История получения искусственной гравитации.

Разработка концепции орбитальной станции МИР-2

(разработчик Митькин Александр Ильич)

Предисловие.

 

Конкурс предлагает разработать орбитальную станцию для Луны.

 

Проект орбитальной станции не может начинаться с нуля, это было бы неуважением к создателям первых ракет (Королёв Сергей Павлович). В данной работе я буду опираться на те наработки, которые есть. Предлагать новые решения по ряду направлений, указанных в задании конкурса, было бы неразумным из-за неимения собственного опыта или же недостатка информации. Тем не менее, я постараюсь озвучить собственное видение всех поставленных задач.

 

История орбитальных станций.

Наиболее крупные орбитальные станции были, и являются по сей день, модульные станции. Они собираются постепенно из отдельных, вполне самостоятельных модулей, каждый из модулей нацелен, тем не менее, на определённый круг задач. Таков опыт российских и китайских станций, по такому же принципу собиралась международная станция. Американская станция, Скайлэб, могла также стать модульной, но не успела. Её особенность является то, что сам модуль собирался на орбите, а в качестве оболочки была взята отработанный бак ракеты. В настоящее время появились надувные модули, но пока они только испытываются.

 

Методы получения искусственной гравитации.

В настоящее времяметодов получения силы тяжести на космическом корабле всего три: движение по траектории с ускорением, вызванным не силой притяжения к планете, а чем-то другим; равномерное движение по окружности в отсутствии сил тяготения; движение в поле тяжести и в направлении этого поля, но не с тем ускорением, которое соответствует полю (например, корабля неподвижно завис или приземлился). Комбинации этих явлений также возможны, но в нашем случае наиболее приемлемое решение, это движение по окружности в отсутствии притяжения. При этом окружность будет иметь сравнительно небольшой диаметр.

 

Искусственная гравитация, получаемая за счёт движения по сравнительно малой окружности, имеет две особенности. Тело на расстоянии от центра вращения испытывает разное центростремительное ускорение, а значит, разные точки тела будут испытывать разную силу тяжести, что может сказаться на ощущениях или иных явлениях. Также может ощущаться сила Кориолиса, которая будет возникать при перемещении.

 

История получения искусственной гравитации.

В середине 60-ых годов (прошло уже полвека…) Сергей Павлович впервые поставил эксперимент по искусственной гравитации в космосе. Это был управляемый космический корабль в связке (через трос) с грузовым кораблём. Они эту систему раскрутили тогда, достигнув лунного и земного притяжения, трос был длиной более километра. Эксперимент был поставлен только однажды, потом хотели его усовершенствовать, но не успели, Сергей Павлович умер, а работы в этом направлении были приостановлены. Никто потом подобные эксперименты так и не поставил.

 

Предложенная конструкция была бы достаточно эффективной в плане экспериментов, поскольку позволяла регулировать силу тяжести путём изменения длины троса. Однако возникли сложности с натяжением (насколько я понимаю), а также с наведением электрического поля. Судя по всему, на орбите вокруг Земли корабли можно разгонять (или тормозить) за счёт подачи напряжения.

 

В плане полётов к другим планетам с наведённой силой тяжести, тросовая конструкция также возможна.