Виктор Петров - Искусственный спутник земли

В качестве источника кислорода и воды предлагается использовать перекись водорода 90% концентрации, которую удобно запасти на станции в большом количестве.

По предварительным подсчетам, в год для экипажа космической станции потребуется около 70 т пищи, воздуха и воды вместе взятых.

Для сохранения чистоты атмосферы станции избыток углекислоты, которую люди будут выделять при дыхании, можно выбрасывать в пространство. Возможно было бы воспользоваться химическими реакциями, поглощающими углекислоту, но перевозка химических соединений к станции нежелательна. Регенерация, т. е. восстановление воздуха внутри станции растительностью, не избавляет от необходимости доставлять кислород с Земли. Этот метод имеет ряд недостатков при длительной работе станции (например, необходимость минеральных удобрений и поливка растений водой).

Необходимо также регулирование влажности атмосферы космической станции и регулирование температуры внутри нее.

При недостаточной влажности атмосферы происходит пересыхание слизистых оболочек организма человека — носоглотки, глаз. Вследствие этого нарушаются функции дыхания, пищеварения, зрения и др.

Детально разработанный план создания промежуточной станции, населенной людьми, обсуждался на сессии американского ракетного общества в 1956 г. Проект предложил член общества Дэррел Ромик. По его проекту в окончательном виде станция будет представлять собой цилиндр диаметром в 300 м, длиной в 900 м, оканчивающийся сферическими торцами, к одному из которых крепится вращающееся колесо диаметром 450 м и толщиной в 12 м. На станции смогут жить и работать до 20 тыс. человек. (Необходимость такого большого числа людей весьма сомнительна, учитывая высокий уровень автоматизации всех работ и научных исследований.) Она позволит произвести научные исследования условий межпланетных сообщений, производить сборку и ремонт космических кораблей, будет промежуточной базой для межпланетных полетов. Она сможет решить большое количество всевозможных задач, многие из которых сейчас даже трудно предусмотреть.

Строительство этой станции будет продолжаться несколько лет. Сразу же по прибытии первых кораблей она вступит в действие, имея весьма скромные размеры. Затем постепенно будет производиться увеличение ее размеров до проектируемых, расширение ее функций. В течение всего этого времени станция будет бесперебойно действовать. Д. Ромик предлагает такую последовательность сборки станции.

Сразу же после прибытия первых ракет на орбиту их баки будут освобождены от остатков топлива, промыты, очищены и превращены в жилые помещения, питаемые от системы кондиционирования воздуха, с герметизацией, регулируемой температурой и доступом в них через воздушные тамбуры. Первая очередь такой межпланетной станции будет представлять трубу диаметром в 2,7 м и длиной в 150 м, составленную из двух ракет, соединенных торцами, как показано на рис. 41, а . Конструкция ракет должна допускать такое их соединение с минимальным количеством операций. На случай аварии около станции всегда находятся недемонтированные ракеты и прибывающие ракеты с материалом для дальнейшего расширения станции, которые смогут доставить людей на Землю. Общий вид ракеты представлен на рис. 41, б .

Вторая очередь станции будет иметь диаметр примерно 23 м, длину около 300 м и вращающееся колесо диаметром в 150 м. На расширение станции от «первой очереди» до «второй» понадобится 65–70 рейсов транспортных ракет, которые доставят 250 т материалов для цилиндрической части, 750 т — для колеса и 500 т оборудования. Последовательность сборки второй очереди показана на рис. 41, в . Вокруг трубы, представляющей собой первую очередь межпланетной станции, будет монтироваться сборный каркас и обшивка цилиндра диаметром в 23 м с облицовкой для защиты от метеоритной пыли, причем, как и вначале, очень широко будут использоваться элементы конструкции самих ракет. Внутренний объем будет также разбит на отсеки, которые вступают в строй по мере их герметизации.

Вращающееся колесо служит для создания эффекта тяготения, необходимого для нормальных условий жизни человека. Конструкция его предусматривается из кольцевых секций, позволяющих также постепенно наращивать его размеры. Наконец, в третьей стадии строительства межпланетная станция приобретает окончательные размеры и форму. Вид станции в процессе строительства и окончательный представлен на рисунке 41, г . Доставка необходимых материалов для строительства третьей очереди займет 3,5 года при условии, что будет совершаться ежедневно два рейса грузовых ракет. На внешней оболочке межпланетной станции будут расположены приспособления для регулирования количества проникающего внутрь излучения, контроля за траекторией и ориентировкой станции, наблюдательные и навигационные посты, радиолокационное, оптическое и астрономическое оборудование, ангары и парки для межпланетных и других ракет. Доступ солнечного света будет регулироваться с помощью жалюзи. За ними могут располагаться зеркала, собирающие, рассеивающие или выделяющие требуемую составляющую солнечного излучения. Инфракрасное излучение можно будет использовать для нагрева, ультрафиолетовое — для стерилизации и кондиционирования воздуха, видимое — для освещения, а все вместе для получения электроэнергии. На такой большой станции, «Земле в миниатюре», очевидно, будет необходимо создание замкнутого жизненного цикла с растениями и животными. Иначе на этот город-спутник придется ежедневно забрасывать 1300–1400 т продовольствия, воды и кислорода, что составляет около 75 железнодорожных вагонов. (Очевидно, при разумном сокращении «штата» такой станции потребности могут быть существенно сокращены.)

Как уже говорили, вращающееся колесо служит для создания искусственных сил тяжести, так как предполагают, что отсутствие тяжести может привести к ослаблению жизнедеятельности человеческого организма. В колесе на разных этажах будут расположены жилые помещения, спортплощадка, больница — все необходимое для нормальной жизни многотысячного населения города-спутника. Колесо снабжено механизмом автоматической балансировки. Этот механизм вступает в действие, когда распределение грузов и людей в колесе нарушает балансировку. Переход людей со стационарной части во вращающуюся и обратно осуществляется вблизи оси вращения, где линейные скорости незначительны. Для такого перехода предусмотрены перемещающиеся кабины, которые герметично могут соединяться с выходом, расположенным на вращающемся кольце; хотя в стационарной и во вращающейся частях предусмотрено снабжение воздухом, кабины для перехода должны быть герметичными на случай аварии в одной из частей.