rastol

Космические тросовые системы – перспективное направление космической техники и технологии, но их максимальные возможности и область наиболее эффективного применения до сих пор недостаточно осознаны. Автор предлагает начать решать с помощью КТС не старые задачи ракет, а новую задачу осуществления того, что не запрещено законами сохранения (энергии, импульса, момента импульса). А именно, создание двунаправленного равного по массе потока вещества в системе Земля-Луна. Вращающиеся КТС способны без ударов и без изменения своих орбит обменивать равные массы на своих концах с другими спутниками, пролетающими по касательным или пересекающим орбитам, если в момент обмена уравнять вектора скоростей обмениваемых масс. Одновременно вращающаяся в космосе праща (КТС) с двумя стыковочными узлами на конце может работать и как конвейер, передавая обменные спутники с касающихся орбит на каждом своём полуобороте. Именно в этом видится секрет огромного повышения производительности будущих транспортных систем на основе КТС. Необходимо лишь только решить задачу замыкания цепи из нескольких переходных орбит между НОО около Земли и НОО около Луны, и допустимых между ними для обменных грузов пращей межорбитальных переходов на неисчерпаемый источник внеземного вещества, каким в нашем случае является Луна. При этом необходимо согласование периодической работы пращей по времени для одновременного схождения двух групп обменных объектов и соответствующей пращи в окрестности её точки обмена – точки касания трёх смежных орбит. Т.е. периоды обращения по всем орбитам должны быть кратны наименьшему периоду или его целой доле и целой доле периода обращения Луны, равного 27,32 суток. Концевая скорость вращения обменных масс на праще должна быть ограничена примерно 0,9 км/с, тогда масса троса пращи может быть меньше массы обменного спутника на конце. Затраты на вывод на целевые орбиты основных элементов конвейера для начала его эксплуатации – пращей и первых обменных масс – будут относительно малы. После начала работы такого лунного конвейера его месячную производительность можно будет повышать за счет увеличения числа обменных спутников. Побочным результатом этой работы будет накопление балласта на НОО – мешки лунного песка равными порциями порядка 200 кг. Переводя эти обменные массы ракетными буксирами на орбиты обменных спутников и доведя их число до сотен, можно повысить производительность по снабжению лунной базы до десятков тонн в месяц и содержать на Луне 200-300 учёных всех стран.
Если будет построена такая обменная дорога Земля-Луна (точнее низкая орбита-Луна), то содержать лунную базу (т.е. прокормить её обитателей с Земли и обеспечить подвоз оборудования) станет не дороже содержания сейчас МКС. Отходом процесса будет накопление ЛГ на низкой околоземной орбите порядка 100 тонн в месяц! Там его будем перерабатывать на составляющие химические элементы. Это начало настоящего космического производства для создания орбитальных космических городов из материалов внеземного вещества!!! В будущем такие комфортабельные города на тысячи жителей будут строиться из лунных материалов на высокоэллиптических орбитах, что позволит отправлять их вместе с их населением в перелёт к Марсу малым импульсом в перигее. Это открывает огромные перспективы для космического туризма и расселения человечества по Солнечной Системе с созданием крупнейшей колонии на орбите Марса.
Эта марсианская колония будет существовать, используя в строительстве в основном вещество Деймоса, а также продавая его околоземной орбитальной колонии, как более дешевое, чем лунное. Доставка с Луны требует 2,5 км/с хар.скорости, а с Деймоса 1,3 км/с.

Накопленное на НОО лунное вещество можно использовать и как реактивное рабочее тело, и как массивное средство борьбы с астероидной угрозой и с космическим мусором, и как радиационную защиту орбитальных станций и космических орбитальных городов толщиной порядка 1 метра. Но главное его применение – это разделение электролизом на составляющие химические элементы (металлы и кислород), чтобы получить конструкционные материалы для космических городов и их системы жизнеобеспечения.

Здесь показана работа первой орбитообменной пращи на пути к Луне (или к ГСО)
Мы наблюдаем её из космоса как бы двигаясь по орбите вместе с ней со скоростью на 870 м/с быстрее 1-й космической.

Грузы на нижней орбите летят с 1-й космической скоростью, т.е. находятся на круговой орбите высотой 250 км или выше.

Значит, для пращи это место её орбиты в этот момент серии конвейерных обменов - будет ПЕРИГЕЕМ. А апогей её орбиты эллиптической находится высоко с другой стороне от Земли.

Апогей обменных спутников, проходящих сверху от пращи тоже находится с противоположной стороны от Земли, но много выше!
--------
Праща обменивает балластные спутники с этой высокой орбиты, замедляет их на 1740 м/с и переводит на низкую круговую. За счет отбора энергии и импульса у балластных спутников спутники с ПН переводятся на высокую эллиптическую орбиту.

А там в апогее их будет встречать вторая обменная праща.