На ядерній тязі, про котру так мріють у Москві: Як NASA розробляло перший міжзоряний пілотований корабель

З політичних причин проект закрили, але божевільна ідея живе й досі. НВ розбиралося, як вченим вдалося придумати перший міжпланетний корабель, пережають Патріоти України.

Нині, наймасштабніший проект NASA - це надважка ракета-носій SLS (Space Launch System), яку планують запустити в кінці 2019-го. Попри те, що вартість ракети оцінюють в $35 млрд, а один запуск в $500 млн, вчені обіцяють їй показники, що значно перевищують дані вже надокучливого Falcon Heavy: SLS буде важити 2875 тонн, мати майже 100 метрів довжини та повинен виводити 130 тонн корисного вантажу на низьку навколоземну орбіту.

Цікаво, що навіть у разі успіху цього інженерного шедевра, людство все одно приречене копатися в межах своєї Сонячної системи. Річ у тім, що всі існуючі зараз космічні кораблі в якості рухаючої сили використовують викопне хімічне паливо. На Землі це досить продуктивно, але у космічному просторі транспортування і середньовічне спалювання палива повністю обмежують можливості людини. Битва йде за кожен грам ваги корабля, щоб у космонавтів була можливість доставити необхідні для продовження місії матеріали хоча б на Місяць, не кажучи вже про довколишній Марсі. Про віддалені Юпітер, Сатурн, Уран та Нептун мова навіть і не йде - наше паливо в цих масштабах подібно до мурахи, яка намагається підкорити Еверест.

Говорячи, нехай тільки про відомі людині, розміри всесвіту, наше підкорення космосу в цьому сенсі більш схоже на похід від дивана до телевізора, ніж на міжконтинентальний авіапереліт.

Дивно, але більше 50 років тому людство було найближче до того, щоб зруйнувати технічні бар'єри і зробити революцію у космонавтиці. В кінці 50-х, на світанку існування NASA, проект Оріон поставив планку, яка до сих пір не по зубам сучасній науці. Проектом керував один із засновників квантової електродинаміки - Фрімен Дайсон. Американський фізик-теоретик вже тоді усвідомлював обмеженість викопного палива, і вирішив використовувати більш ефективні методи - ядерну енергію. По суті, Оріон - це величезний космічний корабель, що викидає услід за собою атомні бомби, які вибуховою хвилею розганяють його до вражаючих цифр.

Спершу, це здається божевіллям, але проект був настільки детально прорахований і розроблений, що президент Ейзенхауер виділяв на нього державні гроші, та за сім років свого існування, Оріон навіть встиг провести кілька практичних випробувань.

Вчені хотіли використовувати 140-кілограмові атомні бомби зарядом у 0,15 кілотонн (до прикладу, на Нагасакі була скинута боєголовка потужністю у 20 кілотонн). Планувалося, що бомби будуть викидатися в протилежному напрямку від курсу корабля і вибухати на відстані 20-30 метрів. Щоб підняти корабель на 500-кілометрову орбіту, потрібно було протягом 6 хвилин кожні півсекунди підривати ці 15-сантиметрові ядерні заряди. Такий часовий розрив був розрахований для того, щоб корма корабля встигала прохолонути від надзвичайно високих температур. Кожен вибух прискорював корабель більш ніж на 30 км/год, що дозволяло досягти нинішнього космічного рекорду швидкості у 40 000 км/год менше ніж за 10 хвилин.

Про цифри: вони набагато більше, ніж у сьогоднішніх ракетах, оскільки тоді перед ученими стояло протилежне завдання - від ваги потрібно було не позбуватися, а, навпаки, - набирати її, щоб космічний корабель не зруйнувався від вибухової хвилі. Для стримування удару і амортизації його в прискорюючий імпульс, у хвості Оріона встановлювали величезну плиту-штовхач (pusher), яка, в залежності від конфігурації корабля, могла важити від 500 до 1000 тонн та бути від 10 до 20 метрів в діаметрі.

Обсяги Оріона роблять його швидше небесним Титаніком, ніж космічним кораблем: гігант вагою у 4000 тонн (з яких більше половини припадало на вагу захисної плити та вагу атомних зарядів) повинен був виводити 1600 тонн корисного вантажу на низьку навколоземну орбіту, що просто змітає нікчемні одиниці до 100 тонн, з якими здатний впоратися герой сучасності - Falcon Heavy. Такі масштаби дозволяли вченим розщедритися настільки, що вони прописали в проекті корабля, увага: окремі спальні каюти, гардеробні, роздільні душі (для чоловіків та жінок) і навіть перукарський стілець.

Тоді не потрібно було максимально скорочувати вантаж і обмежуватися найнеобхіднішим, а, навпаки, взяти щось дуже масштабне і ефективне, - наприклад систему сонячних батарей, або 10 людських сімей для створення повноцінної орбітальної обсерваторії.

Дешевизна використання графітового палива для ядерних зарядів, в порівнянні з хімічним паливом, дозволяла творцям Оріона заявляти про досягнення Марса вже у 1965-му і Сатурна у 1970-му. Подорож до Марса мала б зайняти до 300 днів. Але, після запуску Радянським Союзом Супутника-1 у 1957-му і виходом першої людини в космос у 1962-му, американський уряд сконцентрувалося на більш практичних цілях, і бажав якнайшвидшої переваги у космічній гонці.

Також, вихід Оріона за межі Земної орбіти означав сумарні вибухи в атмосфері рівні 10 кілотоннам ядерної енергії, що створювало радіоактивне забруднення і могло незначною мірою збільшити відсоток онкозахворювань на Землі.

Після семи років роботи проект Оріон був закритий через низку причин. Однією з головних були обмеження по тестуванню ядерних вибухів та використання ядерних вибухів взагалі. Американці намагалися домогтися винятку для тестових запусків Оріона, але Радянський Союз відмовив, боючись значного відставання у розвитку космічних та військових технологій.

Безпека - це добре, але, попри будь-яким обмеженням, людина продовжує виснажувати Землю до останнього ресурсу та вбивати себеподобних у сотні тисяч разів більше, ніж будь-яка космічна експедиція.

Можливо, 50 років тому, з Оріоном ми пішли б іншим шляхом розвитку та вже могли мати невеликі екопоселення в околицях Ацідалійскої рівнини на Марсі.