Транспорт — основа любой колонизации, и космический, не исключение. Это только от бедности мы запускаем корабли и зонды с Земли до Луны, Марса и др. небесных тел.
А как организован морской транспорт на Земле? Разве есть корабли класса река-море-океан? Разве портовый буксир используется для рейсов через Атлантику? Вот и в случае космического транспорта необходима четкая специализация кораблей и инфраструктуры, что во многом упростит задачи и заметно повысит надежность.
Поэтому сейчас мы просто перечислим основные типы космических аппаратов, необходимых для колонизации, а в отдельных статьях будем их рассматривать подробно.
Грузовая ракета-носитель и корабль — основное средство выведения на опорные орбиты Земли грузов. Очевидно, что, по крайней мере, первая ступень должна быть многоразовой. А вторые ступени и разгонные блоки должны утилизироваться на специальных орбитах, либо на грузовом космическом терминале.
Замечательным прототипом таких кораблей является грузовой корабль «Прогресс», который сейчас исправно снабжает МКС. Правда потребуется поднять грузоподъемность до 15-20 тн и сделать такие рейсы регулярными. Хотя бы раз в месяц.
Грузовой космический терминал — это крупная орбитальная станция, имеющая возможность швартовки (стыковки) десятка грузовых кораблей, оборудование для погрузочно-разгрузочных работ, складской комплекс, диспетчерскую… Также следует предусмотреть один-два стыковочных узла для приема челноков с персоналом. В общем, всё как в морском порту, только веселее.
Космическая верфь — также крупный орбитальный объект, похожий на грузовой терминал с тем отличием, что вместо складских боксов на нём размещаются монтажно-испытательные секции, где должна производиться крупноблочная сборка кораблей и элементов станций. Очень соблазнительно эти два объекта совместить, а между ними установить жилой блок с искусственной гравитацией. И это будет логично.
Космический буксир — основная рабочая лошадка в порту. Именно он отвечает за микро—маневрирование и швартовку грузовых кораблей, выведение их на стартовые орбиты и, возможно, начальный разгон. В моем понимании, это не совсем то, что замышляется в проекте «Зевс». Так как буксир должен иметь как химические мощные двигатели, так и ионные для орбитального маневрирования и возврата в порт после разгона кораблей или эшелонов с грузами. В случае прибытия к Земле необитаемых грузовых эшелонов, он также должен быть способен выполнить их встречу, торможение и швартовку на грузовом терминале.
Космический танкер — Грузовой космический корабль для межпланетных перевозок. Видимо первые модели будут достаточно простыми для маршрутов Земля – Луна — Земля. Но вот для снабжения колоний в дальнем космосе они заметно усложнятся.
Пассажирский челнок (ракетоплан). Как я уже писал, доставка людей на орбиту с вертикальным взлетом в одноразовых аппаратах должна отойти. Останется только возможность экстренной эвакуации в одноразовых спасательных капсулах, в случае катастроф. Основным способом доставки людей должен стать аппарат с аэродинамическим взлетом и посадкой по самолетному типу. И не надо такой аппарат гонять даже между Землей и Луной. Его задача должна быть проще, доставить людей на орбитальную станцию, обеспечить безопасный переход, забрать возвращающиеся экипажи и комфортно вернуться на Землю. Под это планируются ресурсы корабля и запасы компонентов жизнеобеспечения. Здесь любое усложнение будет приводить к снижению уровня безопасности.
Орбитальная пассажирская пересадочная станция — сюда должны доставляться транзитные пассажиры, следующие далее на Луну, Марс, Венеру, а м.б. и дальше. На этой станции люди проходят окончательный медицинский контроль, адаптируются к условиям космоса и невесомости и, по прибытию пассажирского транспорта, убывают к месту назначения. И этому не надо удивляться. На Земле проехать 390 000 км и без пересадок не реально, а почему нужно это делать в космосе?
Пассажирский транспортный корабль. Это как космические автобусы для научно технического персонала, так и круизные лайнеры для туристов и, как же без них, начальствующего состава.
Разумеется, мы сейчас говорим о маршруте Земля — Луна — Земля. Тут трое суток полета, искусственной гравитации не нужно. А уже на лунной орбитальной станции будет искусственная гравитация, прохладительные напитки и кофе с молоком.
Лунный пассажирский челнок — должен быть простым и очень надежным кораблем. Задача простая, забрать 5-10 человек со станции и доставить на поверхность. В основном, на оборудованный космодром. Но в принципе, должен быть способен и сесть на неподготовленную поверхность. Но главное! — потом взлететь обратно!
Лунный грузовой модуль — на первом этапе пусть будет одноразовый. Т.е. привез 10-15 тн груза и остался на Луне. Колонисты разберут на части, в хозяйстве все сгодится, и будут рады. Ну а систему навигации, управления и другие ценные вещи, можно отправить на базу, для повторного использования. Пока не появится промышленный товарный поток с Луны, такой подход будет оправдан.
Наверное, также будет и на Марсе, но это отдельная тема.
Марсианский пассажирский челнок — в отличие от Лунного модуля, кое-какая аэродинамика ему не повредит. Хотя, учитывая скудость атмосферы Марса, на посадку по самолетному типу тут нельзя рассчитывать.
Ракетоплан для работы в атмосфере Венеры.
Вот тут аэродинамическая загадка для конструкторов. Венера имеет плотную, химически агрессивную и весьма турбулентную атмосферу. Очевидно, что такой аппарат не сможет и не должен спускаться на поверхность. Это м.б. отдельная задача и совсем другая конструкция. Но обследовать с высоты 10-12 км поверхность, выполнить картирование может только активный планер. К тому же если окажется перспективным строительство венерианских воздушных городов и станций, то такой аппарат будет прекрасным транспортным средством между орбитальной станцией и атмосферными объектами.
* * *
Вот и вроде всё, что необходимо построить для начала колонизации возле Земли. Казалось бы не много?
Разумеется, всегда будет соблазн объединить какие-то корабли и аппараты. Но это будет приводить к непродуктивному росту сложности и стоимости кораблей и/или станций и, в конечном итоге, только задержит сроки колонизации.
Что важно и что нужно добавить? Это глобальная стандартизация. Если имеется емкость для кислорода — то она должна быть одинаковой у всех аппаратов — от большой станции и до транспортного корабля. Если есть баллоны для азота (рабочее тело для малых маневровых двигателей), то они тоже должны быть стандартными. Все приборы КИПиА, вентиляторы, компрессоры… в общем всё, от унитазов и до радиолокаторов, должно быть стандартными взаимозаменяемым. Иначе не удастся наладить серийное производство, а значит дороговизна и низкая надежность.
И последнее: где деньги взять? Если заморозить на 5-10 лет производство оружия в мире, то это будет уже половина нужных средств. А предприятиям ВПК не надо плакать — давно надо было переходить на гибкие технологии, и тогда переключиться на производство космической продукции будет и легко и приятно. При этом, околоземную инфраструктуру можно строить не только от одной страны. Опыт МКС показал, что МОЖНО.
