Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.


Сторожевая башня

Номинация: Лучшая действующая модель








Оценить:

Рейтинг: 3.3

1ое, 2ое и 3е место: I место

Автор: Константин Лишавский, 14 лет, 8 класс (Ростовская область, г. Батайск, МОУ ДОД ЦДТТ № 1).

Руководитель: Иван Иванович Шевченко.


«СТОРОЖЕВАЯ БАШНЯ»

Цель работы — проанализировать существующие способы защиты земли от астероидно-кометной опасности и собрать макет «Сторожевой башни», представляющий собой космический модуль с ядерным боекомплектом.

Приведем исторические факты. В мае 1996 года, на расстоянии 447 тысяч км пролетел астероид размером 300 метров. Он был открыт лишь за 4 дня до его сближения с Землёй. Также ученые рассчитали, что астероид Апофис диаметром 390 метров пролетит рядом с Землей 13 апреля 2029 года. Если он окажется точно на расстоянии 30 тысяч 404,5 км от нашей планеты, то попадет в так называемую «замочную скважину». Сила притяжения Земли изменит траекторию Апофиса, и в следующий раз, 13 апреля 2036 года, вероятность столкновения будет близка к 100%.

Удар о земную поверхность крупного небесного тела с достаточно большой скоростью (например, с диаметром 0,6—5 км и со скоростью 20 км/с) может стать источником грибовидного облака, способного поднять пыль и обломки, вырванные при образовании кратера, на большую высоту, что приведёт к глобальной катастрофе, связанной с изменениями климата, аналогичными последствиям «ядерной зимы».

При падении крупного небесного тела (диаметром порядка 1 км) на водную поверхность образуется цунами, способное вызвать разрушения на расстоянии нескольких сотен километров от побережья.

Поэтому необходимо предупредить падение крупных небесных тел на Землю, создать различные способы защиты.

Предложено много различных вариантов систем защиты Земли от астероидно-кометной опасности. Наиболее известны следующие принципы отражения космической опасности:

— уничтожение опасного космического объекта;

— отклонение его с орбиты соударения с Землёй;

— экранирование Земли от столкновения с опасным объектом;

— дистанционное воздействие на опасный объект для его отклонения, торможения и разрушения;

— использование неизвестных в настоящее время технологий (управление гравитацией и др.).

Мы предлагаем свои варианты защиты Земли от астероидов:

1. «Космическая мина» — когда астероид пролетит мимо Земли на близком расстоянии (около 30 тысяч км), поместить на него «космическую мину» модуль с огромным атомным зарядом, законсервировать его и, когда он возвратится и его присутствие будет угрожать Земле, взорвать его, Этот вариант наиболее экономичен и, на наш взгляд, наиболее реален. Можно для большей гарантии поместить на астероид несколько модулей для гарантии его подрыва.

2. Макет космического комплекса «Сторожевая башня» для уничтожения опасных объектов с помощью ядерного взрыва.

Явления ядерного взрыва и кинетического удара в значительной степени изучены как с теоретической, так и с экспериментальной точки зрения. Однако, это не означает, что мы можем предсказать результат воздействия на объект с высокой степенью точности. Это связано, прежде всего, с тем, что физические свойства вещества, из которого состоят тела, нам практически неизвестны или известны с очень большой погрешностью. Наиболее предпочтительным представляется использование заглубленных ядерных зарядов или целой группы их. При совместном воздействии нескольких таких ядерных устройств их эффективность будет наивысшей.

Наши «Сторожевые башни» запускаются в космос в район пролета астероидов и комет; технология компоновки «Сторожевой башни»:

в космосе, например, в районе Луны, из модулей атомных зарядов, доставленных ракетами, компонуется блок атомных зарядов, затем запускается основной блок «Сторожевой башни», состоящий из модулей управления «Сторожевой башни», двигателей коррекции и основного маршевого двигателя, собранных из модулей на примере МКС. Этот блок стыкуется с разгонной ракетой, доставляющей «Сторожевую башню» в заданный район космоса, где она приводится в режим дежурства, открываются солнечные батареи, приводят в рабочее состояние антенны связи с Землёй и наблюдения за космосом.

При возникновении опасности по команде с Земли «Сторожевая башня» производит коррекцию направления, отстреливает солнечные батареи, и, включив маршевый двигатель, идет на перехват астероида. При подлете к астероиду «Сторожевая башня» таранит его, заглубившись на 7 и более метров, и взрывом огромной мощности разрушает. Но не все астероиды можно разрушить. В таблице №2 представлены оценки основных эффектов воздействия всех видов ядерных взрывов и кинетического удара на астероид. С помощью ядерного взрыва и кинетического удара можно обеспечить очень интенсивное воздействие на астероиды. При этом наиболее интенсивным будет воздействие заглубленных взрывов и кинетического удара, как и предлагается нашим проектом.

Предельно допустимое приращение скорости не зависит от диаметра опасного тела, поэтому, используя ядерные заряды мощностью до 100 Мт, можно будет отклонить астероид диаметром до 45 км, то есть практически любой астероид, сближающийся с Землей.

Запуск «Сторожевых башен» стоит очень дорого, поэтому необходимо создать Международный комитет по обороне Земли, ибо это будет касаться всего земного населения, так как выжить от столкновения астероида с Землёй не удастся никому. Для более надежного поражения опасного объекта или объектов необходимо запустить несколько «Сторожевых башен».

Эффективность применения «Сторожевой башни» очевидна. Это как бы упреждающий (первый) рубеж обороны Земли. У нас остаётся время до встречи остатков астероидов или исправления ошибки. Может возникнуть ситуация «группового» воздействия фрагментов астероидов на поверхность Земли. Их необходимо разрушить или рассеять на подлете к Земле. Для этого необходимо направить на скопления осколков астероида атомный заряд достаточной мощности, при взрыве которого это скопление рассеивается и вхождение в земную атмосферу осколков исключит опасное воздействие.