Космический транспорт

Развернутая программа мирного сотрудничества и промышленного освоения космического пространства в интересах всего человечества — альтернатива милитаризации космоса. Космонавтика призвана содействовать решению современных проблем земной цивилизации, связанных с переходом к экономике информационного типа, обеспечением растущих энергетических потребностей, освоением новых безотходных технологий, глобальным экологическим контролем и охраной окружающей среды.

Рассмотрим основные аспекты космической программы будущего, которые определяют задачи и общие требования к перспективным космическим транспортным средствам.

Космический транспорт — это вид транспорта, используемый в безвоздушном пространстве для перевозки людей или грузов. Что касается полетов человека, то, как правило, пассажиры являются одновременно и командой, управляющей транспортным средством. Некоторые космические суда просто перевозят грузы, не имея человеческой команды управления. Эту роль берут на себя роботы либо автоматизированная система управления.

В космическом деле используются ракетные технологии. Существует несколько типов космических ракет, которые подразделяются по принципу целей, выполняемых в безвоздушном пространстве: орбитальные и суборбитальные системы, межпланетные, межзвездные, межгалактические и околоземные космические аппараты.

Каждый из этих аппаратов имеет конкретные цели, из-за чего различаются и их конструкции. Главными задачами подобных аппаратов являются: исследование поверхности

Земли и других планет, отслеживание метеоусловий, поддержание телекоммуникаций (спутники), а также появившийся относительно недавно космический туризм. При этом основные требования к космическому транспорту для обеспечения решения задачи изучения и освоения космоса — высокая производительность по величине реализуемого грузопотока в космос за год и относительно низкие удельные затраты на транспортировку.

Сегодня основной группировкой космических аппаратов являются околоземные космические аппараты, выполняющие роль ретрансляторов, передатчиков сигнала спутниковой связи, а также аппараты, имеющие стратегическое военное значение.

В будущем на околоземной орбите будут работать солнечные электростанции, снабжающие планету дешевой солнечной энергией. Потребность проведения исследований в этом направлении диктуется, прежде всего, стремлением решить энергетическую проблему Земли.

Дальнейшее развитие и совершенствование получат спутниковые информационные системы. Процессы сбора, передачи, хранения и обработки информации для современного ведения хозяйства приобретают решающее значение. В США затраты на производство и эксплуатацию средств связи и вычислительной техники соизмеримы с затратами на выработку, передачу и потребление энергии (соответственно 12 и 13% валового национального продукта). Спутниковые информационные системы вносят большой вклад в народное хозяйство. В перспективе их роль еще возрастет. Из космоса будут осуществляться управление наземными и воздушными перевозками, эксплуатационный контроль за сетью линий электропередач, нефте- и газопроводов. Будет решен целый ряд задач сервисного обслуживания: космическая ретрансляция почтовых отправлений, космические системы индивидуальной связи и навигации, внедрение в практику управления видеотелеконференций и различных опросов, создание межотраслевых банков информации с оперативной передачей данных через космические системы связи и проч.

К числу перспективных космических технологий относятся производство полупроводниковых элементов из арсенида галлия, оптического стекла, выращивание ниобиевых кристаллов для использования в лазерах и устройствах памяти ЭВМ, производство высококачественной кремниевой ленты для изготовления интегральных схем; в области медицины и биологии — производство препаратов для лечения анемии, гипертонии, сахарного диабета и т.д., синтез ферментов с заданными свойствами, создание синтетических вакцин. По оценкам специалистов, производство этих материалов и препаратов в космосе в 5—10 раз рентабельнее, чем на Земле.

Масштабной задачей индустриализации космоса в перспективе является разработка природных ресурсов Луны. Исследования лунного грунта показали, что недра Луны богаты железом, алюминием, марганцем, хромом, титаном и другими редкими металлами. На Луне достаточно кислорода, содержащегося в связанном виде в окислах металлов и кремния. Специфические условия на лунной поверхности (вакуум, небольшая сила тяжести) позволяют организовать на базе радикально новых технологий производство различных металлов, металлокерамики, композиционных материалов и специальных стекол, порошковых строительных материалов и т.п.

Продукция лунного комплекса па 90% обеспечит потребности в материалах, необходимых для строительства околоземных спутниковых солнечных электростанций. При этом энергоемкость доставки грузов с поверхности Луны в космос значительно меньше, чем с Земли, ведь скорости освобождения от притяжения для Луны и Земли различаются в пять раз (соответственно 2,36 и 11,2 км/с), к тому же на Луне отсутствует атмосфера.

Промышленное освоение Луны — задача дальней перспективы. А пока обсуждается вопрос о возможности создания на Луне постоянной исследовательской базы, подобной станции в Антарктиде. Для транспортного обеспечения лунного форпоста потребуется применение тяжелого носителя, строительство которого невозможно без широкого международного сотрудничества.

Опыт создания лунного форпоста может стать неоценимым вкладом в программу исследования и освоения Марса, что считается серьезным аргументом при выборе очередности выполнения этих двух конкурирующих программ.

Организация полета на Марс не только принесет ценную научную информацию и даст толчок для нового уровня развития космической техники, энергетики, экологических систем и др., но и будет способствовать развитию международного сотрудничества и улучшению политического климата в мире.

Существует несколько вариантов полета на Марс, обусловленных, в частности, конкретными задачами экспедиции, выбранной схемой полета, применяемым типом двигательно-энергетической установки. Но в любом из вариантов обязательным условием станет орбитальная сборка из доставляемых с Земли элементов, так как суммарная масса экспедиционного комплекса на околоземной орбите составляет, по предварительным оценкам, 500—2500 т, что значительно превышает грузоподъемность существующих и перспективных систем выведения.

Совершенствование космического транспорта в первую очередь должно проводиться в рамках тех направлений освоения космоса, которые уже сейчас приносят или будут приносить в ближайшем будущем немалую прибыль народному хозяйству. Это развитие космических информационных систем, организация опытно-промышленного производства в космосе, а также предоставление коммерческих услуг на международном космическом рынке.

Контрольные вопросы

  • 1. Какие основные факторы влияния транспорта на функционирование и перспективы развития экономических систем вы можете назвать?
  • 2. Каким образом транспорт способствует эффективному разделению труда, распределению капитала и рабочей силы?
  • 3. В чем заключаются основные отличия автомобильного транспорта от других видов транспорта?
  • 4. В каких странах протяженность железных дорог наиболее велика?
  • 5. Какие страны имеют самую разветвленную сеть авиалиний?
  • 6. Какая из стран мира лидирует по протяженности трубопроводов?
  • 7. Какой из океанических бассейнов занимает лидирующее место по объему морских перевозок?
  • 8. Каковы основные направления развития общественного транспорта России?
  • 9. Каковы основные направления развития транспорта РФ?
  • 10. Каковы основные направления развития космического транспорта?
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >