您是否知道，利用能量守恒定律，通过质量交换将货物运送到月球要容易得多？

这有点像构建基块的工作方式：我们降低一个负载，然后提高另一个负载，这等于重量。 只有这样，您才不需要38万公里的电缆！



是的，并且像Artsutanov-Clark太空电梯一样，距GSO达3.6万公里，因为我们不需要这种不切实际的结构。 尽管可以理解的是，利用能量守恒定律可以在两个这样的升降机（月球和地面）上进行运输，但通过利用能量回收，将货物降落到月球以换取相同质量的月球土壤却更容易将其运送到月球。 但是令我高兴的是，没有用于地面太空电梯的材料，这是没有预料到的，而且我可以感觉像是哥伦布的新技术。

到目前为止，我们将以老式的方式带着“面具”火箭（例如“猎鹰重型”）进入轨道，但不是从卡纳维拉尔角发射，而是从赤道发射。 那里，在赤道平面上，由于地球的扁圆度，我们的卫星和悬索的轨道不会进动，因此它们将保留在一个平面内，这将使我们的卫星可以使用交换悬索从一个轨道切换到另一轨道。



开普勒（Kepler）发现的惯性和椭圆形轨道的特性使从NOO（低近地轨道）到近月轨道甚至其表面的空间真空中，几乎可以免费进行货物运输。 这是如果您学习使用特殊的吊索来交换质量相等的2颗卫星的轨道。 如您所知，这种交换不受任何守恒定律的禁止，其中三项在力学上是众所周知的：ZSE，ZSI和ZSMI。 由于质量相等的物体交换速度（更准确地说，是它们的向量），因此不违反所有这些定律，吊索是实现此目的的理想工具，吊索几乎不损失机械能即可进行这种交换，因为它的张力不交换变了！



但是，吊带对于您立即了解它的工作方式有些困难。 注意带台球的图片。 每个玩台球的人都知道，正面撞击立球时，这些球只是交换速度矢量：前锋停下来，立球获得第一个的速度。 如果这发生在地球轨道上的太空中，那么它也将是轨道交换！



即使是在台球之间，也有一系列这样的交换，原则上，您可以到达月球表面！ 从NOU开始，直到一个停在月球山顶的球与另一个以1680 m / s的速度冲入月球轨道的球碰撞而结束！
当然，不可能在这样的速度下发生绝对的弹性冲击（只会发生爆炸并且能量会转化为热量），但是这个问题是借助于两个以840 m / s的一半速度旋转的吊索解决的。

从具有多个公转周期的轨道，可以构建到月球本身的交换输送机。 对于具有相等质量的交换卫星（其中一个是月球基地的有效载荷，另一个是月球土壤的压舱物）和轨道接触区中的轨道吊索（它们将在此处进行交换）的周期逼近而言，简单地需要多个周期。



而且，在一次穿过交换区的吊索（轨道接触的地方）的过程中，一个人不能交换一次，而是数十甚至数百次交换！ 当在该区域的一次通过中交换的货物总质量比带有两个货物末端的吊索的质量大一百倍时，就可以形成一种非常高效的输送机。 而且，每个农历月（每27.32天）都可以进行这种手术。



也就是说，我们每个月可以将数十吨的货物运送到月球，而无需像传统火箭技术那样，将90％的火箭燃料花费在运入IEO的有效载荷中。 带到DOE的所有物品（而不是现在的10％）将被送上月球！ 只能将其送入月球质量的1-2％，即减少900倍，用于轨道校正：比较轨道交换期间所需燃料的1％和火箭运送期间送入LEO的货物的9/10 ！

这样可以将运送货物到月球的常规成本降低10倍，而这种“运送月球的设备”的建造成本可能不会很高！

在当今时代，最重要的是（每1千克成千上万美元），将成千上万的可交换货物（用于提高月输送机的生产率）投入高目标轨道的成本。 并且应在不同的高月轨道和近月轨道将6-7根吊索带到那里。 另外，为了将货物运送到月球，将需要在月球两极以及其表面上的其他重要港口位置接收转盘。 传送器元件的这种运送将仅花费3-4个月运送到月球的货物量。 也就是说，就经济效果而言，它并不那么昂贵。

同时，有很多生活难题使这种建筑交付物美价廉。 从DOE上承诺的面膜每1000千克1000美元开始。 此外，将输送机部件（到达半径为地球半径3.43的轨道）用作GSO交换运输系统的一部分。 不断积累着质量达3-5吨的废卫星！ 这种“垃圾”可以借助于新卫星上的吊索来代替。 在这种情况下，不需要燃料，但现在需要75％。 也就是说，交付到GSO的价格将便宜4倍！



该活动产生的废物（从GSO发射的旧卫星碎片）将积聚在赤道上方的DOE中。 不要对赤道国家的居民感到愤慨，把所有这些垃圾扔在他们头上，成吨的人造陨石！ 它可以部分用作旅游商业轨道站的辐射防护，部分用作其反应性工作液。 相对于以7.7 km / s的速度在轨道上飞行的电台而言，用轨道枪可以以15 km / s的速度将任何金属的颗粒甩回去。 相对于地球，谷物的速度将保持7.3 km / s。 他们将坠入美丽的星空进入大气层，取悦当地居民的眼球并吸引游客。 这些星星可以应要求倒出！ 在正确的时间，正确的地方。 甚至天空中的广告招牌也用不同的颜色书写，例如，钠表示黄色，铜表示绿色。

顺便说一下，由于交换吊具的效率很高，并且吊钩从月球上投放所需的速度仅为2.5 km / s，因此它们的能量消耗比从地球上要容易100倍，从而可以从月球发射交换货物。 加上火箭的重力损失，地球需要的特征速度为10 km / s，是地球的4倍！ 节能量是原来的16倍，导弹的效率约为10％至20％。 但是最主要的是便宜地扔吊索！ 比电磁弹射器便宜。

这使我们很容易将每月数百吨的设计“月球运输能力”提高80％，因为 90％的交换货物可以从月球发射。 好吧，“输送机总质量的前10％”也可以用常规火箭送出-然后，开始时，每月仅“数十吨”设备将被送入月球。 月亮的第一个居民的吊索，能源，住房和LSS-月球基地所有设备的调节器。

但这不是廉价的限制：可以从地球的准卫星-最近发现的小行星发射交换货物。 然后，创建“月球传送带”的成本几乎全部降到了研究和开发工作上，这些工作包括为纳米卫星创建相当小的吊索以及在目标轨道上进行测试。

然后，可以将吊索和交换货物的尺寸（和质量）增加到一吨，这足以运送几乎所有无法分割的货物。 将来，它甚至可以和一个人在一起。 但是，这（将人们运送到月球上，使用长度为17-34 km的吊索的交换舱，允许的最大过载小于4.2-8.4）是遥遥无期的事情-可承受高达85过载的结构元件的第一个载荷将首先到达，并且在月球上您可以收集所需的一切 在这种情况下，以850 m / s的速度在相对两端的两个负载之间的吊索总长度仅为1700米。

由于到月球的轨道交换飞行平均比火箭需要更多的时间，因此，由月球轨道吊索进行的人员轨道交换将首先开始在月球港口-转盘之间而不是在地球与月球之间运输。 轨道上的过载不会很高，例如2.2，旋转半径为33.6 km。 但是，在旋转木马（在港口）中，月球的先驱们必须在进入轨道之前或离开轨道后忍受几分钟，例如8.4！ 加速至840 m / s或以该速度制动时。 这是一根绳子的长度，旋转半径为8.4 km。 但是对于旋转木马，您将不需要很高的塔：8.4 km / 6 / 8.4 = 1 km / 6 = 170米。 它将大约花费材料成本，例如地球上30米高的塔。 顺便说一句，月球上没有风...因此它不会花费太多：仅承受静态载荷-两颗载有人类的胶囊和两条质量相同的绳索在我们重力的1/6时的重量。

因此，月球上的人员和货物将以1680 m / s的速度在低轨道上移动，同时在轨道悬索端部相对于其质心的垂直平面内以840 m / s的速度旋转。

因此，在较低点，相对于月球表面的速度将等于轨道的一半-相同的840 m / s。



这样，载人和胶囊就可以从站立在月球表面上的旋转木马以交换的方式以一种交换的方式到达这一点，该旋转木马也可以水平不扭曲地旋转到840 m / s的速度。 同时，相同质量的负载将从吊索上跳到圆盘传送带上，然后将其停止以除去负载（或胶囊）。

所有货物都将进入轨道并退出轨道，而不会产生严重的火箭燃料费用（仅用于较小的修正），并且主要在极地轨道上飞行。 从极地轨​​道，月球的整个表面可以绕其公转的½，即 在2周内。 如果将14条悬索绘制到14个极地轨道中，这会将月球以其轨迹绘制为西瓜状的28条黑色条纹，那么整个月球表面都将每天使用一次。 转运点将是两极的旋转木马-这是两个最重要的月球港口：“拥有它们的人拥有整个月球！” （c）我的话，音乐……贝尔蒙多）

您能想象月亮将变成什么样的游客麦加吗？ 除极点外，还将在所有6个阿波罗着陆点附近提供环岛。 告诉我另外6个巨大的陨石坑，在它们的边缘上，您首先应该建造旋转木马塔。 首先，为了获得最佳的材料成本，将有14个：传送带的数量等于轨道吊索的数量。

在这里，我还想画出将航天学转换为“轨道交换”的路线图，但我只想说，我们需要从纳米卫星（最好是赤道的）的周期性精确会聚开始。 但这需要从俄罗斯而不是从库鲁发射场发射。 首先，您需要向附近的轨道发射3个导航立方体卫星，高度为575公里，周期为96分钟-每天15转。

从到这3颗卫星的距离上，可以获得有关其他纳米卫星位置的准确数据，以测量参数并在围绕此圆形轨道的薄环形环的体积中调整其轨道。 精确导航区域的大小约为10公里就足够了，但是可以很容易又便宜地达到1-10厘米左右！ 它甚至可能是一个大学生项目。

一开始，卫星会合将在每个回合中以96分钟的相等时间进行计算。 然后，采用多周期1/15和1/14天的卫星进近，这种相对速度为170 m / s的进近很少发生，每两周一次，但是它将证明有可能以170 m的悬​​索旋转速度进行准确的瞄准和轨道交换/秒 然后就可以继续发射这种吊索了。