К ВОПРОСУ О НАИЛУЧШЕМ СПОСОБЕ ПЕРЕДАЧИ ГРУЗОВ НА КОСМИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ И ЛУННУЮ БАЗУ
© А.О.Майборода
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2013 г.
Существуют два основных способа передачи грузов на борт космического транспортного средства (КТС): 1. загрузка КТС производится в периоды его остановок или покоя, неподвижности относительно погрузочной площадки; 2). передача грузов на КТС производится без его остановок, во время его движения относительно погрузочной площадки.
Первый способ (статический) получил наибольшее распространение. Второй способ (динамический) более сложен, но также используется. Известны проекты воздушно-космических ТС, которые во время полета захватывают воздух, выделяют из него кислород, сжижают и аккумулируют.
В докладе излагаются результаты сравнительного анализа указанных двух способов загрузки КТС, из которых следует, что метод передачи сырьевых грузов на КТС, находящееся в движении, т.е. на космический аппарат (КА), выведенный на орбиту, более перспективен по сравнению с методом загрузки челночных КТС, требующего обязательного гашения орбитальной скорости и спуска. Полученные данные позволяют отнести динамический способ передачи грузов на КА к «прорывным технологиям», реализация которых обеспечит дальнейший прогресс космонавтики ввиду многократного сокращения транспортных затрат. Это преимущество обеспечивается:
– исключением бесполезного расхода энергии на разгон и торможение КТС;
– возможностью применения электрического ракетного двигателя с высоким удельным импульсом (15–75 км/с).
При динамическом способе загрузки затраты рабочего тела сокращаются до 0,1–1 кг/кг груза, поступившего в КА, тогда как при статическом способе затраты ракетного топлива составляют 30–50 кг/кг полезной нагрузки.
Результаты исследований могут быть полезны для коррекции и переоценки имеющихся прогнозов развития космической деятельности.