Текуще?положени?де?/h3>

Чтоб?предлагать каки?либо идеи ?дополнение ?представленной стратеги? необходимо взвешенн??ясн?оценит?нынешнее положени?отечественно?ракетн?космическо?промышленности, её организационно-хо?йственны?форм? кадровый, промышленный, научны?потенциа?

 

 

Доклад профессоро?nbsp;??Барцев, ??Межевики? ??Охонин. Стратегия обживания космос?/h2>

Любо?обсуждение перспектив исследован? космического пространства предполагает отчетливую стратеги?освоен? космос? ?сожалени? — отчаст?по причинам историческог?характер?— не выработалась традиц? открыт?обсуждат?долговременные цели космически?исследований, ?такж?критерии выбора того ил?иног?космического проект??средст?ег?осуществления. Вопрос об оптимально?стратеги?становит? особенно важным ?наст?ще?время, когд?возросла роль общественног?мнен? ?приняти?решени??финансовой поддержк?космически?проектов. Этот выбо?не ограничивает? простейшим?дилеммам?типа «только роботы ил?только люди» ил?рамкам?отдельно?экспедиции, скажем, ?Марс? ?конечном счет? решающую роль играет значимость космически?исследований для человечества, ?то?числ?возможност?приложен? их результато??насущным земным проблема? Пр?обсуждении стратеги?освоен? космос?необходимо учитыват??вероятную реакци?общества на различны?варианты этих стратеги?

Новы?импульсы развит? космически?исследований

Несомненно, общественный интере??космически?исследован???последне?время снизил?. Причиной этог?отчаст?являет? смещение интересо??сторон?экологически?пробле? ?особенност??нарастающему глобальном?экологическому кризис? Но важную роль играет здес??отсутствие существенн?новы??значимых для широко?публик?научны?результато? ка?эт?подчеркнул ?свое?последне?книг?известны?физи?? Фейнма?(Feynman, 1989). Коммерческие перспектив?дальни?космически?полето?боле?че?проблематичн? межд?те?ка?высокая стоимост?каждог?полета увеличивае?бремя бюджетны?расходов бе?видимо?цели. Большинств?населения Земл? кром?ученых, не ощущае?ценности цифр ?графиков, получаемых ?результате космически?миссий; люди не испытывают пр?этом нового сенсорного опыт? которы?мо?бы создат??ни?ощущение прямого участия ?космически?исследован?? Даже ?сами?разработчико?космически?систем заметн?уменьшение энтузиазма, поскольк?создаваемы?им?средства — космически?аппараты — ка?будт?превращают? ?самоцель.

Чтоб?дать новы?импуль?развитию космически?исследований, стратегия освоен? космос?должна принять во внимание ??требований, которы?мы приводим дальше. Каждое из ни?кажется достаточно очевидны? но важн?их перечислит??рассмотрет??совокупности.

1. Космически?экспедиции должны быть, прежде всег? направлены на поис?nbsp;нового, неизвестного ?неожиданного. ?противно?случае ?космически?полета?не?нужд? то, чт??принципе можн?изучит??меньшими затратам?на Земл? незаче?искать ?космос? Важн?отметить, чт?столкновение ?новы?може?быть сделан?значимым событием для широко?публик? если возможно полн? информац? об этом ново?делает?доступно?для многих.

2. Очен?важн?имет?перспектив?снижен? стоимост?дальни?полето? Для этог?космически?корабл?должны использовать? многократн? бе?существенных затрат на их восстановление.

3. Пр?планировании космически?миссий необходимо обеспечить высоки?уровен?безопасности экипаж?(?такж?населения ?случае аварий). Досрочно?прекращени?полета должно быть маловероятным.

4. Результаты полето?должны быть интересн??увлекательны не только для ученых, но ?для широко?публик? которая должна воспринимать их не ка?пошлые сенсации, ?ка?добротну?информацию, расширяющую мировоззрени?человека ?придающу?новы?смыс?ег?существовани?

5. Космически?достижен? могу?способствовать защите Земл?от угрожающих космически?явлений, ?частност? от столкновен? ?астероидам?

6. Если поис?неземной жизн? состав?ющий важный моти?марсианско?экспедиции, имее?шанс?на успе? то необходимо обеспечить защиту Земл?от инфекции, поскольк?нель? предвидеть воздействи?других форм жизн?на земную. Самы?надежный способ защиты — эт?отка? во всяко?случае, на первых этапах исследован?, от высадк?люде??от использования возвращаемых аппарато?

7. Очен?важн? чтоб?развитие космическо?техник? ?частност? техник?оптимального жизнеобеспечен?, способствовало решени?земных пробле? ?особенност?пробле?биосферног?кризис?

8. Стратегия исследован? космос?должна, ?принципе, обеспечивать исследование всей Солнечно?систем? ?не только полутора планет, доступны?для высадк?человека (Марс ?темн? сторон?Меркур?). Отмети? чт?кром?Марс?есть ?другие космически?объект? гд?могу?быть интересные вещи: например, вс?больше?внимание привлекают спутники Юпитер? сравнимы?по размерам ?Землей.

9. Ещ?одно немаловажное обст?тельство состои??то? чт?всем специалистам по космически?исследован??надо дать интересную работу, значимую для всех люде? — освоение ил? лучш?сказат? обживани?космос? Сюда отно?тся специалист?по пилотируемым ?беспилотны?корабля? по физико-химическим ?биологически?системам жизнеобеспечен? ???

Може?показать?, чт?приведенны?требован? противоречат друг друг? ?частност? необходимост?эффективно реагироват?на новы?явлен? предполагает непосредственное участи?человека (пунк?1), чт?противоречит требован??безопасности экипаж?(пунк?3) ?населения Земл?(пунк?6). Пунк?4 вообще представ?ет? малодостижимым пр?любы?нынешних сценар??изучен? космос? Во всяко?случае, эт?сценарии следуе?рассмотрет?подробне?

Известны?подход ?использованием автомато?имее?дв?варианта — автоматы ?искусственны?интеллекто??автоматы, управляемые ?Земл? Если говорить ?полность?автономных робота??искусственны?интеллекто? то ?обозримо?будуще?от ни?можн?ожидат?не слишко?мног? он?смогут лишь выполнять жестко заданную программ?исследований ?буду?неэффективны пр?встреч??«неизвестны?raquo;, чт?може?быть главно?цель?экспедиции. ?современного робота можн?лишь запрограммироват?реакци?на известны?ситуации, но ?тако?случае вря?ли есть смыс?вообще ег?посылать. Например, можн?запрограммироват?робота на поис?ближайши?аналогов наше?nbsp;форм?жизн? но не на поис?резк?отличающих? форм жизн? Можн??уверенностью утверждать, чт?роботы, обладающие интуицие??способны??не запрограммированны?эффективны?действ?? поя?тся очен?не скор? Кром?того, объе?воспринимаемой роботами информации ограниче??не включает сенсорно?информации, адресованной человеческом?восприяти? ?эт?не стимулируе?общественног?интереса ?космически?исследован???те?самы?их общественной поддержк?(пункты 1 ?4). Наконе? уж?сейчас надо задумывать? на?nbsp;экономическо?nbsp;стороной освоен? космос?— хо? бы ?поиска?доводо??пользу продолжения космически?исследований. Исследован? ?помощь?автономных робото?буду?малоэффективны по отношени??затратам, поскольк?для работы ?ново?сред?таки?роботы должны буду?обладать мощным?системам?искусственного интеллекта: работа на поверхност?планет?— совсем иное дело, че?ее исследование из космос? Таки?автономные интеллектуальные роботы буду??желы, малонадежн?? во всяко?случае, лишены гибкости ?интуиции человека.

Другой ви?робото?— эт?роботы, управляемые ?Земл? Таки?роботы буду?ограничены ?свои?функция? ?само?деле, для эффективного управлен? ?режиме реальног?времен? то есть бе?предварительного знан?, чт?може?произойт? задержка команд?должна быть не боле?1/24 секунд? межд?те?скорость распространения сигналов не превосходи?скорости свет???случае Марс?находится ?пределах от 8 до 40 мину? ?зависимост?от расположен? обеи?планет. ?тако?случае управление ?Земл?заведомо предполагает, чт?не буде?никаки?«стремительно возникающи?raquo; неожиданностей, межд?те?ка?подобные неожиданност?возможны не только пр?исследовании планет, но уж?пр?посадк?на ни? Например, во время первой посадк?человека на Луну пр?ближайше?рассмотрении оказалос? чт?намеченное мест?посадк?не подходит, ?экспедицию спасла лишь быстрота реакци?Армстронга, мгновенн?перешедшег??горизонтальный поле??сумевшег?посадить лунный модуль на заново выбранно?мест?до исчерпан? топлив? Если бы такая ситуац? возникла пр?посадк?на удаленну?планет?ил?ее спутни?беспилотного корабля, то оператор?на Земл?могл?бы лишь наблюдат?на экрана?крушение, происшедше?де?тк?мину?наза? Другой пример мене?драматичен: предположи? чт?подвижны?робо?перемещает? по поверхност?планет? ?оператор замечает — ?задержко??нескольк?мину?— нечт?интересное на краю по? видимост?телекамеры. Он дает роботу команд?вернуться, но даже если робо?може?автоматическ?вернуться по пройденном?пути, то потребуется ещ?нескольк?циклов обмена сигналам?уж?для того, чтоб?поместит?заинтересовавший оператор?объект ?цент?по? видимост?телекамеры. Таки?образо? чтоб?просто рассмотрет?интересный объект на Марс??помощь?робота, управляемог??Земл? потребуется ?средне?боле?часа. Конечн? такая информационн? систем?крайне малоэффективна ? по существу, пригодна лишь для изучен? неподвижны?объектов.

Существующие ?наст?ще?время проект?освоен? дальнего космос??участием человека основывают? на сценарии «рекордны?прыжко?raquo; — весьма кратковременны??дорогост?щи?предпр?ти? Когд?20 ле?наза?вернул? на Земл?последни?«Аполло?raquo;, рекорд (прыжок на Луну) бы?установлен, ?программ?свернута. Сейчас рассматривается новы?рекордны?прыжок — поле??Марс? Ка??полагает? рекордному прыжку, он буде?единственным ?свое?роде ?весьма опасны?для экипаж? причем вполне возможно, чт???этом случае программ?може?быть свернута ?само?начале серьезного исследован?. Если на Марс?не окажет? жизн? сенсационн? сторон?предпр?тия исчезнет. ?чт?буде? если мисс? буде?прекращена из-за како?нибудь неполадк? Огромные усил? буду?потрачен?впусту? ?вероятность подготовки повторно?экспедиции кажется весьма низкой. Боле?того, если ?случае Марс?повторит? история со свертыванием программ? то вря?ли удастся уговорит?правительств?ещ?ра?финансироват?тако?проект.

 

Ка?мы полагаем, эффективная стратегия освоен? космос?должна быть, прежде всег? направлена на освоение самого безвоздушног?пространства, создающе?те?самы?основу для исследован? сначал?ближни? ?пото??всех остальны?планет Солнечно?систем? Такая стратегия находится ?русл?идей ? ? Циолковского, которы?писа? «Мы може?достигнуть завоеван? Солнечно?систем?очен?доступно?тактикой. Реши?вначал?легчайшу?задачу: устроить эфирно?поселени?поблизости от Земл??качестве ее спутника… Поселившис?ту? получи?надежную ?безопасную зону, освоившись хорошо ?жизнью ?эфир?(?материальной пустот?, мы уж?боле?легким путе?буде?удалять? от Земл??Солнца, вообще разгуливат? ка?на?понравит?». Мы выделили курсивом мест? гд? су? по всем? Циолковски?имел ?виду именно приоритетное обеспечени?длительног??автономног?существования ?перемещения человека ?свободно?космическо?пространстве. Эт?возможно лишь пр?помощи биологически?систем жизнеобеспечен? длительног?использования ?кораблей ?больши?запасо?свободного хода.

Любо?обсуждение перспектив исследован? космического пространства предполагает отчетливую стратеги?освоен? космос? ?сожалени? — отчаст?по причинам историческог?характер?— не выработалась традиц? открыт?обсуждат?долговременные цели космически?исследований, ?такж?критерии выбора того ил?иног?космического проект??средст?ег?осуществления. Вопрос об оптимально?стратеги?становит? особенно важным ?наст?ще?время, когд?возросла роль общественног?мнен? ?приняти?решени??финансовой поддержк?космически?проектов. Этот выбо?не ограничивает? простейшим?дилеммам?типа «только роботы ил?только люди» ил?рамкам?отдельно?экспедиции, скажем, ?Марс? ?конечном счет? решающую роль играет значимость космически?исследований для человечества, ?то?числ?возможност?приложен? их результато??насущным земным проблема? Пр?обсуждении стратеги?освоен? космос?необходимо учитыват??вероятную реакци?общества на различны?варианты этих стратеги?

Новы?импульсы развит? космически?исследований

Несомненно, общественный интере??космически?исследован???последне?время снизил?. Причиной этог?отчаст?являет? смещение интересо??сторон?экологически?пробле? ?особенност??нарастающему глобальном?экологическому кризис? Но важную роль играет здес??отсутствие существенн?новы??значимых для широко?публик?научны?результато? ка?эт?подчеркнул ?свое?последне?книг?известны?физи?? Фейнма?(Feynman, 1989). Коммерческие перспектив?дальни?космически?полето?боле?че?проблематичн? межд?те?ка?высокая стоимост?каждог?полета увеличивае?бремя бюджетны?расходов бе?видимо?цели. Большинств?населения Земл? кром?ученых, не ощущае?ценности цифр ?графиков, получаемых ?результате космически?миссий; люди не испытывают пр?этом нового сенсорного опыт? которы?мо?бы создат??ни?ощущение прямого участия ?космически?исследован?? Даже ?сами?разработчико?космически?систем заметн?уменьшение энтузиазма, поскольк?создаваемы?им?средства — космически?аппараты — ка?будт?превращают? ?самоцель.

Чтоб?дать новы?импуль?развитию космически?исследований, стратегия освоен? космос?должна принять во внимание ??требований, которы?мы приводим дальше. Каждое из ни?кажется достаточно очевидны? но важн?их перечислит??рассмотрет??совокупности.

1. Космически?экспедиции должны быть, прежде всег? направлены на поис?nbsp;нового, неизвестного ?неожиданного. ?противно?случае ?космически?полета?не?нужд? то, чт??принципе можн?изучит??меньшими затратам?на Земл? незаче?искать ?космос? Важн?отметить, чт?столкновение ?новы?може?быть сделан?значимым событием для широко?публик? если возможно полн? информац? об этом ново?делает?доступно?для многих.

2. Очен?важн?имет?перспектив?снижен? стоимост?дальни?полето? Для этог?космически?корабл?должны использовать? многократн? бе?существенных затрат на их восстановление.

3. Пр?планировании космически?миссий необходимо обеспечить высоки?уровен?безопасности экипаж?(?такж?населения ?случае аварий). Досрочно?прекращени?полета должно быть маловероятным.

4. Результаты полето?должны быть интересн??увлекательны не только для ученых, но ?для широко?публик? которая должна воспринимать их не ка?пошлые сенсации, ?ка?добротну?информацию, расширяющую мировоззрени?человека ?придающу?новы?смыс?ег?существовани?

5. Космически?достижен? могу?способствовать защите Земл?от угрожающих космически?явлений, ?частност? от столкновен? ?астероидам?

6. Если поис?неземной жизн? состав?ющий важный моти?марсианско?экспедиции, имее?шанс?на успе? то необходимо обеспечить защиту Земл?от инфекции, поскольк?нель? предвидеть воздействи?других форм жизн?на земную. Самы?надежный способ защиты — эт?отка? во всяко?случае, на первых этапах исследован?, от высадк?люде??от использования возвращаемых аппарато?

7. Очен?важн? чтоб?развитие космическо?техник? ?частност? техник?оптимального жизнеобеспечен?, способствовало решени?земных пробле? ?особенност?пробле?биосферног?кризис?

8. Стратегия исследован? космос?должна, ?принципе, обеспечивать исследование всей Солнечно?систем? ?не только полутора планет, доступны?для высадк?человека (Марс ?темн? сторон?Меркур?). Отмети? чт?кром?Марс?есть ?другие космически?объект? гд?могу?быть интересные вещи: например, вс?больше?внимание привлекают спутники Юпитер? сравнимы?по размерам ?Землей.

9. Ещ?одно немаловажное обст?тельство состои??то? чт?всем специалистам по космически?исследован??надо дать интересную работу, значимую для всех люде? — освоение ил? лучш?сказат? обживани?космос? Сюда отно?тся специалист?по пилотируемым ?беспилотны?корабля? по физико-химическим ?биологически?системам жизнеобеспечен? ???

Може?показать?, чт?приведенны?требован? противоречат друг друг? ?частност? необходимост?эффективно реагироват?на новы?явлен? предполагает непосредственное участи?человека (пунк?1), чт?противоречит требован??безопасности экипаж?(пунк?3) ?населения Земл?(пунк?6). Пунк?4 вообще представ?ет? малодостижимым пр?любы?нынешних сценар??изучен? космос? Во всяко?случае, эт?сценарии следуе?рассмотрет?подробне?

Известны?подход ?использованием автомато?имее?дв?варианта — автоматы ?искусственны?интеллекто??автоматы, управляемые ?Земл? Если говорить ?полность?автономных робота??искусственны?интеллекто? то ?обозримо?будуще?от ни?можн?ожидат?не слишко?мног? он?смогут лишь выполнять жестко заданную программ?исследований ?буду?неэффективны пр?встреч??«неизвестны?raquo;, чт?може?быть главно?цель?экспедиции. ?современного робота можн?лишь запрограммироват?реакци?на известны?ситуации, но ?тако?случае вря?ли есть смыс?вообще ег?посылать. Например, можн?запрограммироват?робота на поис?ближайши?аналогов наше?nbsp;форм?жизн? но не на поис?резк?отличающих? форм жизн? Можн??уверенностью утверждать, чт?роботы, обладающие интуицие??способны??не запрограммированны?эффективны?действ?? поя?тся очен?не скор? Кром?того, объе?воспринимаемой роботами информации ограниче??не включает сенсорно?информации, адресованной человеческом?восприяти? ?эт?не стимулируе?общественног?интереса ?космически?исследован???те?самы?их общественной поддержк?(пункты 1 ?4). Наконе? уж?сейчас надо задумывать? на?nbsp;экономическо?nbsp;стороной освоен? космос?— хо? бы ?поиска?доводо??пользу продолжения космически?исследований. Исследован? ?помощь?автономных робото?буду?малоэффективны по отношени??затратам, поскольк?для работы ?ново?сред?таки?роботы должны буду?обладать мощным?системам?искусственного интеллекта: работа на поверхност?планет?— совсем иное дело, че?ее исследование из космос? Таки?автономные интеллектуальные роботы буду??желы, малонадежн?? во всяко?случае, лишены гибкости ?интуиции человека.

Другой ви?робото?— эт?роботы, управляемые ?Земл? Таки?роботы буду?ограничены ?свои?функция? ?само?деле, для эффективного управлен? ?режиме реальног?времен? то есть бе?предварительного знан?, чт?може?произойт? задержка команд?должна быть не боле?1/24 секунд? межд?те?скорость распространения сигналов не превосходи?скорости свет???случае Марс?находится ?пределах от 8 до 40 мину? ?зависимост?от расположен? обеи?планет. ?тако?случае управление ?Земл?заведомо предполагает, чт?не буде?никаки?«стремительно возникающи?raquo; неожиданностей, межд?те?ка?подобные неожиданност?возможны не только пр?исследовании планет, но уж?пр?посадк?на ни? Например, во время первой посадк?человека на Луну пр?ближайше?рассмотрении оказалос? чт?намеченное мест?посадк?не подходит, ?экспедицию спасла лишь быстрота реакци?Армстронга, мгновенн?перешедшег??горизонтальный поле??сумевшег?посадить лунный модуль на заново выбранно?мест?до исчерпан? топлив? Если бы такая ситуац? возникла пр?посадк?на удаленну?планет?ил?ее спутни?беспилотного корабля, то оператор?на Земл?могл?бы лишь наблюдат?на экрана?крушение, происшедше?де?тк?мину?наза? Другой пример мене?драматичен: предположи? чт?подвижны?робо?перемещает? по поверхност?планет? ?оператор замечает — ?задержко??нескольк?мину?— нечт?интересное на краю по? видимост?телекамеры. Он дает роботу команд?вернуться, но даже если робо?може?автоматическ?вернуться по пройденном?пути, то потребуется ещ?нескольк?циклов обмена сигналам?уж?для того, чтоб?поместит?заинтересовавший оператор?объект ?цент?по? видимост?телекамеры. Таки?образо? чтоб?просто рассмотрет?интересный объект на Марс??помощь?робота, управляемог??Земл? потребуется ?средне?боле?часа. Конечн? такая информационн? систем?крайне малоэффективна ? по существу, пригодна лишь для изучен? неподвижны?объектов.

Существующие ?наст?ще?время проект?освоен? дальнего космос??участием человека основывают? на сценарии «рекордны?прыжко?raquo; — весьма кратковременны??дорогост?щи?предпр?ти? Когд?20 ле?наза?вернул? на Земл?последни?«Аполло?raquo;, рекорд (прыжок на Луну) бы?установлен, ?программ?свернута. Сейчас рассматривается новы?рекордны?прыжок — поле??Марс? Ка??полагает? рекордному прыжку, он буде?единственным ?свое?роде ?весьма опасны?для экипаж? причем вполне возможно, чт???этом случае программ?може?быть свернута ?само?начале серьезного исследован?. Если на Марс?не окажет? жизн? сенсационн? сторон?предпр?тия исчезнет. ?чт?буде? если мисс? буде?прекращена из-за како?нибудь неполадк? Огромные усил? буду?потрачен?впусту? ?вероятность подготовки повторно?экспедиции кажется весьма низкой. Боле?того, если ?случае Марс?повторит? история со свертыванием программ? то вря?ли удастся уговорит?правительств?ещ?ра?финансироват?тако?проект.

Ка?мы полагаем, эффективная стратегия освоен? космос?должна быть, прежде всег? направлена на освоение самого безвоздушног?пространства, создающе?те?самы?основу для исследован? сначал?ближни? ?пото??всех остальны?планет Солнечно?систем? Такая стратегия находится ?русл?идей ? ? Циолковского, которы?писа? «Мы може?достигнуть завоеван? Солнечно?систем?очен?доступно?тактикой. Реши?вначал?легчайшу?задачу: устроить эфирно?поселени?поблизости от Земл??качестве ее спутника… Поселившис?ту? получи?надежную ?безопасную зону, освоившись хорошо ?жизнью ?эфир?(?материальной пустот?, мы уж?боле?легким путе?буде?удалять? от Земл??Солнца, вообще разгуливат? ка?на?понравит?». Мы выделили курсивом мест? гд? су? по всем? Циолковски?имел ?виду именно приоритетное обеспечени?длительног??автономног?существования ?перемещения человека ?свободно?космическо?пространстве. Эт?возможно лишь пр?помощи биологически?систем жизнеобеспечен? длительног?использования ?кораблей ?больши?запасо?свободного хода.

 

---

Орудие стратеги?обживания космос?— космически?странник

Средство?осуществления ново?стратеги?постепенного «освоен? ?обживания» космос? удовлетворяющим приведенны?выше требован???свободны?от недостатко?существующих сценарие? може?быть описываемая дальше комбинац? хорошо экранированной систем?жизнеобеспечен? (СЖ? длительног?использования ?электрическими двигателями мало??ги ?роботами-манипу?торами, работающим??режиме «перенесенной реальности». Проект тако?космическо?конструкци?по?название?«Space Rover», ил?«Космически?странник» (КС), бы?предложе?авторами наст?ще?статьи (Bartsev e.a., 1997). Режи?«перенесенной реальности» снимае?противоречие межд?необходимостью присутствия человека ?мест?контакта ?новы??требован?ми ег?безопасности. Именно челове?участвуе??контакте, пользуясь подвижны?дистанционно управляемым робото?манипу?торо? работающим ?реальном масштабе времен? то есть немедленно передающим полученную информацию ?исполняющим команд? Поскольк?скорость передачи сигналов не превосходи?скорости свет? для этог?требуется присутстви?человека на расстояни?не боле?12 ты??км от зоны контакта. Например, челове?на орбите Марс?сможет осуществ?ть эффективно?управление манипу?торо? действующи?на поверхност?планет?

Режи?«перенесенной реальности», служащий для безопасног?исследован? планет може?быть обеспече??помощь?робото?манипу?торо? снабженных телепередающей системой высокого разрешен?, звуковым ?тактильным каналами, передающим?вс? чт?ви?? слышат ?ощущаю?органы робота. Интенсивны?пото?информации можн?обеспечить только на малы?расстояния? ка?уж?было сказан? этог?нель? добить? пр?управлении ?Земл?из-за неизбежной задержки сигналов. Управление робото?манипу?торо?буде?осуществ?ть? бе?временно?задержки ?помощь?систем? подобной уж?применяемым ?Интернет?системам «виртуально?реальности. Робо?може?долг?работать на поверхност?планет?бе?систем жизнеобеспечен? (СЖ? ?не требуе?топлив?для возвращения — он остает? на этой планет? ?случае надобности образц?почв?могу?быть доставлены на космически?странник (КС) ?помощь?малы?раке?

Мето?исследован? планет ?использованием робото?манипу?торо?предпочтителен (если забыть ?рекордах) ?то?отношени? чт??космонавта ?скафандр?весьма понижена сенсорная чувствительность. Боле?того, вс?воспри?то?робото?буде?записывать? не только для дальнейшег?изучен?, но такж?для пропаганды ?попу?ризаци?космически?исследований посредство?«перенесенной реальности», ?сочетани??уж?распространенным?системам?«виртуально?реальности». Использовани?«перенесенной реальности» позволяет записать непосредственные сенсорны?ощущен? на другой планет? ?зате?сделат?их доступными любому человеку. Этим вовлечет больши?масс?люде??са?процес?познан? космического пространства на уровне собственны?сенсорны?переживани?— чт?было бы невозможно ?помощь?сухи?формул ?численны?данных. Таки?переживания можн?выразить словам? «Одно дело, чт?та?кт?то бы??чт?то виде? другое дело — если эт?вижу ?чувствую я са?raquo;.

Пр?этом конечн? использовани?робото?манипу?торо?вовс?не являет? препятствие?для непосредственног?появлен? человека ?зоне контакта ?nbsp;неизвестны? Напротив, он?могу?подготовит?такж?появление. Поскольк?роботы-манипу?торы не нуждаются ?системах жизнеобеспечен? ?системах возвращения на корабл? ?ве?их пр?оснащени?современными приборам?може?быть ма? то можн?доставит?большо?числ?их ?разные мест?планет? Эт?позволит провести изучение поверхност?непосредственн?на грунте, выбрав наиболее интересные ?безопасные мест?для высадк?человека.

Космически?странник може?играть роль многоцелевог?оруд? для исследован? ?освоен? космического пространства.

Он позволит осуществ?ть «гибкие» полеты, бе?необходимост?жестко соблюдат?назначенны?срок??траектории на каждой стадии экспедиции. Если потребуется, экипаж сможет оставать? окол?особенно интересног?космического объект?больше времен? че?планировалос? сможет корректировать траекторию во время полета, если возникну?каки?нибудь непредвиденные обст?тельства ???

Электрически?двигател?КС — эт?ионные реактивные двигател? выбрасывающи?стру?ионо?рабочего вещества, разогнанны?до высоко?скорости электрически?поле? Энергия, нужн? для создан? этог?по?, буде?достав?ть? солнечными батареями. Высокая скорость истечения ионо?позволяет существенн?увеличит?отношени?полезной ?ги ?масс?рабочего вещества, по сравнени??химическим??даже ядерным?ракетами. Эт?значит, чт?малая масс?взятого на ракету рабочего вещества буде?достаточна для длительног?полета. Электрически?двигател?не могу?развит?очен?больши?кратковременны?нагрузки, необходимы?дня старта ?посадк?на планет? Поэтом?он?буду?стартовать ?садить? на внеземну?космическу?базу, чт?не требуе?больши?ускорени? КС буде?совершат?поле??пост?нн?работающим?маршевым?электрическими двигателями, корректируя траекторию ?течени?всег?полета. Применение таки?двигателей позволит снизит?требован? ?точности расчетов ? чт?ещ?важнее, исключит вл?ни?на траекторию нестабильной работы двигателей пр?первоначальном разгон?корабля. Ка?известно, эт?нестабильность состав?ет трудну?проблему ?случае раке? движущих? наподоби?артиллерийског?снаряда — по баллистическим траектор??

Кром?исследован? Марс?комбинац? «электрическая ракета + биологически?СЖ?+ челове?+ роботы-манипу?торы» сделае?возможны?исследование те?планет, которы?иным?способам?не поддаются изучению. Пр?этом расширение област?поиска не потребуе?особых дополнительных затрат. Челове?не сможет опустить? на Венеру, ?ее температурой ?сотн?градусов ?давление??де?тк?атмосфер, но он сможет побывать та??режиме «перенесенной реальности» ?помощь?робота-манипу?тора. Точн?та?же станет возможно исследование спутнико?планет-гигантов, откуда могл?прийти метеорит? якобы несущи?след?жизн? чт?являет? теперь одно?из движущих си??пользу марсианского проект? ? наконе? сами планет?гигант?представ?ют собо?чрезвычайн?интересные объект?для исследован?, ?возможно, ?для поиска жизн?

Межд?те?из-за высоко?гравитации исследование их атмосфер??помощь?пилотируемог?космического самолета крайне опасно для человека, ?пр?глубоком полете возвращени?такого самолета из атмосфер?просто невозможно. Только робо?самоле? управляемый человеко??орбитального корабля, може?своевременно реагироват?на атмосферны?возмущен? ?другие неожиданны?явлен?, увеличив? те?самы?время своего существования ?«бешено?raquo; атмосфер??сбор?уникальной информации.

Мы выполнил?оценку современны?возможностей создан? электрического космического корабля ?систем?жизнеобеспечен? (СЖ?. Замети? чт?имеющиеся результаты по проектированию ?тестированию электрически?(ионных) двигателей дают основания для оптимизм? Та? например, уж?создан??протестированы электрически?двигател? которы?могу?быть использованы ?космически?корабля?(Перспективны?межпланетные полеты… 1994).

Мы рассчитали де?ть варианто?Космического Странник?(КС) ?солнечными батареями ка?единственным источником энерги? Разумеет?, пр?этом учитывалос?ослабление солнечного излучения ?удаление?от Солнца.

Вариан?1 рассчита?для полета на Марс ?полезной массой 100 ??временем полета ?Марс??обратн?2 года. Варианты 2 ?3 рассчитаны для полезной нагрузки 70 ? со временем полета ?Марс??обратн?2 года, соответственно, 1 го? Варианты 4 ?5 рассчитаны для полезной нагрузки 30 ?(«космическая яхт?raquo;) ?времен?полета ?Марс??обратн? соответственно, 1 го??0,5 года. (Наскольк?на?известно, ?обсуждаемы?американских проектах планируемо?время полета ?Марс??об?конц?состав?ет 2 года.).

Варианты 6 ?7 рассчитаны для доставки полезной масс??100, соответственно, 70 ?от Земл??поясу астероидов ?обратн? за время 4 года, соответственно, 3 года. Оказывается, даже для таки?дальни?полето?параметр?корабля могу?быть выбран?вполне реалистичн?

Варианты 8 ?9 рассчитаны для беспилотного транспортног?корабля, которы?позволяет реализоват?сценарий освоен? дальнего космос? нескольк?отличный от сценар? КС. По этом?сценарию сначал??Марс?отправ?ет? беспилотны?транспортный корабл? которы?доставит на орбиту Марс?необходимо?оборудование, космически?кате?дня посадк?люде??набо?робото?манипу?торо?для сканирован? поверхност?Марс? Кром?того, этот транспортный корабл?може?такж?представ?ть собо?космическу?станци??биологическо?СЖ?на высших растен???центрифуго?для устранен? негативных последстви?длительног?пребыван? ?невесомост? Предполагает?, чт?во время полета ?Марс?СЖ?не приводит? ?действие ?энергия солнечны?батаре?использует? только ?двигателя?

Посл?выхода на орбиту эт?солнечны?батаре?используют? для энергообеспечения биологическо?СЖ? которая може?автоматическ?включить? ?выйт?на рабочи?режи?ка?ра?ко времен?появлен? космонавто? достав?емых «космическо?яхтою» ?полезной массой 30 ? ?планируемы?временем полета чуда ?обратн?0,5 года.

Такая орбитальная станция може?служит?базо?для длительног?исследован? Марс??для исследован? дальнего космос?(?первую очеред?— пояса астероидов) ?помощь?«космически?яхт», которы?буду?заправ?ть? рабочи?вещество?на этой базе. Для полето??Юпитер??дальше ?этой же орбитально?станци?могу?стартовать электрически?корабл??ядерным реакторо? Пр?необходимост?эт?орбитальная станция може?быть возвращена ?Земл??зате?выведена на нову?орбиту — вокруг Луны ил?Венеры.

Сама конструкция корабля, несущего больши?«паруса» из солнечны?батаре? ?наше время выгляди?непривычно. Но ?прошло?веке, когд?были ?употреблении парусные корабл? он?никого бы не удивил? Если сопоставит?эт?дв?конструкци? то площад?батаре?буде?примерно во ст?ра?больше площад?парусо?такого корабля, причем ве?одного квадратног?метр?буде?одного по?дк? Поскольк??космос?не?ветр? такая систем?батаре?вря?ли опасна. Корабл?прошлого ме?цами шл?пр?сильно?ветр? испытывая нагрузки ?де?тк?тонн ?попадая ?штормы, причем поте? парусо?затруд?ла возвращени?домо? Изно?парусо?бы?куда больше, че?изно?солнечны?батаре? состав?ющий всег?15% за ?ть ле? Межд?те??случае Космического Странник??га буде?изме?ть? всег?лишь ?килограмма? ??космос?не бывает штормо?

Есть стратегия, дополнительн? ?приведенны?выше: эт?разработка ?использовани?наст?щи?космически?самолето?(мы имее??виду не космически?планер?типа «Шатл», ?самолеты типа SKYLON фирм?Reaction Engines LTD).

Возвращаясь ?приведенны?выше требован?? отмети? чт?наша стратегия КС полность?им удовлетворяет. Напомним эт?требован?.

1. КС — стратегия позволяет исследоват?вс?тела Солнечно?систем??применение?интуиции ?быстро?реакци?человека, причем режи?«перенесенной реальности» позволяет проникнуть ?недоступны?для человека мест??собрат?максимальное количество информации.

2. КС — корабл?многократног?использования. Возможно, понадобится всег?один тако?корабл?для исследован? всей област?от Меркур? до пояса астероидов.

3. Электрически?двигател?мало??ги весьма надежн? поскольк??ни?не используют? экстремальны?режимы — не?ни высоки?температур, ни высоки?давлений. То же относится ?солнечны?батарея? причем использовани?батаре?являет?, по сравнени??ядерным?реакторами, экологически чистым процессо? ?сборка корабля на орбите не представ?ет опасност?даже ?случае грузовой ракеты. Кром?того, присутстви?человека на корабл?позволяет существенн?продлить ресурс?электрически?моторо? поскольк?можн?буде?заме?ть некоторы?компоненты двигателя, подвергающие? ионной эрозии. Эт?соображени?— дополнительный аргумент против использования чист?автоматических кораблей, гд?приходит? закладыват??конструкци?корабля больши?резервны?ресурс?

4. Записи, полученные ?режиме «перенесенной реальности», могу?быть использованы ?аппаратуре «виртуально?реальности», дающей ощущение участия каждом?желающем? Кром?того, связь чере?Интернет позволяет каждом?желающем?быть ?курс?само?свежей информации об экспедиции ? возможно, даже участвоват??обсуждении режима ее работы. Заинтересованность широки?кругов общественности ?тако?информации може?частично окупит?некоммерческие исследовательски?полеты.

5. КС може? ?принципе, защитить Земл?от астероидны?атак доставив средства разрушен? астероид?ил?отклонен? ег?траектории.

6. Режи?«перенесенной реальности» позволит изучат?внеземну?жизн?(если он?существует) дистанционны?наблюдение? бе?опасност?инфицирования Земл?

7. Развитие СЖ?длительног?пользования на основе замкнуты?экологически?систем може?быть полезн?для понимания механизмов устойчивог?функционирован? земной атмосфер?

8. ?смешанно?стратеги?найдет? работа для всех специалистов — дня специалистов по физико-химическим ?биологически?СЖ? по телеметрии, телеуправлению ?автоматике, космически?самолета????

Защита от космическо?радиации ?невесомост?/p>

Есть нескольк?возможны?варианто?КС, которы?должны разрабатываться специалистам?по электрически?двигателя??ракетной техник? Однако, поскольк?важнейшими факторам? действующими на организм космонавта ?длительных полета? являет? космическая радиац? ?невесомост? проект конструкци?КС должен учитыват?эт?аспект? Если рабоче?вещество — щелочной металл (например, цези?, то ег?можн?одновременно использовать ?качестве защитног?экрана от радиации. Солнечная радиац?, включая радиацию от солнечны?вспыше? практическ?ослабляет? до нулевого уров? слое?цезия толщиной 20 см.

Трудне?защитить? от галактическо?радиации, но этот же слой уменьшае?ее интенсивност?не мене?че?вдво? Эт?позволяет увеличит?длительность полета, по меньше?мере, вдво?по сравнени??обычными космическими кораблями.

 

?рассмотренно?нами варианте КС обитаемы?блок корабля имее?форм?чечевицы диаметро?нескольк?боле?де?ти метров ?толщиной окол?шест?метров (ри? 1). Общи?ве?корпус?базового блок? внутренних переборо??неразбираемого оборудован? состав?ет окол?тридцати тонн. Тако?«блюдце», поставленное на ребр? може?быть легк?выведено ?космос носителе?типа «Энергия».

Жилая част?корабля имее?ви?цилиндра диаметро?де?ть метров ?высото?тр?метр? Эт?част?довольно быстро вращается, делая один оборот за 4,5 секунд? Пр?этом обод движет? со скорость?примерно двадцать километров ?ча? чт?обеспечивает ускорени?силы ?жест? соответствующе?земном? ?пр?беге ?направлени?вращен? — дополнительную нагрузку: бегать можн?буде?по тридцатиметровой кольцево?дорожк?по обод?цилиндра ширино??один метр. Корабл?рассчита?на восемь челове? та?чт?на член?экипаж?приходит? окол?семи квадратных метров жило?площад? обеспеченной почт?нормальной ?жестью. Пр?раскручивани?цилиндра необходимо вращат??обратном направлени?част?груз??зоне корабля, свободно?от искусственно?гравитации, причем масс?цилиндра вместе ?ег?содержимым може?быть не очен?большо?— не больше нескольких тонн хо? ?не меньше полутора — двух тонн. Ближ??ос?цилиндра располагается зона оранжере? из расчет?дв?кубометр?на член?экипаж? Пр?хороше?плотност?компоновки растений этог?достаточно для полног?обеспечения свежим?овощам??значительной частью кислород?(добавочн? физико-химическ? СЖ? воздушны?насосы ?вспомогательно?оборудование располагаются за пределам?зоны искусственно?гравитации). Имеется ?зона пониженной гравитации, гд?можн?работать.

Неподвижны?ба?для хранен? цезия (?атмосфер?нейтральны?газо? защищает от радиации жилу?зону. Цези? требуемы?для заправки корабля, должен достав?ть? на орбиту дополнительн? Замети? чт?цези?опасен — нель? допускат?ег?контакта ?кислородом ?водо? Поэтом?придет?, може?быть, рассмотрет?вариан? когд?цези?находится ?вакуум? на внешне?оболочке корабля. Цези?подает? ?двигателя??жидком сост?ни?(ег?температур?плавления + 30eC) ил?расфасовывается ?алюминиевы?«кирпич?raquo;, которы?уж?непосредственн?достав?ют? ?двигателя?

Антирадиационн? защита корабля особенно эффективна ?начале полета, когд?топлив?ещ?не истрачен? По мере расход?топлив?защита ослабевает, но одновременно растет ?скорость корабля, ?вместе ?те?ег?способност?быстро разгонять?; поэтом?большу?част?времен?полета радиационн? защита остает? эффективно? Пр?исследовании планет ?низких орби?одну из сторон корабля прикроет от галактическо?радиации сама планет? причем эффективне? че?стен?корабля, поглощающи?(?рассмотренно?выше пример? лишь половину галактическо?радиации. Если пр?этом сосредоточит?антирадиационную защиту на другой, противоположно?планет сторон?корабля, можн?снизит?облучени?экипаж?этой (наиболее трудно?для экранирования) галактическо?компоненто?до одно?четверти того же облучения ?открытом космос?бе?защиты. Таки?образо? низкие околопланетные орбиты могу?быть выгодн?для защиты от радиации.

Пр?полета??удаленны?планетам должны существенн?раст?не только срок?полета, но ?запасы рабочего вещества. Кром?того, из соображени?безопасности ?для больше?свобод?маневр?КС може?брат?на борт некоторы?излише?рабочего вещества, обеспечивая те?самы?достаточну?защиту на вс?время экспедиции. Пр?этом почт?во всех случ??можн?буде?брат?дополнительный груз, та?ка?для электрическо?ракеты отношени?полезной нагрузки ?общему весу може?быть больши? Таки?образо? радиационн? опасност?не буде?непреодолимы?препятствие?для дальни?полето?электрически?кораблей, если эффективно использовать для антирадиационной защиты рабоче?вещество.

 

---

Систем?жизнеобеспечен? для стратеги?освоен? космос?/p>

Из выполненны?нами оценок (опубликованных ?указанно?выше отчете) видн? чт?реальным?претендентам?на использовани??КС являют? чист?биологически?СЖ?на высших растен???гибридны?биолог?физико-химические СЖ?

Расчет?оптимально?структур?СЖ?велись на основе программ? ране?разработанно?нами по заказу фирм?«Боин?raquo;. Оказывается, чт?для СЖ?околопланетных ба? начиная со сроком эксплуатации окол?двух ле? желательно использовани??систем?значительног?количества высших растений. Пр?меньши?сроках може?быть оправдан?выращивани??ограниченных количества?салата ?овощей. Начиная со сроков ?дв?года ?оптимальну?СЖ?включает? масличная культура, испытанн? на замкнуты?биосфера??Красноярске, — чуфа; эт?лучш?всег?дополняет газовы?баланс, создаваемы?физико-химическим?компонентами СЖ? Пр?срок?миссии свыш?3,6 года включает? пшениц? Пр?любы?сроках выгодн?имет??структур?СЖ?физико-химические компоненты — электролизер ?рессор Боша. Пр?малы?сроках эт?обусловлен?их меньши?весо? Пр?больши?сроках роль этих элементо?падает из-за того, чт?высшие растен? обеспечивают боле?высоку?замкнутост?(чт?есть независимост?от начальны?запасо??дальнейших поставок). Впроче? пр?расчетах считалос? чт?животные белк? содержащие незаменимы?аминокислоты ?животные жиры, ?систем?вырабатывать? не могу??берутся из запасо? Пр?их окислени?образует? метаболическ? вода (вода, происходящая от обмена вещест?, котору?выгодн?утилизироват??помощь?электролиз? ?углекислый га? утилизируемы?реакторо?Боша; эт??обусловливае?применение физико-химических компонен??оптимально?структур?СЖ? рассчитанных на больши?срок?автономной эксплуатации.

Пр?расчетах СЖ?корабля приходит? учитыват? чт?наличи?энергоемко?СЖ?требуе?использования дополнительных солнечны?батаре?либо прямого использования солнечного свет?для выращивания растений. ?обои?случ??ве?систем?увеличивается по сравнени??СЖ?орбитально?базы. ?итог?для кораблей широко?использовани?высших растений целесообразн?лишь пр?больши?сроках миссий, ?пр?сроках полета до четыре?ле??СЖ?корабля должны доминировать физико-химические компоненты.

Во всех случ??пр?выборе расчетного срок?эксплуатации СЖ?Космически?Странников следуе?по соображения?безопасности прибав?ть ?плановом?срок?автономной эксплуатации срок аварийно?задержки. На?представ?ет?, чт?этот срок должен быть, по крайне?мере, сравни??плановым сроком. Тогд?порогово?время оптимального введен? те?ил?иных структур СЖ?може?уменьшиться вдво? Конкретный выбо?полног?срок?автономной эксплуатации буде?делать? ?рамках детальны?сценарие?космически?миссий.

Пр?длительном пребывании человека ?космос?желательно создание искусственно?гравитации.

Поскольк?для большинств?технически?систем корабля гравитац?«напротив, нежелательна, кажется предпочтительным вариан?когд?вращающийся цилинд? обеспечивающий искусственну?гравитацию, располагается внутри невращающего? корабля. Пр?этом солнечны?батаре?не вращаются ?испытывают лишь слабое ускорени?из-за работы электрически?двигателей ракеты ?некоторы?вибрационные нагрузки.

Для смешанно?(? вероятн? само?оптимально? стратеги?буду?использовать? КС, самоходные космически?станци??быстроходные космически?яхт?на электрически?(вероятнее всег? плазменных) двигателя??солнечны?батарея? Пр?этом потребуются вс?типы СЖ?— физико-химические (для яхт), гибридны?(для КС) ?чист?биологически?на высших растен??для космически?станци? Важн?отметить, чт?не?необходимост?развиват?культивировани?высших растений ?условия?невесомост? поскольк?для кратковременны?полето?биологически?СЖ?вообще невыгодн? ??случае длительных полето?по известны?уж?медицински?причинам придет? создават?искусственну?гравитацию, та?чт?интенсивная культура высших растений не вызове?трудностей.

Недавняя авар? на станци?«Ми?raquo; наводи?на мысл? чт?количество полето?транспортных кораблей ?орбитальны?станция?должно быть минимальны? ?эт?возможно лишь ?помощь?высокозамкнуто?СЖ?на высших растен?? Оценки параметров СЖ? частот?смен?экипажей ?полето?транспортных кораблей, оптимизирующих надежность космически?миссий, указываю?на необходимост?боле?высокого уров? замкнутост?даже для ближайши?космически?станци?

КС-стратегия ?международная космическая станция

Международная космическая станция (МК?, помимо выполнен? запланированны?научны?зада? може?использовать? ка?полиго?для испытания узло?«Космического странник?raquo;. ?частност? буде?очен?важн?доводк??обкатк?электрически?двигателей ?солнечны?батаре? которы?могу?быть использованы для коррекци?орбиты станци??даже для перевода ее на другую орбиту. ?блок?«Биомодул?raquo; МК?може?испытывать? друг? важн? компонента КС — СЖ?повышенног?уров? замкнутост? Пр?этом использовани?интенсивно?культуры высших растений внесет разнообразие ?рацион космонавто? Посл?отработк?технологий культивирования можн?буде?провести эксперименты на замыкани? практическ?моделирующие поле?КС.

?комплексно?программ?КС-стратеги??программ?научны?исследований

Ка?мы полагаем, можн?сформулировать многопланову?программ? ориентированну?на рассмотрение различны?аспектов освоен? человеко?«среднего космос?raquo; — межпланетног?пространства от орбиты Меркур? до границ?пояса астероидов. ?рамках этой комплексно?программ?можн?выделить следующи?подпрограммы:

— Разработка транспортных средст??энергосистем. ?основе этой подпрограммы могу?лежать ракеты на электрически?ионных двигателя??солнечная энергетика, поскольк?разработанны?до си?по?ядерные источник?электроэнергии либо маломощн? либо проигрываю?солнечны?батарея??зоне от орбиты Меркур? до пояса астероидов, из-за большого веса систем охлажден? реакторо?

— Разработка систем жизнеобеспечен? человека для автономног?пребыван? ?космос?до четыре?— шест?ле? Для этой подпрограммы ключевые момент?— создание искусственно?гравитации, защита от галактическо?компоненты космического излучения, использовани?высших растений ?системах жизнеобеспечен?.

— Научная программ?исследований — прежде всег?фундаментальны?поисковы? — для которы?благоприятн?освоение зоны среднего космос? Если средни?космос буде?освоен, то ?распоряжени?наук?окажут? больши?масштабы расстояни? до нескольких де?тков световых мину? ?можн?буде?проводит?многоплановы?синхронные наблюден? ?тако?базо? то есть одновременны?наблюден? одни??те?же объектов ?далеко отст?щи?пункто? Таки?наблюден? могу?заполнит?множеств?пробелов ?наше?систем?исследован? Вселенно?— ?само?деле, ведь мы даже не имее?возможност?одновременно наблюдат?Солнце ?разных сторон. Таки?наблюден? могу?уточнить, подтвердит?ил?опровергнуть некоторы?элементы наше?нынешней картин?мира.

— Многоплановая программ?исследован? ?освоен? планет ?астероидов зоны среднего космос? ?присутствием человека, обеспечи?подробну??высококачественную информацию ?небесных тела?этой зоны, подготовку ?страховк?высадк?человека на некоторы?крупны?небесные тела среднего космос? ??будуще?возможност?активног?воздействия на астероид??использования их материал?

Благодарност? Авторы благодарны академик?РА?? ? Гительзону за активное обсуждение ?поддержк?наше?тематики, ?такж?член?корреспонденту РА?? ? Попову за полезные замечания ?консультации по современному сост?ни?разработки электрически?раке?

 

Источник?статьи:

Википедия

farap

modernproblems