Космический туризм. Возможен ли? Сколько стоит?

Мы стоим на пороге масштабного освоения ближнего космоса. Технологии уже давно допускают возможность обустройства и эксплуатации ресурсов Солнечной системы. До сих пор коммерчески выгодным было лишь использование спутников связи и глобальной навигации. Пока бизнес не хотел выходить за пределы планеты, все другие проекты заканчивались пустыми разговорами. Насколько нам сейчас известно, космос большой, пустой и дорогой. Однако так ли это на самом деле, мы постарались в этом подробно разобраться.

Сегодня ситуация начинает меняться, инвесторы перестали воспринимать космос, как нечто далекое и бесполезное. Теперь в космосе запахло деньгами! Движущей силой освоения космоса станет коммерция! Экономическая выгода от эксплуатации космического пространства становится более очевидной.

США, Россия, Китай и Евросоюз разрабатывают крупные проекты, ориентированные на полномасштабное изучение ближайших планет Солнечной системы. Кроме того, к гонке подключился и частный капитал, т.к. НАСА разрешило строительство космических аппаратов частникам. Широкую известность уже получила компания Space X, которая в 2012 г. отправила в космос корабль – челнок Dragon. Именно эта компания смогла удешевить старты за счет повторного использования своих ускорителей. Совладелец компании Space Adventures Ричард Гэрриот рассказывает о возможностях, которые открываются при освоении космического пространства. Он считает, что приоритетным будет развитие туризма, далее идет разработка полезных ископаемых с Луны и астероидов. Более туманным является развитие космической энергетики.

Далее мы рассмотрим:

Сколько стоит полёт?

Пока частные компании сфокусировали свои усилия на космическом туризме. Это, в первую очередь, развитие суборбитального туризма. Если первый космический турист Дэннис Тито выложил за воплощение своей мечты $20 млн., то полет на 101 км будет стоить «всего лишь» от 20 до 100 тыс. долларов. В дальнейшем планируется строительство орбитальных баз для создания производства, опасного или невозможного в земных условиях. Далее, по плану следует освоение Луны и Марса.

Индустриализация космического пространства имеет свои ограничения:

высокая стоимость подъема грузов;
высокая радиация, влияющая как на людей, так и на оборудование;
отсутствие гравитации;
наличие в околоземном пространстве космического мусора, представляющего опасность для выходящих в открытый космос.

Можно ли всё это обойти? Да, можно, ниже мы рассмотрим каждую проблему в отдельности.

Проблемы такого туризма и пути их решения

Сегодня стоимость 1 кг груза, поднятого в космос химической ракетой, колеблется от 22 до 26 тыс. $. При таких ценах говорить о широкой экспансии в космос не приходится. Как решить данную проблему? Самым реальным и выгодным является строительство космического лифта. Ученые синтезировали новый материал. Углеродные нанотрубки обладают невероятной твердостью и гибкостью. Расчеты показали, что можно создать ленту высотой в 90 тыс. км.

С начала эксплуатации космического лифта, удельная стоимость поднятого груза снизится до 100 $ за 1кг! Эта идея сегодня вполне осуществима и прорабатывается многими странами. Срок реализации этого проекта, около 30 лет. Если проект будет реализован, начнется индустриальная космическая эра. Нерешенным остается вопрос, каким приводом производить подъем? Имеющиеся проекты предусматривают использование в качестве подъемной силы линейный электродвигатель, он будет поднимать кабину, рассчитанную на 30 человек, на орбиту, со скоростью 200 км. При такой скорости подъем на орбиту составит 7 дней, что не удовлетворяет современным требованиям. Кроме того, пока идет подъем, невозможно спускать грузы на Землю. Выходом является строительство второй ветки лифта для встречного передвижения грузовых потоков и проектирования нового привода. Хотя в этих расчетах не учитывается то, что с подъемом на большую высоту, кабина начнет ускорение за счет центробежной силы.

Другим вариантом недорогого вывода грузов в космос является электромагнитная пушка, прототипы которой уже есть. Недостатком пока является низкая орбита доставки, малый вес груза и невозможность подъема человека.

Для нахождения способа удешевления вывода грузов, в НАСА работает отдельный институт специальных концепций. Он аккумулирует все разработки по этому направлению. Самым перспективным материалом на сегодняшний день является вещество, родственное полиэтилену. Если удастся придать ему достаточную термостойкость, оно сможет защищать от космической радиации втрое лучше, чем тяжелые металлические экраны. Частный беспилотный корабль Genesis II, изготовленный из особо прочного пластика RXF1, успешно летал еще в 2007 году.

Следующим камнем преткновения является отсутствие гравитации. Длительное ограничение подвижности приводит к нарушению фосфорного обмена в костях и снижения их прочности. Так же, невесомость приводит и к бытовым неудобствам. Чтобы поесть, принять душ или справить естественные потребности, космонавту необходимо наработать определенные навыки и привычки. Еще, в корабле возникают застойные зоны, где скапливается углекислый газ или происходит разделение воздуха на холодные и теплые зоны. Поэтому на МКС, к примеру, установлено большое количество вентиляторов. Все бытовые действия в космосе имеют свои особенности и требуют определенных технических решений.

Современная научная мысль может предложить пока только один вариант имитации гравитации – использование центробежной силы. Если придать вращение достаточно большому цилиндру, то с внутренней стороны оболочки возникнет искусственная гравитация. Существует множество проектов космических городов, дело лишь в реализации этих задумок.

Ну и последняя проблема, которая актуальна уже сегодня, это наличие в околоземном пространстве антропогенного мусора, которое порой принимают за НЛО. Здесь скопилось около 300 тыс. тонн мусора. Мусор создает серьезную опасность тысяче спутников, кружащих над планетой. При начале крупномасштабного строительства в ближнем космосе, опасность столкновения летательных аппаратов резко возрастет. В 1983 году, во время полета «Челленджера», на его лобовом стекле появилась «вмятина» размером 2,5 сантиметра и глубиной 0,5см. После приземления корабля и обследования стекла, специалисты пришли к выводу, что «бронированное окошко» чуть не пробила чешуйка краски, размером всего 0,2 миллиметра. Среди космического мусора имеется даже молоток, потерянный американцами еще в 1984 г!

Решение очистки земной орбиты от хлама является комплексным. Во-первых, необходимо разработать мероприятия, исключающие возникновение космического мусора. Во-вторых, к интересной разработке приступили российские инженеры. Они планируют к 2018 году запустить «Космический уборщик». Корабль, оснащенный специальной металлической сеткой, будет тралить пространство, собирая в мешок мусор, сжигая потом его в атмосфере.

В заключение журналисты сайта LuckyFamilyMan.ru хотят отметить немаловажный момент. Государство, решившее первыми задачи, связанные с освоением ближнего космоса, будет контролировать грузоперевозки в околоземное пространство, и сможет считаться мировым лидером. Но верно и другое! В XXI веке космос будет осваиваться совершенно по-другому. Реализация всех планов по освоению космического пространства невозможна без консолидирования национальных правительств и частных кампаний.