Главная Жизнь 01:01 27 Июля 2006 222
ПОДЗАРЯДКА ОТ СОЛНЦА
Предсказанная фантастами колонизация космоса, означающая размещение в звездном океане промышленных предприятий, начнется со сборки столь нужных человечеству солнечных орбитальных электростанций. Первую летающую модель такой станции российские ученые и кон
Головачев Виталий

В подготовке этого многообещающего эксперимента участвуют Исследовательский центр имени Келдыша, Ракетно-космическая корпорация "Энергия", Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (ЦНИИМаш), Московский авиационный институт, Институт радиотехники и ряд других предприятий, организаций. Один из вариантов, над которым уже в течение нескольких лет трудятся ученые и конструкторы под эгидой Центра Келдыша, предполагает выведение на орбиту экспериментальной солнечной энергоустановки массой 160 - 180 килограммов. Другие интересные проекты имеются в ЦНИИМаше и Московском авиационном институте. И за рубежом ведутся аналогичные разработки, например в США и Японии. Не окажут ли на экологию пагубное воздействие потоки энергии, которые будут направлены из космоса на Землю? Созданию орбитальных солнечных электростанций, анализу имеющихся проектов были посвящены беседы корреспондента "Труда" с компетентными специалистами, работающими не одно десятилетие в российской космической отрасли.
ПРОСЧЕТ АМЕРИКАНСКИХ ИНЖЕНЕРОВ
- Солнечные промышленные электростанции - это завтрашний день мировой энергетики; сборка их, не сомневаюсь, начнется уже в ближайшие 10 - 20 лет, - говорит Виталий СЕМЕНОВ, главный конструктор Центра имени Келдыша и одновременно главный координатор работ по пилотируемому марсианскому проекту. - Первая в мире публикация с конкретными предложениями о передаче солнечной энергии из космоса на Землю (автор - инженер Николай Варваров) появилась в нашей стране еще в 1960 году, на 8 лет раньше, чем в США. А уже в 70-е годы конструкторы, в основном американские, представили множество рисунков гигантских космических электростанций (КЭС). Американское агентство НАСА и частные фонды тогда заключили даже несколько контрактов. А в мировом долгосрочном прогнозе указывалось, что мощная промышленная энергоустановка начнет функционировать в космическом пространстве не позднее 2000 года. Однако ожидаемого прорыва не произошло. Проектировщики предлагали непомерно большие конструкции - например, спутник массой 100 тысяч тонн и развернутыми в космосе панелями 25 километров на 5 километров! Такие проекты не выдерживают критики ни по затратам (сотни миллиардов долларов), ни по срокам реализации (десятки лет), ни по уровню технических решений.
Сегодня многое изменилось. Во-первых, появилась возможность использовать новейшие научно-технические достижения, в том числе и разработки, осуществленные в рамках масштабного проекта пилотируемой марсианской экспедиции, над которым более семи лет трудятся ведущие в российской космической отрасли предприятия, НИИ, КБ. Речь идет, в частности, о панелях солнечных батарей, на которых можно использовать созданную сверхтонкую стальную ленту толщиной всего 20 микрон - меньше, чем у шелковой ткани. Километр ее запросто умещается в свернутом виде на барабане. Сверху на ленту наносится микронный слой аморфного кремния. Энергетическая орбитальная станция с двумя панелями размером 500 на 500 метров будет иметь массу всего 35 тонн, ее можно вывести на орбиту двумя ракетами "Протон" или создаваемой сейчас "Ангарой". Электрическая мощность в космосе составит 6 тысяч киловатт, на Землю будет передано 2 - 3 тысячи киловатт.
- Сколько будет стоить такая космическая электростанция?
- Сама станция - не так уж дорого: менее 10 миллионов долларов. Но за каждый запуск "Протона" придется заплатить по 60 миллионов. А еще надо построить наземное приемное устройство. И хотя для отдаленных регионов, например для Таймыра, стоимость электричества, получаемого с космической станции, уже сегодня окажется меньше, чем тарифы, устанавливаемые местными ТЭЦ, мы хотим осуществить эксперимент с гораздо меньшими затратами. Для этого предлагается запустить вначале сравнительно небольшой спутник - массой до 180 килограммов. Его можно отправить как добавку к грузам, которые раз в квартал доставляет корабль "Прогресс" на Международную космическую станцию. Оттуда энергоустановка сможет отправиться в самостоятельный полет.
- Как энергия будет передаваться на Землю?
- Постоянный ток, получаемый на спутнике, будет преобразовываться в СВЧ-излучение. Его примет специальная антенна, смонтированная на аэростате, который будет находиться на высоте около 10 километров от Земли. По длинному кабелю ток с аэростата должен передаваться на наземную подстанцию. Таким образом, мы избежим вредного воздействия СВЧ-излучения на природу, на человека и радиоэлектронную аппаратуру в данном регионе.
- Какова мощность передаваемой энергии?
- Пока - 3,2 киловатта. Для первого, сравнительно дешевого эксперимента вполне достаточно. Впрочем, это только один из вариантов. Рабочая группа проанализирует все предложения, наработки, чтобы выбрать оптимальный вариант. После проверочного эксперимента мы будем готовы к строительству более крупной опытно-промышленной КЭС.
УПУСТИМ ВРЕМЯ - ОТСТАНЕМ НАДОЛГО
О том, почему человечеству не обойтись без космических электростанций (КЭС), рассказывает главный специалист Центрального научно-исследовательского института машиностроения, лауреат Государственной премии Владимир Ходаков:
- Мировые запасы нефти и газа, как известно, ограничены. Некоторые специалисты считают, что уже через несколько десятилетий мир окажется перед драматическим выбором: либо глобальный энергетический кризис, либо широкомасштабное строительство атомных колоссов, что будет чревато запредельно опасным наращиванием радиоактивных отходов. Словом, по большому счету альтернативы использованию солнечных космических станций у человечества нет.
Возможность строительства КЭС изучают не только в России, но и в Японии, США, Франции, Германии, Канаде... Американское космическое агентство НАСА, например, еще в 2001-м объявило, что в 2006 - 2007 годах может быть построена экспериментальная 100-киловаттная электростанция, а после 2030-го начнется практическое использование промышленных КЭС. Япония пять лет назад обнародовала более масштабные планы: к 2040 году собрать на орбите космическую электростанцию массой 20 тысяч тонн с панелями солнечных батарей размахом в 3 километра. По мощности (1 миллион киловатт) она не уступит наземным АЭС. Но за прошедшие годы больше ничего не публиковалось об этих планах. Не думаю, что работы эти засекретили (хотя КЭС могут быть использованы и для развертывания военных космических систем). Может быть, просто задача оказалась сложнее, чем думали исследователи?
А в нашей стране без особого шума разработаны несколько проектов. Например, в ЦНИИМАШе проработан вариант космической энергоустановки массой 65 тонн и мощностью 250 киловатт, которая будет не только испытываться, но и работать на экономику, обслуживать потребителей в северных регионах, причем в течение 10 - 15 лет. За это время затраты на создание КЭС, по расчетам, должны окупиться полностью, эксплуатация станции позволит получить прибыль.
- Энергия с космической электростанции будет передаваться в виде СВЧ-излучения. Для его приема необходимы огромные наземные антенны или же подобные устройства, смонтированные на аэростате. Проработаны ли эти вопросы?
- В России имеется хороший научно-технический задел в этой сфере. Специалисты, например, выделяют пионерские исследования Центра имени Келдыша, а также профессоров МАИ Олега Кудрина (солнечные концентраторы и машинные преобразователи для космических энергоустановок) и Валерия Бурдакова (проекты различных по мощности и размерам орбитальных солнечных электростанций), многих других наших конструкторов и ученых. Прин-ципиальные технические решения сегодня имеются практически по всем узлам и системам солнечной космической электростанции. Другое дело, что быстроразвивающиеся нанотехнологии позволят в обозримой перспективе создавать более компакт-ные и эффективные КЭС. Например, 250-киловаттная станция будет иметь массу не 60 тонн, как в имеющемся проекте, а 30 тонн.
- Так, может быть, подождать еще какое-то время, не начинать строить КЭС?
- Опытные энергоустановки надо испытывать в космосе уже в ближайшие годы, иначе упустим время, отстанем, не сможем создавать более мощные станции, когда появятся новейшие технологии следующего поколения. Конечно, целесообразно было бы объединить усилия ведущих стран в решении этой важнейшей энергетической задачи. Яркий пример такого международного сотрудничества - работы по созданию термоядерного реактора.
Важно подчеркнуть, что эксплуатация станции будет осуществляться в автоматическом режиме. КЭС оснащена основным и резервным причалами для приема автоматических грузовых транспортных кораблей с топливом и другими расходуемыми материалами.
- Последний вопрос. Где будут взяты средства для финансирования строительства первой космической электростанции?
- Очень надеюсь, что в финансировании примут активное участие и государственный бюджет, и инвесторы, заинтересованные в развитии космической энергетики, например РАО ЕЭС. Вложенные в проекты средства окупятся сторицей. Но дело не только в получении сиюминутной экономической выгоды. Нужно думать и о будущем. Хочу верить, что не допустим мы очередной серьезной ошибки, и Россия, имеющая в этой сфере перспективнейшие разработки, научно-технический потенциал, не окажется на обочине мирового энергетического развития.

Пить или не пить? На войне эта дилемма нередко превращалась в вопрос жизни и смерти

Владислав Ржевский, Калининград
Труд
Кадр из фильма «Судьба человека», который снимался в бывшем Кенигсберге в 1958 году. Фото из открытых источников

В 1945 году, когда советские войска начали наступать уже по чужой земле, происходило немало ЧП, связанных с алкоголем. Отступая, враг оставлял то цистерны со спиртом, то ящики со шнапсом и вином....

Жизнь 00:01 / 21 Марта 2025 7175
Далеко от Москвы

Есть ли жизнь за МКАД? «Труд» ответственно заявляет: есть! Да еще какая!

Юрий Совцов, ведущий рубрики
Труд
Фото: Максим Константинов, globallookpress.com

Нам, похоже, скучно жить без приключений. Иначе чем объяснить появление сообщений, от которых мурашки по коже? Остается пожелать всем любителям острых ощущений, чтобы все в конце концов заканчивалось хорошо, без потерь и потрясений....

Жизнь 02:01 / 21 Марта 2025 6016
Земляк в иллюминаторе

60 лет назад Алексей Леонов совершил исторический выход в открытый космос. А дома его ждали родные люди...

Владислав Ржевский, Калининград
Труд
Этот мурал с 2018 года украшает дом на улице Космонавта Леонова в Калининграде, в котором, к слову, жил его брат –ихтиолог Борис Леонов. Фото автора

В конце 1940-х большая семья Леоновых (трех сыновей и шесть дочек вырастили Евдокия Минаевна и Архип Алексеевич) переехала из Кемерово в Калининград. Город, где прошла его юность и где на Старом кладбище упокоились родители, прославленный космонавт...

В разных частях России разгораются скандалы с одарением жилищными сертификатами новоиспеченных россиян

Михаил МОРОЗОВ, обозреватель "Труда"
Труд
Фото: © Belkin Alexey, globallookpress.com

Случаи невиданной щедрости за бюджетный счет по отношению к не так давно прибывшим к нам из стран ближнего зарубежья гражданам далеко не частные, таких примеров все больше. Но федеральная власть на возмущенные...

Жизнь 00:01 / 14 Марта 2025 4107
Календарь: 14 марта

В этот день в 1879 году родился выдающийся физик Альберт Эйнштейн

Труд
Швейцарский, немецкий и американский физик-теоретик, один из основателей современной теоретической физики Альберт Эйнштейн. Фото: © Scherl, globallookpress.com

1492 Супруга Хуана II кастильская королева Изабелла распорядилась выслать из Испании 150 тысяч евреев, если те не примут католичество. 1835 Родился Джованни Скиапарелли, итальянский астроном. В 1877 году он обнаружил...

Власть имущие привычно ужесточают репрессии в отношении автомобилистов

Леонид Ольшанский, вице-президент Движения автомобилистов России
Труд
Фото: © Alexander Legky, globallookpress.com

Вечно актуальная проблема: как повысить безопасность на дорогах? Более 10 лет назад президент Владимир Путин провозгласил, что в этом деле на первом месте стоит строительство новых дорог, на втором — повышение...

Жизнь 20:01 / 15 Марта 2025 3911
Последняя колонка

83% россиян сталкиваются с семейными трудностями - опрос

Труд
Фото: Drazen Zigic, ru.freepik.com

Ловись, рыбка большая Во Всероссийском НИИ рыбного хозяйства и океанографии вывели карпа с геномом белка, который ускоряет процесс набора веса. Генетики рассчитывают научиться выращивать рыбу, которая будет как минимум на четверть...

Жизнь 00:02 / 14 Марта 2025 3769
На паузе

Так что же будет с летним отдыхом в Анапе?

Марина Крючкова
Труд
Фото: © Roman Naumov, globallookpress.com

К 8 марта в Анапе резко потеплело: плюс 19 после двух недель холода в феврале, когда южное побережье покрылось снегом, а коса Голенькая у Бугазского лимана — льдом. Волонтеры спасли там из плена...

Сегодня кому-то опять шлют с фронта весточки. А порой в дома черным вихрем врываются похоронки

Надежда Арабкина
Труд
Фото: Никита Цицаги/news.ru, globallookpress.com

В Подмосковье на четвертом километре Осташковского шоссе в морозный февральский день хоронят воинов, отдавших жизни на войне, которая войной не называется. В этот день — шестерых. Тянутся траурные процессии,...

Жизнь 00:01 / 28 Февраля 2025 3596
Календарь: 28 февраля

90 лет назад был изобретен нейлон

Труд
Нейлоновые чулки, 1950-е, Германия, Европа. Фото: © our-planet.berlin, globallookpress.com

1732 В Петербурге открылся Кадетский корпус — первое в России военное сухопутное учебное заведение. 1810 Образован Гвардейский экипаж — единственная морская часть русской гвардии в дореволюционной России....

В России снова хотят разрешить усыпление бездомных псов

Ирина Хмара
Труд
Фото: © Lee Thomas, globallookpress.com

В Госдуме спешно разработан законопроект по борьбе с бездомными собаками: «С улицы — в приют, через 30 дней — эвтаназия». Поводом послужили очередные резонансные ЧП с нападениями...

МВД Украины объявило убийство Демьяна Ганула заказным

Кадр видеозаписи с хостинга YouTube

В Одессе убили радикального украинского националиста Демьяна Ганула - организатора поджога Дома профсоюзов в мае 2014 года. Об этом сообщил депутат Верховной рады Украины Алексей Гончаренко (в России внесен в перечень террористов и экстремистов). «По...

«Они отступали через Гончаровку. Сейчас не осталось путей отступления», - отметили в российских силовых структурах

Фото: Дмитрий Смоленко/Keystone Press Agency, globallookpress.com

После освобождения российскими войсками села Гончаровка в Курской области у бойцов вооруженных сил Украины (ВСУ) не осталось путей отступления из региона. Об этом рассказал ТАСС сотрудник российских силовых структур. «Они отступали через...

Жизнь 20:01 / 22 Марта 2025 3246
Последняя колонка

В Перми стали реже разводиться… или чаще вступать в брак

Труд
Фото: © Aleksey Smyshlyaev, globallookpress.com

Пермская аномалия или великий почин? Обнадеживающая новость: в Пермском крае в наступившем году число заключенных браков значительно превышает количество расторгнутых. В январе — феврале свадьбу отпраздновали 1907...

По словам члена Общественной палаты России, большинство населения не желает покидать свои дома

Фото: Cover Images/Keystone Press Agency, globallookpress.com

Многие жители приграничных сел Сумской области Украины отказываются покидать свои дома, так как ждут российскую армию. Об этом рассказал РИА Новости председатель комиссии Общественной палаты РФ по вопросам суверенитета, сопредседатель координационного...

Жизнь 00:03 / 21 Марта 2025 3208
В этой роще березовой…

Городские власти Санкт-Петербурга собираются закатать в бетон еще один парк

Ирина Смирнова
Труд
Петербуржцы не хотят увидеть свою рощу такой... Фото: © Ilya Moskovets, globallookpress.com

Пикник на пляже, включающий угощение чечевичной похлебкой, весенний сбор мусора, а также запись видеообращения к губернатору Петербурга Александру Беглову и премьеру Михаилу Мишустину, — так отметили минувшее воскресенье,...