Страница 4 из 16
Еще один немецкий конструктор, Мартин Зиппель, предлагает вернуться к опыту доктора Зенгера, который еще в 40-е годы прошлого века предложил концепцию космического самолета, способного облететь земной шар (см. подробности в «ЮТ» № 9 за 2004 г.).
«Нужно, конечно, модернизировать этот проект с учетом современных технологий, — рассуждает Зиппель, — и использовать такой самолет не в качестве космического бомбардировщика, а для перевозки пассажиров, например, из Европы в Австралию»…
Как показали расчеты, такой облегченный челнок, взлетев вертикально на высоту порядка 100 км, не только продемонстрирует космическим туристам орбитальные красоты, позволит им испытать в течение нескольких минут невесомость, но потом, планируя «блинчиком» — то есть отталкиваясь от плотных слоев атмосферы и снова погружаясь в нее с постепенным замедлением скорости, — сможет доставить своих пассажиров в Австралию всего за 1,5 часа вместо 15–20, которые приходится тратить на перелет туда из Германии.
Немецкие специалисты успели даже подсчитать, что если пустить такой суборбитальный лайнер по линии, скажем, Мельбурн — Сингапур, то можно будет совершать до 5000 полетов в год, перевозя каждый раз до 50 человек. Именно столько человек летает сегодня по этому маршруту.
Символично, что к подобным проектам весьма серьезно относятся бывшие астронавты. Так, пилот шаттла Рик Сирфосс, в одном из полетов командовавший «Колумбией», уже совершил несколько полетов на ракетном самолете Е2 Rocket.
Компания PlanetSpace бросила прямой вызов НАСА и разрабатывает альтернативные транспортные средства доставки людей на орбиту и на МКС. Космический корабль Silver Dart, рассчитанный на 8 человек, является модификацией аппарата, который разрабатывали ВВС США несколько десятилетий назад.
Первая модификация космического корабля Silver Dart.
Интересно, что PlanetSpace создает также новую ракету, за основу которой взята конструкция V-2 Вернера фон Брауна, построенная еще в годы Второй мировой войны. Она оказалась настолько удачной, что именно на ее основе была создана знаменитая «Семерка» Сергея Королева, на которой был впервые осуществлен первый орбитальный полет человека.
Первая ступень новой ракеты развивает тягу в 26 тонн, что было достигнуто еще фон Брауном. На второй же ступени теперь установлены уже не жидкостные, а твердо-топливные двигатели, неизвестные в годы войны.
Еще одна компания — SpaceDev — готова забросить экипаж или туристов на Международную космическую станцию. С этой целью компания строит корабль Dream Chaser на основе варианта шаттла, от которого НАСА отказалось 10 лет назад. Dream Chaser может поднять в космос 6 человек. Корабль будет в 4 раза меньше нынешнего «челнока», поскольку не предназначен для особо габаритных грузов.
Кроме того, он не требует криогенного топлива и изоляции баков из вспененного теплоизолятора, который предательски отваливается при старте. Стартует Dream Chaser вертикально, приземляется — горизонтально. Причем, отработав технологию на околоземных полетах, компания готова затем осуществить высадку людей на Луну. И стоить такая экспедиция будет в 10 раз дешевле, чем миссия, задуманная НАСА (10 млрд. долларов против 104 млрд.).
Главный источник экономии — высадка астронавтов планируется не в одном корабле, а «в розницу», на ракетных креслах. Чтобы вернуться на Землю, связка из четырех кресел помещается в небольшую капсулу.
По расчетам бизнесменов, за средства одной государственной экспедиции на Луне могут побывать 40 человек, доверившихся частной фирме. И организовать такое путешествие можно будет уже в 2010–2015 годах; заметим: НАСА собирается осуществить высадку на Луну лишь в 2018 году.
Десятки лет длилась монополия государств на пилотируемые космические полеты. Теперь даже руководитель НАСА Майкл Гриффин признал: скоро его ведомство начнет заключать контракты с частными фирмами на участие в пилотируемых программах.
Кстати, любопытно, что сама выставка была организована именно в том месте, где уже намечено строительство Юго-Западного регионального космопорта для частных космических стартов.
Г. МАЛЬЦЕВ
ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ
А мы шагаем, шагаем, шагаем…
Странного гостя в царстве автомобилей можно было увидеть на очередном Московском автосалоне. В лучах прожекторов, отражавшихся в хрустальных фарах автомобилей, время от времени показывался человекоподобный робот ASIMO, привлекая внимание к автомобилям. Надо сказать, интерес к роботу был необычайный.
Биография ASIMО и его родственников такова. Само имя человекоподобного робота — аббревиатура английского выражения Advanced Step in I
Этот подход заключается, в частности, в том, как при ходьбе ASIMО переносит центр тяжести на опорную ногу и, уверенно сохраняя равновесие, поднимается и спускается по лестнице. Способен он для развлечения зрителей станцевать твист. Однако для того чтоб понять, как робот может ходить на двух ногах, не падая, ученым и инженерам понадобилось 20 лет. Первый двуногий экспериментальный робот Honda по имени Е0, созданный в 1986 году, мог лишь медленно двигаться по прямой линии на ровной поверхности.
Робот ASIMО.
Неужели ходьба такое трудное испытание? Да! Воспользовавшись методами, разработанными еще в первой половине XX века советским ученым Н.А.Бернштейном, японские инженеры тщательно изучили движения человека при ходьбе и выявили, что каждый шаг — это, по существу, контролируемое падение.
Шагая, мы перемещаем центр тяжести тела вперед и, чтобы не упасть, выставляем для опоры ногу. Кроме того, мы постоянно слегка наклоняем корпус в поперечном направлении, чтобы центр тяжести находился над опорной ногой. Но если человек делает это подсознательно, то робот должен постоянно просчитывать самые элементарные движения. Может быть, потому он и поныне выглядит несколько медлительным. А на первых порах так и вообще то и дело заваливался на бок.
В последующих модификациях экспериментальных роботов, разработанных в 1987–1993 годах, инженеры Honda осваивали «динамичную ходьбу». И лишь добившись, чтобы роботы перестали падать на ровной поверхности, стали учить их ходить в гору, под гору, по ступенькам… Причем все это время роботы имели лишь ноги.
И только в 1993 году к ногам добавили туловище, руки и голову. Впрочем, первый настоящий прототип робота Р1 при росте 1,87 м и весе 175 кг особых симпатий не вызывал.
Следующий прототип Р2 передвигался лучше, и внешность его была приятнее. Он ухитрялся сохранять равновесие, даже когда его толкали. Модель РЗ имела рост 1,57 м и вес 130 кг. Чтобы изменить направление движения, роботу необходимо было сначала остановиться и только затем повернуться.
История развития роботов: 1986 г. — роботы Е0 и Е1 пытались освоить азы ходьбы; 1987–1993 годы — роботы ЕЗ и Е6 научились ходить, не падая; 1993–1997 годы — роботы Р1 и Р2 получили в дополнение к ногам туловище, руки и голову; 2000–2006 годы — роботы Р3 и ASIMО ходят почти как люди.