Возьмем спутник, привяжем его к шаттлу кабелем и отправим на космическую прогулку.
Звучит как очередной безумный сюжет, но эта идея на самом деле принадлежала NASA. В 96-м они объединились с итальянским космическим агентством для одного из самых смелых и странных экспериментов на орбите. Миссия называлась TSS-1R – Tethered Satellite System 1R. Они придумали план выпустить спутник из космического шаттла "Колумбия" на тросе, который мог проводить электрический ток.
Пока шаттл несется вокруг Земли, этот длинный кабель будет рассекать линии магнитного поля планеты. С точки зрения физики, движение проводника через магнитное поле генерирует электричество. Так что комбинация «космический шаттл-трос-спутник» собиралась превратиться в гигантский орбитальный генератор энергии. Это было как воткнуть удлинитель в невидимый магнетизм Земли. Физика этого безумия была железобетонной.
Инженеры надеялись, что этот трос выдаст полезную энергию, может даже тысячи вольт. Если бы это сработало, это могло изменить способы получения электричества космическими аппаратами или вдохновить новые методы торможения на орбите с помощью электродинамического сопротивления. И вот настал день запуска. "Колумбия" взлетела, экипаж подготовил систему и начал выпускать спутник на его длинном-предлинном шнуре.
Поначалу все шло гладко, спутник плавно удалялся. Трос разматывался, как катушка космической лески. А научная команда просто кипела от волнения. По мере того, как линия растягивалась, она начала генерировать все больше и больше электричества – более 3000 вольт на пике. Все работало идеально, как эксперимент мечты. А потом, когда трос был почти полностью размотан, почти все 19 километров, события приняли драматический оборот.
Локальный электрический разряд прошил изоляцию троса, кабель дал дугу и прожег дыру прямо сквозь себя.
И с одним роковым щелчком трос оборвался. Вот так просто грандиозный эксперимент накрылся. Экипаж мог только наблюдать, как маленький спутник, все еще волочащий свой болтающийся провод, уплывает в космос, как потерянный воздушный шарик на самой длинной в мире веревочке. Годы тяжелой работы над экспериментом буквально улетели прочь. Визуально это было почти комично. Журналисты не могли удержаться и называли это самым дурацким космическим экспериментом в истории.
И, честно говоря, они были не так уж не правы. Это выглядела не как передовая космическая технология, а скорее как будто кто-то привязал игрушку к веревке и отпустил ее над Землей. Но дурацкий или нет, эксперимент на самом деле доказал, что физика работает. До поломки трос действительно генерировал значительное электричество, точно как предсказывали ученые. Более 3000 вольт текло через этот кабель, прежде чем он сгорел.
Идея использования проводящих тросов для энергии и движения в космосе была не фантазией, все было реально. Проблема была не в науке, проблема была в инженерии. Космос — беспощадное место, и одна маленькая слабость в изоляции оказалась достаточной, чтобы завалить всю миссию. Хотя TSS-1R закончился буквальным разрывом, он оставил после себя ценные данные. Инженеры узнали больше о том, как тросовые системы ведут себя на орбите.
И концепция все еще жива сегодня. Исследователи изучают космические тросы для всего — от схода спутников с орбиты до футуристических орбитальных станций. Тот порванный кабель был разочарованием в 1996 году, но не концом истории. Если спутник на кабеле недостаточно дикий для вас, как насчет двух золотых пауков-кругопрядов на Международной космической станции?
В 2011 году НАСА отправило двух милашек — Глэдис и Эсмеральду на шаттле "Индевор".
Чтобы проверить, могут ли пауки плести паутину в невесомости. Оказывается, да! Эксперимент длился 45 дней. Плавая на орбите, пауки взяли и сплели паутины. Но паутины выглядели шокирующе симметричными, идеальными кругами, а не слегка кривоватыми паутинами, которые они обычно делают на Земле. Пауки, лишенные низа и верха, использовали свет внутри своей среды обитания для ориентации.
На Земле пауки используют гравитацию, чтобы направлять лапки и выпускать нити паутины. Но в космосе, без гравитации, они ориентировались по лампам. Однако эксперимент в 2011 году был не первым космическим приключением для пауков-космонавтов. Еще в 1973 году НАСА запустило двух самок европейских садовых пауков по имени Арабелла и Анита в космос на борту Skylab 3. Идея этого эксперимента на самом деле пришла от 17-летнего старшеклассника из Массачусетса.
Пауков запихнули в маленькие контейнеры, а затем уговорили переместиться в специальный резервуар, чтобы плести паутину, вращаясь вокруг Земли. Сначала Арабелла боролась. Ей потребовалось время, чтобы адаптироваться, и первая паутина, которую она сплела, была неполной. Но к следующему дню ей удалось закончить ее. Со временем паутины, которые она производила, были тоньше и деликатнее обычных земных версий.
Факт, который заставляет задуматься. Что для вас стало самым удивительным в этом материале? Расскажите!