Космические корабли будущего: Какими будут космические корабли будущего для межпланетных путешествий? ⋆ FutureNow

Какими будут космические корабли будущего для межпланетных путешествий? ⋆ FutureNow

Твитнуть

Узнайте какими будут космические корабли будущего и какие на сегодня существуют разработки космических апаратов, которые уже в ближайшем будущем смогут осуществлять межпланетные путешествия.

Космические корабли будущего: проекты и идеи, которые уже находятся на стадии исследования

Раннее и очень амбициозное начало

В 1973 году Британское межпланетное общество – сейчас самая старая космическая организация в мире – начало пятилетнее исследование по разработке беспилотного космического корабля, способного осуществить межзвездный полет.  

Проект “Дедалус” первым решил вопрос о возможности межзвездного путешествия. Целью проекта было выявить целесообразность путешествий людей к различным звездам с помощью технологии ближайшего будущего.        

Термоядерный двигатель

Задачу – развить мгновенно большую скорость, генерируя достаточную мощность и не сжигая космический корабль, не легко достичь.  

Команда Project Daedalus выбрала ракету с ядерным импульсом, который мог бы решить эту задачу. Небольшие термоядерные бомбы подрываются внутри магнитных полей позади космического аппарата, продвигая его вперед с максимально возможной эффективностью.     

Для выполнения этой миссии должна быть достигнута скорость больше 10 000 километров в секунду. Но это лишь небольшая часть вызова. Кто руководил бы космическим кораблем? Изощренная система автопилотов должна была бы взять на себя управление перевозки пассажиров по галактикам.        

Топливо для питания реакторов должно поступать из изотопа гелия-3, добытого из атмосферы Юпитера или Луны большим воздушным шаром. 

В конце концов, итоговый отчет, опубликованный в 1978 году., объявил, что межзвездный полет действительно возможен, но рабочий прототип еще не разработан. 

Сегодня космические агентства и университеты рассматривают идеи проекта «Дедал», а именно – использование ядерной энергетики в качестве двигателя.  

Тридцатилетний проект заложил основу межзвездных путешествий и был первым в своем роде.        

Проект “Икар”

Члены Британского межпланетного общества объединились с Фондом Тау Нуро в 2009 году, чтобы разработать надежный межзвездное космический зонд, используя ту же систему, базирующуюся на ядерном синтезе. Подобно той, что была разработана для проекта “Дедал”.      

Цели проекта – составить набор технических отчетов, которые опишут все детали межзвездного зонда, одновременно мотивируя следующее поколение ученых, которые будут дорабатывать конструкции этого космического корабля. Сейчас инженерный проект ищет волонтеров, чтобы довести его до конца.     

LightSail

Planetary Society запустило проект под названием LightSail, который рассматривает возможность постройки космического корабля, который был бы исключительно на солнечной энергии и приводился бы в движение под воздействием солнечного света. 

Первая итерация (LightSail 1) завершила круиз на орбите и передала свои первые сигналы обратно на Землю.  Его преемник LightSail 2 имеет намерение запуститься на борту ракеты SpaceX Heavy Falcon в 2018 году.                 

Понятие солнечного паруса, которое используется для движения в космосе, не является новым. Наряду с открытием фотона, такие астрономы, как Иоганнес Кеплер в 1600-х годах, уже говорили о возможности использовать энергию Солнца и перенести этот импульс как источник движения.      

Стивен Хокинг высказал собственное желание запустить легкий парус под названием Breakthrough Starshot. 

Хокинг описал небольшой космический зонд, который мог бы двигаться «на основе луча света», достигая примерно 160 млн. км/ч. Проект еще должен преодолеть значительные препятствия и много раундов финансирования.         

Кто создал первый автомобиль в мире?

Bussard Ramjet

В 1960 году американский физик задумал межзвездный космический корабль, который смог бы путешествовать со скоростью света. 

Вместо того, чтобы быть «загруженным» массой полезного груза – топливом, Рамжет Буссара опирался на сбор водорода и использование его в качестве топлива.

Как и оригинальный проект «Дедалус», реактивный аппарат использовал бы водород в реакторе ядерного синтеза для подачи энергии, необходимой для передвижения корабля к далеким звездам.     

Согласно подсчетам, ракетном устройства понадобится площадь сбора почти 10 000 квадратных километров.  

Антиматериальная ракета

Давно прошли мечты заправить межзвездные зонды изотопами водорода в ядерной реакции. Новые идеи межзвездного путешествия перенесли свое внимание на антиматерную тягу. 

Если предположить возможность направления огромного количества энергии, энергетический взрыв, вызванный взаимным уничтожением атомов, может быть собран и использован как ракетное испарение. Но, мы не в состоянии проверить это в реальности.     

Для антиматериальнай ракеты присущи ограничения: (1) огромная нагрузка опасного гамма-излучения, что является результатом антиматериальной реакции; (2) создание достаточного количества антиматерии для топлива; и (3) ограничения размера полезной нагрузки.       

Какое расстояние от Земли до Солнца и что такое астрономическая единица?

Институт передовых концепций NASA финансирует исследования новой конструкции космического корабля, что работает на антиматерии. Полагаясь на вновь открытые позитроны, полученные гамма-лучи были бы энергетически гораздо эффективнее.       

Джеральд Джексон, бывший физик Фермилаб, создал Kickstarter для испытания двигателя на антиматерии и воплощения двигателя на основе антиматерии в реальность. Еще около 100 000 000 долларов придется собрать для проведения испытания на Земле.      

Проект IXS

NASA создала собственный космический деформационный корабль Star Trek в 2016 году, который имеет много общего с USS Enterprise.    

Цель дизайнера апарата Марка Радемакера заключалась в том, чтобы “мотивировать молодых людей к карьере в NASA”, – сказал он для The Washington Post. 

Вместо того, чтобы полагаться на реакции ядерного синтеза или антиматериальную реакцию, IXS Enterprise использует преимущество варп-привода, который, расширит «пустое пространство звездного корабля […], толкая судно в направлении вперед».  

Большие кольца вокруг космические аппараты служат для формирования «пузыря» для уменьшения энергетических потребностей варп-привода.             

Как скоро все эти проекты космических кораблей будут реализованы?

Как мы видим, большинство существующих проектов находится скорее на теоретической стадии развития чем на стадии практического воплощения.

Даже для создания прототипов и проведение экспериментов нужны огромные инвестиции. Однако ситуация может измениться в любой момент, когда очередное научное открытие сделает один из теоретических планов реальным для воплощения в жизни.

И хочется верить, что это лиш вопрос времени, когда наши космические корабли смогут осуществлять межпланетные путешествия.

Космические корабли будущего — из чего они сделаны

На днях пилотируемый космический корабль Crew Dragon совершил успешную посадку в водах Мексиканского залива, и тем самым ознаменовал очередной успех Илона Маска. Эта тест-миссия была самой интригующей за всю историю космоса, ведь возможно, именно она станет первым шагом человечества на пути колонизации Марса.

А сталь оказалась круче

При создании Crew Dragon использовались самые различные материалы: от композитных на основе углеволокна и титана до легированной стали 301 и железоникелевого сплава Inconel. Последующие серии межпланетных челноков Starship, как изначально анонсировал Илон Мак, должны были иметь корпус из карбона. Но уже в начале 2019 года публика узнала, что дизайн пилотируемого корабля претерпел значительные изменения и его обшивка будет изготавливаться из нержавеющей стали.

Такое конструктивное решение Илон Маск объяснил слишком большой стоимостью углеволокна. В интервью журналу Popular Mechanics он уточнил, что этот материал очень сложен в обработке, особенно, когда надо его компилировать в 60…120 слоев. Причем при работе со сложными формами он дает до 35% отходов, а стоимость его за килограмм составляет 135 долларов. Взвесив все за и против в компании было принято решение заменить карбоновое полотно на специальный нержавеющий сплав и, как показало тестирование, такой подход оправдал себя по всем пунктам.

Легированная сталь с очень высоким содержанием хрома и никеля технологична в применении. Она демонстрирует высокую механическую прочность, пластичность и коррозионную стойкость и, главное, стойко выдерживает воздействие экстравысоких и криогенных температур, что является идеальным качеством для космической отрасли. При этом она еще хорошо сваривается и формуется.

Например, если углеродистую сталь охладить жидким азотом, она разлетается на осколки подобно стеклу даже от легкого точечного удара. Углеволокно, составляющее основу карбона, способно выдерживать в воздушной атмосфере до +370°С, а композитные смолы, делающие его монолитым, начинают плавиться и при меньшей температуре. В то время, как сталь 301 при температурах +1000°С снижает свой предел прочности в 8…10 раз, а при более «комфортных» +600°С всего менее, чем в 2 раза.

Пока Илон Макс не раскрывает всей интриги и не дает окончательного утвердительного ответа о том, какой же именно стальной легированный сплав будет использоваться для окончательного строительства звездолета Starship. Пока он только сделал заявление, что сталь 301 компания будет заменять на другую и, что возможно это будет сталь 304. Но, как говорится, время покажет. Ведь все же космос может преподнести еще немало сюрпризов.

Полет фантазии и фактический полет

Ничто так не будоражит человеческое воображение, как освоение далеких галактик и планет. Ведь прежде, чем люди увидели реальную перспективу в освоении космоса из научных работ Циолковского, мир уже давно зачитывался повестью Вольтера «Микромегас» и романами Жюля Верна «С Земли на Луну», Герберта Уэлса «Первые люди на Луне» и Алексея Толстого «Аэлита».

Но можно ли долететь до Марса или Луны на самолете? Конечно же, нет. Их полет основан на физическом контакте с воздухом. А в открытом космосе, как известно каждому школьнику, находится безвоздушное пространство.

Поэтому, чтобы обеспечить полеты людей к дальним планетам необходимо разработать принципиально новый вид космического челнока, который сможет транспортировать людей и все необходимые запасы, выполнять взлет, посадку и свободно маневрировать в межзвездном пространстве. Поэтому при их разработке надо не только использовать новые физические принципы конструирования, но и использовать уникальные материалы.

То жарко, то холодно

Любой летательный аппарат, стартующий с Земли, вначале проходит сквозь плотные атмосферные слои, от трения с которыми его обшивка разогревается до нескольких сот градусов Цельсия. А затем он пилотирует в холодном космосе, где температура на минуточку составляет -270°С. При этом, та часть корабля, которая попадает в зону солнечного излучения нагревается, в то время, как противоположная, остается холодной.

Такая контрастность является ключевой проблемой, над которой бьются космические институты всего мира. Как только человечество найдет относительно недорогие материалы, способные выдерживать экстравысокие и криогенные температуры, не утрачивая своей прочности и пластичности, это станет мощным броском в развитии нашей цивилизации и позволит разорвать путы земного притяжения и отправиться на ознакомление с безграничным простором Вселенной.

Лаборатория – планета Земля

Пока романтики заглядываются на звезды, прагматики усердно работают над созданием новых материалов, которые бы смогли помочь людям в создании наиболее эффективных межпланетных летательных аппаратов. Причем сфера разработки инновационных продуктов затрагивает не только основные конструктивные материалы, но и клеи, эластомеры и герметики, так как часто причиной поломки на тестируемых и действующих челноках стает термическая усталость паяных соединений или разгерметизация швов.

Кроме специальных требований к таким продуктам предъявляют и ряд общих. Это высокая технологичность, оптимальная стоимость и легковесность, так как каждый грамм увеличивает нагрузку на силовую установку.

Металлы

Для отсеков, где поддерживается стабильные и умеренные температуры применяются такие конструктивные материалы как алюминий, титан, бериллий. Несмотря на массовые научные разработки металлы были, есть и останутся на ближайшие время основными материалами для аэрокосмонавтики.

Металлические материалы, применяемые для создания летательных аппаратов

Индий

Применяется в термоэлектрических генераторах. Благодаря его использованию ученые смогли синтезировать термоэлектрический сплав, который поможет напрямую преобразовывать тепловую энергию в электрическую. Такие материалы имеют сложную многокомпонентную структуру, за что и получили название скуттерудиты (skut-ta-Ru-dites).

NiTi-Hf

Коррозионно-стойкий сплав на основе никеля, титана и гафния. Является разработкой НАСА и широко используется для подшипников аэрокосмических приложений. Пока основное применение сплав находит в центрифугах орбитальных туалетов, ведь то, что в обыденной жизни норма, в условиях космоса – проблема. Возможно именно благодаря сплаву NiTi-Hf инженеры смогут значительно повысить комфорт на космических челноках.

Cu-MMC

Инновационный сплав на основе меди. Обладает самосмазывающими свойствами и стойко выдерживает температуры выше +200°С. Благодаря чему представляет отличную альтернативу для изготовления подшипников и пар трения скольжения и качения, функционирующих в глубоком вакууме.

B-Al

Композитный боралюминиевый сплав. Волокна бора выполняют функцию армирующего каркаса, а металл алюминия выступает связующим. Такая комбинация определила его прочность, легковесность, термостойкость и прецизионная стойкость к старению.

И снова стали

На ближайшую перспективу наиболее жаропрочными материалами по-прежнему остаются металл и стали, легированные хромом, никелем и молибденом. Они устойчивы к коррозии, вибрациям, радиационному и ультрафиолетовому излучению. Также стойко выдерживают критически высокие и низкие температуры и их перепады.

К тому же листовая сталь с высокой свариваемостью, пластичностью и технологичностью позволяет создать многослойные конструкции: сэндвичи с шестигранной ячейкой и стрингеры, которые являются наиболее эффективным решением для обшивки.

Композиты

Chain mail («кольчуга»)

В Лаборатории реактивного движения США была разработана космическая кольчуга, которую планируется использовать для защиты кораблей и астронавтов от радиационного излучения. Название и формула материала еще держатся в секрете, а разработчики сообщили, что с наружной части он покрыт серебряными пластинками, отражающими до 95% излучений разной природы, а внутренний слой эффективно поглощает тепловую энергию. К тому же, как и традиционная кольчуга, инновационный продукт, созданный и с применением 3D-печати, способен защитить от повреждений при столкновениях с космическим мусором и метеоритом.

Гранулированный диатомит

Обладает уникальными теплоизоляционными свойствами и легковесностью. Это делает диатомит отличной альтернативой при строительстве марсоходов и межзвездных летательных аппаратов.

Силиконы

Эти кремнийорганические вещества имеют очень разнообразные химические вариации с разными свойствами. Так, модификация RTV-S 691 используется для защиты элементов солнечных батарей: меандров, шин и зеркал.

Нано-технологии

Как показывают теоретические расчеты, наиболее эффективной внешней защитой для космических кораблей была бы не металлическая обшивка, а водородная или гелиевая оболочка. Но реализовать в жизни такое решение представляется практически невозможным, ну или почти невозможным. Ученые завершают опыты по созданию нано-трубок, которые по мнению специалистов и позволят создать облачную защиту космических челноков в будущем.

Стоит заметить, что если еще в конце прошлого века основная прерогатива по освоению космоса принадлежала США и РФ, то сегодня им составляют достойную конкуренцию Китай, Индия, Арабские эмираты и Иран. Эти страны стараются не афишировать используемые технологии. Вполне возможно, набор материалов, оптимально подходящий для космолетов, уже и существует или, как минимум, находится в стадии разработки, поэтому эпоха массового освоения космоса и межзвездного туризма может начнется гораздо раньше, чем мы все ожидаем.

Вот будущее межзвездных космических кораблей

Раннее и очень амбициозное начало

В 1973 году Британское межпланетное общество — ныне старейшая в мире организация по защите интересов космического пространства — начало пятилетнее исследование по разработке беспилотного космического корабля, способного межзвездного полета. Проект Дедал был первым, кто занялся вопросом о возможности межзвездных путешествий. Цель проекта заключалась в том, чтобы выяснить, можно ли заставить человека путешествовать к множеству различных целевых звезд, используя технологии ближайшего будущего, и доставить их туда в течение их жизни.

Термоядерный двигатель

Трудности достижения достаточно высокой скорости, выработки достаточной энергии и предотвращения сжигания космического корабля дотла не были легко преодолены. В итоге команда проекта «Дедал» выбрала ракету с ядерным импульсом, которая могла преодолеть эти ограничения. Небольшие термоядерные бомбы будут взорваны внутри остроконечных магнитных полей позади космического корабля, продвигая его вперед с максимально возможной эффективностью.

Для выполнения требований миссии необходимо достичь скорости более 10 000 километров в секунду. Но это была лишь малая часть задачи. Кто бы им управлял? Сложная система автопилота должна взять на себя управление, перевозя пассажиров через галактики.

Топливо для питания реакторов должно быть получено из изотопа гелия-3, добытого из атмосферы Юпитера или Луны с помощью большого воздушного шара; еще одно осложнение, которое нужно добавить в постоянно растущий список. В конце концов, в окончательном отчете, опубликованном в 1978 году, говорилось, что межзвездный полет действительно возможен, но рабочий прототип еще не создан.

Но назвать проект «Дедал» несбыточной мечтой было бы плохой услугой. Есть многочисленные признаки того, что современные космические агентства и университеты рассматривают идеи проекта «Дедал», например, использование ядерной энергии в качестве двигателя. Этот проект, которому уже более тридцати лет, заложил большую часть основ межзвездных путешествий и стал первым в своем роде.

Project Icarus

Изображение предоставлено Адрианом Манном.

Члены Британского межпланетного общества объединились с Фондом Tau Zero в 2009 году для разработки надежного межзвездного космического зонда с использованием той же двигательной установки на основе ядерного синтеза, что и для Daedalus. Проект.

Целью проекта является завершение набора технических отчетов, в которых излагаются все детали межзвездного зонда, а также мотивация следующего поколения ученых, которые будут завершать проектирование этого космического корабля. Инженерный проект в настоящее время ищет добровольцев, чтобы довести его до конца.

LightSail

Изображение предоставлено: Планетарное общество

Планетарное общество запустило проект под названием LightSail, чтобы изучить возможность создания космического корабля, работающего исключительно на солнечной энергии и приводимого в движение только солнечным светом. Первая итерация (LightSail 1) завершила «вымогательный круиз» на орбите и передала свои первые сигналы обратно на Землю. Его преемник, LightSail 2, должен быть запущен на борту ракеты SpaceX Heavy Falcon в 2018 году.

Концепция солнечного паруса, используемого для движения в космосе, не нова. Наряду с открытием фотона астрономы, такие как Иоганн Кеплер, в 1600-х годах выдвигали гипотезы о возможности сбора энергии солнца и передачи этого импульса другому объекту в качестве источника движения.

Стивен Хокинг выразил собственное желание запустить световой парус под названием Breakthrough Starshot. На недавнем мероприятии в Норвегии Хокинг описал небольшой космический зонд, который может путешествовать «в луче света», достигая примерно 160 миллионов километров в час (100 миллионов миль в час). Проекту еще предстоит преодолеть значительные препятствия и множество раундов финансирования.

Bussard Ramjet

Изображение предоставлено Адрианом Манном

В 1960 году американский физик разработал концепцию межзвездного космического корабля, способного путешествовать со скоростью, составляющей значительную часть скорости света. Вместо того, чтобы быть «отягощенным» массой полезной нагрузки, прямоточный воздушно-реактивный двигатель Бассарда полагался на сбор водорода и использование его в качестве топлива. Как и в оригинальном проекте «Дедал», прямоточный воздушно-реактивный двигатель будет использовать водород в термоядерном реакторе для подачи энергии, необходимой для доставки его к далеким звездам.

По его расчетам, ПВРД потребуется площадь около 10 000 квадратных километров. Полученная масса будет астрономической, что делает ее более или менее неосуществимой.

Ракеты на антивеществе

Изображение предоставлено Wikimedia Commons

Давно ушли мечты о заправке межзвездного зонда изотопами водорода в ядерной реакции. Новые рубежи межзвездных путешествий сместили свое внимание на двигатели на антиматерии, но реакции между антиматерией и материей имеют очень бурные последствия. Если предположить возможность направления огромного количества энергии, создаваемой в одном направлении, выброс энергии, вызванный взаимной аннигиляцией атомов, можно было бы собрать и использовать в качестве ракетного топлива — но мы далеки от того, чтобы проверить это в реальности.

Ракета на антивеществе имеет присущие ограничения: (1) огромное количество опасного гамма-излучения, возникающего в результате реакции антивещества; (2) создание достаточного количества антиматерии для топлива; и (3) ограничение размера полезной нагрузки.

Институт передовых концепций НАСА финансирует исследования новой конструкции космического корабля, работающего на антивеществе, чтобы преодолеть первое испытание. Если полагаться на недавно открытые позитроны (а не на антипротоны), получающиеся гамма-лучи будут иметь гораздо меньшую энергию.

В более поздних разработках вторая проблема была решена путем создания своего рода паруса из антиматерии. Джеральд Джексон, бывший физик Фермилаб, создал на Kickstarter платформу для тестирования двигателя на антивеществе и воплощения в жизнь двигателя на основе антивещества. Еще примерно 100 миллионов долларов необходимо будет собрать для разработки наземного теста.

IXS Enterprise

Изображение предоставлено НАСА

В 2016 году НАСА разработало свой собственный космический корабль Star Trek , который имеет много общего с USS Enterprise. По его словам, целью конструктора кораблей Марка Радемейкера было «мотивировать молодых людей делать карьеру в области STEM». Вместо того, чтобы полагаться на ядерный синтез или реакции антиматерии, IXS Enterprise использует варп-двигатель, который, согласно io9, расширит «пустое пространство за звездолетом […] , толкающим корабль в прямом направлении». Большие кольца вокруг космического корабля служат для формирования «варп-пузыря», чтобы снизить потребность в энергии для варп-двигателя.

Поделиться этой статьей

Китай хочет построить гигантский космический корабль длиной почти в милю

Китай изучает возможность создания сверхбольших космических кораблей длиной до 1 километра. Но насколько осуществима эта идея и какая польза от такого массивного космического корабля?

Проект является частью более широкого конкурса исследовательских предложений от Национального фонда естественных наук Китая, финансирующего агентства, находящегося в ведении Министерства науки и технологий страны. В плане исследования, размещенном на веб-сайте фонда, такие огромные космические корабли описываются как «крупное стратегическое аэрокосмическое оборудование для будущего использования космических ресурсов, исследования тайн Вселенной и долгосрочной жизни на орбите».

Фонд хочет, чтобы ученые провели исследования новых, легких методов проектирования, которые могли бы ограничить количество строительного материала, который необходимо вывести на орбиту, и новых методов безопасной сборки таких массивных конструкций в космосе. В случае финансирования технико-экономическое обоснование будет длиться пять лет и иметь бюджет в 15 миллионов юаней (2,3 миллиона долларов).

Этот проект может звучать как научная фантастика, но бывший главный технолог НАСА Мейсон Пек сказал, что эта идея не совсем невероятна, и проблема связана скорее с инженерией, чем с фундаментальной наукой.

«Я думаю, что это вполне осуществимо», — сказал Live Science Пек, ныне профессор аэрокосмической техники в Корнельском университете. «Я бы описал проблемы здесь не как непреодолимые препятствия, а скорее как проблемы масштаба».

Безусловно, самой большой проблемой будет цена, отметил Пек, из-за огромной стоимости запуска объектов и материалов в космос. По словам Пека, строительство Международной космической станции (МКС), ширина которой составляет всего 361 фут (110 метров) в самом широком месте , по словам Пека, обошлось примерно в 100 миллиардов долларов, поэтому строительство чего-то в 10 раз большего размера вызовет напряжение даже у самого щедрого национального космоса. бюджет.

Однако многое зависит от того, какое сооружение планируют построить китайцы. МКС напичкана оборудованием и рассчитана на размещение людей, что значительно увеличивает ее массу. «Если мы говорим о чем-то просто длинном и нетяжелом, то это совсем другая история», — сказал Пек.

Строительные технологии также могут снизить стоимость запуска гигантского космического корабля в космос. Обычным подходом было бы создание компонентов на Земле, а затем их сборка на орбите, как лего, сказал Пек, но технология 3D-печати потенциально может превратить компактное сырье в структурные компоненты гораздо больших размеров в космосе.

По словам Пека, еще более привлекательным вариантом было бы получение сырья с Луны, которая имеет низкую гравитацию по сравнению с Землей, а это означает, что запуск материалов с ее поверхности в космос будет намного проще. Тем не менее, для этого сначала требуется пусковая инфраструктура на Луне, и поэтому в краткосрочной перспективе это не вариант.

Сооружение таких огромных размеров также столкнется с уникальными проблемами. По словам Пека, всякий раз, когда космический корабль подвергается воздействию сил, будь то маневрирование на орбите или стыковка с другим транспортным средством, движение передает энергию конструкции космического корабля, которая заставляет его вибрировать и изгибаться. По его словам, с такой большой конструкцией эти вибрации будут стихать долго, поэтому, вероятно, космическому кораблю потребуются амортизаторы или активное управление для противодействия этим вибрациям.

Конструкторам также придется делать осторожные компромиссы при принятии решения о том, на какой высоте должен вращаться космический корабль, сказал Пек. На более низких высотах сопротивление внешней атмосферы замедляет транспортные средства, требуя от них постоянного возврата на стабильную орбиту. Это уже проблема для МКС, отметил Пек, но для гораздо более крупной конструкции, на которую действует большее сопротивление и для возврата на место потребуется больше топлива, это будет серьезной проблемой.

С другой стороны, запуск на большую высоту намного дороже, а уровни радиации быстро растут по мере удаления объекта от атмосферы Земли, что будет проблемой, если космический корабль будет содержать людей.

Но хотя строительство такой конструкции возможно технически, это невозможно с практической точки зрения, говорит Майкл Лембек, профессор аэрокосмической техники в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн, который работал как над государственными, так и над коммерческими космическими программами.

«Это похоже на то, как мы говорим о строительстве космического корабля «Энтерпрайз», — сказал он Live Science. «Это фантастично, неосуществимо и интересно об этом думать, но не очень реалистично для нашего уровня технологий», — сказал он, учитывая стоимость.

Учитывая крошечный бюджет исследовательского проекта, скорее всего, это будет небольшое академическое исследование, чтобы наметить самые ранние контуры такого проекта и выявить технологические пробелы, сказал Лембек. Для сравнения, бюджет строительства капсулы для доставки астронавтов на МКС составил 3 миллиарда долларов. «Поэтому уровень усилий здесь чрезвычайно мал по сравнению с желаемыми результатами», — добавил он.

Есть также вопросы о том, для чего будет использоваться такой большой космический корабль. Лембек сказал, что возможности включают космические производственные мощности, которые используют микрогравитацию и богатую солнечную энергию для создания дорогостоящих продуктов, таких как полупроводники и оптическое оборудование, или долговременных мест обитания для внеземной жизни. Но и то, и другое повлечет за собой огромные затраты на техническое обслуживание.

«Космическая станция — это предприятие стоимостью 3 миллиарда долларов в год», — добавил Лембек. «Умножьте это на более крупные объекты, и это быстро станет довольно крупным и дорогостоящим предприятием».

Китай также выразил заинтересованность в строительстве огромных массивов солнечной энергии на орбите и передаче энергии обратно на Землю с помощью микроволновых лучей, но Пек сказал, что экономика такого проекта просто несоизмерима.