Человечество довольно давно уже умеет выводить грузы в космос. Фотоэлектрические батареи используются на космических аппаратах традиционно. Так что проекты космических энергостанций, с выведенными на орбиту солнечными батареями и микроволновыми передатчиками (представьте себе гибрид СВЧ-печки и спутниковой тарелки) обсуждаются регулярно. Но может быть пойти более простым путем, вспомнив опыт Архимеда?
Солнечным батареям в космосе несладко. То же солнце, что снабжает их энергией, выкидывает довольно большое число заряженных частиц. Которое вызывает их деградацию с той или иной скоростью... Плюс сложности с приемом микроволнового пучка, потери при преобразовании микроволн в переменный ток промышленных стандартов.
Возьмем же и ограничимся выведенными на орбиты зеркалами. Еще пионеры ракетной техники предлагали использовать их для уличного освещения городов. Парадокс однако - люди, вдохновленные идеей путешествий в междупланетных пространствах, норовили избавить сограждан от лицезрения звездного неба.
Но это одно зеркало - освещение. А если мы, по примеру греческого инженера, сосредоточим на одной точке "зайчики" от нескольких десятков зеркал? Так мы получим плотность энергии достаточную для работы промышленных энергоустановок. Не обязательно фотоэлектрических батарей. Могут быть и классические тепловые машины, паровые турбины, двигатели Стирлинга... Могут быть и термоэлектрические станции на эффекте Пельтье.
Космос имеет и преимущества. Зеркала могут быть там предельно малой толщины, из тончайших пленок. Придавать им нужную форму могут легчайшие и ажурнейшие конструкции. При сверхлегкости ориентировать их в космосе могут такие силы, как световое давление.
Большая часть нашей страны находится в высоких широтах. То есть - солнечная энергетика здесь малоэффективна. Но существуют и полярные орбиты. И точность ориентации космических зеркал может быть весьма высока. Какое-то количество их, работая в режиме высоких эллиптических орбит, сможет концентрировать энергию и в высоких широтах, превращая их в кусочки экватора. А терять (потери неизбежны в любой технической системе) лучше дешевую, всего лишь отраженную от пленочек-зеркал энергию солнечных зайчиков, нежели энергию, преобразованную в микроволны на дорогом оборудовании, выведенном на орбиту дорогими ракетами-носителями.
Критической технологией такой энергетикой будут вычисления. Задачи небесной механики в приложении к пространственным, предельно легким объектам. Учет всех возмущений, очень непростой... Учет изменений формы конструкций. Вычисление управляющих воздействий. Передача их исполнительным органам... Но все равно орбитальные зеркала окажутся дешевле орбитальных батарей и передатчиков. По сути дела они сопоставимы с одними лишь антеннами таких гипотетических комплексов.
Такие же системы могут использоваться и для регулирования погоды, и даже климата. Погреть одну точку, затенить другую. Но вот тут мы сталкиваемся с сугубо юридическими проблемами. Скажем, в США более полувека назад бушевали юридические страсти по поводу кражи дождей штатами друг у друга, после чего потеха эта (известная у нас под псевдонимом "разгон облаков") была запрещена. Так что воздействие на столь большую и столь хаотичную систему, как атмосфера Земли - проблема непростая не только с технической точки зрения. Будет у проблемы и военный аспект. Во всяком случае, для квазиколониальных войн, подобных ведущихся ныне в Ливии. Те, кто сейчас ограничивается бомбежками с воздуха, смогут "зажаривать" непокорные территории, самой что ни на есть экологически чистейшей энергией... Но пока человек остается человеком, отмены войн и преступлений не предвидится.
Сегодняшняя цивилизация пользуется энергией Cолнца, сконцентрированной во времени, минувшими геологическими эпохами, завещавшими нам уголь, нефть и газ. Поскольку исчерпание их неизбежно, то человечеству, видимо, придется перейти на каком-то этапе к концентрации солнечной энергии в пространстве, в космосе.
Кивино гнездо: Утопили Рыбку...
Автор: Киви Берд
Опубликовано 11 июля 2011 года
Тихая поначалу свара, обозначившаяся в мире компьютерных шахмат с первых месяцев 2011 года, к середине лета завершилась грандиозным скандалом. Организация под названием Международная ассоциация компьютерных игр или кратко ICGA (International Computer Games Association), устраивающая всемирные состязания между компьютерами по шахматам, го и прочим популярным в народе играм, своим официальным пресс-релизом от 28 июня с позором дисквалифицировала и лишила всех призов одного из главных чемпионов.