Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Пројекат Орион: Сатурн до 1970

Два возила за истраживање Марса у конвоју, коју је дизајнирао генерал Атомиц за НАСА 1963-1964.

Пре педесет година репне пераје, а не сигурносни појасеви, биле су стандардна опрема на америчким аутомобилима. Русија је напредовала у свемиру, али је Америка била на путу. Спутник И, тежак 184 фунте, лансиран је 4. октобра 1957. године и кружио је око Земље сваких 90 минута у наредна три месеца. Спутник ИИ, тежак 1120 фунти, пратио је 3. новембра и укључивао је Лаику, пиониру паса за свемирске пловидбе. Трећи вештачки сателит Земље лансиран је 32-тонском Јупитер-Ц ракетом коју је изградила корпорација Цхрислер, 31. јануара 1958. године.

Трка за простором је почела. У Васхингтону, Д.Ц., Агенција за напредне истраживачке пројекте (сада ДАРПА) добила је малу канцеларију у Пентагону и додијељена јој је задаћа да надокнади ситуацију. НАСА не би постојала до јула 1958. године. Све три наоружане службе имале су конкурентне пројекте на простору. "Ако лети, то је наше одељење", тврди авијација. "Али они се зову свемирски бродови", одговори морнарица. "Добро, али Месец је висок," одговорио је војска, која је већ ангажовала пионира ракете Вернер вон Браун.

АРПА-ина мисија је била да размотри све алтернативе, ма колико далековидне.Једна од алтернатива, под називом Пројект Орион, био је интерпланетарни свемирски брод који је био погоњен нуклеарним бомбама. Орион је био потомак идеје која је први пут предложена, као беспилотна летјелица, математичара Лос Аламоса Станислава Улама убрзо након тестирања атомске бомбе у Аламогорду, НМ, 16. јула 1945. Улам је био типичан за размишљање о употреби бомби да испоруче ракете, док су сви остали размишљали да користе ракете за испоруку бомби.

Са Спутником који је кружио изнад главе, дизајнер бомбе у Лос Аламосу Тхеодоре Б. Таилор (види МАКЕ, Том 07, страна 188), који се недавно преселио у Генерал Атомиц Дивисион оф Генерал Динамицс, одлучио је да је Улам заслужио још једну прилику. "Био сам будан цијелу ноћ и онда сам се узбудио да ствари постају велике", сјећа се он. „Енергија подијељена по волумену даје притисак, тако да су притисци били изван видокруга, осим ако није било јако велико. Постало је лакше јер је постајало све веће.

Према Таилору, то је био Цхарлес Лоомис, бивши колега из Лос Аламоса који је радио у суседној канцеларији, који је рекао: „Па, размислите! Ако није велика, то је погрешан концепт. ”Тејлорова перспектива се померила. Дана 3. новембра 1957. године, када је лансиран Спутник ИИ (са Лаиком на броду), Генерал Атомиц је издао Т.Б. Таилорова белешка о могућности нуклеарног погона веома великог возила у већим брзинама од побјега Земље.

Његов предлог, поднесен АРПА-и почетком 1958. године, предвиђао је возило од 4.000 тона, које је носило 2.600 бомби од 5 килотона. АРПА је написао чек за $ 999,750 да започне ствари. Предложене мисије кретале су се од могућности да се достави "тако велика водонична бојевица која би уништила једну трећину земље од Сједињених Држава" до велике турнеје по Сунчевом систему коју су Орионови главни научници замислили као продужетак Дарвиновог путовања. Беагле: четворогодишња експедиција до Сатурнових месеца, укључујући двогодишњи боравак на Марсу.

"Сатурн 1970.", пројицирали су физичари. "Онај ко контролише Орион ће контролисати свет", тврди генерал Тхомас Повер, главни командант Команде стратешког ваздухопловства. Преглед ваздухопловних снага пројекта закључио је: "Употреба за Орион изгледа безгранично као и сам простор."

У средишту новог кампуса генерала Атомица, на 300 хектара, у Ла Јолли, Калифорнија, у близини Торреи Пинеса, налазила се кружна техничка библиотека, висине два спрата и пречника 135 стопа - тачно пречник орионског дизајна од 4.000 тона. Библиотека је обезбедила осећај скале. Тед Тејлор би показивао на аутомобил или камион за доставу, величине постојећих свемирских возила, и рекао: "Ово је онај за гледање кроз кључаоницу." Онда би показао на библиотеку и рекао: "А ово је једна за отварање врата. "

Орион би требало да буде једноцилиндрични мотор са спољним сагоревањем: један клипни клипни клип унутар коморе за сагоревање празног простора. Брод, у облику јајета и висине 20-спратне зграде, је клип, оклопљен тањирастом плочом од 1000 тона која је причвршћена ногама које апсорбују ударце. Првих 200 експлозија, испаљених у интервалима од пола секунде са укупним приносом од око 100.000 тона ТНТ-а, подигло би брод са нивоа мора на 125.000 стопа. Шест стотина експлозија, које су постепено повећавале принос до 5 килотона, довеле би брод у орбиту око 300 миља око Земље.

"Некада сам имао много снова да гледам лет, вертикални лет", сећа се Таилор, који је планирао да буде на броду за почетно путовање на Марс. "Први лет те ствари која ради пуну мисију била би најспектакуларнија ствар коју су људи икада видели."

Једнофазно Орионово возило од 4000 тона, предложено 1958. године, требало је да испоручи 1.600 тона на орбиту од 300 миља, 1.200 тона на меко лунарно слетање, или 800 тона на Марсову орбиту и да се врати на орбиту дужине око 300 миља земља. "Напредни међупланетарни брод", напајан са 15-килотонских бомби, са тежином полетања од 10.000 тона, био је предвиђен као пречник од 185 стопа и висине од 280 стопа. Носивост до орбите од 300 миља била је 6.100 тона, до меког лунарног слетања 5.700 тона, или до слијетања на унутрашњи сателит Сатурн и повратка на Земљину орбиту од 300 миља - трогодишње повратно путовање - 1.300 тона.

Нуклеарна фисија ослобађа милион пута више енергије од сагоревања хемикалија, али ако желите да возите свемирски брод, сама енергија није довољна. Орион је зависио од тога да ли је превођење енергије бомбе на замах брода било изводљиво или не. Можеш ли нешто да разнесеш, а да га не разнесеш? Одговор је био да.

Нуклеарне ракете са унутрашњим сагоревањем ограничене су температуром на којој брод почиње да се топи. Орион избегава ово ограничење, јер сагорева гориво у дискретним импулсима и на даљину избегава високе температуре унутар брода. У хемијској ракети, гориво постаје гориво. Орионски потисни плин може бити скоро сваки јефтин, инертан материјал који се налази између потискивача и бомбе. Може бити лаган као полиетилен или тежак као уранијум, а на дугом путовању може укључивати и бродски отпад поред леда, смрзнутог метана или другог материјала који се добија успут.

Пропелант се испарава у млаз плазме помоћу бомбе. За разлику од ракете, која гура погонско гориво са брода, Орион избацује брод из погонског горива - избацивањем спорог потисног гаса, паљењем бомбе, а затим одбијањем неке од резултујућих брзих погонских гасова са дна Брод. Отпад бомбе удара у потискивач отприлике 100 пута брже од испушних плинова ракете, стварајући температуре које ниједна млазница није могла издржати.

За око 1/3000 х секунде, плазма стагнира на потисној плочи на температури од око 120,000 ° Ф - топлија од површине сунца, али хладнија од бомбе. Време је прекратко да топлота продре у потискивач, тако да је брод у стању да преживи продужену серију импулса, на начин на који неко може да трчи боси преко корита угља.

Чак иу амбициозној међупланетарној мисији која укључује неколико хиљада експлозија, укупно време интеракције плазме-потискивача износи мање од једне секунде. Високе температуре су безбедно изоловане, како у времену тако и на удаљености, од брода.

Седам година Орионов тим је радио на низу све детаљнијих пројеката, али никада није добио зелено светло да би кренуо ка стварним нуклеарним тестовима. „Током целог тог временског периода, није пронађен никакав технички разлог који би учинио концепт практичним“, закључили су у завршном извештају пројекта.

Било је немогуће одвојити развој Ориона од развоја бомби. Године 1958. САД су тестирале око 100 мегатона нуклеарног оружја у атмосфери сваке године - и као резултат тога нису се ни приближиле Марсу. Пуноправна Орионова мисија би додала око 1% на последице постојећих тестова на оружје. Орионови физичари вјерују да би се то могло смањити за фактор између 10 и 100 дизајнирањем чистијих и врло усмјерених бомби. Докази који су још увијек повјерљиви указују да су барем дјеломично у праву.

Орион остаје одговор на питање које никада нисмо могли да поставимо. Због тајности, пројекат никада није био отворен за јавну расправу и није имао шансе да добије популарну подршку. Постојала је уска прилика између лансирања Спутника у октобру 1957. и оснивања НАСА-е у јулу 1958. године. Како је АРПА-ина улога у свемиру била завршена, војне мисије отишле су у ваздухопловство и мирне мисије у НАСА-у.

Због тога је Орион остао без родитеља. Ваздухопловне снаге нису биле вољне да усвоје пројекат који је имао за циљ мирно истраживање Сунчевог система. НАСА није била вољна да усвоји пројекат вођен бомбама. Таилорова оригинална визија - да су официри Ваздухопловства поставили мост док су цивилни научници узорковали прстенове Сатурна - пропустили су своју шансу.

"Можда ћете препознати мешавину техничке мудрости и политичке невиности са којом смо дошли у Сан Дијего 1958. године, слично Лос Аламосу из 1943. године", Таилоров колега Фрееман Дисон, мој отац, писао је 17. марта Ј. Роберту Оппенхеимеру , 1965, када је пројект коначно дошао до краја. "Морали сте да научите политичку мудрост успехом, а ми неуспехом."

У Орионовом читуљаку који се појавио у науци, мој отац, који је планирао да се укрца на путовање на Марс и Сатурн, разрадио је: „Шта би нам се догодило да нам је влада давала пуну подршку 1959. године, ли то сличној групи аматера у Лос Аламосу 1943? Да ли смо до сада постигли јефтин и брз транспортни систем који се проширио по целом Сунчевом систему? Или смо сретни што су наши снови нетакнути? "

Прилагођено из књиге Пројекат Орион, са новим материјалом. Други део овог чланка, "Пројекат Орион: Дееп Спаце Форце" ће се појавити у МАКЕ, Том 13.

Удео

Оставите Коментар