Дорога в космос

Александр Андреев, 2021

Конец XXI века. На Земле прекращены войны, страны объединились в конфедерацию под управлением Президента Мира и Всемирного координационного совета. Скромный инженер из России выдвигает идею подъема за пределы атмосферы простым и доступным способом. Сможет ли теперь единое человечество, реализовать грандиозный проект, призванный оставить в прошлом традиционные ракеты и создать дорогу в космос?

Глава 5. Развитие идеи

Берсанов изучал географию, ему совсем не нравился экватор. По большей части он проходит по акватории трех океанов — Тихого, Атлантического и Индийского. Весьма значительные глубины расстраивали Андрея, но в целом он осознавал, что могло быть значительно хуже. Места глубоководных разломов экватор пересекал не так уж и часто. С континентами, можно сказать, тоже повезло: их оказалось всего два — Южная Америка и Африка. Остальное — это острова, крупнейшие из которых Борнео и Суматра.

На континентах были свои проблемы. В Южной Америке экватор пересекал северную оконечность горного массива Анд, затем следовал прямо сквозь джунгли Амазонского бассейна и выходил в Атлантический океан прямо по устью реки. Последнее обстоятельство не нравилось Берсанову. Хотя он никогда не был в Бразилии, но предполагал, что устье Амазонки — не самое удачное место для строительства эстакад. Кроме того, сам факт того, что экватор располагался прямо в девственных джунглях, не мог сделать Андрея счастливым. На континенте экватор проходил по территории всего трех стран — Бразилии, Колумбии и Эквадора. В Африке он пересекал гораздо больше стран — Габон, Конго, Демократическую Республику Конго, Уганду, Кению и слегка задевал южные территории Сомали. Из явных проблем были джунгли Конго, пересечение озера Виктория и горные массивы Кении. Высота кенийских гор была сравнима с тем, с чем пришлось бы сталкиваться в Эквадоре. Можно сказать, что еще повезло с горой Кения, высочайшей точкой этой страны, вершина которой находится чуть южнее экватора.

В целом Андрей заключил, что с экватором, скорее, повезло. Все могло сложиться гораздо хуже, но очевидные проблемы оставались. Ясно было, что построить идеально круглую конструкцию не выйдет. Нужно будет обязательно что-то обходить, взбираться и спускаться с гор. Так как в тоннеле предполагается разгонять сердечник до скорости выше первой космической, крайне важно было избежать резкого сокращения радиуса изгиба тоннеля. В точках с малым радиусом, отличным от радиуса Земли, будут возникать серьезные напряжения, что приведет к нежелательным потерям энергии.

Берсанов путем нехитрых вычислений, доступных даже школьникам, подсчитал, что если корпус тоннеля будет одинаковой массы на погонный метр с сердечником, тогда, чтобы центробежная сила оторвала всю конструкцию от земли, нужно будет разогнать сердечник ровно до второй космической скорости в одиннадцать целых и два десятых километра в секунду. Соответственно, должны вырасти энергозатраты на разгон. Андрей отмахнулся от невеселых мыслей, он не знал, как оценить дополнительные энергетические потери в местах изменения радиуса кривизны, а потому решил временно считать их несущественными.

Зато в голову пришла замечательная мысль. Если в конечном счете станция должна зависнуть точно над экватором, заняв тем самым наиболее энергетически выгодное положение, то стартовать с планеты можно параллельно экватору, близко к нему, но не точно по линии. Еще раз взглянув на карту мира, Андрей понял, что один градус северной широты решает значительную долю проблем. В Южной Америке на этой широте Анды значительно ниже, устье Амазонки остается в стороне. В Африке озеро Виктория также лежит южнее. Осознав это, Берсанов пришел в отличное расположение духа.

Воображение изобретателя рисовало прекрасную картину. Над планетой прямо по линии экватора, за пределами атмосферы парило кольцо. Вдоль него сновали транспортные платформы, работали многочисленные роботы и некоторое количество людей в скафандрах. В обе стороны от корпуса были развернуты панели солнечных батарей значительной площади. Энергия, получаемая с них, использовалась в транспорте для снабжения различного оборудования, а главное — для дополнительного разгона массивного сердечника внутри корпуса. Скорость этого сердечника очень важна: чем она выше, тем выше «грузоподъемность» самой конструкции.

С поверхности планеты поднимались шахты лифтов, по ним же были проложены энергетические и коммуникационные кабели. Лифты прибывали снизу и уходили к планете, перевозя грузы и людей. Среди посетителей были как специалисты, обеспечивающие работоспособность комплекса, так и ученые, ставящие разнообразные эксперименты, ведущие наблюдения при помощи множества загадочного вида приборов. Достаточно много было и туристов. Они осматривали звездное небо, наблюдали за планетой из космоса, катались на транспортных платформах и часто мешали ученым, задавая им массу вопросов. Среди туристов выделялись группки студентов, с восторгом перемещавшихся по всему комплексу, немало нервируя этим сопровождающих лиц.

Все люди, разумеется, использовали скафандры, ведь это открытый космос. Зато никто не испытывал проблем с дезориентацией и вестибулярным аппаратом, поскольку на корпусе действовала нормальная сила тяжести. Комплекс был неподвижен относительно поверхности планеты, так что разница была только в высоте. Именно поэтому ощущения радикально отличались от тех, которые испытывают космонавты, летящие с огромной скоростью по орбите. Ведь космические корабли находятся в состоянии постоянного падения, а их обитатели ощущают невесомость. На комплекс можно было подниматься без предварительной подготовки, не нужно было годами тренировать вестибулярный аппарат для гарантии отсутствия проблем с дезориентацией.

Берсанов перешел на более высокий уровень мечтаний. Теперь перед его внутренним взором предстала грандиозная картина. Несколько корпусов с сердечниками внутри были собраны в горизонтальный пакет. На них покоился ровный настил, а сверху всю конструкцию накрывал герметичный купол. Материал купола был прозрачен для видимого света, но фильтровал ультрафиолетовый спектр. Под куполом кипела жизнь, там был земной воздух с давлением немного меньшим, чем на уровне моря.

По утрам белоснежное солнце на совершенно черном фоне, усыпанном звездами, восходило с восточной стороны. Летом — слева, а зимой — справа от величественно уходящего в звездную даль комплекса. Днем солнечный свет освещал пространство под куполом, где кипела жизнь. Всюду были гидропонные емкости, в которых произрастали разнообразные представители земной флоры. По аккуратным дорожкам двигались электромобили и разнообразные велосипеды. Люди находились в пространстве под герметичным куполом уже без скафандров. Кто-то работал на оборудовании комплекса, другие находились здесь с научными целями, многие работали на гидропонных плантациях, особенно выделялись туристы и дети. Где-то работали кафе, рестораны, спортивные площадки. Люди с любопытством созерцали грандиозные виды на планету внизу и на звезды вверху. Были даже спортсмены, среди которых приобрел популярность особый вид состязания — кругосветное путешествие на велосипеде вдоль всего комплекса.

По обе стороны купола, на некотором расстоянии от корпуса развернулись огромные поля солнечных батарей. Они выглядели как могучие крылья, плавно и величественно несущие огромного дракона, чье тело изящным изгибом обвивало прекрасную голубую планету. В нескольких местах комплекса были оборудованы шлюзовые камеры для выхода в открытый космос, которыми изредка пользовались люди в скафандрах. Лифты, курсирующие между комплексом и поверхностью, были герметичными, поэтому люди, спускающиеся вниз и прибывающие под купол, обходились без скафандров.

Само это путешествие было увлекательным аттракционом. Подъем в космос начинался с поверхности, где среди дикого буйства экваториальных джунглей располагался наземный транспортный комплекс. От него вертикально вверх поднималась шахта лифта, пронзая облака и теряясь в голубых небесах. Там была видна тонкая нить грандиозного космического сооружения, разделявшая небосвод на две равные половинки, прямо над головой прибывающих путешественников. Возбуждение, порождаемое близкой перспективой космического приключения, охватывало как впервые поднимающихся в космос людей, так и опытных путешественников. Взрослые выглядели оробевшими, зато дети, не сдерживаясь, выплескивали переполнявшие их эмоции.

После того как все размещались в комфортабельной части лифта с прозрачными стенами, а грузовые отсеки заполняли ящиками и коробками, кабина герметично закрывалась. В этот момент замолкали даже дети. Плавно набирая скорость, лифт устремлялся ввысь. Зеленый ковер джунглей, теряя мелкие детали, медленно опускался вниз, уступая место огромному воздушному океану, постепенно занимавшему весь объем обзора. Внизу показался настоящий океан, постепенно заливающий собой горизонт, линия которого приобретала заметный изгиб. Сверху приближались облака, казавшиеся огромными кусками мягкой ваты. Восторг первых минут подъема сменялся некоторым беспокойством из-за легкого покачивания кабины в зоне высотных ветров. Когда облачный слой оказывался уже внизу, вид на планету менялся. В хорошую погоду был виден величественный океан, неспешно омывающий береговую линию зеленого континента и немногочисленные сгустки облаков, проплывающих на этом грандиозном фоне.

Половину обзора занимал небосвод, который постепенно менял свой цвет. В начале путешествия он был привычно нежно-голубым, но по мере подъема густел, переходя сначала в темно-синий, потом — в практически черный цвет. На этом небосводе сначала появлялись отдельные яркие светила, а потом уже все небо сверкало многочисленными звездами, причем этому ничуть не мешало ярко светившее солнце. Вначале тонкая нить орбитального комплекса к концу подъема превращалась в громадное сооружение, надвигающееся на путешественников прямо из постепенно открывающегося космоса. С лифта комплекс напоминал грандиозный мост, соединяющий два противоположных конца огромной голубой планеты. Кабину лифта встречали работники комплекса, посмеиваясь над ставшим уже привычным, ошарашенным видом новичков, только что переживших одно из самых незабываемых приключений своей жизни.

Берсанов всегда был мечтателем. Ему нравились подобные игры воображения, они неизменно приводили его в приподнятое настроение. Но одна настойчивая мысль постоянно портила Андрею все красочные картины великого будущего его проекта. Это была мысль о том, как покидать околоземное пространство для полетов к другим объектам Солнечной системы. К сожалению, трансэкваториальная надатмосферная платформа для этой цели никак не годилась. Не выходило улететь к Луне, Марсу и к другим объектам, просто оттолкнувшись от конструкции, так как она висела неподвижно над поверхностью планеты, а не неслась с дикой скоростью по орбите. Спрыгнув с платформы, можно было лететь только вниз, поскольку тут действовала нормальная гравитация, лишь на четыре процента ниже, чем на уровне моря. Наверное, можно было бы даже устраивать экстремальные прыжки из космоса на парашюте, хотя в этом случае скорость на подходе к плотным слоям атмосферы была бы слишком большой. Техническую сторону подобных увлечений можно оставить тем, кому это интересно. Андрей отметил про себя, что это возможно, но тратить время на проработку деталей не стал. Нужно было подумать, как использовать конструкцию для полетов в дальний космос или хотя бы на орбиту вокруг планеты. Без этой функции проект катастрофически терял целесообразность. Так как строительство столь грандиозной конструкции предполагало огромные затраты, а также усилия множества людей из большого числа стран, то для оправдания всего этого требовалось нечто большее, чем просто красивые виды.

Самым очевидным решением для разгона вдоль трансэкваториального кольца были линейные электромагнитные двигатели и магнитная подвеска для выводимой на орбиту полезной нагрузки. Андрей раздумывал над еще одним тоннелем, меньшего размера, прикрепленного к основному — это было наиболее простое решение. Но оно не нравилось ему из-за ограничений на габариты выводимого на орбиту груза. Потом думал над магнитным рельсом и движущимися по нему двум устройствам со сцепкой между ними, первое из которых представляло собой что-то типа локомотива, а второе — груз для вывода на орбиту. После разгона до первой космической модуль с грузом для орбиты размыкался с магнитными направляющими и поднимался над разгонной магистралью. Затем он размыкался со сцепкой и улетал по своим делам. Потом к «локомотиву» подлетал бы другой модуль со спускаемым с орбиты грузом, состыковывался со сцепкой и медленно опускался на магнитную магистраль. После чего «локомотив» начинал бы торможение.

Такая схема очень нравилась Андрею, но он не знал, как реализовать ее детально, например, как обеспечивать «локомотив» энергией или его можно разогнать с самой магистрали. В итоге Берсанов сделал вывод, что использовать трансэкваториальный космический комплекс для доставки грузов на орбиту и спуска с нее принципиально можно, но для конкретного решения ему просто не хватает специальных знаний. Поэтому он пришел к заключению, что раз уж сделать это возможно, но он не знает, как именно, то допустимо считать эту проблему решенной. Тем более что ничего другого ему не оставалось.

Еще одна мысль казалась Берсанову интересной. Если на комплекс поднять массивный предмет, немного превышающий грузоподъемность на данном участке, то эта часть комплекса слегка опустится вниз, но неравномерно. Набегающий сердечник будет стараться максимально выровнять геометрию комплекса западнее от дополнительной массы, и максимальный прогиб, то есть точка с наименьшей высотой комплекса, будет располагаться к востоку от груза. Таким образом, под дополнительной нагрузкой образуется заметный уклон на восток. Если груз будет закреплен на магнитной подвеске с крайне низким трением скольжения и в условиях практического отсутствия атмосферы, он будет естественным образом скользить на восток, все больше и больше разгоняясь. Андрей осознавал, что с набором скорости груза будет снижаться давление, оказываемое на комплекс. Значит, он будет меньше прогибаться, и вес груза, обеспечивающий соскальзывание на восток, будет все больше компенсироваться центробежной силой. Поэтому, несмотря на всю изящность этой идеи, разогнать груз до первой космической скорости не получится. Так что подобный эффект можно использовать только как вспомогательный и не более.

Конец ознакомительного фрагмента.