Прототипы кораблей для космоса

10 концептуальных идей космических кораблей для межпланетных путешествий

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

1. Swarm Flyby Gravimetry: рой крошечных спутников

В то время как большинство спутников становятся все больше, космический инженер Джастин Атчисон предлагает сделать наоборот — и существенно уменьшать их размеры. Его проект Swarm Flyby Gravimetry был удостоен гранта от NASA. Рои крошечных зондов должны использоваться на небольших астероидах, куда их будет доставлять большой материнский зонд. В основном проект предназначен для определения массы астероидов и измерения их гравитационного поля. Также группа дешевых нанозондов сможет брать пробы для определения химического состава космических тел.

2. Talise: байдарки на Титане

Несмотря на то, что Европа и Марс (на Европе есть океан под льдом, а Марс когда-то был очень похож на Землю) считаются первыми кандидатами на существование внеземной жизни, на крупнейшем спутнике Сатурна, Титане, также может существовать одна из самых необычных предполагаемых форм жизни. Но при температуре минус 180 градусов по Цельсию моря Титана должны состоять не из воды, а из жидкого углеводорода.

Поэтому любая форма жизни, которая возникнет в этой среде, будет иметь уникальную структуру. Обычные марсоходы не умеют плавать. Таким образом, чтобы найти эти необычные формы жизни, нужен аппарат, который сможет плавать. Разработанный испанскими инженерами и астробиологами 100-килограммовый аппарат Talise должен будет отправиться в плавание по второму по величине море Титана — Лигея. Пока идут споры о том, каким движителем оснастить «титаноход».

3. Марсианский вертолет

На протяжении многих лет были предложены бесчисленные концепции марсоходов. Какие только аппараты не придумывали — катящиеся, прыгающие, роющие туннели и даже плавающие. Но до сих пор почти не существовало проектов летающих марсоходов. Размер дрона-вертолета, разработанного NASA, всего около 1,2 метров, а весит он чуть более 1 кг. Основной обязанностью вертолета будет автономная разведка поверхности, по которой впоследствии будет передвигаться марсоход. Подобный аппарат смог бы сэкономить сотни миллионов долларов, предотвращая застревания исследовательских аппаратов. NASA надеется построить полностью рабочий прототип в течение трех лет.

4. Крошечная субмарина для Европы

Спутник Юпитера Европа представляет огромный интерес для ученых, поскольку в этом замороженном мире под ледяной оболочкой существует соленый океан, который очень похож на земной. Но толщина ледяной оболочка составляет более 15 километров в некоторых местах, поэтому добраться до воды проблематично. NASA разработало погружной зонд DADU (Deeper Access, Deeper Understanding). Во-первых, этот зонд очень легкий, и его доставка на Европу не обойдется в астрономическую сумму. Во-вторых, размер зонда очень маленький, поэтому он сможет проникнуть сквозь толщу льда через трещины. План NASA подразумевает, что посадочный модуль пробурит отверстие сквозь лед и запустит в него зонд на тросе (непрерывно обеспечивая его энергией). DADU будет оснащен температурными датчиками, сонаром и устройством для забора проб воды.

5. Дискотечный шар в космосе

Разработанный студентами Университета Колорадо DANDE (Drag and Atmospheric Neutral Density Explorer), стал победителем в конкурсе экспериментальных космических аппаратов. Это психоделический дискотечный шар был сделан для оценки силы торможения в термосфере (предпоследний слой земной атмосферы) на высоте 320-480 километров. Через шесть лет после создания DANDE студенты, участвующие в проекте, увидели, как их мечты воплотились в реальность 29 сентября 2013 года, когда Falcon 9 SpaceX SpaceX вывел DANDE на орбиту.

6. Космическое жилище Бигелоу

Bigelow Aerospace — финансируемый частными инвесторами (в основном основателем Робертом Бигелоу) стартап, специализирующийся на космических жилищах будущего. Похожие на дирижабли структуры не очень эстетичны, но в космосе аэродинамические формы просто не нужны. Bigelow BA 330, который разрабатывается в данный момент, превосходит по размерам капсулу МКС Destiny — его длина 14 метров, по сравнению с длиной Destiny в 8 метров, поэтому потенциальные астронавты смогут разместиться с большим удобством.

Все важные приборы и инструменты находятся в центре капсулы, а не вдоль стен, как в МКС. На Земле Bigelow упакован в миниатюрный корпус, а в космосе он «раздуется» до рабочих размеров. Бигелоу планирует соединить два таких транспортных средства и арендовать их в качестве коммерческой космической станции.

7. Звездолет за 100 лет

Земля очень велика. Но, чтобы стать по настоящему развитой цивилизацией, людям нужно отбросить земные оковы и заселить космос. Хотя это может показаться очень отдаленным будущим, но межзвездное приключение планируется уже сейчас. 100-летняя программа звездолета (100YSS) уже получила денежные гранты от NASA и DARPA, а также ее поддерживает небезызвестный проект SETI. Цель проекта является сделать межзвездные путешествия возможными в течение 100 лет. Одна из концепций, которые могут получить дальнейшее развитие в рамках проекта, была разработана еще в 1970-е годы и получила название «Дедал». Сопоставимый с авианосцем «Нимиц» по размеру, этот гигантский космический ковчег будет бродить галактику в поисках приемлемого места, чтобы основать Землю-II.

8. SOAR

Известная строительством спутников франко-итальянская компания Thales Alenia Space совместно с Swiss Space Systems предложила новый вариант орбитального полета. SOAR по сути является шаттлом, который на суб-орбиту будет выводить лайнер Airbus A300. Изначально аппарат был сделан как беспилотный спутник, но был переделан под пилотируемый вариант. SOAR, который стоил $ 290 млн, предлагает возможность использовать уникальную платформу в качестве лаборатории микрогравитации. Как правило, он используется для миссий МКС.

9. Nautilus-X

Nautilus-X, разработанный NASA, выглядит как будто он был собран из кусочков кухонной посуды, но на этой космической станции может вполне комфортно разместиться экипаж из шести человек в течение двух лет. Non-Atmospheric Universal Transport Intended for Lengty United States Exploration (Nautilus-X) — универсальная и мобильная космическая станция, которая может доставлять экипажи астронавтов по всей Солнечной системе. К сожалению, она не сможет приземляться на поверхности других планет.

Стоимость станции составляет всего $ 3,7 млрд, что примерно соответствует совокупным расходам на крошечный марсоход Curiosity и зонд Rosetta. Также предполагается, что Nautilus-X сможет стать преемником Международной космической станции стоимостью $ 150 млрд. Отличительной чертой станции является тор вокруг нее, с помощью вращения которого будет создаваться искусственная гравитация.

10. Облачный город на Венере

На поверхности Венеры не всегда творился ад. Возможно, что на ней миллиарды лет назад процветала жизнь. Так может стать снова, если концепт «облачного города» NASA претворится в жизнь. Поскольку Венера ближе к Земле, чем Марс, вполне возможно, что космическая станция будет изначально отправлена именно туда. Воздушный город NASA будет плавать в 50 километрах над поверхностью Венеры. На этой высоте условия очень похожи на земные, а также колонисты будут защищены от смертельного излучения Солнца. Дирижабль легче воздуха сможет плавать в атмосфере Венеры в течение всего 30 дней, а дорога туда и обратно займет больше года.

Человек осваивает не только космос, но и морские глубины. И 10 подводных объектов, в которых можно жить сегодня не менее интересны, чем космические корабли.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Источник

Стандартный космооперный флот

Космос — это океан. Ходят по нему корабли, а на кораблях — космоморяки. Поэтому исторически сложилось так, что традиционное изображение космофлота в фантастике срисовано с флота морского. Этот троп входит в обязательный комплект космооперы, и без корветов, фрегатов и эсминцев космофлот уже не космофлот.

В этой статье мы опишем как классические классы кораблей, которые встречаются практически везде, так и конкретные примеры.

Содержание

Тип и класс [ править ]

Корабли подразделяются по типу и по классу. Класс — это широкая категория кораблей примерно одного размера и назначения. Тип — конкретная конструкция. Например, крейсер типа «Альдебаран» относится к основному классу крейсеров, а конкретно — к типу «Альдебаран», названному в честь первого корабля такой конструкции, «Альдебарана». Внимание: в английском языке эти два слова меняются местами! На английском class — это тип, а type — это класс. Тот же крейсер по-английски будет называться Aldebaran-class cruiser и относиться будет к type cruiser’ов.

Москитный класс [ править ]

В этот класс объединяется всё, что слишком мелко, чтобы считаться кораблём. Все представители этого класса совершенно несамостоятельны и представляют собой не более, чем инвентарь на борту крупных кораблей, станций или планетарных баз. Сами по себе они далеко не улетят. Реальные прототипы москитного класса — тоже не корабли: для небоевых «москитов» это разного рода весельные лодки, для боевых — авиация.

Небоевые [ править ]

• Спасательная капсула — маленький аппарат с минимальным запасом топлива, кислорода, припасов на борту, способна садиться на планеты, но не взлетать с них. Представляет собой спасательную шлюпку, то есть средство эвакуации с корабля в экстренных случаях.
• Челнок/Шаттл — тоже шлюпка, но побольше, не спасательная, а утилитарная. Может сам взлететь с планеты. Предназначен для перевозки экипажа между кораблями и для высадки с кораблей, не способных садиться на планеты (а большинство крупных кораблей на это неспособно).

Боевые [ править ]

• Звёздный истребитель — маленький, быстрый и кусачий аппарат, прототип очевиден: палубная авиация авианосцев. Для большего реализма может подразделяться на четыре подкласса:
  • Собственно истребитель — уничтожает цели как своего размера, так и покрупнее (но не намного крупнее, если только в кабине не Люк Скайуокер), универсал.
  • Перехватчик — специализируется по быстрым, мелким целям своего размера или ещё мельче — всяким ракетам, торпедам и дронам.
  • Торпедоносец — тяжелый аппарат с мощным вооружением, слишком неповоротливый, чтобы охотиться за москитами. Его цель — крупные самостоятельные корабли, для уничтожения которых он вооружен мощной торпедой или пушкой.
  • Бомбардировщик — предназначен для атаки целей на поверхности планеты. Спрашивается, зачем он нужен, если на здоровую хламину размером с линкор можно поместить намного больше боеприпасов, чем на небольшой бомбардировщик? С одной стороны, да. С другой стороны, боеприпасы на здоровой хламине придется делать в виде дорогущих умных ракет и выпускать издалека, применительно к Земле — с расстояния дальше Луны. Потому, что на низких орбитах, откуда удобно целиться по наземным целям — очень неудобно маневрировать, и даже если на всех кораблях стоят волшебные двигатели с бесконечной характеристической скоростью (дельтой) — сложно, долго и энергозатратно будет поменять низкую орбиту большой халабуды так, чтобы приблизиться к нужной точке. Стаю же бомбардировщиков же можно выпустить в верхние слои атмосферы, где они будет преспокойно лететь к целям, цепляясь за воздух управляющими поверхностями и ГПВРД, и выпускать по ним значительно более дешевые и менее умные ракеты. Если же нужно не поразить конкретные цели на планете, а побомбить «на кого бог пошлёт» с целью принудить планету к сдаче или экстерминировать ее — тогда бомбить может и линкор, с большого расстояния «тупыми» боеприпасами, да хоть болванками из кинетических пушек.

Часто все они универсальные — и для космоса, и для атмосферы, но может иметься и разделение на космические и атмосферные. Вообще, все операции москитного флота в космосе имеют смысл только вблизи планет, на низких орбитах — где сама планета порождает горизонт и загораживает цели от прямого огня. Поэтому универсальный аэрокосмический аппарат — не просто хорошая, а необходимая идея.

Вспомогательный класс [ править ]

В этот класс уже входят полноценные корабли, способные к дальним походам — самостоятельным или в составе эскадры.

• Корвет — мельчайший корабль, ещё не вполне самостоятельный: в походы он ходит, но только сопровождая другие корабли. Вооружен легким оружием, достаточным для охраны орбит от пиратов или контрабандистов или для патрулирования, но в серьезном бою слабоват.
• Торпедный или ракетный катер — похож на корвет, но выполняет иные боевые задачи, по сути, это штурмовик, увеличенный до размеров самостоятельного корабля. Вооружен мощным самонаводящимся вооружением, предназначенным против кораблей основного класса, но сам по себе мелкий и хлипкий.
• Фрегат — самый крупный во вспомогательном классе, маленький универсал. Фишка фрегата в том, что он может быть и корветом-переростком, и эсминцем-недоноском — в зависимости от того, какое вооружение на него поставить. Фрегат, в отличие от прочих перечисленных, способен на самостоятельные походы, хотя толку от них немного — все-таки корабль не слишком мощный.
• Эсминец — по-английски называется destroyer, и это отражает его задачу — отстреливать всё, что меньше его. Скорострельные батареи эсминца ставят заслон на пути всех ракет, истребителей и штурмовиков, а главное орудие уничтожает катера, корветы и фрегаты. Для боя с более крупными кораблями классический эсминец не предназначен.

Основной класс [ править ]

Корабли этого класса составляют костяк флота и выполняют большинство боевых задач.

• Крейсер — большой универсал. Хорош и в атаке, и в защите, способен на одиночные походы любой дальности и на широкий спектр действий в составе эскадры, в том числе и на бой с более крупными кораблями.
  • Линейный крейсер — преимущественно атакующий вариант крейсера с тяжелым вооружением, как у линкора, но слабой защитой. «Яичная скорлупа с кувалдой».

Флагманы [ править ]

Этот класс — тяжелые корабли поддержки, которым без эскорта в бою делать нечего, так как сами по себе они неповоротливы и не способны защититься от большого количества мелких целей. Для этого их сопровождают телохранители-эсминцы. Зато оружие на них установлено самое мощное и дальнобойное.

• Линкор — огромный бронированный корабль со столь же огромной дальнобойной пушкой. Пушка может вести огонь по крейсерам или по другим линкорам, более мелкие цели для неё маловаты. Морские линкоры вымерли оттого, что эффективный огонь по подвижным целям из любой пушки ограничен горизонтом, но в космосе такого ограничения нет, стреляй на любое расстояние. Поэтому в космоопере верхний предел размера линкора не ограничен ничем.
  • Титан, или дредноут — увеличенная версия линкора, отличается поистине чудовищными размерами. Сложно представить себе, против кого предназначен его главный калибр: может быть, против других титанов? В нашей действительности дредноут — это просто разновидность линкора, но авторы космоопер обожают присваивать это наименование гигантским мега-кораблям больше, чем линкор.
• Корабль-носитель — в отличие от линкора, атакует не пушками, а москитным флотом, перевозимым на борту. Очевидный прототип — авианосец, но в космосе какое нафиг «авиа»?
  • Звёздный разрушитель — линкор и носитель в одном лице. И мощь орудий, и эскадрильи истребителей — всё при нём.
  • Корабль-матка — увеличенный носитель, в ангарах которого вместо «москитов» перевозятся полноценные корабли вспомогательного или даже основного класса!

Источник