Построенный в 1976 и 1977 годах, Mass Driver 1 был ранней демонстрацией концепции массового драйвера , формы электромагнитной пусковой установки, которая в принципе также могла быть сконфигурирована как ракетный двигатель, использующий астероидные материалы для реакционной массы и приводимый в действие солнечной или солнечной энергией. другая электроэнергия.
Как первоначально предполагалось, массовый драйвер должен был запускать полезные нагрузки с лунной базы на L5, пятую точку Лагранжа, в которой можно поддерживать стабильную орбиту. Именно здесь Джерард К. О'Нил предложил построить космическую колонию (из пяти точек Лагранжа только L4 и L5 действительно стабильны, как для реальной физической системы Земля / Луна, так и для идеального ограниченного случая с тремя телами) .
Модель состояла из 20 приводных катушек, через которые перемещался небольшой якорь (называемый ковшом), толкаемый импульсными магнитными полями приводных катушек. Ковш двигался по четырем рельсам из медных водопроводных труб, по которым подавался постоянный ток от нескольких последовательно соединенных автомобильных аккумуляторов. Это был цилиндр из эпоксидного стекла, диаметром примерно 10 см и длиной 20 см, обернутый катушкой из алюминиевой проволоки, питаемой от батарей. Медные рельсы были установлены внутри приводных катушек, а ковш удерживался на медных рельсах подпружиненными бериллиево-медными полосами с автомобильными угольными щетками, установленными на концах. При прохождении ковша нажимались микровыключатели, которые запускали разряд конденсаторов через катушки привода.
Ток в катушке ковша за счет силы Лоренца взаимодействовал с импульсными магнитными полями катушек привода, чтобы ускорить ковш. Когда ковшовый змеевик охлаждали жидким азотом для уменьшения его электрического сопротивления, он смог достичь ускорения около 30 g (300 м / с² ).
Массовый драйвер был вдохновлен и разработан Джерардом К. О'Нилом из Принстонского университета (который был в творческом отпуске в Массачусетском технологическом институте в 1976–77 учебном году) и Генри Колмом из Массачусетского технологического института . Он был построен под их руководством студентами Массачусетского технологического института, в основном с использованием материала, извлеченного из кучи металлолома в лаборатории горького магнита при Массачусетском технологическом институте. Демонстрация на конференции по космическому производству в Принстонском университете в мае 1977 г. [1] была освещена Nova .
В конечном итоге О'Нил и Колм надеялись запустить полезные нагрузки с космической скоростью с Земли, тем самым снизив стоимость космического запуска до десяти долларов за фунт, то есть стоимости электроэнергии, за счет исключения необходимости запускать ракетное топливо. Дальнейшие разработки ждут того дня, когда рынок космических запусков за пределами Земли станет достаточно большим, чтобы оправдать затраты.
Идея массового драйвера, возможно, пришла из книги Роберта А. Хайнлайна 1966 года «Луна - суровая хозяйка» . [ необходима цитата ] Хайнлайн называл подобное устройство «индукционной катапультой».
Ссылки [ править ]
- ^ "K. Henson & CM Henson, L5News Vol. 2, No. 6, 1977 June" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 05.05.2017 . Проверено 23 октября 2007 .
- [1] Изображение: на фото (слева направо) Кевин Файн, Джона Гарбус, Г. К. О'Нил, Генри Колм и Эрик Дрекслер .
- Хайнлайн, Роберт А. (1966). Луна - суровая хозяйка . Нью-Йорк: Сыновья Г. П. Патнэма.
