100 كجم صاروخ).

ويمكن أن تكون المساعدة الصغيرة عبارة عن صواريخ خفيفة تحملها الطائرات، كما هو الحال في نظام السياحة شبه المدارية الأمريكي WhiteKnightTwo؟ سبيس شيب تو (2012؟). ومع ذلك، فإن هذا لا يتغير كثيرًا، لأنك لا تزال بحاجة إلى حرق شيء ما وتفجيره في اتجاه واحد حتى تتمكن من الطيران في الاتجاه الآخر. وليس من المستغرب أن يتم النظر في طرق بديلة، ربما تكون اثنتين منها هي الأقرب: مدفع كبير يطلق مقذوفًا بمحتويات قادرة على تحمل قوى الإطلاق، ومصعد فضائي. كان الحل الأول بالفعل في مرحلة متقدمة جدًا من التطوير، ولكن كان على شركة البناء الكندية أخيرًا أن تسعى للحصول على تمويل للمشروع من صدام حسين وتم اغتياله في مارس 1990 على يد مهاجمين مجهولين؟ أمام شقته في بروكسل. الخيار الأخير، الذي يبدو غير واقعي تمامًا، أصبح مؤخرًا أكثر احتمالًا مع تطوير ألياف الأنابيب النانوية الكربونية خفيفة الوزن.

منذ نصف قرن، أي على عتبة عصر فضائي جديد، أدى انخفاض الكفاءة ومعدل الفشل في تكنولوجيا الصواريخ المتقدمة للغاية إلى جعل العلماء يفكرون في إمكانية استخدام مصدر طاقة أكثر كفاءة. بدأت محطات الطاقة النووية في العمل منذ منتصف الخمسينيات من القرن الماضي، وتم تشغيل أول غواصة نووية، يو إس إس نوتيلوس. دخلت الخدمة في عام 50، لكن المفاعلات كانت وظلت ثقيلة جدًا لدرجة أنه بعد عدة تجارب، تم التخلي عن محاولات استخدامها لمحركات الطائرات، ولم يتم تطوير المشاريع الطوباوية لإنشائها في المركبات الفضائية.

بقيت هناك إمكانية ثانية ، أكثر إغراء بكثير ، لاستخدام التفجيرات النووية لدفعها ، أي إلقاء قنابل نووية على سفن الفضاء للذهاب إلى الفضاء. تنتمي فكرة محرك الدفع النووي إلى عالم الرياضيات والفيزياء النظري البولندي البارز ستانيسلاف أولام ، الذي شارك في تطوير القنبلة الذرية الأمريكية (مشروع مانهاتن) ، وشارك لاحقًا في تأليف القنبلة النووية الحرارية الأمريكية (تيلر-أولام). ). يقال إن اختراع الدفع النووي (1947) كان الفكرة المفضلة للعالم البولندي وتم تطويره من قبل مجموعة خاصة تعمل في 1957-61 في مشروع أوريون.

الكتاب الذي أجرؤ على أن أوصي به قرائي الأعزاء له عنوان، مؤلفه هو كينيث بروير، وشخصياته الرئيسية هما فريمان دايسون وابنه جورج. الأول هو عالم الفيزياء النظرية والرياضيات المتميز، بما في ذلك. مهندس نووي وحائز على جائزة تمبلتون. قاد فريق العلماء المذكور للتو، ويمثل في الكتاب قوة العلم والعلم للوصول إلى النجوم بينما يقرر ابنه العيش في بيت الشجرة في كولومبيا البريطانية والسفر إلى الساحل الغربي لكندا وألاسكا بقوارب الكاياك. هو يبني. لكن هذا لا يعني أن الابن البالغ من العمر ستة عشر عامًا قد تخلى عن العالم من أجل التكفير عن خطايا والده الذرية. لا شيء من هذا القبيل، لأنه على الرغم من أن بادرة التخلي عن أبرز الجامعات الأمريكية لصالح أشجار الصنوبر والشواطئ الصخرية كانت عنصرًا من عناصر التمرد، إلا أن جورج دايسون بنى قوارب الكاياك والزوارق الخاصة به من أحدث شرائح الزجاج (آنذاك) على إطارات من الألومنيوم، وبعد ذلك، أي خلال الفترة التي لم تغطيها حبكة الكتاب، عاد إلى عالم الجامعة كمؤرخ للعلوم وكتب، على وجه الخصوص، كتابًا عن العمل في مشروع أوريون ().

كوسمولوت على بومبي

المبدأ الذي توصل إليه أولام بسيط للغاية، لكن فريق دايسون أمضى 4 سنوات في عمل عملاق لتطوير الأسس والافتراضات النظرية لتصميم مركبة فضائية جديدة. لم تنفجر القنابل الذرية، ولكن كانت هناك تجارب ناجحة أدت فيها الانفجارات المتسلسلة للشحنات الصغيرة إلى تحريك النماذج. على سبيل المثال، في نوفمبر 1959، ارتفع نموذج بقطر 1 متر في طيران متحكم به إلى ارتفاع 56 مترًا، وتم افتراض عدة أحجام مستهدفة للمركبة الفضائية، والأرقام الواردة في الافتراضات تهدم، أحد أكبر اثنين عيوب التصميم يتم حلها بواسطة المصعد المذكور، فمن يدري ربما سنطير إلى مكان بعيد؟!

كان أول تلميح عملي لأولام هو أنه لا يمكن احتواء الانفجار الذري في مساحة محدودة في غرفة الاحتراق، كما تنبأ التصميم النظري لفريمان دايسون في الأصل. هل كان من المفترض أن تحتوي المركبة الفضائية التي صممها فريق أوريون على مرآة فولاذية ثقيلة؟ صفيحة تجمع طاقة الانفجارات من شحنات صغيرة تنبعث بالتتابع من خلال ثقب مركزي.

إن ضرب موجة صدمية ميجا نيوتن باللوحة بسرعة 30 م/ث على فترات ثانية واحدة من شأنه أن يمنحها أحمالًا زائدة هائلة حتى مع وجود كتلة ضخمة، وعلى الرغم من أن الهيكل والمعدات المصممة بشكل صحيح يمكن أن تتحمل حمولات زائدة تصل إلى 000 جيجا. لقد أرادوا أن تكون سفينتهم قادرة على الطيران البشري، ولذلك تم تطوير نظام المثبط على مرحلتين "لتنعيم". قوة دفع متواصلة من 100 إلى 2 G للطاقم.

يفترض التصميم الأساسي لمركبة أوريون الفضائية بين الكواكب كتلة قدرها 4000 طن، وقطر مرآة 40 مترًا، وارتفاع إجمالي 60 مترًا، وقوة شحنات مستخدمة تبلغ 0,14 كيلوطن. الأكثر إثارة للاهتمام بالطبع هي البيانات التي تقارن كفاءة وحدة الدفع بالصواريخ الكلاسيكية: كان من المفترض أن تستخدم أوريون 800 قنبلة لوضع نفسها و1600 طن من الحمولة في مدار أرضي منخفض (LEO)، تزن 3350 طنًا؟ حمل Saturn V من برنامج أبولو القمري 130 طنًا.

وكان رش كوكبنا بالبلوتونيوم هو أهم عيوب المشروع وأحد أسباب التخلي عن أوريون بعد التوقيع عام 1963 على معاهدة الحد الجزئي للتجارب النووية، التي حظرت تفجير الشحنات الذرية في الغلاف الجوي للأرض. والفضاء الخارجي وتحت الماء. يمكن للمصعد الفضائي المستقبلي المذكور أعلاه أن يحل هذه المشكلة الإشعاعية بشكل فعال، كما أن مركبة فضائية قابلة لإعادة الاستخدام قادرة على إيصال 800 طن من الحمولة إلى مدار المريخ والعودة هي اقتراح مغري. يتم التقليل من هذا الحساب، لأنه تم وضع الإقلاع من الأرض وتصميم رحلة مأهولة مع عواقب واضحة في وزن ممتصات الصدمات، فإذا كانت هذه الآلة لديها تصميم معياري مع القدرة على تفكيك ممتصات الصدمات وجزء من الطاقم للرحلات الأوتوماتيكية .. .

ومن شأن المصعد الذي يزيل الأرض من مركبة فضائية نووية أن يحل أيضًا مشاكل أخرى، مثل تأثير النبضات الكهرومغناطيسية (EMP) على الأجهزة الإلكترونية. ويجب أن نتذكر أن الكوكب الأصلي يحمينا بأحزمة فان ألين من الأشعة الكونية والتوهجات الشمسية، ولكن يجب حماية طاقم ومعدات كل سفينة في الفضاء بدروع إضافية. سيكون لدى Orions الدرع الأكثر فعالية ضد الإشعاع الناتج عن انفجارات المحرك على شكل لوحة مرآة فولاذية سميكة وسعة احتياطية حتى لأقوى الدروع الإضافية.

كانت الإصدارات التالية من Orions تتمتع بقدرة أفضل على حمل القلقاس ، لأن. مع كتلة 10 أطنان ، زادت قوة التحميل إلى 000 كيلو طن ، لكن الحمل من الأرض (tfu ، tfu ، apage ، هذا فقط من الناحية النظرية للمقارنة) في المدار الأرضي المنخفض كان بالفعل 0,35٪ من كتلة السفينة (61 طنًا) ، وفي مدار المريخ ، سيكون 6100 طن. تضمنت أكثر المشاريع تطرفاً بناء "سفينة بين المجرات؟" بكتلة تبلغ 5300 8 طن ، والتي يمكن أن تكون بالفعل مدينة حقيقية في الفضاء ، وأظهرت الحسابات أن الجبار المدعوم بشحنات نووية حرارية يمكن أن يتسارع إلى 000 ثانية (000٪ من سرعة الضوء) ويطير إلى النجم الأقرب إلينا Proxima Centauri ، خلال 0,1 سنوات.

قام فريق دايسون بحل جميع مشكلات التصميم الرئيسية، والتي تم تنقيح العديد منها في السنوات اللاحقة من قبل علماء آخرين، وتم تبديد العديد من الشكوك من خلال الملاحظات العملية التي تم إجراؤها أثناء التجارب النووية الأرضية. لقد ثبت، على سبيل المثال، أن تآكل لوحة امتصاص المرآة المصنوعة من الفولاذ أو الألومنيوم أثناء الاجتثاث (التبخر) يكون ضئيلًا، لأنه عند درجة حرارة موجة الصدمة المقدرة بـ 67 درجة مئوية، تنبعث الأشعة فوق البنفسجية بشكل أساسي، والتي لا تخترق معظم مواد. ، خاصة عند الضغوط التي تصل إلى 000 ميجا باسكال التي تحدث على سطح اللوحة، يمكن أيضًا التخلص بسهولة من الاجتثاث تمامًا عن طريق رش اللوحة بالزيت بين الانفجارات. Orionists؟ تم التخطيط لإنتاج خراطيش أسطوانية خاصة ومعقدة إلى حد ما؟ تزن 340 كجم، ولكن من الممكن حاليًا التسبب في انفجارات "حبوب ذرية" تزن جرامًا واحدًا يتم إنتاجها تلقائيًا؟ شعاع الليزر، ومثل هذا الانفجار الواحد لديه طاقة تتراوح بين 140-10 طن من مادة تي إن تي.

شاهد الأفلام

زيارة رائد الفضاء الأول يوري جاجارين إلى بولندا.

زيارة رائد الفضاء الأول يوري جاجارين إلى بولندا

مشروع أوريون؟ On Mars A. Bomb 1993، 7 أجزاء، باللغة الإنجليزية

مشروع أوريون - إلى المريخ بقنبلة أ. 1993

مشروع أوريون - إلى المريخ بقنبلة أ. 1993 الجزء 2

مشروع أوريون - إلى المريخ بقنبلة أ. 1993 الجزء 3

مشروع أوريون - إلى المريخ بقنبلة أ. 1993 الجزء 4

مشروع أوريون - إلى المريخ بقنبلة أ. 1993 الجزء 5

مشروع أوريون - إلى المريخ بقنبلة أ. 1993 الجزء 6

مشروع أوريون - إلى المريخ بالقنبلة الذرية 1993 نهائي