Человечество всегда волновал вопрос покорения космоса. Сегодня стоимость отправки килограммового груза на низкую околоземную орбиту составляет порядка 10 000 долларов США. Та же манипуляция с пассажирами обойдется в 100 000 долларов на каждый килограмм веса. Но почему стоит ограничиваться ракетным движением? Только представьте, вы сидите в комфортабельном кресле в поезде, направляющемся... на околоземную орбиту!
Сегодня кажется, что не так-то это и просто. Но учёные уверены, что такой способ путешествия обязательно будет — с применением уже известной технологии магнитной левитации на новый манер.
Профессор Джорж Маис (George Maise) и профессор Джеймс Паувелл (James Powell), один из создателей устройств сверхпроводимой магнитной левитации, лауреат Медали Бенджамина Франклина 2002 года в области машиностроения, стали отцами орбитальной системы Startram.
Она представляет собой космический аппарат на магнитной подушке, движущийся без участия силы трения, — такие же магнитные системы используются для разгона космических аппаратов до орбитальной скорости (9 км/сек). Поезда на магнитной подушке перевозят пассажиров со скоростью почти 600 километров в час, а для космического аппарата скорость должна быть в 50 раз выше.
Масштаб проекта выглядит внушительно. Конструкция системы запуска обычного пассажирского рейса на околоземную орбиту должна сообщать ему достаточно низкое ускорение — максимально 3g, что потребует 5-минутного разгона для достижения скорости околоземной орбиты.
Полоса разгона Звёздного трамвая может протянуться над всей поверхностью Земли. Боковые силы, возникающие из-за кривизны земной поверхности, могут быть минимизированы благодаря особой конструкции, но опасность для неё представляют звуковые ударные волны — корабль, путешествующий с гиперзвуковой скоростью над уровнем моря, просто разнесёт в клочья.
Чтобы избежать этого, поезда будет «выстреливать» на орбиту огромная магнитная труба длиной около 130 километров.
Из трубы (ствола электромагнитной пушки) будет выкачиваться воздух — таким образом, сопротивление сведётся к минимуму. Это позволит разогнать космический поезд до фантастических скоростей около 32000 км/ч. На этом технологические чудеса не заканчиваются: в конце поездки пассажиры будут выходить через плазменное окно, которое будет располагаться в верхней части ракеты.
Проведённые вычисления показывают, что Startram при движении будет испытывать ускорение до 30g, что намного превышает человеческие возможности. Для того чтобы обеспечить перегрузки в пределах переносимых большинством людей 3g, длина пассажирского тоннеля должна достигать 1500 километров. То есть, стартовав с земной поверхности, он должен будет заканчиваться на высоте в 270 километров (почти в 30 раз выше, чем Эверест). Более того, для обеспечения движения при помощи магнитной левитации необходим источник питания с чудовищной силой тока в 280 МА, плюс «слабый» ток в 14 МА, который должен идти в противоположном направлении по поверхности трубы.
Тем не менее, хоть это может показаться удивительным, но все необходимые технологии уже существуют, и уже довольно давно. Единственная проблема заключена здесь в увеличении масштабов привычных вещей. Но учёные считают, что она вполне решаема.
Стоимость создания грузовой версии Startram, по подсчётам Джеймса Пауэлла, составит около 20 млрд. долларов, пассажирской — 60 млрд. долларов, и займёт 20 лет.
Имеет ли все это смысл? Авторы проекта сообщают, что Звездный трамвай позволит снизить стоимость перевозки одного килограмма груза с примерно 10000 долларов до всего лишь $50. Кроме того, ученые обещают революционный переворот в промышленности благодаря доставке дешёвой солнечной энергии и производству невиданных богатств из шахт на астероидах — ведь в астероидах, вращающихся на околосолнечных орбитах, содержится огромное количество полезных ископаемых. Ну и космический туризм никто не отменял. А его развитие, в свою очередь, предполагает развитие и космической инфраструктуры на околоземной орбите, что опять же влечёт за собой дополнительную прибыль.
