Циклер

Материал из Posmotre.li
Перейти к: навигация, поиск

Циклер (англ. cycler) — вид космического пассажирского транспорта, изобретённый известным американским астронавтом Баззом Олдрином. Циклер является футуристической техникой «ближнего прицела» (то есть основан на уже существующих технологиях), поэтому изредка встречается в твёрдой НФ об освоении Солнечной системы.

В чём суть[править]

Суть в том, что в космических путешествиях «экономично», как правило, означает «очень долго». Потратив минимум топлива на то, чтобы лечь на курс, мы получаем очень длительное путешествие. А в космосе сложно с необходимейшими жизненными потребностями, и вдобавок радиация требует массивной защиты: потерпеть её неделю, ну самое большее месяц можно, а путешествие длиной в год станет крайне вредным и опасным для здоровья, если эту самую радиацию полностью не блокировать.

В результате получается, что для космических пассажирских перевозок нужно ускорять кучу дополнительного оборудования — свинцовые стенки, регенераторы воздуха и воды, биоаппараты для выращивания пластиковой каши из водорослей и прочее, просто для того, чтобы пассажиры не умерли в пути. Тут Олдрину пришла в голову идея: а что если это всё не ускорять и тормозить во время каждого полёта, а поместить на станцию, которая естественным образом и без затрат топлива обращается по нужной орбите?

Так был придуман циклер. Он представляет собой большую космическую станцию типа «колесо», которая обращается по специфической орбите. Такой, чтобы через регулярные промежутки времени приближаться к Земле и к цели путешествия, например, к Луне или Марсу. Со станцией стыкуются небольшие «каботажные» шаттлы, которые загружают на неё пассажиров в месте посадки и выгружают в месте высадки. Таким образом, топливо тратится только на то, чтобы разгонять и тормозить самих пассажиров, их шмотки, чемоданы и другие личные вещи, а не всю музыку, нужную для их длительного жизнеобеспечения. Вся музыка спокойно работает на циклере, никуда не ускоряется и не требует затрат топлива.

В результате, перевозить пассажиров на космические расстояния с помощью циклера намного выгоднее и безопаснее, чем на кораблях. Человек, купивший билет на циклер, получает на его борту каюту, воздух, вращательную гравитацию, воду и кормёжку на весь срок путешествия, и сходит в пункте назначения, нисколько не пострадавший ни от невесомости, ни от радиации, ни ещё от чего. Разве что от духоты и однообразного питания — но это уже смотря какого класса был билет. Циклер большой, заплати как следует — и тебя заселят в люкс, а для твоего питания погрузят на борт ананасы и рябчиков.

Кстати, насчёт «заплати»: циклеры очень удобны именно как бизнес-проекты для частного космоса. Поскольку они не корабли и не обладают двигателями (или обладают, но очень маленькими, для коррекции курса), они не подпадают под закон Джона и не могут быть переоборудованы в оружие для бомбардировки планет. Следовательно, частные компании смогут строить их без каких-либо особых лицензий или проверок благонадёжности.

Недостатки[править]

  • Медлительность

Единственный недостаток такого вида транспорта — это его медлительность. Циклер вращается по орбите без какого бы то ни было дополнительного подгона, поэтому ходит он медленно. В зависимости от деталей проложенной для него орбиты, он может доставить пассажиров с Земли на Марс (к примеру) за срок от полугода до года. Орбита, предложенная для циклеров самим Олдрином, имеет такие спецификации: участок Земля-Марс проходится за 146 суток, а полная орбита занимает 2,1 года (то есть, взять пассажиров в рейс он может только раз в 2 года (но кто сказал, что он там один летать должен - даже автобусы на маршруте по одному не ходят)).

  • Нестабильная орбита

Вторая проблема заключается в том, что реальный космос это вам не Kerbal Space Program, с его зонами влияния — во Вселенной гравитация действует постоянно повсюду, а орбита, потребная для работы циклера будет довольно нестабильной, если не предпринимать некоторые ухищрения. Но, любые ухищрения ещё больше затягивают полёт.

  • Ремонтопригодность

Циклер должен иметь высокий запас прочности и ремонтопригодности, потому что космический мусор и разные ЧП на борту в состоянии за два года полёта ушатать станцию до состояния летающего мусора. Таким образом вместе с пассажирами на корабль обязательно будут доставляться ремонтные комплекты, а экипаж половину полёта будет заниматься работами по заделке дыр, замене солнечных панелей и тому подобное. Впрочем, не всё так плохо — вероятность того, что циклер напорется на что-то по настоящему опасное невелика.

  • Сложности с доставкой полезной нагрузки.

Поскольку до циклера переть дальше чем до Луны, при текущем состоянии дел придётся делать очень сложную логистику — если просто запускать ракеты с Земли, стоимость каждого запуска будет просто запредельной, потому что ракете придётся вытаскивать на орбиту не только людей и грузы, но и топливо для разгона, чтобы уравнять скорости с циклером. Чтобы этой фигни не было, ракетой доставляются на орбиту только люди и груз. Дальше следует пересадка на корабль до Луны, ввиду того, что основная составляющая нужной скорости уже набрана (я имею ввиду здесь, что вы не рискуете упасть на Землю из-за недостатка скорости во время разгона на ионниках), это будет довольно просто сделать. До Луны в обычном состоянии лететь несколько дней, но на экономичных двигателях полёт становится долгим; впрочем, существуют технологии, позволяющие немножко ускорить дело, но проблема не в этом.

Пока пассажиры наслаждаются курицей по-аэрофлотски в интерпетации Роскосмоса, Очень Большую Ракету заправляют топливом где-то в поясе астероидов, поскольку сила тяжести там меньше чем на Земле, старт отнимает меньше энергии. Ракета летит к Земле с выходом на лунную орбиту, летит она долго, поэтому запускают её заранее, и запускают их часто, поскольку перебоев с топливом на станции быть не должно (это вызывает потребность в создании программы разработки астероидов, что тема для отдельной статьи, ибо там есть свои сложности — преодолимые, интересные и увлекательные — но налагающие кое-какие ограничения на любителей провести отпуск на Марсе).

Прибыв на место, а точнее, затормозив, потратив довольно большую часть топлива (количество топлива на торможение зависит от массы ракеты — по формуле циолковского), ракета заправляет челнок, задачей которого является распрыжка — серия гравитационных маневров между Землёй и Луной, необходимая для экономичного набора нужной скорости для рандеву с циклером. При этом следует заметить, что Солнце всегда находится внутри орбиты циклера, а потому его перицентр должен быть сильно ближе к Солнцу чем хотелось бы — иначе скорость, потребная для рандеву будет слишком большая. Да она и без того будет немалая.

С другой стороны в качестве бонуса — в этом круизе ценители пейзажей смогут посмотреть на Венеру, если повезёт (но это вряд ли), а если не повезёт — то на картинке. Далее у нас в программе поимка циклера на возвратном курсе, когда он теряет скорость, посадка в него и … Вы наверно думаете что всё? Да хрен там было, впереди ещё рандеву с Марсом, где делается ровно то же самое что и на орбите Земли, но дело осложняется ещё и тем, что нужно как-то тормозить — и мы возвращаемся к тому, с чего начали.

Делает ли это невозможным создание такой транспортной системы? Конечно нет. Эффективна ли эта система? Смотря в каком смысле. Эта система создаст кучу рабочих мест и обеспечит простор творчества для инженеров и ученых — это плюс. Туристы полжизни будут копить денежки на этот круиз, и совершать его будут уже после выхода на пенсию из-за долгого времени пути и высокой стоимости билета — это минус.

Компания-владелец циклера будет иметь солидный капитал, измеряемый в имиджевости проекта (или, попросту говоря, понтах: «мы возим людей на Марс, Fuck Yeah!») — это плюс. Скорее всего, программа будет нерентабельна, и будет держаться на плаву только за счет стратегической важности её для науки и как плацдарма для пути к звёздам — это такой минус, что аж плюс. EMS скорее всего предпочтёт запускать скоростные «прямые» рейсы, чем связываться с циклером — это минус. Почта России будет пользоваться только циклерами (для марсиан это определённо минус).

Иными словами, создать циклер, используя текущий уровень науки и техники — возможно. Но по вышеописанным причинам этого никто не будет делать — так что циклер останется на долгое время элементом научной фантастики, будучи научно обоснованным, защищённым и проработанным проектом. Который, тем не менее, не востребован.

Альтернативные методы воплощения[править]

Астероиды вроде Эроса являются природными циклерами — Эрос сближается с Землёй раз в два с гаком года.

Резонно возникает вопрос — на кой ляд тащить в космос кучу металлолома чтобы построить циклер, когда можно взять астероид и выдолбить его как следует, добыв нужные материалы для постройки всего, что потребуется, завести топливо, жратву и двигатели, оборудовать жилые помещения и всё необходимое, построить доки для шаттлов и — вуаля, готово. На астероиде имеются запасы металлов в таком количестве, сколько их не добыли за всю историю освоения Земли — таким образом большую часть стоимости безумно дорогих билетов может покрыть добыча ресурсов. Ах да, а ещё это тот случай, когда биозащиту можно делать из золота — его там навалом.

Касаемо нестабильной орбиты — Эрос имеет массу в несколько триллионов тонн, этого хватает чтобы изменения массы не влияли на стабильность орбиты. Есть, правда, мнение, что через несколько миллионов лет этот астероид может врезаться в Землю, но за это время его так выдолбят, что он похудеет. Другого такого кандидата на роль межпланетного транспорта не найти. Прекрасная идея, верно?

  • Но есть и минусы этой идеи: для того, чтобы подписать на дело беспризорный космический булыган, сначала надо этот булыган отловить, а затем изменить его траекторию на менее шибанутую — в долгосрочной перспективе это дешевле, чем каждый раз тратить лишнюю тонну топлива на маневре. Важно сделать так, чтобы циклер-астероид не пересекал орбиту ни Земли, ни другой планеты, и тем более, чтобы апогей орбиты не упирался в астероидное поле, в котором существует повышенная вероятность былинного отказа всей идеи.
    Далее, для осуществления этой, без сомнения, интересной идеи сперва требуется найти источник топлива, ибо с Земли возить накладно, такой источник есть — астероидный пояс, где бесхозных ледышек пруд пруди, а лёд — это то, что доктор прописал для реактивных двигателей на криотопливе (кислород-водородные двигатели, разумеется).
    Далее, потребуются ресурсы для постройки необходимой инфраструктуры — этого добра навалом уже на астероиде, главное — обеспечить энергию, а с ней в космосе проблем никаких нет.

    В чем же основной минус? В том, что это — очень долгая, дорогая и сложная для воплощения затея — подготовить инфраструктуру для обеспечения сдвига с орбиты космического булыгана (вы хоть представляете себе, как придётся извратиться для того, чтобы сдвинуть с места шесть с половиной триллионов тонн массы? Мозг отказывает, верно? А способы, всё же, есть).
    Зачем же это делать? Фанат НФ сказал бы, что это — важнейший шаг человечества на пути к созданиям сфер Дайсона, да и просто — бесценно для науки и в частности — для изучения выживания человека в космосе. Ученый сказал бы короче — «да потому что это охренеть как круто!!!». И не поспоришь.
    Кто-то, впрочем, может усомниться — на кой ляд городить весь этот огород, если при таком уровне развития технологии проще… Не при «таком». При нашем. Нужно это, или нет — вопрос не к этой статье, в этой статье описывается то, что лишь возможно.

Где встречается[править]

Литература[править]

  • Роберт Ибатуллин «Роза и червь» — астероиды-циклеры активно используются в качестве пассажирского и грузового транспорта, а также как боевые корабли.
  • «Галактические морпехи» - в первом романе цикла, главные герои прибывают на Марс на циклере. Полёт занимает довольно долго, правда некоторые научились его коротать с помощью одного относительно просторного модуля, где парочка запросто может уединиться на полчаса-час (правда лучше привязаться друг к другу, ведь всё-таки в невесомости).

Телесериалы[править]

  • «Мастера научной фантастики» (англ. Masters of Science Fiction, также в русском прокате «Хроники будущего») — действие истории четвёртой («Мутанты») происходит на космической резервации-циклере, в которую превращен некогда весьма комфортабельный и фешенебельный объект трансорбитальной логистики.

Настольные игры[править]

  • Настольный ролевой hard-SF сеттинг GURPS Terradyne: циклеры на описываемый момент являются уже постепенно устаревающим видом транспорта, но основная масса переселенцев на терраформируемый Марс прибыла именно с помощью их. Один из циклеров захвачен мафией и используется как база контрабандистов. Идея безусловно идиотская, потому что циклер — отличная мишень. Правда, сеттинг на то и hard, что там не носятся Звездные Разрушители: флот безопасности у космической корпорации Terradyne скромный, и посылать его для расстрела циклера, при том, что разнести циклер в клочья можно только ядерным оружием, которого у Terradyne официально нет (запретили после рискованной авантюры по терраформированию Марса с помощью сброса на него ледяного тела мирным ядерным взрывом) — игра, не стоящая свеч.