Ракеты из… автомобильной мастерской
Развитие науки и техники ставит перед учеными и инженерами все больше вопросов, связанных с проблемой двойного использования их открытий. Так, любимым персонажем романистов еще совсем недавно был некий злобный ученый-социопат, чей гений служит не на пользу человечеству, а ему во вред. Однако сегодня совсем не обязательно быть профессором, чтобы из самых доступных материалов соорудить нечто убийственное. А дальше технических новинок «двойного предназначения» станет еще больше, так что задуматься о том, что с этим давно пора что-то делать, нужно уже сейчас…
«Как в воду глядели…»
А потом выяснилось, что эти изобретатели совершенно ни при чем, а ужасные замораживающие бомбы были приобретены сепаратистами в Мюнхене на оптовом складе холодильных установок и оказались бракованными суперфризерами. Правда, действие этих суперфризеров действительно было ужасным. В сочетании с молекулярными детонаторами (широко применяются подводными археологами на Амазонке для отпугивания пираний и кайманов) суперфризеры были способны дать мгновенное понижение температуры до 150 градусов холода в радиусе 20 метров.
«Если у вас нету тети…»
Но все это же самое мы имеем практически уже сегодня. Правда, без этих самых… суперфризеров. Впрочем, и без них забот сегодня у человечества хватает. Допустим, что вы маньяк-одиночка или мечтаете отправить на тот свет свою тетю, застрахованную на миллион долларов. Вы знаете, что тетя не умеет плавать, но любит круизы на небольших уютных лайнерах.
Ну а если у вас нету тети (как об этом поется в известной песне из «Иронии судьбы…») и если вы принадлежите к йеменским повстанцам, то целью может стать и фрегат саудитов, стоящий на якоре в Баб-Эль-Мандебском проливе недалеко от Джибути. И вот как помешать созданию такого «устройства»? Ведь все детали для него продаются в обычных магазинах!
Наборы для детского технического творчества
То есть необходимо уже сегодня задуматься о том, каким образом воспрепятствовать поставкам в мятежные районы планеты такой вот продукции двойного назначения.
В свое время в СССР выпускались так называемые набор-посылки ДОСААФ для изготовления летающих моделей самолетов. Современные аналоги тех моделей собирать уже практически не нужно. Зарядил аккумуляторную батарею, потренировался в приобретении навыков пилотирования, подвесил под модель нечто взрывающееся и иди запускай. По крайней мере панику всегда можно устроить, а значит, покупку таких вот потенциально опасных летательных аппаратов тоже стоило бы отслеживать.
«Кассамы», на взлет!
Всего с 2001-го по 2012 год таких ракет по территории государства Израиль было выпущено… около 6280 штук, из которых системе ПВО удалось уничтожить только 439! Погибло 27 человек, и 700 человек было ранено. Плюс к этому следует добавить расходы на перехват этих ракет и еще причиненный ими огромный моральный ущерб.
О чем не задумывались Циолковский и Цандер…
Как известно К. С. Циолковский одним из первых предложил запускать составные ракеты из нескольких ступеней, которые после того, как топливо в них будет израсходовано, будут от основного ее корпуса отделяться. Потом по этой схеме как раз и была создана знаменитая ракета Р-7, обеспечившая первый полет советского человека в космическое пространство. Ф. А. Цандер предлагал в космическом корабле использованные топливные баки и вовсе… сжигать в двигателях новых ступеней. То есть, по сути, иметь на борту космического аппарата целый завод.
Но без всего этого сегодня вполне можно обойтись. Ведь на вооружении многих стран сегодня находятся ракеты «Град» (дальность стрельбы около 40 километров), «Ураган» (35 километров), «Смерч» (120 километров), «Торнадо» (120-150 километров), та же американская система «HIMARS» (80 километров), которые применяются в РСЗО — реактивных системах залпового огня.
Разместить эти самодельные «стратегические ракеты» можно будет опять-таки, как и настоящие ракеты такого же класса, в шахтах из бетонных труб большого диаметра, направленных жерлом в сторону противника. Угол наклона задает расстояние, направление… И шахта для ракеты готова! Ну а не слишком высокая точность такой вот «самоделки» будет компенсирована огромным зарядом.
Причем, что самое важное, соорудить такую пусковую установку можно буквально на глазах у потенциального объекта атаки, и никто ни о чем не догадается до тех пор, пока не будет произведен пуск! «Коллектор роем!» — вот и весь ответ любопытным. А затем ночью будет привезена и погружена ракета, а в «час быка» произведен запуск.
С расстояния в 40 километров так можно поразить даже Белый дом. И откуда «это прилетело», сначала даже никто и не скажет. Не говоря уж о том, что пусковой установкой для такого «суперкассама» может стать кузов трейлера и даже автобус с раздвигающейся крышей.
Так что современные технологии открывают поистине безграничные перспективы для их использования в «негативных целях», и с каждым годом опасность такого «нецелевого» их использования только растет!
Читайте также:
Встройте «Правду.Ру» в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или в Яндекс.Чат
Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google
Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках.
Ракета своими руками. Как энтузиасты покоряют космическое пространство?
Первая мысль, которая пронеслась у меня в голове по прилете в США было:»Да эта страна удивительно похожа на СССР». Во всем хаосе движения была какая-то неторопливая осмысленность и гордость за большую страну.
Кто помнит СССР, сразу скажет, что в те времена миллионы мальчишек по всей стране что-то постоянно чертили, мастерили, запускали и каждый двор на целое лето становился похож на мастерскую орков, а самые упорные из ребят потом переносили свои увлечения во взрослые сферы, строя и пилотируя «игрушки» посолиднее.
И если в СССР кружки по интересам поставляющие будущих летчиков, космонавтов и конструкторов брало под свою опеку государство, то в США они изначально развивались скорее в качестве клубов по интересам, а зачастую и хобби для вполне взрослых людей. Любительским запускам в США посвящен замечательный фильм » Октябрьское небо «.
К слову, нам часто говорят, что законы США крайне суровы. Отчасти это справедливо, в Америке имеется бюрократия, но количество проверяющих и контролирующих органов существенно меньше, чем у нас.
Кроме того, законодательство об обороте взрывчатых и легковоспламеняющихся веществ к рядовому американцу одно из самых либеральных в мире, а построить ракету без этих компонентов невозможно.
Запуски ракет требуют разрешения и согласования только в том случае, когда ракета должна достигнуть определенной высоты. Чтобы упростить процедуру получения разрешений, ракетчики обычно объединяются в федерации и проводят пуски в единый день уведомляя об этом власти единой заявкой.
К слову, не так давно любителям пришлось спрашивать разрешения на запуск у тех органов, которые осуществляют контроль космического пространства, поскольку планировалось, что ракета достигнет космического пространства. К слову, испытания завершились удачно и закончились появлением любительской космонавтики.
Так, с США мы разобрались, а что у нас? Юристы любят отвечать- «посмотрим из судебной практики», а судебной практики по любительским запускам ракет в России мало если совсем нет. Почему?
Конечно, в РФ действуют кружки ракетомоделистов, но их не так много, как хотелось бы и те ракеты, которые строят в этих кружках имеют совсем небольшие размеры.
Не все ясно и с разрешением на запуск. Согласно недавным правилам согласовывать полеты теперь требуется даже для игрушечных квадрокоптеров, поэтому сложно представить через что придется пройти ракетчику любителю, чтобы осуществить запуск более менее крупной ракеты.
Несмотря на все вышеперечисленное, если вы мечтаете самому стать Королевым или фон Брауном, не переставайте мечтать, кто знает, может быть однажды законы изменятся и ваша мечта сможет стать явью.
Дорогие друзья, нам очень важна ваша поддержка- подписывайтесь на канал, ставьте палец вверх. Вам не сложно, а нам приятно
С чего начать создание своей ракеты
Для тех, кто не испугался того, что ракету (а по правде космический ракетный комплекс) должна создавать достаточно внушительная команда специалистов, попытаюсь рассказать с чего надо начинать.
Опять же считаем, что вы хотите создать жидкостную сверхлёгкую ракету для выведения спутников. Обычно все в качестве первого этапа рассматривают именно такую задачу. Но думаю и для других задач многое будет актуальным.
Компоновочная схема двухступенчатой ракеты-носителя сверхлёгкого класса Falcon-1
Так с чего же начать? А начать опять-же надо с команды. Вам необходимо собрать команду 3-4 специалистов, которые смогут выполнить небольшую научно-исследовательскую работу (НИР) по той ракете (комплексу), которую вы хотите создать. Этот этап совсем не формальность. Вы должны будете определиться с основными параметрами ракеты, требованиями, которые вы к ней предъявляете, последовательностью действий по её созданию и потребными ресурсами, которые нужны для воплощений ваших идей. По сути это инвестиционная презентация или бизнес-план с картинками, параметрами, деньгами и сроками. Такую презентацию можно и на коленке сварганить без расчётов и раздумий. Но этот вариант я не рассматриваю в качестве цели, так как целью должно являться не облапошивание инвестора или заказчика, а реальное создание и полёт ракеты. Но самый первый шаг придётся делать на коленке, ибо это лучше, чем чистый лист. А дальше уже надо начинать создавать!
Состав работ
Так вот, какие же работы надо на первом этапе сделать? А их примерный список такой:
Оценка рынка и его потребностей. Тут должны быть определены целевые орбиты и потребные массы полезного груза, а также цена таких запусков у конкурентов.
Формирование облика своей ракеты с комплексом. Сравнение с конкурентами и объяснение почему вы будете на рынке жить, а не умирать.
Формирование состава работ по созданию ракеты и комплекса, их увязку в график и назначение стоимости каждому этапу.
Определение цены изготовления и запуска ракеты, затрат на содержание инфраструктуры и т.п.
Формирование финансовой модели проекта, где показывается схема привлечения средств и окупаемость проекта.
Это достаточно укрупнённый и не полный список, но это база, без которой нельзя. В принципе всё это нужно больше не инвестору или заказчику, а больше вам самим для понимания того, что вы сами хотите сделать. Инвестору и заказчику нужно будет ответить всего на три вопроса:
Что вы предлагаете делать?
Кто это всё будет делать?
Какие для этого нужны ресурсы?
Уверяю вас, что развёрнутые ответы на эти вопросы однозначно определят судьбу проекта.
Какую ракету делать и как определить её технический облик
Теперь хотел бы пояснить по основным работам и как прийти к развёрнутым ответам. В принципе оценку рынка каждый себе «фантазирует» сам и тут сильно нечего комментировать, рыночную нишу просто надо уметь выбирать и в неё попадать. Часто для решения этой задачи в ход пускается волюнтаризм. И самое интересное, что такой ход зачастую может быть оправдан и даже имеет смысл. По результатам выбора рыночной ниши вы должны определиться на какую орбиту вы должны выводить полезный груз и какая у него должна быть масса.
А вот дальше уже идут достаточно сложные технические вопросы. Так вот для техники вам надо увязать облик ракеты и комплекса. Для этого под нишу в рынке (или куда вы ткнули пальцем) надо выполнить проектно-баллистический анализ и определиться с основными параметрами ракеты. Основными проектными параметрами ракеты являются:
Количество ступеней ракеты и тип их соединения.
Тип применяемого топлива и удельные импульсы тяги двигателей.
Тяговооружённости ступеней (тяга двигателей).
Распределение масс по ступеням (заправки) или относительные конечные массы ступеней.
Диаметр ракеты или нагрузка на мидель.
Дополнительно рекомендуется выбирать:
Точка старта (космодром).
Дальность полей падения отделяющихся частей.
Ограничения на условия сброса головного обтекателя.
Максимальные действующие перегрузки в полёте.
Тип и схема разделения ракетных блоков.
Требования по «захоронению» верхней ступени.
Эти параметры, требования и ограничения не являются полными, но их вполне достаточно для того, чтобы определиться с обликом ракеты. Перебирая основные проектные параметры, вы влияете на всё, в том числе на стоимость и сроки создания, а также на стоимость пусковых услуг. Основные проектные параметры выбираются на основе расчётов баллистики, так что, либо ищите себе в команду проектного баллистика, либо изучайте сами. Также при расчёте баллистики нужны относительные весовые коэффициенты или попросту массы элементов конструкции. Желательно, чтобы у вас был специалист, который умеет эти массы считать с достаточно высокой степенью точности и обосновывать их на основании статистики. Что такое весовые коэффициенты, можете почитать в 15 главе книги «Проектирование средств выведения космических аппаратов», В.К. Сердюк. В принципе баллистику и веса вполне может считать один человек, это даже было бы самым правильным. Но тогда на специалиста может лечь сильно большая нагрузка, что скажется на сроках и качестве. Единственное, стоит учитывать, что при выборе проектных параметров вы должны максимизировать или минимизировать некую функцию. В учебной литературе предлагается обычно улучшать весовое совершенство ракеты. Но скорее всего вам нужно будет минимизировать стоимость пуска или сроки и стоимость разработки (создания). Обычно эти критерии противоречат друг другу, так что придётся выбирать. Но самое сложное в этой работе то, что достоверных моделей (функций) стоимости и сроков нет. Либо формируйте зависимость от основных проектных параметров сами на базе учебной литературы и статей, либо волюнтаристически выбирайте параметры, которые как вам кажется обеспечат вам то, что нужно.
Упаковываем результат и расширяем уровень знания о ракете
После выполнения проектно-баллистического анализа у вас на руках появляются все параметры ракеты и массы всех её систем. Вы можете нарисовать её облик в виде компоновочной схемы и заполнить табличку с характеристиками. Обычно в учебной литературе и в институтах на этом заканчивают проектирование и дальше дают только разрозненные дисциплины. Но вы видите, что из перечня работ на первом этапе (НИР) мы с горем пополам сделали только второй пункт. Думаю, объяснять, как сравнить с конкурентами разрекламировать полученный облик ракеты не нужно.
А как-же выполнить все остальные работы? А для этого необходимо определиться с составом комплекса. Наилучшим образом для этого подходит схема деления.
Примерный вид схемы деления космического ракетного комплекса
На схеме деления вы определяете структуру и состав комплекса и его составных частей. Вы должны всё расписать на такую глубину, чтобы у каждого кубика был определён исполнитель по проектированию, изготовлению и испытаниям. Это может быть кооперация, а можете туда вписать свою компанию. Каждому кубику вы расписываете этапы их создания, не забывая вопросы организации производства и испытаний. Для чего это делается?
Заключение
Вот с чего необходимо начинать создание своей ракеты. Если вы хотите сэкономить силы и этого не делать, то вы просто начнёте начинать создание позже, а до этого вы будете готовиться к первому этапу. Сама же глубина и точность проработки на первом этапе (НИР) может быть относительно небольшая, но сформированная модель, структура и состав позволят вам достаточно уверенно идти вперёд и решать новые совершенно непонятно откуда взявшиеся задачи.
Данная статья написана на базе моего личного опыта и надеюсь будет особо полезна студентам, которые только начинают изучать проектирование ракет-носителей. Статья носит обзорный и вводный характер и написана общедоступным языком (по крайней мере старался). Если вам будет интересно, то могу попробовать написать статью про проектно-баллистический анализ с формулами и расчётами.