Какой способ путешествия в космос выбрать?

17 Августа 2015 в 10:30, Илья Хель 7 602 просмотра 7

Воздушный шар

Вам не нужна ракета, чтобы покинуть Землю. Есть более мягкий и нежный способ путешествия — и коктейль в придачу. Когда Алан Юстас оторвался от земли в пустыне Нью-Мексико в прошлом октябре, пришлось немного покряхтеть и вспотеть. 57-летний информатик из Google, разодетый в 120-килограммовый скафандр, в одиночку взмыл на полиэтиленовом шаре, тонком, как мешочек для пыли в пылесосе. По мере того как шар медленно поднимался в воздух, небольшой пузырек гелия внутри него начал расширяться, и с каждым пройденным километром шар менял форму.

Сначала он растянулся по направлению к небу, волнуясь и колеблясь подобно медузе. Затем вырос в мягкую каплю. Наконец, когда Юстас достиг своего пункта назначения в 40 километрах над поверхностью планеты, он стал идеально круглым, размером с футбольное поле. Над ним раскинулась черная бездна космоса. Под ним растянулась живописная картина, являющаяся людям на такой высоте: захватывающий дух вид изгиба Земли.

Для большинства из вас полет Юстаса показался бы прямой противоположностью космическому путешествию, которое с рассвета космической эры было синонимом огненной ревущей ракеты. Первые частные компании, которые соревнуются за право первыми вывести обычных смертных в космос — Virgin Galactic, XCOR Aerospace и Blue Origin — обещают прокатить с ветерком, чтобы опыт переживаний такого путешествия ничем не отличался от опыта истинных космонавтов. Но есть и альтернативная форма проведения космических гонок, медленная и безмятежная. Несколько стартапов собираются выводить людей в стратосферу на гигантских воздушных шарах.

«Воздушный шар — прекрасный механизм для полета, — говорит Юстас. — Вы в состоянии идеального равновесия; все проходит тихо; никаких вибраций».

На высоте пассажиры будут дрейфовать вместе с ветром, глядя в окошки герметичной капсулы. Спустя несколько часов они начнут скользить к Земле вместе с парафойлом (парапланом или парашютом в виде крыла).

Тэйбер Маккалум говорит, что миссия StratEx Юстаса стала доказательством возможности стратосферного туризма «на одного». Вместе с партнером, Джейн Пойнтер, Маккалум находится во главе Paragon Space Development Corporation, которая разработала план Юстаса и построила систему жизнеобеспечения. Эта пара планирует выводить людей на высоту 30 километров за 75 000 долларов на человека. Первый полет должен состояться в 2017 году.

Zero2Infinity в Барселоне и китайский стартап Space Vision также планируют отправлять в небо пассажиров в ближайшие несколько лет. Они продают билеты по 125 000 и 80 000 долларов соответственно. Сборы крутые, но все еще ниже 250 000 долларов за билет на суборбитальный космический самолет Virgin Galactic или 50 миллионов долларов за недельную прогулку на Международную космическую станцию от Space Adventures.

Воздушный шар

В общей сложности, воздушные шары могут предложить более вместительную форму космического туризма. «Это очень медленный и нежный подъем туда, нежный полет обратно, вы можете оставаться там часами», — говорит Маккалум. В отсутствие гравитационных сил, действующих на взлет и приземление, полет сопряжен с минимальными ограничениями по здоровью. «Морская болезнь» вряд ли проявит себя. Пары могут пожениться прям в околокосмосе или отметить день рождения предков. World View уже принимает предоплату в размере 7500 долларов для бронирования мест в грядущих полетах. «Люди целыми семьями выкупают всю капсулу, — говорит Маккалум. — Вы можете взять родителей и детей. Представьте, какой статус в Facebook можно забабахать: вся семья в космосе!».

В 2002 году, за два года до того, как Scaled Composites объявила конкурс Ansari XPRIZE на 10 миллионов долларов за частные космические полеты, основатель Zero2Infinity Хосе Мариано Лопес-Урдиалез написал докторскую работу под названием «Роль воздушных шаров в будущем развития космического туризма». В ней он подсчитал, что стратосферные воздушные шары могут стать отраслью с оборотом на 10 миллиардов долларов в год. Большая часть технологий, необходимых для отправки туристов на такие высоты — воздушные шары, гелиевое топливо, капсулы под давлением — уже хорошо проверены. Они также относительно доступны и их легко закупать.

А вот полеты на ракетах, в противовес, стоят дорого, и осуществлять их трудно. Общественность сурово хранит память о прошлой осени, когда SpaceShipTwo взорвался над пустыней Мохаве, убив летчика-испытателя. «Когда вы запускаете ракету, может произойти 10 000 разных вещей, и только одна из них будет хорошей», — говорит Майкл Лопез-Алегрия, бывший астронавт NASA, которого взяли в качестве советчика в Zero2Infinity. С воздушными шарами, говорит он, «все идет не так быстро, не так высоко и вся система требует не так много энергии».

В то время как Virgin Galactic планирует взлетать на высоту почти в 100 километров — преодолевая отметку, которая считается границей космоса, — воздушные шары будут подниматься не выше 30 километров. Разница не столь значительная, как может показаться. «На такой высоте 99% атмосферы находится под вами, — говорит бывший командир космического шаттла Марк Келли, ныне директор летных операций в World View. — Вы практически в вакууме. Вы во мраке космоса». Он соглашается с Лопезом-Алегрия в том, что воздушные шары представляют меньше риска. «Если исключить сложность склонения людей к этой точке зрения, то в теории они будут намного безопаснее».

Космический туризм будет предлагать различный опыт, в зависимости от стоимости билета — и вашей жажды приключений. Вот два варианта.

1. Стратосферный воздушный шар (World View Experience)

Стоимость: 75 000 долларов

Воздушный шар

  1. Вы садитесь в капсулу за пару часов до рассвета. Чудовищный полиэтиленовый шар, который поднимет вас в стратосферу, смотрит в небо. Вы выбираете место, но это не имеет значения — все они предлагают 360-градусный обзор. После пятиминутного инструктажа от пилота, бывшего астронавта, путешествие начинается.
  2. Восхождение протекает медленно и устойчиво, в среднем на скорости 20 км/ч. Вы едва ощущаете его. По мере расширения гелия внутри шара, его форма трансформируется из длинной вытянутой капли в тугую округлую фигуру. Через полтора часа шар достигает высоты 30 километров. Вы можете спокойно ходить, пользоваться туалетом или пить коктейли.
  3. На этой высоте воздушный шар дрейфует. Движется он нежно: пилоты называют это «плывет». Видны созвездия и планеты. Вскоре начинается рассвет, освещая шрам Большого Каньона в 30 километрах внизу. Ваш пилот рассказывает о своем собственном первом опыте так называемого эффекта обзора, эмоционального сдвига восприятия, который приходит во время вида на Землю из космоса. Вы достаете телефон и делаете снимок, селфи в стратосфере.
  4. Спустя два часа пилот выпускает гелий из воздушного шара, чтобы начать снижение. Капсула начинает спускаться на 30-метровом парашюте. Начинается контролируемый и мягкий спуск. Ветер унес воздушный шар на несколько сотен метров, и парашют позволит вернуться на это расстояние обратно. Внимание пилота приковано к полету — для этой части турне его и нанимали. Чувство похоже на полет на небольшом и очень тихом аэроплане. Спуск занимает меньше часа и возвращает вас на взлетную площадку через четыре-пять часов после отрыва от земли.

Ракетный самолет (XCOR Aerospace)

Стоимость: 100 000 долларов

Космический полет

Вы сидите в пассажирском кресле суборбитального космического самолета Lynx, до взлета остаются считанные секунды. Вы прошли медосмотр и провели два дня в тренировках, обучаясь приемам поверхностного дыхания, чтобы справиться с перегрузками. Хотя кабина находится под давлением, сверх того на вас надели сдавливающий костюм. Центр управления полетом говорит по радио в вашем шлеме. «Взлет разрешен. Три… два… один… зажигание».

Четыре ракетных ускорителя в хвосте самолета зажигаются, и космический корабль отрывается от взлетно-посадочной полосы. Через 60 секунд вы уже летите со сверхзвуковой скоростью, хотя внутри кабины не разобрать. Но вы догадываетесь, что полет очень быстрый. Вас наклоняет назад, когда нос Lynx поднимается, и вы разрезаете атмосферу под углом в 75 градусов. Высотомер устремляется к отметке в 100 000 метров, и поверхность Земли исчезает.

Затем, внезапно, остаетесь лишь вы, пилот и темнота космоса. Гравитация, похоже, больше на вас не действует, а ваше поле обзора простирается далеко за привычный горизонт. Вы ничего не весите. Пилот держит рычаги так, чтобы перед вами открывался лучший вид, но все и так симпатично.

Через пять минут вы начинаете снижаться. Сила тяжести возвращается, сильнее, чем раньше. Повторный вход будет быстрым и жестким. В его пике вы чувствуете четырехкратную силу тяжести. Она уменьшается по мере вхождения Lynx в атмосферу, и вот вы уже на крейсерской высоте. Спустя полчаса вы оказываетесь там, откуда взлетали.

Простая природа воздушных шаров давно привлекала людей. На самом деле, с них началась первая космическая гонка. В 1931 году воздушный шар поднял в стратосферу герметичную капсулу с Огюстом Пикаром и Полом Кипфером, и этот подвиг описали в августовском номере Popular Science как «приключение, превосходящее вымысел». «Спустя семнадцать часов, отказавшись умирать, они вернулись в целости с высоты более 15 000 метров, почти пятнадцати километров, побив рекорд любого самолета». Новые рекорды устанавливались и побивались до 1950-х годов. В 1960 году Джо Киттинджер добрался до отметки в 102 800 фута (30 километров). Его рекорд продержался 52 года — до октября 2012 года, пока австрийский парашютист Феликс Баумгартнер не добрался до 128 1000 футов. Юстас превзошел рекорд Баумгартнера двумя годами позже, уже с отметкой в 135 890 футов.

Огюст Пикар

Физик Огюст Пикар готовится к стратосферному полету на воздушном шаре в 1932 году

Как Киттинджер и Баумгартнер до него, Юстас недолго поплавал в стратосфере, бросив на планету «чудесный», как он выразился, взгляд. «Прекрасно наблюдать за тем, как свет рассеивается на разных уровнях атмосферы». Потом Юстас отпустил свой шар и пошел к Земле, будучи защищенным лишь одним скафандром. Его тело разогналось до 1200 км/ч, превысив скорость звука, прежде чем атмосфера уплотнилась достаточно для раскрытия парашюта. Чтобы преуспеть в новом поле космического туризма, компании придется научиться радовать пассажиров не только по пути наверх, но и по пути вниз.

Поездка на воздушном шаре в стратосферу будет разделена на три части: запуск, приятный круиз на высоте и поездка на Землю. Первая часть довольно простая. Для своих коммерческих рейсов World View планирует использовать шары более 100 метров в диаметре — вроде того, что использовал Юстас. И хотя этот шар будет буксировать 3-тонную капсулу с туристами, ему не придется забираться так высоко. Благодаря миссии StratEx, у команды World View появилась хорошая практика.

Zero2Infinity запускала беспилотные воздушные шары ради испытания двух разных коммерческих предприятий: стратосферный туризм и система доставки коммерческих спутников. Также компания спроектировала аппарат в форме тора, который сможет приспособиться к обеим задачам. Та версия, которая будет перевозить туристов, под названием Bloon, будет вмещать двух пилотов и четырех пассажиров. Пока компания сделала в два раза меньший прототип и отправила с его помощью небольшого андроида в околокосмос. Когда-то на его месте могли оказаться собака или обезьяна. Вооруженный камерами и датчиками, этот робот помог инженерам Zero2Infinity понять опыт потенциального пассажира. Когда робот смотрел в окна, которые кольцом шли вдоль стены, отражение затмевало обзор. В результате расположение окон, скорее всего, изменится.

Видение World View включает продолговатую капсулу с обзорными портами по каждую сторону. Будут места для шестерых пассажиров, пилота и члена экипажа. Пассажиры будут пристегнуты во время взлета и посадки, но большая часть полета будет обычным плаванием, как на лодке во время легкого бриза. Хотя ветры на высоте 30 километров могут разгоняться до 200 км/ч, высокая скорость ощутима не будет. Все потому, что Земля, единственная точка опоры, будет двигаться очень медленно. В капсуле будет бар и туалет, говорит Маккалум, и экипаж будет одновременно и барменами, и гидами.

World View

Маккалум и Лопес-Урдиалес согласны в том, что воздушный шар обеспечит удобную среду для полета. «Цель состоит в том, чтобы избавиться от тренировок и скафандров. Все будет похоже на полет коммерческого авиалайнера, вам остается только занять свое место». Но за пределами герметичной кабинки окружение смертельно. Выход наружу будет означать почти мгновенную смерть. По этой причине компании придется решить, как уравнять комфорт с безопасностью в случае возникновения чрезвычайной ситуации.

«По крайней мере пилот должен быть в скафандре, — говорит Арт Томпсон, владелец аэрокосмической компании Sage Cheshire, которая построила герметичную капсулу для Баумгартнера. — Если в аппарате возникнет проблема, пилот должен суметь взять все под контроль». Наиболее разумным решением будет убедить туристов тоже надеть скафандры. Конечно, скафандры требуют тренировок, а на высоте 30 километров может быть неудобно натягивать одной рукой гермошлем, а другой пытаться не расплескать коктейль. Так что единственной возможностью для компаний на данный момент остается делать ставку на способность капсул сесть на землю в случае обнаружения проблемы — и не придется учиться надевать скафандры или свободному падению.

Третья фаза путешествия, возвращение, может быть наиболее трудной. В настоящее время World View усердно работает над парафойлами, которые будут доставлять капсулы на Землю. «Мы хотим, чтобы капсулы нежно садились в заранее обозначенном месте, — говорит Маккалум. — Сделать это с высоты 30 километров практически невозможно». В настоящее время компания испытала беспилотные парафойлы с высоты 30 километров трижды, каждый с нагрузкой в 30 килограммов. Летом планируется увеличить груз до 100 кг и подключить GPS-систему. «Если все пойдет хорошо, к концу года мы сможем осуществить полет с 3-тонной капсулой и сопоставимо большим парафойлом», — говорит Маккалум.

У Zero2Infinity на этот год запланированы испытания высокоскоростной телеметрии, которая по лучу будет передавать видео прямо из капсулы. Другой отдел компании сосредоточен на разработке огромных парафойлов, которые могут выступать в качестве спасательных систем для традиционных самолетов. Хотя они будут намного больше, чем те, что будут спускать туристические капсулы, двойное применение технологии ускоряет ее развитие и снижает затраты.

Во время туристических поездок эти парафойлы будут частично управляться пилотами, поэтому обе компании также будут обучать и их. Некоторые летчики-испытатели будут бывшими астронавтами NASA. Келли говорит, что люди, которые управляли космическими шаттлами, вроде него, точно не начнут с нуля. Шаттл был тем же глайдером, приземляющимся без помощи двигателя. Подобно парафойлу и капсуле, шаттл сталкивается с большим сопротивлением по мере наращивания тяги. Ради тренировки Келли проведет это лето, прыгая с самолета и обучаясь управлению небольшим парапланом. Хотя на его плечах лежит задача по сбору команды пилотов World View, он планирует выполнить первые пилотируемые полеты самостоятельно, а также стать пилотом первого коммерческого путешествия в стратосферу.

Простота взгляда World View — особенно если сравнить с полетом ракеты — вот чем этот проект привлекает Келли. Потенциальные туристы, по идее, будут обращаться к компании, руководствуясь таким же мнение. Прежде чем впервые выйти в космос, Келли был уверен, что самое замечательное в этом — ощущение невесомости. Но это не так. Самое замечательное — охватить всю планету взглядом, этот круглый шар, который плавает где-то там, в космосе.

Какой способ путешествия в космос выбрать?

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

7 комментариев

  1. Аноним

    ...аппарат в форме тора... Тора, Карл! ТОРА!!! (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  2. cornelia22

    Звучит заманчиво... (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  3. tumar

    А что если прыгнуть с такой высоты прыгнуть одев "wingsuit"? (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • NoiselessX

      ИМХО. В таком случае костюм должен быть жестким - метал, карбон и т.д Иначе разорвет на сверхзвуковых скоростях при падении

  4. dismy

    Отличная возможность осуществить свою мечту!
    (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  5. brylig

    Феликс Баумгартнер и прыгнул с 41000 метров, но не вингсьюте, а в скафандре. http://youtu.be/NjdiOmGTVwg (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  6. curious 2

    Ох уж эта формулировка "размеры футбольного поля"....

    Длина 90-120м ширина 45-90м вот и гадай...

    А насосом гелий закачивать в баллон не выгоднее?

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.