Перспективы галлактического энергоснабжения Земли

В недалеком будущем на развитие цивилизации будет оказывать влияние ряд новых причин, которые ранее не находили себя в очевидной форме и которые имеют внутренние и наружные предпосылки.
К внутренним причинам относятся: рост численности населения Земли, которое согласно научным прогнозам может добиться к конц XXI века 12 миллиардов человек и приблизиться к предельному значению (15…20 миллиардов человек). Энергопотребление современной цивилизации повсевременно возрастает. Это касается всех сторон жизни населения земли: индустрии, транспорта, сельского хозяйства, обеспечения все более различных потребностей людей; бурное экстенсивное развитие энергетики, базирующейся в главном на углеродном и углеводородном горючем (нефть, газ), и, в особенности, опережающее развитие наземного транспорта приводят к изменению климата. В текущее время энергопотребление по первичным источникам энергии (уголь, нефть, газ, атомная энергия, гидроэнергетика) составляет 16 ТВт. Если использовать имеющиеся технологии, то при темпах роста 1,5 % в год через 100 лет может приблизиться к 100 ТВт — предельному экологическому значению, которое может выдержать биосфера планетки.
К наружным причинам относятся: постоянное падение на Землю больших метеоритных и кометных фрагментов. Куски типа «Тунгусский метеор» (поперечником около 100 м и массой приблизительно 233 тыс. тонн) падают на Землю с периодичностью один раз в 100 лет. Такая трагедия делает на площади 60 х 60 км поражающий эффект, аналогичный взрыву боеприпаса с тротиловым эквивалентом 15 Мт (атомная бомба, сброшенная на Хиросиму, имела тротиловый эквивалент 0,02 Мт). Галлактическое тело, угодившее не так издавна в Юпитер, вызвало взрыв, объем облака которого сравним с объемом нашей планетки. «Галлактическая опасность» — угроза полностью настоящая и совсем не исчерпывается угрозой, генерируемой одними странами Земли в отношении других через околоземное галлактическое место. Периодичность конфигурации положения магнитных полюсов Земли каждые 200 тыс. лет. По прогнозам ученых наиблежайшая перемена мест Северного и Южного магнитных полюсов произойдет приблизительно через 2000 лет. Магнитное поле Земли на некий период времени пропадет, и Земля лишится магнитной защиты от ионизирующей радиации, которая обоснована солнечными вспышками и галактическим излучением. Защита цивилизации от такового катаклизма востребует некоего технического решения, проработкой которого целенаправлено заняться уже сейчас.
Всю совокупа сформулированных выше заморочек соединяет воединыжды тот факт, что для их решения население земли нуждается в других источниках энергии, значительно отличающихся от применяемых в текущее время.

Поиски экологически незапятанной энергетики приводят к осознанию необходимости переноса производства более энергоемких и экологически небезопасных материалов, и в том числе выработки электроэнергии, в космос с дистанционной передачей ее на Землю. О таковой перспективе гласил еще в 1928 г. Константин Эдуардович Циолковский в работе «Будущее Земли и населения земли»: «Солнечная энергия — главное, только мы не умеем ею воспользоваться…Только наше невежество принуждает нас воспользоваться ископаемым топливом».
Разрабатываемая в Рф концепция глобальной галлактической системы производства энергии опирается на последующие принципы: глобальное, региональное, местное энергообеспечение является общепланетной социально-политической неувязкой; управление экологической безопасностью должно осуществляться на базе галлактического мониторинга с внедрением «зеленоватых» тарифов за энергию, которые должны учесть социальную значимость энергоэлемента; страны должны сделать поддержку развития возобновляемых источников энергии (гидротехника, солнечные и ветровые генераторы, приливные морские электростанции) с оптимизацией регионального и местного состава таких источников энергии; долю электроэнергии, производимой на атомных станциях, нужно улучшить; следует найти наилучшее сочетание энергетики наземного и галлактического базирования; для выработки, аккумулирования, передачи энергии и устранения негативных последствий роста энергообеспечения населения следует использовать авиационно-космические технологии (как более развитые).
Система освещения с орбиты приполярных городов Земли полярной ночкой подверглась рассмотрению в Техническом предложении, разработанном в 1992 г. Центром Келдыша и РКК «Энергия» им. Царица. Ее предлагалось использовать для освещения Норильска, также других городов в период с ноября по февраль, начиная с 8 часов утра до 16 часов местного времени.
Освещение делается отраженным солнечным светом при помощи плоского тонкопленочного рефлектора, вращающегося на околоземной орбите. Эффективность способа обоснована многими факторами, и сначала благотворным психическим воздействием на население при организации солнечного освещения полярной ночкой. Освещение орбитальным источником отличается еще большей экологической чистотой по сопоставлению с электронным освещением, потому что последнее полезно употребляет приблизительно 1 % энергии (в главном углеводородного горючего).
Обозначенный способ освещения целенаправлено использовать и для определенных районов моря. В итоге вырастут рыбные припасы. Благодаря дополнительной подсветке может быть достигнуто существенное увеличение продуктивности сельских хозяйств в северных широтах.
На втором шаге развития системы галлактического энергоснабжения подразумевается организовать на орбите преобразование энергии светового излучения Солнца в СВЧ-энергию, которая потом по узконаправленному лучу «сбрасывается» на Землю. Этот метод передачи энергии связан с определенной экологической угрозой. Избежать ее можно, если СВЧ-излучение с длиной волны 0,5 см передавать при помощи параболической антенны на приемную антенну (ректенну), расположенную на высоте 10 км на привязном аэростате. СВЧ-излучение с обозначенной длиной волны беспрепятственно проходит через верхние слои атмосферы, но на высотах наименее 10 км оно резонансно поглощается молекулами кислорода.
К концу XXI века реально сделать галлактический сектор энергетики суммарной принимаемой мощностью на Земле на уровне 4 ТВт. Это составит 8 % от всех мощностей по первичным энергоэлементам с учетом внедрения в наземную энергетику новых технологий. Действительность проекта находится в зависимости от 3-х причин: числа оборудованных космодромов; численности и эффективности ракет-носителей; хорошей модульности галлактической электростанции.
В текущее время на Земле действует 22 космодрома. Реально рассчитывать, что к 2030 г., когда начнется развертывание галлактического сектора энергетики, их станет 24.
В отношении флота ракет-носителей необходимо подчеркнуть, что разрабатываемые в текущее время технологии позволят сделать к 2015-2020 гг. двухступенчатую ракету-носитель РН-35. Она будет иметь первую ступень неоднократного использования и грузоподъемность 35 т. Цена выведения килограмма грузов таким носителем составит приблизительно $1000, а надежность ракеты-носителя должна быть доведена до 0,9995. К 2030 г. на ее базе планируется сделать ракету-носитель РН-70 грузоподъемностью 70 т (цена 1 кг — $300…500). Применение ракет позволит выводить на опорную орбиту галлактическую электрическую станцию с суммарной электронной мощностью солнечных батарей 15 МВт, сделанной на базе модуля мощностью 6 МВт.
Беря во внимание, что для подготовки повторного старта ракеты-носителя неоднократного внедрения будет нужно около одной недели, выходит, что одна стартовая позиция может обеспечить 52 запуска в год. Если расположить на космодроме 5 стартовых позиций, то каждый космодром обязан иметь, как минимум, 5 ракет-носителей типа РН-70. Таким макаром, к концу XXI века мировой флот ракет-носителей неоднократного внедрения обязан иметь приблизительно 120 ракет-носителей типа РН-70, что представляется реальным. Для сопоставления: мировой парк самолетов Boeing 747 со стартовой массой 320…378 т насчитывает около 1000 машин.
Даже с преодолением сложнейших задач, все равно остаются две трудности, решение которых можно находить только совместными усилиями промышленно продвинутых стран.
1-ая неувязка связана с приметной экологической нагрузкой на биосферу, создаваемой приблизительно 6000 запусками ракет-носителей в год. Ее следует сопоставлять с экологической угрозой, порождаемой классическими технологиями в энергетике и на транспорте.
2-ая неувязка связана с необходимостью расширения перечня государств, использующих современные галлактические технологии, при осуществлении непрерывного приема и транспортировки переданной из космоса энергии.
Применение новейшей техники в глобальном масштабе нереально без согласованной деятельности науки и индустрии разных государств.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий

recuperatio.ru