Источник
i_future - LiveJournal.com
09 сентября 2016, 00:40

НАШЕ БУДУЩЕЕ СЕГОДНЯ

  • 0

1-го сентября я повёл внучку первый раз в первый класс. Она уже умеет читать, писать, считать, изучает английский, печатает «слепым методом», умеет обращаться с Интернетом. Когда полвека назад я пошёл в первый класс, такими навыками я не обладал. В этом году, по данным Минобразования, в школу пошли более 14 миллионов учеников. Примерно 1 млн 600 тысяч из них — в первые классы. Это на 150 тысяч больше, чем в прошлом году. Сегодня каждый десятый гражданин России – школьник. При этом говорят: дети – это наше будущее. Каково же наше будущее сегодня, и какое будущее нас ждёт завтра? "Во времена всеобщей лжи говорить правду - это экстремизм!", – говорил Джордж Оруэлл.Сейчас, в период предвыборной кампании, все обещают светлое будущее. Но какое нас может ждать будущее в условиях необъявленной войны?! Проходя мимо агитационных плакатов, невольно слышишь обрывки разговоров неравнодушных и пенсионеров. «Да кому мы нужны? Пройдут выборы и забудут о нас!» «Все их обещания ничего не стоят. Потому что нет закона, по которому нужно отвечать за данные обещания». «Ну дайте же человеку пожить! Растить детей, воспитывать внуков, наслаждаться жизнью…»Судя по тому, что прежний министр образования Ливанов Д.В. отстранён от должности, а защитник всех детей Павел Астахов ушёл не по собственному желанию, положение с детьми у нас не совсем благополучное. В школе по закону учебники должны быть бесплатными, но в некоторых регионах продолжают собирать с родителей деньги на книги. ЕГЭ привёл к тому, что в вузы приходят слабые студенты, которые просто научились заполнять тесты. А обществу нужна креативная молодежь, которая мыслит не шаблонами и стандартами. Творческий человек всегда идёт против течения, он борется со старым, он не удобен и не угоден. ЕГЭ не отменят, но обещают реформировать до неузнаваемости. «Мы - та удивительная страна, где любые реформы, которые в других странах занимают столетия, проходят в очень короткий срок. Вот так, наверное, у нас было с ЕГЭ», - признала новый министр образования и науки Ольга Васильева. Директор школы Николай Яворский считает, что сегодня самая важная задача - повысить мотивацию детей к учебе, а педагогов - к преподаванию. «Если ученик не хочет учиться, никакой учитель не сможет втолкнуть в него знания. Учиться и хорошо учить можно только с интересом, и нужно многое сделать для того, чтобы учительский корпус был нацелен на это». Новый министр образования и науки Ольга Васильева даёт обнадёживающие обещания. «Приоритетом для меня являются учителя: их положение, их состояние, отношение к ним общества. Профессия учителя - это не профессия в полном смысле слова, это служение и миссия. От того, как живёт учитель, зависит очень многое».Сколько себя помню, всё время говорят о повышении зарплаты учителям. Ещё генсек К.У.Черненко на первом съезде учителей обещал, что зарплата педагогов в школе будет не ниже, чем в промышленности. Но воз и ныне там. Когда я работал в школе учителем, для меня главным была не зарплата, а возможность общаться с детьми. Кто хотел большую зарплату, подался из учителей в предприниматели. По мнению директора школы Николая Яворского, важно не то, какая зарплата у педагога, а как он учит. На бумаге идёт большая работа с учительским корпусом. «В школе много формальностей, но учителей, которые зажигают детей, становится всё меньше», – признал директор школы.Наконец-то «наверху» поняли, что образование в школе это наполовину воспитание будущих граждан, а собственно получение знаний – вторая половина. «Из образования должно уйти слово услуги! Здесь не может быть никаких услуг: мы не оказываем услуги, а обучаем и воспитываем будущие поколения российского народа!» – провозгласила министр О.Васильева.Сейчас в школе возвращают занятия по труду под новым названием «технологии». «Нынешнее положение закона о том, что всё, что делается в школе вне программы, может осуществляться только с согласия ребенка или его родителей, представляется мне чрезмерной мерой», – заявила Васильева.Лично я вспоминаю уроки по труду как абсолютно ненужные. А вот добровольная работа летом в комсомольско-молодёжном лагере одно из самых светлых воспоминаний. Не могу забыть свою первую учительницу Тамару Васильевну. Каждый год мы встречаемся с одноклассниками и ходим на могилу нашей любимой учительницы – классного руководителя с 5 по 10 класс. «Никто тебе не друг, никто тебе не враг, но каждый человек тебе учитель», – любила повторять наш классный руководитель Наталья Васильевна Куркумели. И полвека назад и сейчас, для меня очень важным остаются воспоминания о школе, о моих учителях, об одноклассниках. Возможно, сказываются гены – мой прадед почти век назад был сельским учителем на Русском Севере. Не знаю, кому как, а мне лично повезло с народом, со страной, в которой родился, вырос и получил бесплатное образование. Когда я учился в школе, то думал, что по мере накопления знаний они сами по себе перейдут из количества в качество и сделают меня умным. Я учился, но чувствовал, что умнее не становлюсь, а масса приобретённой информации не только не помогает, но даже мешает искать самому свой ответ. В характеристике за 10 класс мне написали «излишне активен», и пытались безуспешно перевоспитывать. Мне всегда было интересно слушать то, о чём не говорилось в учебнике; я всегда интересовался тем, чего не было в школьной программе, всегда выходил за рамки. Там, где требовалось собственное осмысление, я проявлял чудовищную, по средним меркам, активность, при этом плохо успевал там, где требовали заучивать написанное в учебнике или повторять сказанное учителем. Меня всегда привлекало то, что давало свободу для собственного осмысления, а потому я предпочитал рыться в книгах, а не учить заданные уроки. Просиживая вечера в школьной библиотеке, роясь в энциклопедиях и справочниках, я подготавливал обзоры и делал на их основе доклады. Преподаватели не могли не замечать моих пристрастий, хотя это невольно ставило их перед выбором: оценивать формально требуемые знания или же мою способность мыслить самостоятельно. После окончания юридического факультета я вернулся в родную школу и организовал эксперимент по нравственно-правовому воспитанию. Целью моей работы было сделать так, чтобы дети приходили в класс с радостью, а уходили с сожалением. Я старался создать «школу радости» – чего сам был лишён в школьные годы. Мне всегда хотелось возвратиться в родную школу и зажигать сердца детей любовью. Когда я работал в школе (преподавал правоведение и руководил службой социальной и психологической помощи), то неоднократно сталкивался с детьми, которые поражали меня своими высказываниями, и которых я про себя назвал «дети-индиго». Я был для них учитель, а на самом деле учился у них. Приятно, когда спустя двадцать лет бывшие первоклашки узнают тебя на улице, подходят и благодарят за приятные переживания детства! Лица некоторых первоклассников восхитили меня своей вдумчивой одухотворённостью. Невольно возникла мысль: а соответствуют ли таланты наших детей талантам наших правителей? Готова ли наша система воспринять смелых, креативных людей, всегда идущих против течения? Сегодня молодёжь совсем другая, чем те, кто жил двадцать лет назад. Произошла цифровая революция. Мы перешли от логоцентричной к цифровой цивилизации. Это предсказывал ещё Пифагор, когда говорил, что всё можно выразить цифрой. Через 20 лет наступит эпоха нейронета – возможность ментального подключения в сеть Интернет. Таким образом мозг одного человека становится частью мозга всего человечества. В начале XXI века социологи заговорили о появлении «Z» – поколения цифровых технологий. На Западе их называют “digital natives”. К поколению «зетов» учёные причисляют подростков и молодых людей в возрасте от 11 до 20 с небольшим лет. Эти люди способны выполнять сразу большое количество заданий, поскольку с детства привыкли одновременно и слушать музыку, и загружать контент, и набирать текст, и читать ленту соцсети, и болтать по чату с друзьями, и при этом поглощать свой обед. Если взять всю информацию, которой человечество обладало от начала до 1900 года за единицу, то к 1956 году количество информации удвоилось. В конце прошлого века информация обновлялась раз в пятнадцать лет, а сейчас обновляется каждые пять лет, а то и чаще. Сегодня знания устаревают, не успев попасть в учебник. Современный школьник с планшетом знает подчас больше своих учителей. Практически любые сведения можно получить здесь и сейчас в Интернете. Как источник информации школа в современном мегаполисе находится лишь на 4 месте. Задача школы – научить думать и понимать, творить, а не повторять. Творчество, творчество и ещё раз творчество! – вот что должно быть основой обучения в школе. Как заметил К.С.Станиславский: «возбудить желание говорить трудно, а убить его – легко».Целью обучения в школе должно быть не усвоение устаревающих знаний, а получение целостного представления о законах природы и человеческого общества. И непременно с нравственной основой. Психолог Вильям Джеймс сказал, что «знания, которые мы никогда не сможем приобрести, оставаясь теми, кем мы являемся на данный момент, – могут оказаться вполне доступными, если мы разовьём в себе более высокие способности и достигнем более высокого уровня нравственного развития».Сегодня умным является не тот, кто знает больше других, а тот, кто умеет производить новое знание. Поэтому нужно дать учащимся больше свободы для самореализации. Надо не штамповать послушных исполнителей, а выявлять и лелеять нестандартных творцов – новых эйнштейнов. Никто не знает, что может вырасти из вздорного троечника, над которым все насмехаются. Альберта Эйнштейна в школе преподаватели считали ленивым, медлительным и малоспособным. «Из вас, Эйнштейн, никогда ничего путного не выйдет», – говорил ему учитель немецкого языка. Уже став лауреатом Нобелевской премии, Альберт Эйнштейн сказал: "Я боюсь, что наступит день, когда технологии превзойдут простое человеческое общение. И тогда мир получит поколение идиотов". Программирование лишает человека необходимости думать, как поступить в непредвиденной ситуации. Многие разучились анализировать информацию и делать логические выводы, не способны увидеть за внешним хаосом закономерности жизни. В 1982 году философ Нэнси Энн Тэпп написала книгу, в которой рассказала о том, что стали появляться люди с аурой цвета индиго. Для детей-индиго характерно не только высокая выживаемость, но и развитый с младенчества интеллект. Они индивидуалисты, плохо приспосабливаются, они не конформисты и не идут на компромиссы. Их поведение оценивают часто как гиперактивное, и начинают наказывать или лечить. Любое отклонение от привычного, как в негативную, так и в позитивную сторону, обычно настораживает родителей и воспитателей. Нарушение средних норм поведения и мышления воспринимается чуть ли не как патология. Родители от страха тащат своих детей к психологу, чтобы их сделали нормальными. Папы и мамы просто не знают, как вести себя с ребёнком, который оказывается умнее их. Что делать с запредельно одарёнными детьми, не знает никто. Это дети, но уже со способностями, которыми обладают не все взрослые люди. Детям-индиго не интересно с отстающими одноклассниками; их коэффициент интеллекта значительно превышает норму. Они не просто знают больше учителей, они мудрее многих взрослых. Как-то я проводил ознакомительную встречу с первоклассниками, и предложил посредством игры в «тепло и холодно» сформулировать «золотое правило нравственности» (которому, кстати, 5 тысяч лет). Первоклассники находили ответ гораздо быстрее, чем их родители. Работая в школе, я неоднократно замечал, что сообразительные умные дети, как правило, у ответственных и умных родителей; и наоборот, отстающие и двоечники чаще всего из неблагополучных семей. Преемственность интеллекта была очевидна, и даже видна на лицах. Как гласит народная мудрость: «От осинки не родятся апельсинки».В западной криминологии существует учение о наследственной предрасположенности человека к преступному поведению. В советской криминологии считалось, что человек есть совокупность общественных отношений, изменив общество, можно изменить человека, а значит и перевоспитать преступника. По моему мнению, личность человека более чем наполовину определяется его наследственностью; остальное – влияние окружающей среды и воспитания. «Контрольный пакет» за генетической предрасположенностью. Каждый поступает в соответствии со своим здоровьем, характером, интеллектом и воспитанием. В одних и тех же условиях, при одинаковых обстоятельствах один человек совершает преступление, другой сдерживается. Австрийский антрополог Френсис Гальтон (1822-1911) в работе «Наследственность таланта» отмечал, что гениальность представляет комбинацию трёх черт: интеллекта, рвения и трудолюбия. При этом генетически наследуемым фактором является не гениальность, а талант. Одним из талантов, наиболее чётко обнаруживающих генетический детерминизм, является способность к живописи и музыке. Поэтический талант наследуется гораздо реже. В своих исследованиях Ф.Гальтон приходит к выводу о необходимости генетического отбора наиболее приспособленных, талантливых и одарённых. Составляя генеологические деревья различных родов, он показал, что таланты передаются из поколения в поколение, имея тенденцию к равномерному повышению и достигая определённого предела, идут на спад и угасают. Таким образом, по мнению Гальтона, человеческий род может быть улучшен, аналогично тому, как выводятся породы лошадей и собак. Предложенная им наука получила название «эвгеника». К сожалению, позднее эвгеника была скомпрометирована антигуманными опытами в фашистской Германии. Однако до сих пор научно она не опровергнута. В.П.Эфроимсон в труде «Генетика гениальности» показывает генетическую предрасположенность гениальности. Он выделяет «потенциальный гений», «развившийся гений» и «реализовавшийся гений». С точки зрения генетики, частота появления в популяции потенциальных гениев должна быть постоянной, вне зависимости от государства, нации и других параметров. «Частота потенциальных гениев, развившихся настолько, чтобы так или иначе обратить на себя внимание в качестве потенциальных талантов, вероятно, исчисляется цифрами порядка 1:100000». То есть один гений на сто тысяч. В.П.Эфроимсон писал: «Изучение биографий и патографий гениев всех времён и народов приводит к неумолимому выводу: ГЕНИЯМИ РОЖДАЮТСЯ! Развитие гения – проблема биосоциальная. Реализация гения – проблема социобиологическая». Количество реализовавшихся гениев невелико из-за потерь за счёт неблагоприятной социальной среды (семья, образование и воспитание, социальные барьеры). Доктор биологических наук, профессор, руководитель отдела НИИ морфологии человека С.В.Савельев в работе «Изменчивость и гениальность» на результатах конкретных исследований убедительно доказывает, что у людей имеются морфологические различия в строении коры головного мозга, причём отличия в десятки раз. «У одних представителей человечества неокортекс может выполнять уникальные функции недоступные другим людям». Сергей Савельев пишет: «Существует два принципиально различных подхода к проблеме. Первый, наиболее популярный. Подход предполагает, что все люди более или менее одинаковы, а способность и талант получают из внешней среды. Считается возможным получение таланта в виде божественного дара или посредством блестящего воспитания и образования. …Второй, менее лестный для человечества, подход подразумевает, что все способности получены по наследству, являются индивидуальным внутренним свойством мозга и могут только развертываться в процессе жизни. В этом случае в задачи образования и воспитания входит раскрытие врождённых способностей». С.В.Савельев предлагает ввести отбор потенциальных гениев. Олдос Хаксли хорошо описал в антиутопии «О дивный новый мир» к чему может привести такая селекция, когда все будут равны, но «некоторые более равны». С.В.Савельев признаёт: «Особи с нестандартным мышлением, и что намного хуже, поведением обречены на скрытое преследование и уничтожение. Заветная мечта ленивого и завистливого человечества – обнаружить природу гениальности. Если бы этот секрет удалось найти, то новые гении перестали бы появляться. Их просто истребляли бы заранее как источник потенциальной опасности и усиление внутривидовой конкуренции. Этот закон стабилизации примитивных сообществ действует и среди современных людей». Французский философ Мишель Фуко в монографии «Надзирать и наказывать: рождение тюрьмы» ввёл понятие «дисциплинарного общества». В «дисциплинарном обществе» контроль осуществляется не только за поведением, но и за мышлением. С помощью тщательно фильтруемых знаний определяется, о чём можно знать и говорить, а чего знать не следует и о чём говорить не принято. В таком обществе любые биологические задатки гениальности нивелируются. Всё, что не поддаётся рациональному объяснению, надзору и контролю, все формы поведения, имеющие характер неупорядоченных и хаотичных, определяются как источник социального зла. Английский писатель Джон Фаулз в книге «Аристос» (1968 г.) пишет: «Система образования организована государством так, чтобы продлить существование государства; а поиск и обнаружение собственного «я» зачастую означает и обнаружение подлинной сущности государства». «Наши нынешние образовательные системы – полувоенные. Их цель – поставлять верных слуг и солдат, которые беспрекословно подчиняются и заведомо принимают навязываемую им подготовку как наилучшую из всех возможных. Наибольшего успеха в государстве добиваются те, кто наиболее заинтересован в том, чтобы продлить существование государства в неизменном виде». Не существует общества, в котором бы отсутствовал социальный контроль. Но как верно заметил социолог Т.Парсонс, система функционирует наилучшим образом, где социальный контроль используется умеренно. В системе всегда есть внутренний ресурс для колебаний или отклонений. Социальный контроль выступает второстепенной оборонительной линией, которая может использоваться для привития конформности индивиду. Наш так называемый реальный мир лишь устоявшееся представление, своего рода результат общественного соглашения о том, каким является мир. На самом деле мир может быть совсем иным. Чтобы увидеть нереальность реального, нужно остановиться и замолчать. Тогда, возможно, вы увидите реальность нереального. Гения отличает способность взглянуть на обыденное под другим неожиданным углом зрения. Гений – это взгляд извне. Человек знает только то, что он хочет знать. Знания рождаются не в результате дедуктивного мышления, а в результате творческого инсайта. Разделение на субъект и объект неверно; надо погрузиться в объект, стать им. Знания и знающий едины. Как объяснить необъяснимое?! – Нужно расправить крылья восприятия, и взглянуть на мир глазами восхищённого ребёнка! Как-то в школе с детьми мы обсуждали проблему добра и зла. — Добро победит, — категорично заявила второклассница Ирочка, – оно всегда побеждает. Потому что сильнее. Потому что Бог помогает добрым делам, а не злым.— А что такое Бог? — спросил я.— Это главный дух, помогающий людям творить добро. Победить зло можно только добром». ЛЮБОВЬ ТВОРИТЬ НЕОБХОДИМОСТЬ!(из моего романа-быль «Странник»(мистерия) на сайте Новая Русская Литература Так что же вы хотели сказать своим постом? – спросят меня. Всё что я хочу сказать людям, заключено в трёх основных тезисах: 1\ Цель жизни – научиться любить, любить несмотря ни на что2\ Смысл – он везде3\ Любовь творить необходимость.Окончить школу это не проблема. Проблема состоит в том, чтоб понять,Что школа – Жизнь, длиной не в четверть века,И учимся всегда, чтоб выбирать.И каждый человек тебе учитель,И всё вокруг: комар и ручеёк,И даже камень – мудрости хранитель.Всё учит, чтобы ты себя сберёг.Учиться надо, чтобы стать собою,Понять себя и реализовать,И сотворить, что все зовут судьбою,И ни на что на свете не пенять.Всё в помощь лишь тому, кто понимает,Что ни добра, ни зла нет – мудрость всё! Ведь никогда никто из нас не знает,К чему нам что судьбой предрешено.Кто знает, что по сути он не знает – На свете самый мудрый человек.Ведь знание – мираж. Любовь нас манитИсполнить то, зачем и дан нам век!А как Вы считаете, каково НАШЕ БУДУЩЕЕ СЕГОДНЯ? © Николай Кофырин – Новая Русская Литература

29 мая 2016, 14:55

Потенциальная и кинетическая энергия астероидов – новый источник энергии КА-накопителей воздуха

  • 0

Оригинал взят у alboros в Потенциальная и кинетическая энергия астероидов – новый источник энергии КА-накопителей воздухаКраткий набросок параметров околоземного орбитального накопителя атмосферных кислорода и азота, использующего потенциальную энергию астероидов из группы сближающихся с Землей (АСЗ).Используем данные по астероиду 2000 SG344. Его возможный диаметр 20-89 метров. Возможная масса 8400-1480000 тонн.Начальная скорость отправки КА к астероиду с орбиты высотой 400 км – 3256 м/с.Скорость «причаливания» к астероиду – 113 м/с.Время пребывания на астероиде – 8 суток.Скорость отправления КА к Земле – 187 м/с.Скорость вхождения КА в атмосферу Земли – 11133 м/с.Продолжительность миссии – 354 дня. Mission Trajectories TableColumn headings described below (2000 SG344) Min. delta-VParameters Min. DurationParameters Total Mission delta-V (km/s) 3.556 5.973 Total Mission Duration (d) 354 114 Outbound Flight Time (d) 145 49 Stay Time (d) 8 8 Inbound Flight Time (d) 201 57 Launch date (YYYY-MM-DD) 22.04.2028 22.07.2029 C3 (km2/s2) 1.737 3.009 Departure Vinfinity (km/s) 1.318 1.735 Earth Departure dV (km/s) 3.256 3.314 dV to Arrive at NEA (km/s) 0.113 1.067 dV to Depart NEA (km/s) 0.187 1.592 Earth return dV (km/s) 0.000 0.000 Entry Speed (km/s) 11.133 11.214 Depature Declination (deg) -8.950 -22.493 Return Declination (deg) -5.933 22.663 NHATS Trajectory Solution ID 890465 2046 These data were computed on 2012-01-06 using the latest available orbital parameters. Согласно проекту, КА доставляет на астероид контейнер для реголита и механизмы загрузки контейнера реголитом в течение 8 суток. Масса КА с пустым контейнером составляет 5% полностью загруженного КА. Масса КА без реголита 0,5 тонн. Масса с грузом - 10 тонн.Упрощенно затраты энергии на старт КА с астероида к Земле составляют 174,845 МДж [(10000 кг х (187 м/с)2)/2]. При вхождении в земную атмосферу кинетическая энергия КА составляет 619 718, 445 МДж [(10000 кг х (11133 м/с)2)/2].  Таким образом, энергия на выходе в 3544 раза превышает энергию на входе (619 718, 445 МДж / 174,845 МДж). Конечно, из энергетического выигрыша следует вычесть затраты на запуск пустого КА (~11200 м/с), которые приблизительно в 20 раз меньше результата из-за меньшей массы КА при запуске, что все равно дает 1900% прироста на затраты (энергоинвестиции). И весь этот прирост происходит в течение 354 суток с момента "вклада" в космический энерго-банк.На следующих этапах "распиливания" астероида, когда на его поверхность будут высажены модули переработки реголита в конструкционные материалы и ракетное топливо, и 3D-принтеры для распечатки контейнеров и агрегатов новых КА, "выплаты" вкладчикам космического энерго-банка превысят проектную отметку в 350 000 %. И какой уважающий себя капиталист не рискнет ради таких замечательных прибылей? Карл Маркс отмечал безумную активность и бестрашие капиталистов при 300%, а здесь норма прибыли запредельна :-)При вхождении в верхние слои атмосферы на высоте в диапазоне 95-100 км, КА-накопитель, благодаря гиперзвуковому диффузору поглощает первую порцию воздуха, притормаживается (на 120-150 м/с) и переходит на эллиптическую орбиту (воздух акумумулируется в баке хранения реголита). После нескольких витков (с захватом воздуха) его орбита становится круговой. За счет накопленного воздуха масса КА возрастает на 4 тонны.  Воздух сепарируется на кислород и азот. С этой низкой орбиты КА переходит на круговую высотой 350-400 км. На этот переход КА затрачивает около 6% своей массы, в том случае если используется водородно-кислородное топливо. Запас водорода доставляется орбитальным заправщиком. Он равен 0,7% стартовой массы КА на орбите накопления воздуха.При наличии в реголите магния, кальция и/или лития, атмосферный азот, накопленный коллектором, может использоваться с порошками металлов как ракетное топливо (при многократном избытке азота). Аналоги таких двигателей с металлическими порошками в качестве горючего были созданы в СССР еще в прошлом веке. Компоненты такого космического топлива вырабатываются на перерабатывающей реголит орбитальной станции. Буксир-заправщик использует это топливо.В итоге всей операции к орбитальной станции на высоте 350-400 км доставляется груз массой до 13142  кг (13500 кг – 858 кг), как результат запуска КА массой 500 кг. Реголит перерабатывается на кислород, кремний, металлы. Продукты переработки используются в качестве сырья 3D-принтеров для изготовления КА и агрегатов комических электростанций, а так же частично в качестве топлива ракетных двигателей, использующих порошковые кремний, магний и алюминий как горючее. За счет полученных вещественно-энергетических ресурсов производятся новые запуски грузовых КА к астероиду 2000 SG344 и аналогичным объектам. Обороты расширяются до полного вычерпывания вещества разрабатываемой группы астероидов. Затем деятельность переключается на новые объекты добычи ресурсов из группы АСЗ.В продолжении настоящей статьи будет дан более детальный анализ затрат и выигрыша рассмотренной схемы.Частный сектор экономики уже осознал потенциал рынка астероидных ресурсов и готов его осваивать. Такие компании как Planetary Resources (за которой стоит разработчик и сооснователь поисковой системы «Google» Ларри Пейдж), а также Deep Space Industries вкладывают миллионы долларов в развитие новых технологий, которые помогут получить доступ к природным ресурсам астероидов. В условиях отсутствия федерального регулирования и независимости от правительственных источников финансирования, эти компании могут гораздо быстрее добиться успеха.«Я думаю, это будет золотым веком новой космической гонки», - говорит Левиски, президент и «главный космический шахтер» компании «Planetary Resources». - «Вместо двух соперничающих сверхдержав, здесь уже десятки, может быть даже сотни, конкурирующих предпринимателей».

28 мая 2016, 16:51

Этапы строительства марсианской базы по новой технологии. Часть 3

  • 0

Оригинал взят у alboros в Этапы строительства марсианской базы по новой технологии. Часть 3Триада колоний Фобоса, Деймоса и Луны – условие эффективной эксплуатации энергетических и сырьевых ресурсов космоса.Луны Марса богаты углеродом. Луна Земли не имеет запасов углерода, что затрудняет развитие лунной металлургии и химической промышленности. А без лунной промышленности очень дорого будет обходиться доставка конструкционных материалов с Земли для сооружения спутниковых солнечных энергостанций. Солнечная энергетика с элементами космического базирования – сегмент рынка энергетического оборудования перспективы развития которого оцениваются в среднем до 700 млрд. долл./год. Поэтому решение проблемы дефицита углерода на Луне – важное направление развития космической индустрии. В предыдущих частях программы было обосновано, что Фобос и Деймос имеют все основания стать карьерами по добыче сырья для околоземной космической промышленности.В качестве угольных копий марсианские луны должны быть более перспективны, чем углекислый газ атмосферы Марса, требующий переработки. Богатый углеродом реголит Фобоса и Деймоса после обогащения и прессования в блоки, представляет готовый товар для лунной промышленной базы.Блоки из углеродосодержащего сырья представляют двойную ценность – как запасы углерода и как носители энергии для запуска металлургического процесса. Доставка марсианских посылок на Луну не требует использования дорогостоящих посадочных модулей – порции углерода выгодно доставлять без торможения, с использованием жесткой ударной посадки. Кинетическая энергия груза переходит при ударе в тепловую и в случае глубоко проникновения груза в грунт, взрывное испарение вещества образует полость (камуфлет) в котором запускаются окислительно-восстановительные реакции. Для глубокого проникновения в грунт порциям груза придается стреловидная форма в виде стержней с удлинением 100:1 и металлическими наконечниками, подобно кинетическим снарядам Rods from God. При высокой температуре углерод соединяется с кислородом окислов металлов и кремния. Образуется углекислый газ и расплав металлов с кремнием. При остывании смесь расслаивается. Завершающий этап – извлечение полуфабрикатов из полости и несложная переработка.В тех случаях, когда удается сохранить в полости углекислый газ, нет необходимости в последующей переработки СО2 для выделения кислорода. При наличии углекислого газа решается задача обеспечения топливом лунного ракетного суборбитального транспорта и колесных луноходов, так как алюминий и магний хорошо горят в углекислом газе. При создании на Луне запасов СО2, в котором горят Al и Mg, на лунном транспорте могут быть использованы известные типы двигателей на порошковым алюминии и/или магнии как ракетные так и внешнего сгорания (паровые двигатели). Следует изучить также возможность создания теоретически возможных топливных элементов на Al, Mg и СО2.Частью процесса утилизации результатов сброса марсианских грузов на Луну является использование тепла расплава металлов и кремния,  возникшего в подлунной полости. Например, при средней скорости падения 3,3 км/с выделится энергия величиной 5,45 МДж на каждый 1 кг груза. Через скважину к высокотемпературному очагу при помощи тепловых трубок часть этой тепловой энергии может быть выведена на поверхность и использоваться для генерации электроэнергии.Итак, кооперация с марсианскими лунными базами избавляет колонизаторов Луны от масштабного строительства металлургических, химических и энергетических предприятий. В последующем эти промышленные объекты будут созданы, но уже не в чистом поле, а на участках, насыщенных искусственными месторождениями полезных ископаемых: «самородными» алюминием, магнием, железом, титаном, никелем, кобальтом, кремнием и запасами газа (СО2 и СО). Для освоения рукотворных месторождений достаточно будет небольших буровых установок, мобильных электрогенераторов (подключаемых к «подземным» источникам тепла), химико-технологических модулей очистки сырья и модулей 3D-печати. Все остальное будет сделано средствами аддитивной печати, включая новые 3D-принтеры.Поставки углерода из марсианских лунных баз выгодные еще потому, что очень простой оказывается не только «посадка» грузов на поверхность Луны, не требующая посадочных ракетных модулей, но также и отправка посылок с Фобоса и Деймоса. Применение катапульты-пращи обеспечивает грузовым КА большую часть скорости без ракетных двигателей. Катапульты забрасывают КА на границу сферы действия Марса. Здесь производится многоимпульсный маневр смены плоскости орбиты, и переход на орбиту с перицентром на высоте 100 км. Суммарные затраты скорости на маневр составляют 510 и 590 м/с (для Деймоса и Фобоса соответственно). В конце спуска скорость КА в перицентре возрастает до 4940 м/с. К этой скорости для достижения скорости освобождения (2-й космической) необходимо прибавить только 15 м/с чтобы покинуть Марс.Однако для полета к Земле необходимо приращение скорости приблизительно еще на 660 м/с. Поэтому в итоге характеристическая скорость (в идеальном случае без учета потерь на управление) должна составить 1170 и 1250 м/с. Таким образом, для доставки на Луну грузов из угольных копий Фобоса и Деймоса требуется ракетный буксир (разгонный блок) с характеристической скоростью до 1250 м/с. Пустой буксир при незначительных затратах  топлива гасит приращение скорости и возвращается на базу. Груз продолжает движение к цели. Для коррекции движения контейнер с грузом имеет одноразовые систему управления и ракетную двигательную установку, которая должна будет сообщить конейнеру скорость около 500 м/с для перехода в плоскость орбиты Земли.При подлете к цели по экономной гомановской траектории скорость груза на границе сфере действия Земли равна 2945 м/с. На расстоянии от Земли равном радиусу орбиты Луны, скорость груза достигнет 3278 м/с. Это приблизительная величина, полученная по упрощенной формуле:V2 =  V2осв.о +  V2входа,               (1)где  Vосв.о =1440 м/с (параболическая скорость на высоте орбиты Луны),  Vвхода = 2945 м/с.  Прирост скорости за счет падения в гравитационном поле Луны также не учтен. При встречном движении Луны относительная скорость падения груза на Луну увеличивается до 4297 м/с (3278 м/с + 1018 м/с). При догоняющем падении скорость уменьшается до 2260 м/с (3278 м/с – 1018 м/с). Данные показывают, что сброс грузов на Луну не должен производиться в период снижения результирующей скорости.Выше указанная скорость ракетной отправки груза от Марса к Земле равная 1250 м/с – очень незначительная величина для решения такой сложной задачи как межпланетная перевозка грузов. Шаблонные представления, без учета технических новаций оперируют совсем другими величинами, поэтому планы коммерческой разработки минеральных ресурсов марсианских лун, традиционно оцениваются пессимистически. Новая технология строительства баз на Фобосе и Деймосе, предложенная компанией AVANTA, делает возможным начало колонизации Марса и Луны на базе техники сегодняшнего дня и разработок ближайшего будущего.Поставки углерода со спутников Марса могут осуществляться с интервалом в 26 месяцев. Неэкономные перелеты возможны в любое время, но они будут не рентабельны. Неритмичность поставок не большая проблема, так как между краткими периодами бомбардировок Луны угольными снарядами, на Марсе будет вестись постоянная работа по заготовке очередной партии угольных посылок на Луну, а на Луне проводиться работа по извлечению из-под «земли» подарков с Марса: тепла, газа, металлов и кремния. Вместе с тем, желательно осуществление аналогичных операций в период между марсианскими бомбардировками, чтобы повысить темпы индустриализации Луны и оборот капитала.  Такие поставки без Марса тоже возможны, но описание такой технологии будет дано в отдельной публикации.UPD. Приложение.Получение кислорода и  раскисление металлов при подлунных взрывах грузов с Марса, возможно не только при использовании углерода, но и без него – за счет термического разложения окислов и быстрого охлаждения продуктов разложения. Такую схему рассмотрел Краффт Эрике, соратник Вернера фон Брауна, применительно к промышленному использованию ядерных «подземных» взрывов на Луне. Ниже даны схемы получения кислорода и металлов за счет сброса испарившейся лунной породы в заранее созданную «подземную» полость ( с вариантами добавок раскислителей). Схемы создана на основе оригинальных схем Краффта Эрике. Первая и вторая полости создаются проникающими ударниками, последовательно, с требуемым интервалом.

27 мая 2016, 20:08

Dancer Bus, Литва

  • 0

Оригинал взят у subbotazh в Dancer Bus, ЛитваМодифицированный троллейбус, который был создан клайпедской компанией Vėjo projektai, объеденившей европейских инженеров и предпринимателей, претендует стать одним из самых легких, расходующих в два раза меньше энергии и дружественным для окружающей среды транспортным средством.Литовско-немецкая компания UAB “Vėjo Projektai” запустила проект Dancer Bus, в ходе которого планирует создать троллейбус-электробус городского применения нового поколения. Его отличительной чертой станет использование легких композитных материалов для снижения общего веса автобуса. Также Dancer Bus будет отличаться от своих собратьев широким применением прозрачного пластика — транспортное средство натурально будет прозрачным, что сделает и обзор внутри него отличным, и позволит более органично вписать его в городской ландшафт. Для проверки своих идей авторы взялись за переоборудование старого троллейбуса модели Skoda TR14. В первую очередь, модернизации подверглись двигатель и аккумуляторы. Троллейбус получил больший запас автономного хода, что приблизило его к стандартам электробуса. Но главное, был почти полностью заменен корпус, интерьер и система освещения. Троллейбус уже прошел испытания в нескольких литовских городах.В результате вес троллейбуса был уменьшен на 57 %. В вечернее время в салоне включается подсветка, которая может быть как статичной, так и динамически менять свой цвет в зависимости от окружающих условий или каких-то событий — например, открытии дверей или приближении к конечной остановке.В проекте Dancer его создатели попытались объединить технологии, искусство, индустриальные достижения и культуру литовского общества. Троллейбус, символ всех этих особенностей, должен стать частью литовских городов и изменить не только их визуальный облик, но и стиль городской жизни.http://dancerbus.com/

15 мая 2016, 11:36

Hyperloop объявила о 1-ом тестировании в ближайшие сутки

Испытания нового вида транспорта.Как мы знаем, наиболее видными «материализаторами» амбициозных планов Илона Маска являются две американские компании с похожими названиями и одинаковыми расположением (обе зарегистрированы в Лос-Анжелесе): Hyperloop Transportation Technologies (HTT) и Hyperloop Technologies.Испытательный полигон Hyperloop One в Лас-ВегасеК слову, последняя на днях сменила название на Hyperloop One и привлекла дополнительные инвестиции в размере $80 млн в очередном раунде финансирования серии B (в результате общий размер инвестиций достиг $120 млн). Именно о ней и пойдет речь в данной заметке.За последнее время обе компании приложили огромные усилия, чтобы новый вид транспорта в будущем ассоциировался с именем одной из них. В частности, HTT на днях заключила партнерство с Ливерморской национальной лабораторией касательно использования технологии Inductrack для собственных поездов Hyperloop. Но похоже, что на практическом фронте Hyperloop One незначительно опережает HTT.На данный момент у Hyperloop One есть достаточно много партнеров, среди которых можно упомянуть 137 Ventures, Khosla Ventures, французскую национальную железную дорогу, Sherpa Ventures, Eight VC, ZhenFund и Caspian VC Partners. Только этот раунд венчурного финансирования пополнил список партнеров Hyperloop One десятком новых имен, включая международную проектно-конструкторскую компанию Aecom.Напомним, последняя совместно с SpaceX сейчас строит тестовый трек Hyperloop протяженностью 1,5 км для проведения соревнований в июне 2016 года.Но главное другое — в ближайшие 24 часа компания проведет первое тестовое испытание собственной системы на испытательном треке в северной части Лас-Вегаса. Целью данного поистине исторического события является демонстрация того, что Hyperloop на самом деле является реальностью, а не нелепой выдумкой фантастов.Само собой, в данном случае речь не идет о полномасштабной системе с передвигающимися капсулами, заполненными пассажирами, но компания покажет технологию, лежащую в основе системы. Текущий тестовый трек Hyperloop One предназначен для проведения испытаний под открытым небом, которые в основном состоят из передвижения линейных двигателей по 800-метровому треку со скоростью 530 км/ч.Более серьезные испытания Hyperloop One планирует провести в четвертом квартале этого года, но подробностей на сей счет пока, увы, нет.отсюда

14 мая 2016, 15:22

Этапы строительства марсианской базы по новой технологии. Часть 2

  • 0

Оригинал взят у alboros в Этапы строительства марсианской базы по новой технологии. Часть 2 Запасы механической энергии Фобоса и Деймоса – основа марсианской энергетики.Основная проблема пропагандистов идеи колонизации Марса состоит в том, что продвигаемые проекты абсолютно убыточны. Отсутствуют предложения по созданию на Марсе такой производственной деятельности, которая станет приносить прибыль частным и государственным инвесторам. Имеющиеся планы предполагают длительное дотирование марсианских колоний без какой-либо отдачи в разумные сроки. Таким образом, актуальна разработка таких новых проектов рентабельной колонизации Марса.В первой части проекта мы показали, как потенциальная и кинетическая энергии Деймоса, даровые по своей сути, могут использоваться для работы по аккумуляции и переработки газов марсианской атмосферы и реголита Деймоса в ракетное топливо и конструкционно-технологические материалы. Часть этой продукции колонисты отправляют в систему Земля-Луна, часть используют для развития своей промышленной базы. Поставки товаров в околоземное пространство вернут инвесторам с процентами вложения в марсианский проект и обеспечат колонистам средства на покупку у землян необходимых товаров и услуг.Запасы энергии Деймоса огромны. В предложенной схеме утилизации (см. ч.1) полезный выход энергии составляет 10 МДж/кг массы реголита. Масса Деймоса – 1,48·1015 кг. При генерации мощности равной мощности Красноярской гидроэлектростанции, вещества Деймоса хватит на 40 тыс. лет (кпд - 50%). Утилизация Фобоса, масса которого – 1,072·1016 кг, прибавит еще четверть миллиона лет пользования даровыми ресурсами. А есть еще  пять троянских астероидов Марса в двух точках Лагранжа марсианской орбиты. Их энергию колонисты также могут утилизировать. Однако, на практике, период использования вещества Фобоса и Деймоса для генерации энергии не продлится больше 50-100 лет, в виду возможного перехода на другие более эффективные источники энергии.На стадии развертывания марсианских колоний даровые запасы энергии спутников Марса будут очень полезны, так как в отличие от солнечной энергии они представлены в высококонцентрированном виде. В части первой был показан только один из вариантов утилизации запасов механической энергии. В этой части рассмотрим другой вариант, который актуален для промышленных баз на Фобосе, Деймосе и на самом Марсе. Данные, используемые в расчетах, для удобства изложения даны в приложении.Энергоснабжение баз Фобоса и Деймоса.Ранее в плане «Этапы строительства лунной базы по новой технологии» показана целесообразность ударной, жесткой посадки (~2,5 км/с) порций металлов и других простых веществ в реголит Луны и спутников других планет. Способ выгоден многократной экономией транспортных затрат на доставку грузов сырьевого типа с Земли на Луну. Кроме этого, он имеет другие выгоды: ударная посадка углерода в лунный реголит и/или скальный грунт, должна генерировать окислительно-восстановительные реакции и выделение в виде расплавов железа, никеля, титана, кремния и алюминия (если температура оксида алюминия выше 2000 К); возникающая «подземная» каверна с расплавленными металлами и породой, является своего рода магматическим очагом, запас тепла которого, можно использовать для генерации электроэнергии. Вариант утилизации тепла из очага в грунте представляется интересным не только для колонистов Луны, но и для колонистов марсианских лун. В «подземную» полость с высокотемпературным расплавом можно погрузить тепловую трубку и выводить тепловую энергию наружу к стандартным парогазовым электрогенераторам (кпд – 50%), а поначалу, на стадии развертывания первой базы, к простым термоэмиссионным генераторам.В первом приближении схема утилизации энергии лун, представляется как процесс переброски порций вещества Деймоса на Фобос. Однако, расчеты показывают, что скорость груза    относительно Фобоса будет невелика – 417 м/с (2555 м/с – 2137 м/с), что не на много больше чем скорость подачи груза с Деймоса, равная 330 м/с (1351 м/с – 1021 м/с). Затраты энергии на отправку грузов с Деймоса в таком случае в 1,6 раза меньше той энергии, которая выделяется при жесткой посадки груза на Фобос. Прирост равен 60%. Выигрыш есть, но не велик. Кроме того, при такой низкой скорости входа в грунт, требуемые высокие температуры не возникают. Необходимо другое решение.Такое решение имеется. Рассмотрим принципиальную схему. Согласно части 1 проекта, база на Деймосе имеет механическую катапульту, которая используется для метания коллекторов назад, в сторону противоположную движению Деймоса по орбите. Благодаря этому броску коллектор сходит с круговой орбиты Деймоса и уходит по эллиптической орбите вниз к верхним слоям атмосферы Марса.В варианте создания теплоэлектростанции катапульта метает космический аппарат (КА) с грузом вперед, по ходу движения Деймоса. Скорость, сообщаемая КА такова, что КА поднимается по эллиптической траектории к границе сферы действия Марса. В апоцентре такой орбиты скорость КА составляет всего  несколько десятков метров. Таким образом, при малом расходе ракетного топлива, КА может полностью погасить свою скорость, а затем разогнаться в противоположном направлении, начав ретроградное движение по первоначальной эллиптической орбите. Если период обращения по ретроградной орбите синхронизирован с периодом обращения Деймоса (или Фобоса), то в перицентре орбиты КА пройдет встречным курсом на минимальном расстоянии от Деймоса (или Фобоса). Скорость относительно Деймоса (или Фобоса) в этом случае составит несколько километров в секунду, тогда как скорость выброса КА катапультой только несколько сотен метров в секунду. Энергетический выигрыш налицо, даже при уменьшении массы аппарата из-за расхода топлива в апоцентре. Пролетая мимо луны, КА сбрасывает груз, направляя его в лобовую часть естественного спутника. Груз в виде сильно удлиненного стержня пробивает грунт на выделенной площадке, и тормозится в толще вещества, образуя камуфлетную полость с расплавом. Полость соединяют тепловой трубой с турбомашинным электрогенератором и теплоэлектростанция начинает работу.После сброса груза КА продолжает движение по орбите и поднимается в апоцентр, находящийся на границе сферы действия Марса. В этой зоне КА снова меняет направление своего движения, возвращаясь на проградную орбиту. Расход топлива на эту операцию минимален, так как КА пустой. Спускаясь в перицентр, он подлетает к Деймосу (или Фобосу) со стороны кормовой части, так как догоняет луну. Относительная скорость КА равна скорости выброса катапультой, что составляет несколько сотен метров в секунду. Применив торможение ракетным двигателем, КА совершает посадку на базу (в перспективе возможен захват катапультой). Здесь КА проходит ремонтно-профилактическое обслуживание, заправляется топливом, загружается новой порцией груза и запускается катапультой по прежнему маршруту.Теперь обратимся к цифрам.Старт с Деймоса требует прироста скорости в 522 м/с (1873 м/с – 1351 м/с). В апоцентре на расстоянии 578 тыс. км (от барицентра) КА движется со скоростью равной 76 м/с. Изменив скорость на 152 м/с, КА переходит на ретроградную орбиту. В перицентре орбиты он «заходит в лоб» Деймосу с относительной скоростью 3224 м/с (1351 м/с + 1873 м/с). Считаем расход топлива на смену направления движения КА в апоцентре: при удельном импульсе 2000 м/с, расход топлива составит 73,18 кг для КА с начальной массой 1000 кг. Для возращения с ретроградной орбиты на проградную требуется потратить 7,9 кг топлива для пустого КА массой 100 кг. Итого затраты равны 81,08 кг. Масса груза – 818,92 кг. При указанной скорости столкновения энергия груза равна 4 256 МДж. Затраты энергии на запуск катапультой и топливо равны 283 МДж. Таким образом, выход энергии в 15 раз превышает расход.Старт с Фобоса требует прироста скорости в 861 м/с (2998 м/с – 2137 м/с). В апоцентре на расстоянии 578 тыс. км (от барицентра) КА движется со скоростью равной 49 м/с. Изменив скорость на 98 м/с, КА переходит на ретроградную орбиту. В перицентре орбиты он «заходит в лоб» Фобосу с относительной скоростью 5135 м/с (2998 м/с + 2137 м/с). Считаем расход топлива на смену направления движения КА в апоцентре: при удельном импульсе 2000 м/с, расход топлива составит 47,82 кг для КА с начальной массой 1000 кг. Для возращения с ретроградной орбиты на проградную требуется потратить 5,02 кг топлива для пустого КА массой 100 кг. Итого затраты равны 52,84 кг. Масса груза – 847,16 кг. При указанной скорости столкновения энергия груза равна 11 170 МДж. Затраты энергии на запуск катапультой и топливо равны 466 МДж. Таким образом, выход энергии в 24 раз превышает расход.Большую часть тепловой энергии, получаемой предлагаемым способом, нет необходимости трансформировать в электроэнергию. Для целей выделения из реголита кремния, железа, титана, алюминия, магния и других металлов достаточно тепла, выделяемого при высокоскоростном ударе. Если порция груза представляет собой смесь углерода и реголита с окислами (а грунт марсианских лун содержит углерод), то при высокотемпературном нагреве в процессе удара произойдут окислительно-восстановительные реакции и на выходе будет получен расплав металлов с кремнием. Несложное разделение этой смеси на фракции даст колонистам требуемые вещества. Попутно будут получены газообразные продукты в виде смеси углекислого и угарного газа. Если металлургический процесс протекает в зоне огражденной оболочкой, то газ может быть также переработан в кислород и углерод, другие продукты, либо использован иными способами, например, в качестве рабочего тела холодных реактивных двигателей транспортных модулей колонистов.Из этой смеси газов можно получать такой конструкционный материал как полимер диоксида триуглерода, а из углерода при соединении с азотом – тоже перспективный для условий космоса полимер дициан. Доставленные с Земли технологические модули, с различными типами 3D-принтеров, обеспечат колонистов необходимыми предметами и оборудованием, включая новые 3D-принтеры.Итак, марсианские колонии на Фобосе и Деймосе могут быть обеспечены энергией в изобилии при минимальных затратах. Как же можно решить проблему энергоснабжения колоний на поверхности Марса?Энергоснабжение баз на поверхности Марса.У землян есть даровые запасы кислорода, которые создают фундамент углеводородной энергетики. А марсианские колонисты, даже если изыщут запасы углеводородов, не смогут использовать их в атмосфере из углекислого газа.  Солнечный свет из-за удаленности Марса – неэффективный источник энергии. Поэтому, запасы механической энергии в небе – это такое предложение Марса колонистам, от которого нельзя оказаться.Слабая атмосфера Марса не является труднопреодолимой для грузов, которые могут сбрасываться с Фобоса и Деймоса с высокой скоростью. Благодаря этому, цилиндроконические болванки с большим удлинением (от 20:1 до 100:1) могут, сохраняя высокую скорость, проникать на достаточную глубину в грунт и воспроизводить такие же тепловые, химические и металлургические эффекты, как на Фобосе и Деймосе. Параллельно с этим на поверхность Марса целесообразно сбрасывать болванки (снабженные радиомаяками) из готовых металлов, прежде всего алюминия и магния, которые имеют высокое аэродинамическое сопротивление и падают на поверхность без заглубления в грунт, как те многие, выпавшие на Марс метеориты. Такие металлические болванки имеют теплозащитный тормозной экран из кремнезема и углерода, а так же, при необходимости, систему коррекции полета к цели, для уменьшения рассеяния и создания компактных полей падения (системы коррекции используются многократно при использовании космических челноков для связи с Фобосом и Деймосом, что удешевляет их применение).Искусственно созданные россыпи слитков алюминия и магния имеют для колонистов такое же значение как запасы угля и нефти для земного человечества. Эти металлы хорошо горят в атмосфере из углекислого газа. Вода, которая имеется на Марсе, также удобна для сжигания металлов. Таким образом, благодаря поставкам с лунных баз марсианские колонисты получают комфортные условия развития экономики, близкие к земным: вместо угля и нефти они используют алюминий, магний и воду. Марсианские вездеходы получают большие возможности для перемещений имея на борту вместо бензина алюминий с магнием, а ракетные летательные аппараты, заправленные водой и металлическим горючим могут совершать перелеты по всей планете, используя в качестве взлетно-посадочных площадок россыпи слитков алюминия и магния. Благодаря запасам металлического горючего, становится возможным эксплуатация самолетов со сверхзвуковыми прямоточными двигателями. На базе таких самолетов с М=6-9 проще будет реализовать систему космических челноков. Жизнь колонистов станет веселее.Без поддержки колоний даровыми припасами с неба, колонисты будут привязаны к ядерным  электростанциям и темпы исследования и колонизации Марса будут весьма низкими из-за высокой стоимости поддержки колоний с Земли. Очевидно, что государственным космическим агентствам придется скорректировать свои древние планы колонизации Марса с учетом настоящей частной программы компании AVANTA.Составной частью колонизации системы Марса через его луны Фобос и Деймос, является создание  промышленной базы на Луне. Три луны – ресурсная основа колонизации Марса и высокорентабельной индустриализации геостационарной орбиты. Технология утилизации механической энергии марсианских лун может быть применена и к Луне. В виду значительного гравитационного поля Луны, применяемая технология должна быть модернизирована. Подробно этот модернизированный способ будет рассмотрен в отдельной статье.Приложение.Данные для расчетов.Гравитационный параметр Марса (К) – 42828 (км3с−2)Радиус орбиты Фобоса – 9377,2 км.Средняя орбитальная скорость Фобоса – 2,137 км/с.Радиус орбиты Деймоса – 23458 км.Средняя орбитальная скорость Деймоса – 1,351 км/с.Апоцентр орбиты «Фобос – граница сферы действия Марса» – 578 тыс. км.Апоцентр орбиты «Деймос – граница сферы действия Марса» – 578 тыс. км.Скорость КА в апоцентре орбиты «Фобос – граница сферы действия Марса» – 0,049 км/с.Скорость КА в апоцентре орбиты «Деймос – граница сферы действия Марса» – 0,076 км/с.Скорость КА в перицентре орбиты «Фобос – граница сферы действия Марса» – 2,998 км/с.Скорость КА в перицентре орбиты «Деймос – граница сферы действия Марса» – 1,873 км/с.Значения скорости вычисляются по формуле: V = [K(2/r - 1/a)] 1/2,,где К –гравитационный параметр, r – расстояние, а – большая полуось.

28 апреля 2016, 19:41

От «Луны Семь» к «Луне Восемь» и от Mars One к Lunar First

  • 0

Оригинал взят у alboros в От «Луны Семь» к «Луне Восемь» и от Mars One к Lunar FirstОсобенностью проекта создания лунной базы «Луна Семь», подготовленного частными энтузиастами для государственно-монополистического Роскосмоса, была ставка на уже имеющиеся технологии. Все важные новации, способные сократить затраты на реализацию проекта, в соответствии с принципом опоры на старые технологии, были задвинуты на второй и третий этапы, без какой-либо конкретизации, по крайней мере для любопытствующей публики. Однако практика общения с государственно-монополистическим космическим капитализмом доказала, что новации должны идти впереди, а древние технологии пора сдавать в музей. Да, энтузиасты, прозванные «артековцами», доказали ветеранам космической индустрии, что даже с допотопными технологиями можно многократно дешевле построить базу на Луне, по сравнению с планами «отцов» космонавтики. Вместе с тем, даже такое сокращение затрат, не убедило госкорпорацию потратиться на первый шаг  колонизации Луны. Понятно, что доходы бюджета упали и нужны не просто недорогие проекты, но и высокодоходные, в том числе в космической сфере. Проект «Луна Семь был существенно неполон – он не включал в себя предложения по коммерциализации и самоокупаемости, так как это сфера новаций, от которых ради ускоренной реализации решили отказаться. Техно-коммерческие новации были во второй и третьей частях, но без должной проработки. Поэтому, начиная публикации и продолжая разработку этих новаций, я как участник проекта «Луна Семь» полагаю, что теперь имеет смысл говорить о проекте «Луна Восемь», ведь в нем теперь в центр внимания ставится не сокращение сроков за счет использования старой техники, а радикальное сокращение затрат на создание лунной базы и коммерциализация ее деятельности за счет неспешной разработки новейших технологий доставки грузов на Луну и транспортировки продукции лунной промышленной базы с Луны в околоземное пространство.В предыдущих публикациях я уже рассказывал о важнейшей составляющей плана первого этапа колонизации Луны – лунной центрифуге ГравиСити. Масса основной части торообразной лунной станции невелика – от одной до десяти тонн. Мобильные жилые модули, помещенные в надувную торообразную оболочку, под защитой реголитового покрытия от космической радиации, обеспечивают колонистам земной уровень тяготения, что снимает проблему долговременного пребывания людей на Луне. Таким образом, вместо отправки новых космонавтов на базу каждые полгода или год, можно ограничиться сменой персонала каждые пять – десять лет. Это значит, что использование ГравиСити на 80-90 процентов сокращает транспортные расходы на перемещение персонала между Землей и Луной. Найдутся ли желающие провести десять лет на Луне? Практика рекрутинга в проекте Mars One показала, что такие добровольцы найдутся. И не только готовые на десять лет «ссылки» во Внеземелье, но и на бессрочную командировку.К теме внеземных баз на Луне и Марсе с уровнем гравитации с привычным как на Земле одним «g» мы еще вернемся, а пока рассмотрим новаторскую технологию доставки конструкционных и технологических материалов на строительную площадку лунной базы. Есть технологии, способные до 10 раз сократить расходы на такого рода транспортные операции. Как известно, первым грузом, доставленный на Луну, был вымпел, сброшенный АМС «Луна-2» (12 сентября 1959). Посадка была жесткой, но именно благодаря этому энергетически эффективной, по сравнению с первой в мире мягкой посадкой, совершенной АМС «Луна-9» (31 января 1966). Жесткая посадка такого рода происходит на скорости 2500-3000 м/с. По сути это удар, при котором доставляемый груз плавится и частично испаряется. Понятно, что людей и оборудование невозможно доставлять таким способом. Поэтому, до настоящего времени в планах различных миссий на Луну и другие небесные тела всегда рассматривался способ мягкой посадки грузовых КА, хотя этот способ многократно дороже.      Вместе  с тем, многое изменилось в промышленном мире. Появились аддитивные технологии. Теперь, как полагают многие проектанты внеземных баз, не обязательно доставлять на Луну или Марс готовое оборудование. Если есть сырье (металлы, углеводороды, керамика) космические 3D-принтеры напечатают прямо на месте корпуса жилых и технологических модулей, изготовят ракетные двигатели, топливные баки, космические аппараты и космические корабли. Однако, для изготовления базы на Луне за счет местного сырья требуется доставка на Луну технологических модулей (минизаводов), способных из лунного реголита выделить алюминий, титан, железо, никель, помимо кислорода и кремния, необходимых для существования и развития и базы. Получается, что на первом этапе строительства ставка на местное сырье не эффективна.В этой ситуации выходом может оказаться доставка алюминия, титана, углеводородов, воды и других ресурсов методом жесткой посадки. После превращения этих ресурсов в конструкции и агрегаты базы, в кислород и ракетное горючее, можно будет перейти к использованию местных ресурсов.Реализовать метод жесткой посадки грузов сырьевого типа, однако не так просто, как может показаться. Дело в том, что если груз образует порции типа сфер, наподобие вымпела АМС «Луна-2» или цилиндров, наподобие стрел Rods from God американского высокоточного космического оружия, то при ударе о лунную поверхность, будет происходить взрыв. Дело даже не в защите базы от действия взрывов, происходящих вблизи нее – защита базы, решаемая проблема. Дело в том, что доставляемый груз будет взрывом рассеян таким образом, что большая его часть не может быть собрана и утилизирована. Впрочем, для небольших скоростей столкновения с лунной поверхностью, некоторые грузы предлагается доставлять похожим способом. Американский специалист Алан Штерн (Alan Stern) предложил осуществлять доставку воды с Земли в виде льда, который полужестким способом прилуняется  в районе базы. По его расчетам после ударной посадки осколки льда могут быть собраны астронавтами до того как они испарятся. Понятно, что экономия от такого способа доставки воды есть, но не значительна.Решение проблемы предотвращения взрывного разлета доставляемого вещества есть. Имеется запатентованная в США, ЕС и СНГ технология аккумуляции высокоскоростных порций вещества коллекторами орбитального и стационарного (налунного) базирования. Суть ее в том, что поглощение порции груза, имеющего скорость в несколько километров в секунду, происходит не одномоментно, а растянуто во времени. Вместо компактного куска вещества в улавливающую (и тормозящую) среду входит подобие тонкой струи, с той же массой. Процесс поглощения занимает уже секунды, а не микросекунду и взрыва не происходит. Процесс аналогичен инжекции иглой шприца – через малое отверстие впрыскивается большая порция вещества, которое внутри тела концентрируется вокруг зоны прокола.Для жидкостей и легко испаряющихся веществ используются контейнеры с поглощающей средой. Поток вещества (в виде ленты, цепи, троса, нити или трубки с газом) тормозится и охлаждается поглощающей средой и накапливается внутри контейнера. Газообразные продукты удерживаются аэродинамическим окном, которое пропускает поток вещества в контейнер, но не позволяет газам покинуть ловушку.Такие коллекторы удобны для доставки на базу воды, кислорода, углеводородов. Однако, не смотря на то, что они имеют небольшую массу (1-3 тонны), их необходимо доставить на базу и при эксплуатации применять высокоточные средства наведения грузовых КА, чтобы доставляемое ими вещество в абсолютном большинстве случаев попадало в приемные устройства коллекторов.Так вот, для многих видов грузов, могут использоваться безоболочечные коллекторы. Эти коллекторы не нужно доставлять на поверхность Луны, потому что сама эта поверхность используется в качестве коллектора грузов. Реголит и скальный грунт способны выполнять роль улавливающей среды некоторых грузов. Многие необходимые металлы могут поглощаться лунной поверхностью без испарения и взрывного разброса при подаче «струей». Под слоем породы заторможенная «струя» металла формирует своего рода магматический очаг. При скорости вхождения в грунт около 2500 м/с металлический трос (лента, цепь), действует на преграду как струя металла кумулятивного заряда. При толщине 1-3 см поток металла проходит через скальные породы на глубину нескольких метров, где дробя и раздвигая породу, образует очаг расплава (подобие магматической камеры). Обозначения:1 – металлическая нить (гибкий стрежень) движущаяся вниз по вертикали вдоль самой себя на приёмную площадку грунтового коллектора;2 – истечение расплавленного металла;3 – ударный кратер в зоне входа металлической нити в лунную поверхность;4 – отверстие входного канала;5 – фумаролы;6 – поток расплавленного металла;8 – слой породы;10 – «магматический» канал в грунте;11 – «магматическая» камера с металлическим расплавом;12 – трещины в породе, заполненные расплавом.Использование таких «подземных» запасов расплавленного металла (алюминия, титана, железа или вольфрама), расположенных вокруг базы -  это дело техники. Металл может откачиваться через входной канал или искусственные «фумаролы». Возможно разрушение покрывающего очаг слоя породы и вычерпывание содержимого «магматической» камеры. При этом разрушение производится не только горными машинами базы, но и подачей из космоса, из грузовых КА небольших по массе потоков, для дробления покрывающей породы.Используя современные ракеты-носители в безоболочечные коллекторы могут доставляться порции металлов массой 3000-4000 кг. Для доставки не требуется разрабатывать новые аппараты – могут использоваться бустеры, выводящие на ГСО телекоммуникационные КА.Доставка выглядит следующим образом. Разгонный блок выводит к НОО грузовой КА на траекторию полета к Луне. В заданной точке, на подлете к Луне, отделяется контейнер, в котором находиться катушка с лентой (цепью, тросом) из алюминия. Масса порции металла равна 3000 кг. Вытяжное устройство с микродвигателями вытягивает ленту и ориентирует ее в направлении траектории полета. Длина ленты 11000 м, поэтому используется ее гравитационная стабилизация. На финальном участке полета, корректирующие блоки отделяются от ленты и уводятся в сторону, чтобы упасть в безопасном удалении от базы, в одном из множества кратеров с бруствером необходимой высоты. Траектория падения ленты подбирается такой, чтобы падение происходило перпендикулярно лунной поверхности. В этом случае входной канал будет иметь небольшой диаметр и наибольшую глубину. При смещении положения ленты относительно вертикальной оси входное отверстие будет иметь вид щели и, соответственно, меньшую глубину проникновения. Для увеличения глубины канала головная часть ленты изготавливается из стали или вольфрама.Алюминий и титан, доставленные таким образом в район строительства лунной базы, после извлечения и очистки от реголита используются как сырье для изготовления конструкций и агрегатов базы методом 3D-печати. Углерод, необходимый для процессов извлечения металлов и кислорода из реголита, так же удобно доставлять на базу через безоболочечный (грунтовый) коллектор.Разгонные блоки (бустеры), после отделения грузовых КА, первоначально могут разбиваться о лунную поверхность, чтобы не пополнять облако космического мусора, окружающего планету. Однако, при соответствующем подборе массы полезной нагрузки, в бустерах после выполнения задачи остается достаточно топлива, что бы после облета Луны при возвращении к Земле, погасить избыток скорости в перигее и выйти на НОО. В этом случае, низкая цена доставки сырья на лунную базу описанным способом, дополняется возможностью многоразового использования разгонных блоков – заправлять их топливом на НОО дешевле, чем запускать с Земли новые бустеры.  На первом этапе можно рассчитывать на 15-25 повторных рейсов бустеров, а после модернизации ресурс увеличится до 100-200 рейсов, причем блоки управления бустеров могут использоваться еще большее число раз.             Коммерческое использование базы я рассматривал в предыдущих публикациях, поэтому в этой статье оставляем его без внимания. Замечу, однако, что орбитальные коллекторы на следующих этапах решают проблему недорогой транспортировки ряда ценных ресурсов с Луны в околоземный космос.Итого, в распоряжении землян имеются технологии, способные превратить нашу цивилизацию в космическую и сделать космическую деятельность высокодоходным направлением бизнеса.Резюме. Новый способ строительства лунной базы предполагает высадку на Луну модулей с принтерами 3D-печати и доставку перед этим сырья для принтеров: алюминия, титана, железа, меди, вольфрама и т.п. Сырье преобразуется в химико-технологические модули, предназначенные для выделения из реголита кислорода и металлов, горно-добывающее оборудование, роверы и летательные аппараты (луноходы, лунолёты и взлётно-посадочные модули), а также жилые модули. Особенность способа в том, что для доставки сырья не используются ракетные посадочные модули с мягкой посадкой на Луну – порции сырья доставляются методом жесткой посадки на скорости около 2,5 км/с. При этом бустеры, сбрасывающие сырьё на поверхность Луны в процессе её облёта, за счет экономии топлива (благодаря исключению посадки) способны вернуться на исходную околоземную орбиту и, после заправки, снова использоваться. В результате затраты на строительство лунной базы сокращаются до 10 раз.

Выбор редакции
18 апреля 2016, 11:28

Создан первый в мире живой модульный робот

  • 0

Первый модульный прототип человеческого тела разработал Корнелис Власман. Автор проекта The Modular Body назвал свое детище Оскаром. Ученый на сайте проекта заявляет, что это живой модульный робот, который умеет дышать и двигаться.Франкенштейн теперь существуетЭто невероятно: ученый вставляет прибор в модуль, соответствующий верхней части человеческого торса, и она приходит в движение. Модуль начинает дышать, кровь циркулирует по сосудам.Затем к верхней части присоединяется нижняя, и движения продолжаются. Наконец, к телу присоединяют руки, прототип распознает их и начинает ползти по металлическому столу.Посмотрите, видео полностью разрушает представления о невозможном:Организм – устаревшая системаВласман утверждает, что человеческое тело – устаревшее биологическое устройство. Это закрытая система, которая уже не эволюционирует.Каждый день миллионы людей на планете сталкиваются с проблемами в работе различных органов. Печать частей тела из живых клеток позволит обеспечить замену «сломанных модулей».Ученый намерен переопределить само понятие человеческого организма и сделать замену органов естественной и доступной процедурой. В независимой лаборатории он совместно с коллегами напечатал живой организм из человеческих клеток.Электронный мозг управляет этой системой, заставляет кровь циркулировать по сосудам, посылает импульсы по нервам для обеспечения функционирования организма. Любой модуль можно легко отсоединить и заменить на новый – работоспособный или более совершенный.Вдумайтесь: если это действительно существует, можно вырастить в лаборатории новое сердце, печень, отсоединить сломанную руку и заменить целой и т.п. Кроме того, можно установить дополнительную руку, если вам этого хочется. Тело можно менять и приспосабливать к любым условиям, и это фантастика, которая станет реальностью в ближайшем будущем.Ксения Шестакова, via

Выбор редакции
06 апреля 2016, 11:12

Ученые научили квадрокоптер фехтованию

  • 0

Ученые Росс Аллен и Марко Пэвойн из университета Стэнфорда для своей исследовательской работы на тему планирования движений роботов научили беспилотник избегать препятствия на своем пути.Чтобы продемонстрировать свои успехи, ученые занялись фехтованием с дроном: один из авторов работы мешал квадрокоптеру находиться в определенной точке, тыкая в него рапирой, а тот успешно уворачивался от атак.По словам авторов работы, их прототип несколько отличается от тех, которые реализовывали раньше в робототехнике. В разработке активно используется машинное обучение, с помощью которого программное обеспечение, управляющее квадрокоптером, учится в режиме реального времени прокладывать маршрут в обход попадающихся ей на пути препятствий. via

07 марта 2016, 13:34

Без паники! Факты о росте населения Земли / Ханс Рослинг

  • 0

Многие считают, что прирост населения настолько велик, что уже вышел из-под контроля. Некоторые даже говорят о демографическом взрыве! Правы ли они? Ханс Рослинг, опираясь на актуальные статистические данные, покажет вам, как изменяется население в мире и что нам говорят факты о том, каким будет мир в будущем. Оно, возможно, и не такое мрачное, и демографическая ситуация гораздо лучше, чем многие думают!(Например, см. с 7 мин 25 сек и далее можно смотреть на перемотке графики/диаграммы, причём, и без документальных вставок. Х. Рослинг классно визуализировал то, что стало известно за последние десятилетия. У нас Капица занимался цивилизационной демографией - прим. моё).Последняя статья С. П. Капицы "История десяти миллиардов", прислали отсюда:http://starwalker62as.livejournal.com/250621.html"Капица Сергей Петрович: (14 февраля 1928, Кембридж — 14 августа 2012, Москва) — советский и российский учёный-физик, просветитель, телеведущий, главный редактор журнала «В мире науки»[3], вице-президент РАЕН. С 1973 года бессменно вёл научно-популярную телепрограмму «Очевидное — невероятное». Сын лауреата Нобелевской премии Петра Леонидовича Капицы..." https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%86%D0%B0,_%D0%A1%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D0%B9_%D0%9F%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87

Выбор редакции
24 февраля 2016, 13:30

Последний робот Boston Dynamics успешно работает с мобильным окружением

  • 0

У компании Boston Dynamics долгая история производства страшненьких роботов, которых ученые пинают и мучают. Эта опрометчивая практика демонстрируется в видеоролике выше. Новое поколение дроидов Atlas — это двуногий гуманоидный робот, предназначенный для работы на открытом воздухе и внутри зданий. Он специализируется на манипуляциях с мобильным окружением. У робота гидравлические и электрические приводы. Он использует датчики в своем теле и ногах, чтобы балансировать. В в головогруди у него сенсоры, позволяющие избежать препятствий, оценить местность. Они помогают с навигацией и манипуляцией объектами. Эта версия Atlas составляет около 1,75 метров высоту и весит 81 килограмм. Новый Atlas способен шагать по снегу, подбирать коробки, открывать двери, и — судя по всему — вскоре научится убивать людей. По крайней мере тех, кто отбирает у него коробки. По материалам этой статьи.

19 февраля 2016, 21:02

Как нам снизить цены на сырьё для космических 3D-принтеров и топливо для орбитальных АЗС до $100/кг?

  • 0

Оригинал взят у alboros в Как нам снизить цены на сырьё для космических 3D-принтеров и топливо для орбитальных АЗС до $100/кг?А вот как:Принципиальная схема использования суборбитальных РН для доставки различных веществ в газообразной форме в орбитальных коллектор - аналог орбитальных накопителей воздуха таких как советский ВКСН, и зарубежные PROFAC и PHARO. Себестоимость доставки сырья на НОО снижается до 50-100 долл./кг, при коммерческих ценах (в зависимости от грузопотока) в 200-900 долл./кг, против нынешних от 6000 до 9000 долл./кг.Для доставки металлов как сырья для аддитивной печати непосредственно в космосе и получения ракетного топлива для ЖРД и рабочего тела для ЭРД, удобны, к примеру, вот такие газообразные соединения:Карбонил никеля – газ с относительной плотностью 5,9 (воздух = 1) при температуре выше 43°C.Висмутин – газ с плотностью 8,665 г/л при температуре выше 17 °C.Перфторбутан с плотностью в виде газа 10,6 г/л при температуре выше 0°С.Гексафторид вольфрама с плотностью в виде газа 12,9 г/л выше 17 °С.Гексафторид урана с плотностью в газообразном состоянии 15,7 г/л выше 54 °С.Гидрокарбонил кобальта – газ при комнатной температуре.Пентакарбонил железа – газ выше 105 °С.Газообразные соединения с водородом образуют большинство неметаллов и некоторые металлы главных подгрупп: фтор (HF), хлор (HCl), бром (HBr), иод (HI), астат (HAt), сера (H2S), селен (H2Se), теллур (H2Te), полоний (H2Po), азот (NH3), фосфор (PH3), мышьяк (AsH3), сурьма (SbH3), висмут (BiH3, весьма неустойчив), углерод (CH4), кремний (SiH4), германий (GeH4), олово (SnH4), свинец (PbH4), бор (B2H6).В процессе захвата эти сложные вещества подвергаются высокотемпературному воздействию, распадаются и создают новые соединения при охлаждении. Вместе с тем, существующие технологии разделения химических элементов, обеспечат сепарацию или синтез требуемых веществ из смеси, образуемой в накопителе коллектора.Многие из этих веществ необходимы для производства в космосе комплектующих и агрегатов космических аппаратов по программе AMAZE. Европейское космическое агентство (ЕКА) приняло программу AMAZE: применение 3D-печати для создания металлических частей и компонентов для космических аппаратов, самолетов и термоядерных реакторов. Аддитивные технологии выгодны для использования в космосе. Перспективность решения проблемы сырья для космических 3D-принтеров очевидна – ЕКА инвестировала около 20 миллионов евро в исследования по созданию «Методов трехмерной печати AMAZE»./Использованы материалы компании AVANTA-consulting/UPD. Принципиальная схема работы КТС «Орбитрон»Принцип работы КТС «Орбитрон» изображен на анимированных схемах: http://www.youtube.com/watch?v=s4VRZURMGZA и https://youtu.be/aQ1atAGFC9k . На видеосхеме суборбитальная ракета-носитель поднимает свернутую оболочку на заданную высоту, где её разворачивают и наполняют газом из газогенераторов, прикрепленных к оболочке (ракета возвращается на стартовую площадку). К моменту достижения наивысшей точки подъема, оболочка максимально наполняется. В точке остановки подъема включаются коррекционные двигатели, размещенные равномерно вдоль оболочки, чтобы обеспечить зависание на заданной высоте, которая соответствует высоте орбиты коллектора. Время зависания – 5-7 секунд.В таком положении оболочка образует газонаполненный канал на пути орбитального коллектора. КА-накопитель, оснащенный гиперзвуковым диффузором, пробивает тонкую мембрану на торце цилиндра баллонета (слева на кадре видео), проходит внутри трубы, собирая встречный газ с аэрозолем, и выходит с противоположного (правого в кадре) конца трубы, пробивая торцевую мембрану. Диаметр оболочки больше диаметра коллектора и поэтому масса оболочки не захватывается коллектором и не пополняет орбитальные запасы вещества. В накопительной камере газ, из-за тормозного нагрева обратившийся в плазму, смешивается с водой или другими разбавителями для охлаждения до н.у.При захвате газа, коллектор теряет часть кинетической энергии. Восстановление затраченной энергии производится за счет двигательной установки с электроракетными двигателями (удельный импульс 16000-32000 м/с), а в перспективе двигателями с прямым лазерным нагревом рабочего тела. Рабочее тело ЭРД (аргон и т.п.) содержится в баллонетах-газгольдерах. Благодаря ЭРД 75-50% поступивших веществ сохраняется и используется затем на орбитальных АЗС и технологических платформах. Энергоснабжение ЭРД осуществляется от бортовой солнечной электростанции, состоящей из бескаркасных тонкопленочных солнечных батарей (удельная мощность 2-5 кВт/кг) с центробежной системой раскрытия и стабилизации (в соответствии с технологией, разработанной для ССЭС д.т.н. В.М. Мельниковым). В моменты забора газов из баллонетов, пленочные батареи свернуты в рулоны. После прохождения газового канала, батареи фотоэлектрических преобразователей разворачиваются и работают до следующей встречи с суборбитальным газовым баллонетом.В другом варианте, энергоснабжение коллектора осуществляется посредством лазерного излучения от внешних источников, расположенных на орбите или наземных. Лазерное энергоснабжение позволяет снизить высоту орбиты коллектора до уровня, обеспечивающего применение СМР с высотой подъема 110-120 км. При этой высоте орбиты коллектора, накопление кислорода и азота (необходимого для изготовления высококипящего топлива), производится непосредственно из атмосферы, точно также как в системах ВКСН-PROFAC-PHARO, с одновременным использованием параллельного способа поставок всех остальных необходимых веществ посредством газгольдеров-баллонетов, доставляемых СМР.В процессе захвата газа из суборбитальных баллонетов, коллектор под воздействием тормозных импульсов периодически меняет орбиту своего движения, а затем восстанавливает первоначальное орбитальное движение при помощи двигателей малой тяги. Принципиальная схема движения КТС «Орбитрон» и поставок порций газа посредством СМР изображена на анимированном чертеже: https://youtu.be/J7fidEJrNVk .Часть аккумулируемого вещества используется для увеличения балласта коллектора – вещества используемого в качестве аккумулятора тепла в системе охлаждения и массы, понижающей потерю скорости коллектора при получении тормозного импульса. Благодаря наращиванию доли балластной массы, происходит меньшее снижение высоты орбиты после захвата очередной порции вещества и/или при постоянных параметрах межорбитального движения коллектора, происходит увеличение массы порции захватываемого груза. Так, начиная с поглощения порции газа массой 10 кг, коллектор в последующем обретает возможность поглощать порции газа массой 100 кг, не меняя при этом существенно свою конструкцию.