世俗的恐惧
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世俗的恐惧

地球上的恐惧和近在咫尺的宇宙,即晚周年纪念日的东西

50 年代末和 60 年代是冷战最热的时期、对核灾难的巨大恐惧、古巴危机(1962 年 1957 月)以及由这种恐惧推动的巨大技术加速时期。 苏联?同伴? 3年XNUMX月进入轨道,一个月后莱卡一去不返,与此同时,在卡纳维拉尔角,美国记者看到了Avangard TVXNUMX火箭的爆炸,甚至给它起了特殊的名字,比如Staiputnik(来自,即 ) 或 Kaputnik。

最新胶合板 人造卫星 with German 的成立是因为美国火箭计划之父是 Wernher von Braun。 1958 年 1957 月的最后一天,美国人终于成功地将他们的第一颗卫星送入轨道,两年后尤里·加加林(Yuri Gagarin)进入太空并返回,一个月后? 他,虽然只在亚轨道飞行,艾伦谢泼德。 在太空竞赛的所有努力背后,与其说是参赛国的民族自豪感,也不是(开玩笑地)了解未知的渴望,而是危险感,因为洲际弹道导弹的首次试射发生在 7 年 5 月。 它是 R-XNUMX Semiorka,能够携带容量为 XNUMX Mt 的弹头。 人造卫星、莱​​卡、尤里加加林、所有从俄罗斯航天发射场起飞的苏联、俄罗斯和其他宇航员和宇航员随后发射了这种类型的火箭,并对其进行了改进和补充。 不错的基本设计!

化学火箭曾经是,现在仍然是将有效载荷和人员送入轨道及更远的唯一方法,但它远非理想。 它们不会经常爆炸,但有效载荷与低地球轨道 (LEO) 与火箭本身的质量(难以建造且同时是一次性的)之比仍然是天文数字(好话!)这个比率是1 至 400? 改进型 R-500 加第二级,每 7 公斤 5900 公斤,较新的联盟号每 300 公斤火箭 000-7100 公斤)。

一个小小的帮助可能是飞机携带的轻型火箭,例如美国 WhiteKnightTwo 亚轨道旅游系统? 太空船二号(2012 年?)。 然而,这并没有太大的变化,因为你仍然需要燃烧一些东西并将其向一个方向炸毁才能飞向另一个方向。 毫不奇怪,正在考虑替代方法,其中两种可能是最接近的:一门大炮发射弹丸,其内容物能够承受发射的重力,以及一个太空电梯。 第一个解决方案已经处于非常先进的开发阶段,但这位加拿大建筑商最终不得不向萨达姆 H. 寻求该项目的资金,他于 1990 年 XNUMX 月被不明身份的袭击者杀害? 在他布鲁塞尔的公寓前。 后者,看似完全不现实,最近随着超轻碳纳米管纤维的发展变得更有可能。

半个世纪前,即在新太空时代的门槛上,非常先进的火箭技术的低效率和故障率让科学家们开始思考使用更高效能源的可能性。 自 50 年代中期以来,核电站一直在运行,第一艘核潜艇 USS Nautilus 已投入使用。 它于 1954 年投入使用,但反应堆曾经并且仍然如此沉重,以至于经过多次实验后,放弃了将其用于飞机发动机的尝试,并且没有开发用于在航天器中创建它们的乌托邦项目。

还有第二种更诱人的可能性,即利用核爆炸来推动它们,即向宇宙飞船投掷核弹进入太空。 核脉冲发动机的想法属于杰出的波兰数学家和理论物理学家 Stanislaw Ulam,他参与了美国原子弹的研制(曼哈顿计划),后来与人合着了美国热核弹(Teller-Ulam) ). 据报道,核推进的发明(1947 年)是这位波兰科学家最喜欢的想法,它是由一个在 1957-61 年参与猎户座项目的特别小组开发的。

我敢于向亲爱的读者推荐的这本书有一个书名,作者是肯尼斯·布劳尔,主要人物是弗里曼·戴森和他的儿子乔治。 第一个是杰出的理论物理学家和数学家,包括。 核工程师和邓普顿奖得主。 他带领着刚才提到的科学家团队,在书中他代表了科学和科学的力量到达星星,而他的儿子决定住在不列颠哥伦比亚省的树屋里,并乘坐皮划艇游览加拿大西海岸和阿拉斯加。 他正在建造。 然而,这并不意味着这个十六岁的儿子为了赎回他父亲的原子罪而放弃了这个世界。 不是那样的,因为尽管放弃美国最著名的大学而改用松树和岩石海岸的姿态是一种叛逆的元素,但乔治戴森在铝框架上用最新的(当时)玻璃层压板建造了他的皮划艇和独木舟,后来,即在本书情节未涵盖的期间,以科学史学家的身份回到大学世界,并特别写了一本关于从事猎户座项目的书()。

轰炸机上的科斯莫洛特

乌拉姆想出的原理很简单,但戴森的团队花了 4 年的时间来开发新航天器设计的理论基础和假设。 原子弹没有爆炸,但有成功的实验,其中小电荷的连续爆炸使模型运动。 例如,1959 年 1 月,一个直径为 56 m 的模型在受控飞行中上升到 XNUMX m 的高度。假设航天器的几个目标尺寸,假设中给出的数字是击倒,两个最大的一个前面提到的电梯解决了设计缺陷,所以谁知道,也许我们会飞到很远的地方?!

乌拉姆的第一个实际暗示是,原子爆炸不能像弗里曼戴森的理论设计最初预测的那样,被限制在燃烧室的某个有限空间内。 猎户座团队设计的宇宙飞船应该有一个沉重的钢镜吗? 一块板,它从通过中心孔顺序喷射的小电荷中收集爆炸能量。

百万牛顿冲击波以 30 m/s 的速度以 000 秒的间隔撞击板,即使质量很大,也会给它带来巨大的过载,尽管设计合理的结构和设备可以承受高达 100 G 的过载, 他们希望他们的船能够进行人类飞行,因此开发了一种两级阻尼系统来“平滑”。 为机组人员提供从 2 到 4 G 的持续推力。

行星际(interplanetary)猎户座飞船的基本设计假设质量为4000吨,镜面直径为40m,总高度为60m,使用电荷的功率为0,14kt。 当然,最有趣的是将推进装置的效率与经典火箭进行比较的数据:猎户座应该使用 800 枚炸弹将自己和 1600 吨有效载荷送入重达 3350 吨的近地轨道(LEO)? 来自阿波罗登月计划的土星五号运载了 130 吨。

将钚洒在我们的星球上是该项目最重要的缺点,也是 1963 年签署关于部分限制核试验的条约(禁止在地球大气中引爆原子弹)后放弃猎户座的原因之一,外层空间和水下。 前面提到的未来太空电梯可以有效地解决这个放射性问题,而能够将 800 吨有效载荷送回火星轨道并返回的可重复使用航天器是一个诱人的提议。 这个计算被低估了,因为从地面起飞和载人飞行的设计对减震器的重量有明显影响,因此如果这种机器具有模块化设计,能够拆卸减震器和部分机组人员进行自动飞行.. .

将地球从核航天器中移除的电梯也将解决其他问题,例如电磁脉冲 (EMP) 对电子设备的影响。 应该记住,母星用范艾伦带保护我们免受宇宙射线和太阳耀斑的伤害,但太空中每艘飞船的船员和设备都必须有额外的防护罩保护。 猎户座将拥有最有效的防护罩,以厚钢镜板的形式抵御发动机爆炸产生的辐射,并为最强大的附加防护罩保留容量。

猎户座的下一个版本具有更好的芋头承载能力,因为。 质量为 10 吨,负载功率增加到 000 kt,但是 LEO 中来自地球的负载(tfu,tfu,apage,只是为了比较理论上)已经是船质量(0,35 吨)的 61%,在火星轨道上,它将达到 6100 吨。最极端的项目涉及建造“星际方舟”? 质量为 5300 8 000 吨,这可能已经是一个真正的太空城市,计算表明由热核电荷驱动的猎户座可以加速到 000 秒(光速的 0,1%)并飞向离我们最近的恒星比邻星,穿越了 10 年。

戴森的团队解决了所有主要的设计问题,其中许多问题在随后的几年中被其他科学家改进,许多疑问在地面核试验期间的实际观察中消除。 例如,已经证明,在消融(蒸发)过程中,钢或铝镜面吸收板的磨损是最小的,因为在估计的冲击波温度 67°C 时,主要发射紫外线,它不会穿透大部分材料。 ,特别是在板表面上出现 000 MPa 量级的压力下,通过在爆炸之间用油喷洒板也可以很容易地完全消除烧蚀。 猎户座? 计划生产特殊且相当复杂的圆柱形?可移动弹药筒? 重达 340 公斤,但目前有可能导致自动生产的一克“原子药丸”爆炸? 激光束,这样一次爆炸的能量约为 140-10 吨 TNT。

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第一位宇航员尤里·加加林访问波兰。

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猎户座计划? On Mars A. Bomb 1993,7 部分,英文

Project Orion - To Mars with a bomb A. 1993

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