Людство перебуває на межі нової епохи космічних мандрів. З метою здійснення довготривалих експедицій до Марса та інших планет Сонячної системи, приватні космічні корпорації активно працюють над створенням орбітальних баз із впровадженням штучної гравітації. Американська компанія Vast стала провідним новатором у цій сфері, розробляючи космічні станції, де імітація земного тяжіння буде реалізована за рахунок доцентрової сили.
Штучна гравітація допоможе астронавтам і космічним туристам захистити себе від негативних наслідків мікрогравітації. Джерело: Unsplash
Віцепрезидент Vast Том Шеллі наголошує, що створення середовища із звичною гравітацією є ключовим фактором для глибокого освоєння космосу.
Основною перешкодою для тривалих космічних польотів є руйнівний вплив мікрогравітації на організм людини. Під час перебування у космосі астронавти стикаються з такими проблемами:
- втрата м’язової маси;
- зниження кісткової щільності;
- погіршення зорових функцій;
- порушення роботи імунної системи;
- неполадки в діяльності серця;
- погіршення когнітивних здібностей.
Впровадження штучної гравітації дозволить усунути ці ризики і значно продовжити тривалість космічних місій.
Механізми космічного комфорту
Концепція обертової космічної станції не є новою і бере свій початок з ідей катастрофо-інженера Костянтина Ціолковського. В подальшому цей задум підтримав видатний конструктор Вернер фон Браун. Широкому загалу ідея стала відома завдяки культовому фільму «2001: Космічна одіссея».
Принцип роботи полягає в наступному: під час обертання станції навколо осі виникає відцентрова сила, що притискає екіпаж до підлоги. При оптимальній швидкості обертання люди усередині відчують тяжіння, аналогічне земному.
Від базових одиниць до масштабних проєктів компанії Vast
Хоча теоретично концепція ідеальна, з інженерного погляду її реалізація є складною і потребує поетапних рішень. Корпорація Vast готується найближчим часом зробити перший крок — у наступному році очікується запуск першого житлового модуля Haven-1. На 2030 рік заплановано введення повноцінної станції Haven-2.
Ілюстрація космічної станції Haven-1 з приєднаною капсулою SpaceX Crew Dragon. Джерело: vastspace.com
Після успішного тестування цих об’єктів, приблизно через десять років або більше, компанія переходить до реалізації амбітного проєкту — орбітальної станції, що створить штучну гравітацію. Планується, що вона зможе прийняти екіпаж із 40 осіб та обертатиметься зі швидкістю 3,5 обертів на хвилину. Засновник Vast Джед Маккалеб вважає, що цей проєкт стане першим кроком до масштабного розселення людства в межах Сонячної системи, одночасно сприяючи збереженню ресурсів Землі.
Науковці-космічні туристи
Хто ж стане першими мешканцями нових орбітальних об’єктів? Том Шеллі відмічає, що платформи Haven-1 і Haven-2 призначені для заможних приватних осіб і будуть виконувати роль науково-дослідних майданчиків. Ці люди — не просто туристи, що шукають розваг, а інвестори у розвиток майбутнього людства.
Ілюстрація космічної станції наступного покоління зі штучною гравітацією. Джерело: штучний інтелект Gemini
Під час перебування на орбіті мешканці планують проводити дослідження, серед яких:
- Вирощування білкових кристалів.
- Робота зі стовбуровими клітинами.
- Збір біометричних даних для вивчення реакції організмів на екстремальні космічні умови.
Історичні прототипи
Ідея штучної гравітації традиційно хвилювала інженерів космічних агентств. Зокрема:
- У 1975 році NASA і Стенфордський університет розробили концепт кільцеподібної станції діаметром майже 2 км, здатної вмістити 10 тисяч мешканців, відомої як «Стенфордський тор».
- У 2011 році NASA працювала над проєктом обертової станції Nautilus-X, проте через відсутність фінансування проєкт був відмінений.
Відео про концепцію «Стенфордського тора» можна переглянути за посиланням:
Сьогодні інтерес до технологій штучної гравітації знову зростає у всьому світі. Втім, саме приватні компанії, ймовірно, першими втілять цю колись науково-фантастичну ідею у повсякденну реальність.
Раніше ми вже розповідали про п’ять технологій, які були показані у фантастичних кінострічках, а згодом стали реальністю.
Джерело інформації: telegraph.co.uk
