МП Магнитное поле
МПС Межпланетная среда
МТС Межпланетная транспортная сеть
НСВП Навигационная система взлёта и посадки
НСОД Навигационная система орбитального движения
ОрСт Орбитальная станция
ПДЦ Планетарный диспетчерский центр
ПМП Противометеоритная пушка
РЛС Радиолокационная станция
РН Радионавигационный
РП Радиационный пояс
САУ Система автоматического управления
СБ Солнечная батарея
СЖЗ Стандартная жизнепригодная звезда (G2V)
СЖЧ Стандартная жизнепригодная для человека планета (SM), планета земного типа
СЖО Система жизнеобеспечения
СКВ Сверхкоротковолновый
СКЛ Солнечные космические лучи
СКТС Судовые конструкции и технические средства
ССН Спутниковая система навигации
СТР Система терморегуляции
СУ Система управления
СУБ СУ безопасностью судовладельца
СЭП Система энергопитания
ТК Кодекс законов о труде
ТС Техническое средство
УКВ Ультракороткие волны
ФЭП Фотоэлектрический преобразователь
ЦГС Центро-галактическая система координат
ЧС Чрезвычайная ситуация
ЭДС Электродвижущая сила
ЭН Электронавигационный
ЭФЖ Электронные формы жизни
ЯЭУ Ядерная энергетическая установка
Используемые единицы измерения.
Данное пособие использует стандартные единицы измерений при подаче материала. Тем не менее, уточним определённые величины во избежание путаницы.
Единицы температуры:
Градус Цельсия 1°C, градус Кельвина 1°K.
0°C = 273°K, 100°C = 373°K.
Изменение на 1° в обеих системах одинаково.
Единицы давления:
Бар одна стандартная атмосфера. Эталонное давление на поверхности СЖЧ-планеты.
1 бар = 100000 Паскаль (Па).
1 Па = 1 кг/ (м*с
2
Единицы расстояния:
1 километр (км) = 1000 метров (м).
1 миллистард (мсд) = 1 световая секунда = 299 792 458 м расстояние пробегаемое светом за 1 секунду в невозмущённой среде.
1 стард (сд) = 1000 мсд = 2,004 астрономических единиц.
1 парсед (пд) = 100 000 сд = 1,02927 парсек (пк).
Единицы массы:
1 тонна = 1000 кг
Ms1 = 2*10
30
Mj1 = 2*10
27
Me1 = 6*10
24
Mm1 = 10
21
Ma1 = 10
18
Ma0,001 = M1Тт (одна тератонна).
Прочие:
эВ электронвольт, единица энергии, используемая в ядерной физике.
1 эВ = 1,602*10
-19
Мах скорость звука в среде, зависит от состава среды, показаний температуры и давления (см. таблицу 5.4, п.5.7).
1 g = 9,8 м/с
2
Глава 1. Развитие и назначение.
§1.1. Общие этапы развития космоплавания.
Экспансия.
История освоения космоса выходит за рамки введения в специальность судовождения. Бесчисленные века освоения пространства, героические рывки первых исследователей невозможно вместить в одну лекцию. На факультете судовождения история космоплавания представлена в краткой форме курса истории из перечня общеобразовательных дисциплин. Тем не менее, покорение пространства в разных системах происходит на общих принципах. Вне зависимости, является ли поселение колонией, выросшей до уровня государства, или частью расширяющегося союза миров, планетяне проходят следующие этапы развития (рис.1.1):
1. закрепление на поверхности;
2. поднятие орбитальной группировки спутников для улучшения связности и повышения информированности всех отраслей хозяйства;
3. построение наземных космопортов;
4. поднятие орбитального космопорта для приёма межзвёздных транспортов;
5. организация рудников и опорных баз на прочих небесных телах системы;
6. развитие межпланетного сообщения, увеличение внепланетных баз;
7. организация планетарной системы защиты от внешнего вторжения;
8. поднятие орбитальной системы защиты от внешнего вторжения;
9. организация собственных межзвёздных перелётов.
Данный процесс получил название «экспансия» и реализуется любой культурой, изредка перепрыгивая через некоторые пункты. К примеру, отсутствие межзвёздных контактов провоцирует исследования межзвёздных путешествий до полного освоения внутрисистемного пространства. Также на ход развития сильно влияют особенности звёздного окружения, наличие туманностей и давление соседних культур.
Скорость развития тесно связана с наличием сырьевой базы, численностью населения, источником технологического знания. Но определяющим фактором является объём инвестиций материнской культуры. Фактически, развитие колонии идёт по одному из двух путей: с активной подпиткой со стороны метрополии, либо блокировка развития.
Первый вариант реализуется в ходе экспансии на опережение с другой культурой в попытке застолбить новую систему. Развитие колонии идёт прыжками по готовым лекалам метрополии, и она, не тратясь на исследования и наработку опыта, осваивает очередной этап развития по мере достижения требуемой экономической мощи, что напрямую связано с численностью населения.
Чаще развитие идёт за счёт внутренних сил, так как оно не выгодно метрополии. Ведь это прямая дорога к независимости, потери сырья, рынка и обретению соперника. Существующие же технологии в материнской системе не могут быть реализованы без построения длинных производственных цепочек, доступных только на определённом этапе развития колонии. Поэтому новые культуры зачастую вынуждены проходить архаичные этапы развития и планомерно осваивать пространство.
Развитие сильно зависит от среды, в которой находится культура. К примеру, планета полностью покрытая океаном будет ограничена в площадках для приземления кораблей, ресурсах и реализации высокотемпературных технологий. Экстремальные условия: температура поверхности 500°C, кислотные дожди, трёхкратная сила тяжести или давление в 12 бар создадут значительные сложности для развития.
Тем не менее, человек в своём путешествии по космосу старается селиться в наиболее подходящей ему среде, потому развитие космоплавания в экстремальных условиях изучается в институтах, ответственных за освоение новых планет. В нашем случае мы принимаем, что условия среды близки к комфортной для человека и подобных ему гуманоидов. Также в судовождении не рассматриваются не судовые системы транспортировки, как-то: нуль-транспортировка (транспортирование через объединённые точки пространства), телепортация (воссоздание объекта в точке приёма), соматическая передача (генерация вещества в точке приёма на основе разложения в точке передачи), являющиеся предметом изучения иных институтов.
Используемые технологии.
Свойства окружающей среды предлагают различные способы обеспечения движения. Так как планетяне в первую очередь осваивают воздушную среду, то вначале они делают упор на механические движители, позволяющие протаскивать судно сквозь среду. Чаще всего тепловая энергия сгораемого топлива преобразуется в механическое движение тяглового пропеллера или турбины. Затем идёт переход к реактивному движению, при котором высокоэнергетичное вещество выбрасывается из воздушного судна в направлении обратном движению. Как следствие, в безвоздушное пространство первыми имеют шанс выбраться ракеты на химических реактивных двигателях.
При наличии контакта колонии со звёздными системами этап с химическими ракетами пропускается из-за их огромной не экономичности. Масса полезной нагрузки корабля на химическом двигателе составляет малую долю от общей массы ракеты и требуемого для подъёма топлива. Однако, в колониях на объектах с малой гравитацией (ледяные астероиды), они активно применяются. Добываемая на месте вода может служить отличным реактивом, особенно в виде разогретого до высоких температур пара, а низкая гравитация позволяет обходиться небольшим количеством вещества.