Для ясности, поясню, что такое ракета: это устройство, на борту которого находится источник импульса; без данных об источниках энергии; часто источники импульса и источники энергии тождественны.
Давайте поговорим о самых мощных из наименее умозрительных систем! Доля α массы горючего m преобразуется в энергию — для горения оптимистично α=3x10-3. Эта энергия представляет собой кинетическую энергию струи выхлопного газа с массой m (1- α), которая с …
— Уважаемый профессор, я ни слова не понимаю!
— Нет? Это же простые формулы…
— Определённо. Только я не понимаю их. Я далеко не специалист по ракетам, и мои читатели являются дилетантами, которых интересует только моя тема. Они не поймут ваш научный язык!
Типовая ракета. Рис 1
Типичные цифры:
(Единицы)
a)полезная нагрузка 1
b)вспомогательное оборудование 9
c)горючее 90
——-
Стартовая масса М0 100
Масса в конце активного
участка полёта М 10
Отношение масс r = М0/М = 10
— Систему, которую я хочу представить, сложно объяснить без формул. В ходе нашего разговора мы будем часто упираться в эту скалу!
— У меня есть хорошее предложение! Давайте уберём все непонятные формулы, являющиеся, безусловно, деликатесом для профессионалов, в приложение к этому интервью. И укажем: комментарий № 1 для профессионалов!
Проект «ДЕДАЛ».
— Итак, более изученный проект, который делает возможным межзвёздное путешествие — проект «ДЕДАЛ», разработанный моим другом Аланом Бондом из Британского межпланетного общества. Ядерная импульсная силовая установка для этой цели была впервые предложена в 1950-х годах С. Уламом, США. В этой концепции обычные атомные бомбы (ядерное деление), присоединённые к хвостовой части с помощью амортизаторов с «экраном», взрываются за транспортным средством. Более тщательное изучение этого принципа показало, что в крупных вариантах могут использоваться водородные бомбы. Здесь снова необходимо привести специальную техническую информацию. Как вы хотели её представить?
— Комментарий № 2 для профессионалов!
— Хорошо. Импульсные системы могут рационально использоваться при освоении солнечной системы. Тем не менее, для межзвёздных путешествий необходимо их дальнейшее усовершенствование.
В этом десятилетии, вероятно, небольшие термоядерные15 заряды будут подрываться лазерными или релятивистскими электронными лучами. При этом можно ограничиться зарядами в нескольких тонн тротилового эквивалента16, а не мегатонн17, которые получаются в результате взрыва атомной бомбы. Дальше комментарий № 3 для профессионалов.
— Хорошо. Пожалуйста, нельзя ли более наглядно?
— Я даю вам схему проекта "ДЕДАЛ" (рис. 2) и схему процесса полёта, осуществляемого по этому проекту. (Рис.3)
Задание:
беспилотный летательный аппарат, вылетающий из нашей солнечной системы, должен достичь звезды Барнарда, находящейся на расстоянии 5,91 светового года. Чтобы максимально сократить время полёта, планируется только один облёт небесного тела. Космический корабль приводят в движение небольшие термоядерные взрывы (гелий-3, дейтерий), воспламеняемые лазерами или релятивистскими электронными пучками. Скорость струи (v) составляет 10 м/с.
Схема полёта по проекту«Дедал» рис.2
(Числа указывают порядок сбрасывания).
Масса в t
Оборудование для
охлаждения 100
Полезная нагрузка 450
Источники бортовой)
энергии 120
Топливные баки
4 бака по 1070 t 4280
Конструкция
двигателя 500
Топливные баки
6 баков по 7817 t 46900
Конструкция
двигателя 600
ИТОГО: 52950
Схема полёта по проекту«Дедал» рис.3
Задание будет выполняться примерно так: при отправлении с базовой орбиты работает первая ступень (1 Stufe). Когда её топливные баки опустеют, она сбрасывается. Через 2,05 года первая ступень отработала. Включается в работу вторая ступень (2 Stufe). Ещё через 1,76 года она израсходовала всё топливо. Теперь посмотрим на эти цифры: