Чтение онлайн

ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ

ТРАНСПОРТНО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ НЕЛАДЫ

Космический корабль разгоняется до околосветовых скоростей с помощью технологии снижения его инерции, обеспечивающей ему ускорение, в несколько раз превышающее стандартное ускорение тела в гравитационном поле Земли. Для проведения спасательной операции от него в разные стороны выпускаются четыре шаттла, летящие с той же скоростью (Аластер Рейнольдс "Ковчег спасения"). Фантастическое устройство, снижающее инерцию, находится на корабле и действует только на его массу. Вылетевшие шаттлы выходят за пределы действия устройства, и их инерция восстанавливается до нормальной. Поэтому для поддержания того же ускорения шаттлам были бы необходимы двигатели с отношением тяги к массе, во столько же раз превышающим аналогичное отношение для корабля.

Оставшиеся от вымерших цивилизаций машины фон Неймана летают только на субсветовых скоростях и вместе с тем управляют временем, создают в пространстве мгновенно действующие транспортные порталы (Роберт Уилсон "Ось"). Не совсем корректная версия галактических исследований, с одной стороны, якобы обходящаяся без сверхсветовых полетов, а с другой - вводящая эквивалентные им мгновенные путешествия во времени и пространстве.

"На орбите находится спин-звездолет класса "Акира" водоизмещением триста тысяч тонн" (Дэн Симмонс "Эндимион"). Космические аппараты, способные транспортировать людей и грузы, традиционно называются кораблями. Но они приспособлены для движения не в воде, а в среде, имеющей столь ничтожную плотность, что вместо водоизмещения правильнее употреблять термин "масса".

Закрепленный в трюме построенного из одревесневших водорослей небольшого парусного корабля мощный магнетрон при его запуске взаимодействует с расплавленным ядром водной планеты Гидрос и приподнимает корабль, ослабляя удар гигантской волны (Роберт Силверберг "Бездна"). Это не тот случай, с которым можно согласиться. Магнетрон представляет собой вакуумный электронный генератор, в котором энергия электрического и магнитного полей, взаимодействующих со свободными электронами, преобразуется в энергию электромагнитного излучения, используемого, в частности, в СВЧ-печах и радарах. Поля магнетрона, за исключением выходящего наружу генерируемого излучения, "заперты" внутри его оболочки и практически не взаимодействуют с внешними полями, чтобы не искажать выходные характеристики. Но даже при допущении такого взаимодействия оно было бы незначительным из-за малой величины собственного магнитного поля обычной планеты с металлическим ядром и толстой силикатной корой и не столь уж высокой мощности магнетронов, не превышающей десятков киловатт для самых мощных моделей. За счет этого взаимодействия нельзя поднять корабль, пусть и небольшой. "Оттолкнуться" испускаемым излучением тоже не получится из-за его небольшой мощности и нулевой массы покоя его квантов. Из одного только названия магнетрона совсем не следует, что он является своеобразным магнитом, отталкивающимся от планеты. Наконец, для его работы нужна электроэнергия мощностью не меньше выходной, а откуда ей взяться на примитивном паруснике, если на всем Гидросе ее только начинают производить электрохимически в малых количествах на нескольких плавающих островах? Без электроэнергии магнетрон представляет собой мертвую металлокерамическую игрушку, совсем не проявляющую магнитных свойств. Силверберг, похоже, даже не подумал об этом.

Достаточно неправдоподобным выглядит морской флот разумных пауков, состоящий из легких плоскодонных деревянных многопалубных парусных кораблей длиной восемьдесят, шириной шестьдесят и высотой тридцать метров, имеющих малую осадку (Джеймс Уайт "Двойной контакт"). Такие высокие бескилевые суда уместны на реках и озерах, но чрезвычайно неустойчивы в штормовую погоду в открытом море и могут опрокинуться под действием больших волн или даже сильного ветра. А погода и прочие условия на планете пауков, судя по описаниям в романе, весьма напоминают земные.

В недавнем прошлом фантасты достаточно часто описывали самодвижущиеся дороги из нескольких соседствующих полос с увеличивающейся скоростью движения (Айзек Азимов "Стальные пещеры", Клиффорд Симак "Заповедник гоблинов"). Иногда эти дороги мыслятся даже как едва ли не единственная, питающаяся солнечным светом альтернатива прочим видам сухопутного транспорта при истощении ископаемых источников энергии (Роберт Хайнлайн "История будущего"). Последнему верить точно не стоит, так как непрерывное перемещение дороги в целом или даже более медленных и узких движущихся тротуаров-бегунков (Роберт Хайнлайн "Астронавт Джонс") или транспортных лент (Роберт Силверберг "Всемогущий атом") требует гораздо больших затрат энергии, чем индивидуальных или групповых транспортных средств. Их невозможно изготовить из дешевых природных материалов, бетона и асфальта, на них, как минимум, надо тратить более дорогой металл, а под всей дорогой надо устраивать систему несущих ее механизмов, которая не будет достаточно надежной. К тому же такие дороги не могут образовывать сплошную или даже достаточно густую сеть, и для обслуживания лежащих между ними значительных площадей опять же нужен дополнительный транспорт, подобно служебному транспорту под самой дорожной сетью. А еще надо так продумать топологию таких бегущих дорог, чтобы их полосы закольцовывались, причем по отдельности для полос, движущихся с одинаковыми скоростями, иначе на их возврат опять же понадобится расходовать энергию. Общие потребности подобной сети дорог в энергии достаточно велики и не могут обеспечиваться фотоэлектрическими батареями, как изображено в "Истории будущего" Хайнлайна, из-за сравнительно невысокой мощности падающего на поверхность Земли излучения Солнца. В максимуме она достигает киловатта на квадратный метр в ясный полдень на экваторе, из которого современные батареи в лучшем случае используют пятую часть. "В конце концов, солнечный свет не является... сильно концентрированным источником энергии" (Пол Андерсон "Прогресс"). В этом отношении солнечная энергия многим уступает не только ядерному, но даже ископаемому топливу, в котором она постепенно накапливалась в преобразованном виде в течение долгих миллионов лет, а высвобождается за намного меньшее время. Для обеспечения энергией таких самодвижущихся дорог в темное время суток дополнительно требуются емкие аккумуляторы.

Одним из возможных направлений развития транспорта будущего считаются машины на воздушной подушке (Айзек Азимов "Роботы Утренней зари", Гордон Диксон "Тактика ошибок", Уильям Гибсон "Граф Ноль", Иэн М. Бэнкс "Вспомни о Флебе", Дэн Симмонс "Гиперион"). Ими могут быть даже грузовые крейсеры, способные двигаться как по морю, так и по суше (Клиффорд Симак "Принцип оборотня"). Несмотря на кажущуюся привлекательность воздушной подушки при езде по бездорожью, она производит больше шума, чем подъемной силы, поэтому обычно применяется в дополнение к основному движителю. На неровной местности, где нагнетаемый воздух бесполезно вытекает, не работая на подъем, исчезают даже ее минимальные достоинства. Укрупнение подобного транспорта еще менее вероятно из-за пропорциональности подъемной силы поверхности, т.е. примерно квадрату характерного размера, в то время как объем, а, следовательно, масса, растет в среднем пропорционально кубу этого размера (см. также Гигантам и драконам - хана).

Огромный фургон команды жонглеров плывет на тридцатисантиметровом столбе теплого воздуха, генерируемого магнитными роторами (Роберт Силверберг "Замок Лорда Валентина"). Сам по себе теплый воздух может поднять лишь легкий воздушный шар, и даже в этом случае требуется большой объем такого газа. При его малом объеме поднять тяжелый нагруженный фургон невозможно. Нагревать воздух некими магнитными роторами сложно и неэффективно, намного проще делать это пламенем или другим простым источником тепла. Если же роторы создают воздушную подушку для движения, тогда излишним кажется нагрев.

Основной транспорт для перемещения на дальние расстояния на столичной планете Трантор - магнито-левитационные туннели общей длиной много тысяч километров, проложенные под поверхностью земли, в том числе под океанским дном, и позволяющие двигаться со скоростью в два с половиной раза выше скорости звука в воздухе. Аппараты для передвижения по этим туннелям могут также двигаться по земле, а с выдвинутыми крыльями - и в воздухе, но с меньшими скоростями (Айзек Азимов "Прелюдия к Основанию"). Магнитная левитация применяется для устранения трения между опорами транспорта и соприкасающимися с ними элементами дороги, что позволяет повысить скорость передвижения. Последняя ограничивается в основном мощностью привода и сопротивлением воздуха, поэтому магнито-левитационному транспорту придаются обтекаемые формы, что в будущем позволяет надеяться на его возможное передвижение по воздуху, если это будет экономически выгодно.

Обычные полеты в атмосфере Трантора выполняются с помощью ионолетов, используемых в качестве такси (Айзек Азимов "Прелюдия к Основанию"). Массовое применение ионной тяги в азотно-кислородной атмосфере грозит химическим загрязнением воздуха, так как выбрасываемые таким двигателями "горячие" ионы, обладающие высокой энергией, могут приводить к образованию оксидов азота, т.е. "смога".

Героиня романа Айзека Азимова "Второе Основание", действие которого отнесено на десятки тысяч лет вперед, просит водителя такси отвезти ее в космопорт. Уже сейчас проводятся испытания беспилотных автоматизированных автомобилей. В далеком будущем применение подобных транспортных средств (Филип Дик "Симулакрон", Роджер Желязны "Витки", Майкл Суэнвик "Вакуумные цветы") тем более вероятно. Поэтому для того времени водитель кажется лишним, если только автовождение не запрещено по каким-то иным соображениям (Джек Чалкер "Демоны на Радужном мосту").

Космический корабль летает со сверхсветовой скоростью в космосе, может садиться на землю и в воду, погружаясь на мелководье, плывет по воде, стартует с грунта или воды (Пол Андерсон "Звездный лис", Билл Болдуин серия "Рулевой", Чарлз Шеффилд "Небесные сферы"). Конструкторские требования сильно отличаются для самолетов, предназначенных для взлета и посадки с земли и на землю, и приводняющихся и взлетающих с воды гидросамолетов. Это касается формы и защиты корпуса, наличия, формы и прочности крыльев, их расположения на корпусе, положения центра тяжести. В случае полетов в космос отличия еще заметнее, стоит сравнить внешние очертания какого-нибудь гидросамолета и американского шаттла или похожего на него отечественного "Бурана". Чтобы переносить погружение в воду, космический корабль должен выдерживать немалое внешнее давление, например, на Земле погружение в воду на десятиметровую глубину дает давление, примерно равное десятикратному атмосферному. Для этого он должен строиться как подводная лодка, чего, конечно, не должно быть (Артур Кларк "Прелюдия к космосу"). Читатели могут возразить, что корабль защищают волшебные силовые поля будущего. Такие чудеса не всегда возможны, скажем, Пол Андерсон описал случай погружения в озеро с целью маскировки, когда корабль скрывался от обнаружения и должен быть отключить почти все энергопотребляющее оборудование ("Звездный лис").

Сверхсветовой корабль бассардовского типа с сильными магнитными полями, раскинувшимися на полтысячи километров, уничтожает обитающие в космосе эгоны - элементарные частички разума, вселяющиеся в любое живое. Мощный гамма-лазер превращает звезду в новую или сверхновую, обеспечивая ионные потоки (Боб Шоу "Дворец вечности"). Ни один корабль с реактивным двигателем, в том числе бассардовского типа, как и любой другой, не способен превысить скорость света, он может лишь приблизиться к ней, как однозначно утверждает теория относительности (Аластер Рейнольдс "Ковчег спасения"). Эгонов никто не видел и нигде не обнаружил. Нет никакого смысла в том, чтобы искусственно взрывать звезды и потом собирать вылетающие ионы, потому что скорость их разлета не превышает скорости света, и для засева больших объемов межзвездного пространства взрывы нужно устраивать за много лет до начала полетов. За это время можно придумать что-нибудь более подходящее. Особо доверчивых предупреждаем: нельзя кому попало давать фантастические спички, то есть гамма-лазеры, а то не только синее море, как у Корнея Чуковского, но и солнце подожгут!