Новое направление колонизации космоса

Новое направление практического освоения космоса предложил изобретатель "Николай Агапов”. В отличие от известных перспективных концепций, таких как добыча гелия-3 на Луне или космического туризма, сценарий развития космической индустрии, опубликованный на сайте Международного философско-космологического общества, не требует недоступных технологий или неподъемных финансовых затрат, но способен привлечь частные инвестиции к развитию космической промышленности и освоению внеземных ресурсов.

Появление концепции, способной мобилизовать ресурсы мировой экономики на освоение космоса, дает возможность перейти из фазы исследований космического пространства к его масштабному практическому освоению. Основное отличие предложенного автором сценария развития в том, что ставка в нем сделана не на новые технологии, а на новые методы координации деятельности, что делает его реализацию более доступной, как в техническом плане, так и по объемам финансирования.

Основу космической промышленной системы должна составить "Индустриальная космическая группировка”, служащая средством развития и обслуживания околоземных спутников. Спутниковая индустрия - уже сложившийся сегмент практического освоения космоса, с общим оборотом около 200 миллиардов $, и продолжающий активно развиваться. Но спутники, по сути дела, - автоматы, сильно привязанные к сфере услуг, они выгодны в экономическом отношении, но не могут служить средством дальнейшего освоения космоса. Кроме того, автоматы в космосе ломаются, и чем сложнее они становятся, тем дороже становится риск их потери от технических неполадок, выход из строя некоторых недолговечных систем, снижает срок их эксплуатации. Для обслуживания и ремонта спутников в космосе требуется присутствие людей и наличие соответствующей инфраструктуры. Индустрия, рассчитанная на обслуживание спутников, является логичным продолжением развития коммерческой космонавтики, от спутников на околоземной орбите к освоению космоса людьми. Индустриальная группировка включает несколько проектов космических транспортных систем, сырьевой базы на Луне и коммерческой орбитальной станции, выполняющей функции транспортного центра и опорной базы в околоземном пространстве.

В качестве основного средства выведения полезной нагрузки на орбиту предполагается использовать транспортную систему, состоящую из специализированного упрощенного легкого носителя, играющего роль дешевой "Рабочей лошадки”, ракеты – "Пони”. И орбитальной станции, играющей роль транспортно монтажного центра "Космопорта”.

Специализированный носитель – Пони с упрощенными двигателями и системами управления, имеет низкую грузоподъемность, но он прост и дешев, его производство можно поставить на поток с малыми затратами. Из-за ограниченной грузоподъемности Пони должен доставлять спутники в космопорт по частям, для последующей сборки и перевода на рабочие орбиты.

Система "Пони – космопорт” основана на простых и отработанных технологиях, но она способна обеспечить грузопоток с Земли на орбиту при низких затратах и создает уверенную почву для коммерциализации пилотируемой космонавтики. Функционирование этой системы позволит многократно снизить стоимость выведения, до 1000 $ за килограмм полезной нагрузки, против 3, 5, тысяч, типичных для типичных для самых дешевых традиционных носителей.
Из пустых пластиковых баков ракет "Пони", в космопорте может быть получено органическое горючее, что создает основу одного из первых коммерческих производств на орбите.

Основу орбитальных транспортных систем должны составить многоразовые космические буксиры, с менее мощными, но более экономичными плазменными электрореактивными двигателями, получающими энергию от солнечных генераторов. Экономичность плазменных орбитальных буксиров позволяет им перевозить спутники между рабочими орбитами и космопортом, связывая всю околоземную группировку в единую систему. Они также позволяют устанавливать постоянные транспортные мосты на Луну и другие планеты, что практически недостижимо при использовании традиционных химических ракет. Переход на многоразовые орбитальные буксиры позволит свободно передвигаться в космическом пространстве и многократно снизить стоимость перелетов между орбитами.

Одна из особенностей плазменных двигателей - в их многотопливности, они способны потреблять любое доступное "рабочее тело”, как компоненты традиционного ракетного топлива, нейтральные жидкости, такие как вода или жидкий кислород, так и твердые вещества в форме мелкодисперсного порошка.

Основным топливом для орбитальных буксиров, по мнению автора, должен служить порошкообразный лунный грунт, производимый на лунной топливной базе. Производство порошкового топлива на Луне, требует значительно меньших затрат, чем жидких веществ. "Минеральная пыль”, кроме простоты в производстве, обладает рядом других преимуществ перед жидким топливом, таких как высокая плотность и устойчивость в хранении. Она не закипает в вакууме, легко выдерживает перепады температур от абсолютного ноля до сотен градусов, ее хранение в космосе не требует специальных условий.
Для выведения топливного порошка на орбиту с поверхности Луны, предполагается использовать мощную механическую катапульту - "лунную пращу", представляющую собой ротор, похожий на вертолетный, но с лентами километровой длины из кевлара или углепластика вместо лопастей. Низкая гравитация и отсутствие атмосферы на Луне позволяют использовать механические устройства вместо привычных реактивных двигателей.

Лунная праща совершенно не требует затрат топлива, но позволяет обеспечить доставку сырья на орбиту в промышленных объемах, снижая стоимость доставки материалов в космос с Луны до чисто символических по сравнению с выведением с Земли.

Лунный грунт может использоваться не только как топливо для плазменных двигателей, но и как сырье, для переработки в жидкий кислород, керамические и металлические изделия в орбитальных производственных центрах.

Стоимость создания порошковой сырьевой базы на Луне находится в пределах 10 миллиардов долларов, что не выходит за рамки возможностей инвесторов, но доступные лунные ресурсы позволят многократно снизить затраты на орбитальный транспорт и создает почву для развития различных производств на орбите. Коммерческая сырьевая лунная база дает экономическое обоснование человеческой деятельности на Луне и ее дальнейшей промышленной колонизации.

Орбитальные станции должны выполнять множество разнообразных функций, служа транспортными центрами, базами для орбитальных буксиров, для различного рода монтажной, технологической или производственной деятельности, играя роль опорных баз для человеческой деятельности в околоземном пространстве.

Вся околоземная транспортно эксплуатационная система должна работать на обслуживание коммерческих орбитальных аппаратов, возвращая вложенные в нее средства в виде снижения стоимости космических услуг.

Деятельность индустриальной группировки позволяет многократно снизить стоимость выведения спутников и повысить срок их эксплуатации фактически до морального устаревания.

Кроме того, она создает возможности развития новых проектов, таких как системы спутников связи на низкой орбите с решетчатыми антеннами высокой площади, способными принимать звонки сотовых телефонов и вести трансляцию на персональные телевизионные и радиоприемники, что сделает космические информационные услуги недорогими и повсеместно доступными, привлекая в космос десятки миллиардов долларов новых инвестиций.
Космические солнечные электростанции, состоящие из сверхлегких, пленочных, концентрирующих зеркал больших площадей и генераторов промышленной мощности, способных составить основу чистой и бестопливной глобальной энергосистемы будущего, увеличив обороты космической группировки до сотен миллиардов и триллионов долларов и превратив ее в одну из ведущих мировых индустрий.

Развитие космонавтики по предложенному индустриальному сценарию позволяет создать сильную космическую группировку, включающую постоянную транспортную инфраструктуру, лунные и орбитальные промышленные центры в перспективе нескольких ближайших десятилетий. Располагая такой космической группировкой, человечество сможет приступить к активному освоению космоса и ближайших планет, что повлечет за собой переход человеческой цивилизации на космический уровень с планетарного.

Полеты первых ракет сделали космическое пространство доступным, но через 50 лет развития космонавтики космическая экспансия человечества все еще воспринимается как футуристическая фантастика. В научном сообществе приняты мнения, что основными препятствиями на пути колонизации космоса служат дороговизна космических проектов и недостаточный для этого уровень технологий. Но сценарий развития Агапова делает освоение космоса экономически целесообразным и доступным для современных инвесторов, позволяя приступить к его колонизации в ближайшей перспективе.