Смекни!
smekni.com

К. Э. Циолковский ракетно-космическая техника и мировая политика (стр. 3 из 5)

Свет с орбиты будет дёшев если космическая система будет самостоятельно обслуживать свои потребности – коррекцию орбит, регламенты и ремонт, продолжение строительства и т.п. Для этого в её составе должны быть производственные компоненты. В связи с этим назовём её "космическая энерго–индустриальная система" – КЭИС. Рост размеров платформ КЭИС будет увеличивать интенсивность света с орбиты. Через некоторое время орбитальная энергосеть внесет вклад в энергообеспечение холодильной техники, кондиционеров, в рекламу. В этих областях расход энергии больше, чем в электроосвещении и доходы космонавтики от продажи энергии возрастут. Раз эти затраты больше коснутся развитых стран, то распределение затрат на энергию из космоса будет как бы "устремлено к справедливости". Итак, вначале путь в энергетику космонавтике должно открыть освещение.

Перспективы уличного освещения городов с орбиты привлекательны по масштабам, срокам и коммерчески с учётом темпов урбанизации развивающихся стран, показанных на диаграмме доклада Генерального секретаря ООН на Саммите тысячелетия в 2000 году. Видно, что процесс

идёт в развивающихся странах гораздо быстрее, чем в индустриально развитых. Это обстоятельство удача для космического проекта.

Развёртывание орбитальной энергосети до уровня освещения городов возможно примерно за 3035 лет, а при достаточной и стабильной поддержке мирового сообщества и везении в поисках подходящих астероидов, даже за 20–25 лет. Из прогноза темпов урбанизации видно, что в эти сроки появятся тысячи потенциальных потребителей освещения с орбиты в виде крупных и средних городов развивающихся стран. Новые города бедных стран будут малоэтажными, т.е. займут значительную площадь. Это удобно для космического освещения и даже позволит в некоторой мере обеспечить освещение помещений.

Рост числа катастроф, в том числе погодных, т.е. связанных с изменением климата, да и других природных и антропогенных катастроф – это дополнительный фактор увеличения значения ночного освещения с орбиты. Возможность в любом районе Земли быстро обеспечить освещение территорий масштаба крупного города в течение почти круглых суток достаточно существенна, поскольку заметно ускорит спасательные работы. Следует также иметь в виду, что быстрое развитие орбитальной энергосети (например, вдвое за 25-30 лет в XXI веке) придало бы импульс развитию энергетики большинства стран развивающегося мира в направлении признанной сейчас модели создания в них главным образом распределённой энергетики из сравнительно маломощных энергоблоков, меньше травмирующих окружающую среду, а не дорогих мощных энергоцентров, требующих ещё более дорогой распределительной сети.

Но может ли современная РКТ, ориентированная лишь на межконтинентальную доставку боеголовок, в том числе ядерных, взяться за решение столь масштабных мирных задач. А ведь для развития отрасли надо чтобы это был только первый шаг к гораздо более крупным проектам, способным с очевидностью показать, что устойчивое развитие – разрешимая для человечества задача, даже в условиях "рыночного" капитализма.

Самой заметной из проблем, обозначенных в Повестке дня на XXI век, пока является потепление климата из-за накопления в атмосфере ряда парниковых газов, но в первую очередь CO2 от сжигания ископаемых топлив. Потепление проявляется ростом природных катастроф, связанных с погодой. В последней декаде XX века эти катастрофы обходятся всё дороже и в XXI веке процесс активно нарастает. Но в России потепление в XXI веке может создать благоприятную обстановку для освоения восточных территорий. В подтверждение приводим карты из лекции 20.10.05 проф. МЭИ В. Клименко "Глобальный климат вчера, сегодня, завтра".


Отклонения среднегодовых температур (ºС) в эпоху современного потепления (1980–1999 гг.) по сравнению с периодом 1911–1930 гг. (красноватые и коричневые цвета – тепло)

Отклонения среднегодовых сумм осадков (мм/год) в эпоху современного потепления (1980–1999 гг.) по сравнению с периодом 1911–1930 гг. (зеленоватые цвета - влажно)

Готовы ли в России к такому благоприятному отношению природы или для нас важнее "откаты" от сомнительных затей типа Киотского протокола? И как устойчивое развитие могло бы стать стимулом новой космической политики? Это зависит от мировой политики, которую руководство США при поддержке стран НАТО всё настойчивее пытается повернуть в сторону "золотого миллиарда", хотя успехи Индии и особенно Китая означают заведомый провал этих усилий.

ВОЗМОЖНОСТИ РКТ В РЕШЕНИИ ГЛОБАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ

Оценки Повесткой дня на XXI век финансовых расходов 1993-2000 гг. ещё можно использовать как финансовые рейтинги ее секторов. Для космонавтики из-за длительности её проектов, более привлекательны безвозмездные и льготные средства. Здесь нет места для подробного анализа этого вопроса, – отметим лишь, что наибольшие доли льготных и безвозмездных средств были предусмотрены в следующих секторах: городская среда – 23,6%, атмосфера – 17%, опасные отходы – 15,4%, ресурсы пресной воды – 13,6%, уязвимые экосистемы – 5,45%, здравоохранение – 5,15%, лесные ресурсы – 4,54% и сельское хозяйство – 4,06%. Всего 88,8% и поскольку во все эти сектора "энергетическая" космонавтика могла бы внести заметный практический вклад даже после выполнения лишь первых этапов создания КЭИС, то доходность её существенно возрастёт. В настоящее время оценки затрат, на которые будет готово пойти человечество, дали бы сумму, гораздо большую 125 млрд. долларов в год.

Подобного рода оценки экономической оправданности излагаемой концепции создания КЭИС достаточно убедительно доказывают необходимость и целесообразность срочного перехода к практическим действиям. Рассмотрим технические и технологические принципы концепции.

Для первой очереди системы (32-36 платформ) можно выбрать три развернутые на 120° или четыре развернутые на 90° околополярные эллиптические орбиты с апогеем в менее населённом южном полушарии, где живёт немногим более 10% населения Земли и меньше риск от крупных освещённых зон, которые могут захватывать заметное количество естественных биоценозов (приемлемый алгоритм освещения в этом случае очень сложен). На рисунке условно показана схема действия и общая архитектура начального этапа КЭИС, которая может быть создана на основе материала первого АСЗ. Масса доставленного железа (точнее железо-никелевого сплава с примесью других элементов) позволит обеспечить первые два этапа строительства.

Развитие космической энергосистемы можно условно делить на три этапа по достигнутому уровню освещённости:

1 инсоляция до 1 Вт/м2 (до 100 люкс) – освещение (на рисунке слева), решаемые задачи: подавление насекомых-вредителей путем коррекции их биологических часов – настройки на время, не совпадающее с истинным временем года; "дозаривание" сельхозпродукции осенью; срочная подсветка ночью районов антропогенных и природных катастроф; освещение городов, крупных разработок полезных ископаемых и других объектов;

2 – 20–50 Вт/м2агротехника (рисунок справа), решаемые задачи: ускорение роста и сушки топливной древесины; ослабление в садах утренних заморозков; более ранний сев, – в условиях России посев на две недели раньше обеспечил бы на три недели более раннюю уборку – до начала дождливого периода, что увеличит сохранность урожая;

3 – 50–150 Вт/м2 и более – энергетика (несколько платформ), решаемые задачи: широкое применение солнечной энергии для бытовых нужд, повышение конкурентоспособности и эффективности низкотемпературных теплофикационных установок для жилищ, а также водяных насосов, как индивидуальных, так и коллективных. Но самое главное – наиболее социально значимый конечный результат развития орбитальной энергетики – более равномерное распределение по планете ресурсов и социальных благ (термин "богатство", – в данной ситуации со временем может потерять нынешний смысл). Это в основном может достигаться разумным распределением населения планеты, в меньшей мере обусловленным наличием плодородных земель и других природных ресурсов при расселении большей части человечества вокруг агро–энерго–промышленных центров (АЭПЦ) – гигантских теплиц, освещаемых с орбиты.