Время космического лифта
Космический лифт, будучи построенным, может обеспечить простой и дешевый способ доступа в космос, по крайней мере для грузов. Протянувшийся на 100000 километров трос, по которому можно без затрат дорогостоящего топлива и еще более дорогих одноразовых ракет-носителей перемещать грузы, способен значительно упростить исследование космического пространства, сделав околоземную орбиту продолжением расположенных на Земле заводов. Вагонетки, которые будут приводиться в движение с использованием электричества, которое можно получать в практически неограниченных количествах, со скоростью поезда смогут выводить в космос грузы, а со временем и людей. Поддерживать трос натянутым не придется, об этом позаботиться вращение Земли и центробежная сила. Однако задача создания космического лифта представляет собой сложнейшую техническую проблему, и не стоит также забывать об ограничениях, накладываемых внешней средой, в данном случае – созданным человеком же космическим мусором, угрожающим разрушить лифт.
Новое исследование, поддержанное Международной академией астронавтики и вобравшее в себя мнения специалистов в разных областях, приводит к оптимистичным выводам. Идея космического лифта представляется осуществимой, если принять во внимание предполагаемый прогресс в технической области. При этом инфраструктура космического лифта в любом случае потребует активного международного сотрудничества, как в случае с Международной космической станцией.
Главным автором обобщающего исследования является Питер Сван, главный конструктор компании «SouthWest Analytic Network». Компания занимается разработкой перспективных технологий для освоения космического пространства. По его мнению, результаты обзора существующих технологий ободряющие, и постройка лифта не за горами. Хотя предсказание о времени постройки, данное Артуром Кларком в 2003 году, согласно которому лифта стоит ждать в этом или следующем десятилетии, вряд ли сбудется. Сван также является одним из руководителей объединения ISEC (International Space Elevator Consortium, международный консорциум по космическому лифту). Это объединение включает в себя несколько организаций США, Европы и Японии, а также отдельных специалистов из разных стран.
«Единственный оставшийся вопрос – когда [будет построен лифт], – говорит Сван. – Но мы видим, что технологический прогресс не стоит на месте, и я уверен, что космический лифт возможен». Критическими для лифта являются две технологии. Нетрудно догадаться, что протянувшаяся на тысячи километров структура, которую стремится разорвать центробежная сила, должна быть чрезвычайно прочной. При этом она должна быть легкой и компактной, иначе создание такого лифта очень долго не окупится экономией на запусках ракет. Наиболее подходящими кандидатами на создание космического лифта служат углеродные нанотрубки, созданные в последние годы. Они в тысячи раз превосходят сталь по соотношению прочности к массе. Существующие образцы еще не подходят для создания лифта, но их разработка находится на стыке нанотехнологий, оптики и наук о материалах, сейчас занимающих очень высокие позиции в глазах финансирующих исследования организаций и правительств. Вторым важным элементом лифта является источник энергии, и для этого лучше всего подходят солнечные панели. Здесь также наблюдается прогресс в создании небольших ячеек, которые можно установить на лифт для сбора солнечной энергии.
Создание космического лифта потребует огромных материальных затрат. С одной стороны, логично предположить, что этим проектом займутся правительства нескольких ведущих космических держав, так как ни одной из них сейчас это было бы не под силу, даже будь все необходимые технологии под рукой. Однако правительственные усилия в этом направлении могут быть приторможены важными соображениями экономического и социального плана. После постройки лифта ракеты станут практически не нужны, так что придется закрыть огромные производства и уволить большое число людей, работающих на этих предприятиях, практически полностью государственных. Да и текущие директора таких заводов и конструкторских бюро может оказать влияние на решение руководства страны. С другой стороны, постройка лифта частными компаниями лишена таких проблем. Конечно, придется вложить огромное количество денег, однако после постройки владельцы лифта долгое время смогут сохранять монополию на запуски в космос – до того времени, пока не появится второй. Даже если сделать один запуск в десятки раз дешевле, чем это сейчас обходится на ракетах, можно будет получать тысячи долларов за каждый отправленный килограмм.