पृथ्वी की कक्षा में ड्रेगन

पिछली आधी सदी में, अंतरिक्ष यात्रियों में एक भी नई तकनीक पेश नहीं की गई है, जो कार्गो को पृथ्वी की कक्षा में पहुंचाने के तरीके को बदल देती है। पिछली शताब्दी के पचास के दशक की समान मिसाइलों में मामूली बदलाव के साथ, कार्गो, उपग्रहों और मानवयुक्त अंतरिक्ष यान को अंतरिक्ष में लॉन्च करने के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि प्रौद्योगिकी के अन्य क्षेत्रों में तकनीकी प्रणालियों के विकास के नियमों के अनुसार प्रौद्योगिकियां बदलती हैं (अधिक विवरण के लिए, TRIZ देखें - आविष्कारशील समस्याओं को हल करने का सिद्धांत)।

आइए कई कानूनों को लागू करने की कोशिश करें जिनके द्वारा तकनीकी प्रणालियों को कम पृथ्वी की कक्षा में कार्गो लॉन्च करने के लिए एक मंच पर विकसित किया जाता है।

TRIZ वेपोल विश्लेषण में, संक्षिप्त नाम MaTKHEM है - फ़ील्ड (मैकेनिकल, एकॉस्टिक, थर्मल, केमिकल, इलेक्ट्रिक, मैग्नेटिक) का उपयोग करते हुए सिस्टम घटकों का इंटरैक्शन - MATHEM शब्द में अक्षरों का क्रम यादृच्छिक नहीं है, उनकी दक्षता बढ़ाने के लिए खेतों को व्यवस्थित किया जाता है। उदाहरण के लिए, हम रेल परिवहन के विकास में खेतों में इस तरह के बदलाव को देखते हैं - एक घोड़े द्वारा तैयार कार (यांत्रिक क्षेत्र) से भाप लोकोमोटिव (थर्मल क्षेत्र) तक, एक डीजल लोकोमोटिव (रासायनिक क्षेत्र) से एक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव (विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र) तक।

इस प्रकार, आधुनिक रॉकेट डीजल इंजनों के साथ सममूल्य पर हैं। आगे क्या है?

निष्कर्ष से ही पता चलता है कि वस्तुओं को कक्षा में पहुंचाने का सबसे प्रभावी तरीका एक विद्युत चुम्बकीय ट्राम है, जो "रेल" के साथ कक्षा में उगता है। इस तरह की परियोजनाओं को जाना जाता है, और शायद संभव है - उदाहरण के लिए, स्टारट्राम (चुंबकीय उत्तोलन ट्रेन), एक स्पेस एलिवेटर या मल्टी-किलोमीटर inflatable टावर्स जैसे थूथएक्स।

इन सभी प्रणालियों में क्या आम है? वे स्थिर हैं। इसलिए, आविष्कारशील समस्याओं को सुलझाने के सिद्धांत में अगला कदम "स्टेटिक्स" से "डायनेमिक्स" और सिस्टम के विखंडन को छोटे भागों में बदलना है।

परिणाम क्या है? सिस्टम के कई हिस्से हैं जो वस्तुओं को कक्षा में वितरित करते हैं, प्रत्येक भाग विद्युत-चुंबकिय बातचीत का उपयोग अंतरिक्ष यान के साथ इसे पृथ्वी की कक्षा में लाने के लिए करता है।

सिस्टम के जमीनी हिस्से पर विचार करें। सबसे अधिक संभावना है, यह एक पाइप या रेल (या पाइप में रेल) ​​है, जिसकी मदद से आउटपुट कार्गो में प्रारंभिक गति का संचार किया जाता है। सरल गणना दर्शाती है कि मनुष्यों के लिए स्वीकार्य 3-4 जी के त्वरण और 2 किमी / सेकंड से कम की अंतिम गति के साथ, संरचना में लगभग 10-20 किमी के आयाम होंगे। इस जमीन-आधारित प्रणाली को कई मॉड्यूलों में विभाजित करते हुए, हमारे पास होगा, उदाहरण के लिए, ऐसा डिज़ाइन: गर्म हवा या प्रकाश गैस के साथ कई दर्जनों जुड़े हुए एयरशिप / सिलेंडर, जिसके अंदर प्रदर्शित कार्गो या अंतरिक्ष यान के प्रारंभिक त्वरण के लिए एक पाइप बिछाया जाता है। लॉन्च करने से पहले, एयरशिप हवा में उठते हैं और विद्युत चुम्बकीय बलों का उपयोग करके त्वरण के लिए "पाइप" बनाते हुए एक साथ जुड़ जाते हैं। शायदपृथ्वी की सतह और निचले वायुमंडल के बीच संभावित अंतर के कारण ऊर्जा का हिस्सा वायुमंडल से लिया जा सकता है?

पाइप से बाहर निकलते समय, हमारे उपकरण में लगभग 2 किमी / सेकंड की गति होगी, जो 100-200 किमी से अधिक ऊँचाई तक एक बैलिस्टिक प्रक्षेपवक्र के साथ टेक-ऑफ के लिए पर्याप्त है। आगे क्या है? और फिर हमारी डिवाइस एक अन्य पाइप / या गर्त / या रेल जैसी संरचना में जाती है, जो कम पृथ्वी की कक्षा में चलती है। यह एक लंबी संरचना भी है, कई किलोमीटर (दसियों किलोमीटर?), पहले ब्रह्मांडीय वेग, और हमारे उपकरण इस संरचना के बारे में धीमा करना शुरू करते हैं, फिर से विद्युत चुम्बकीय बातचीत का उपयोग करते हैं। चुंबकीय निलंबन पर एक ट्रेन की गति के समान एक प्रक्रिया होती है, केवल हमारे मामले में रेल (ट्रैक) की गति लगभग 8 किमी / सेकंड है, और वाहन पृथ्वी के सापेक्ष शून्य के करीब गति से चलता है - यह प्रक्षेपवक्र के उच्चतम बिंदु पर है।

इस कक्षीय संरचना (इसे ड्रैगन कहते हैं) - यह एक ऐसी संरचना है जो लगातार पृथ्वी की कक्षा में कम गति से चलती है - समय-समय पर आयनों / इलेक्ट्रिक मोटर्स का उपयोग करती है, जो गति और वाहनों की गति के परिणामस्वरूप उत्पन्न होने वाले नुकसान की भरपाई के लिए आयन / इलेक्ट्रिक मोटर्स का उपयोग करती है। आपको कई ड्रेगन बनाने की आवश्यकता हो सकती है - वे अंतरिक्ष यान को कक्षीय गति में तेजी लाने के लिए, एक के बाद एक काम करेंगे। डिवाइस को न केवल क्षैतिज, बल्कि गति के ऊर्ध्वाधर घटक देने के लिए उन्हें ज़िगज़ैग किया जा सकता है। ड्रेगन, उनके मुख्य कार्य के अलावा, रिपीटर्स को रखने के लिए एक जगह के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, संचार / निगरानी उपग्रहों के मिशन को पूरा कर सकता है।

इसके अलावा, ड्रेगन को लगातार वायुमंडल के ब्रेकिंग का विरोध करना चाहिए - और यह भी ऐसे उच्च ऊंचाई पर है। इसके लिए, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, ड्रेगन के सामने इलेक्ट्रिक रॉकेट इंजन हैं। इन इंजनों के लिए ऊर्जा और कार्यशील पदार्थ कहां से लाएं? बेशक, ऊर्जा को बैटरी और सौर पैनलों का उपयोग करके संचित करने की आवश्यकता होती है जो ड्रेगन की सतह (और संभवतः "पंख") को कवर करते हैं। एक काम करने वाले पदार्थ को ग्रह के वातावरण में "गोताखोरी" द्वारा पर्यावरण से निकाला जाता है। तारों वाली रात के आसमान में आग-श्वास ड्रेगन को देखना शायद बहुत दिलचस्प होगा।

इस प्रकार, पेलोड और वाहनों को निकट-पृथ्वी की कक्षा में रखने के लिए एक मंच अवधारणा का निर्माण किया गया है, जो इसकी पुन: प्रयोज्यता (जिसे आप निरंतरता भी कह सकते हैं) के उपयोग से अलग है और तकनीकी प्रणालियों के विकास के सिद्धांत के अनुरूप है।

Source: https://habr.com/ru/post/hi400543/