Глава 143: Сол двести семьдесят пять, Битва за спасение май Донга
Переводчик: CKtalon Редактор: CKtalon
В этот момент Тан Юэ почувствовал себя так, словно вернулся на столетие назад, в эпоху Юрия Гагарина и Алана Шепарда. Инженеры отдали все силы, чтобы построить стартовую площадку весом в сотни тонн, и использовали ракеты Р-7 и Редстоун, которые весили почти тридцать тонн, чтобы отправить полезную нагрузку в 70 килограммов.
Это было крайне непропорционально с точки зрения математики и физики, поскольку они тратили огромное количество ресурсов, чтобы в конечном итоге сосредоточиться на таком человеке.
Прошло много времени, и за это время люди научились строить космические станции, высаживаться на Луну и отправляться на Марс. Однако они забыли, что все это когда-то начиналось с осторожных микрошагов. На первых порах двигатели на жидком кислороде и этаноле, которые отправлялись на околоземную орбиту, имели грузоподъемность менее трех тонн, а длина пилотируемого корабля составляла всего два метра.
Однако это были первые шаги в истории авиации человечества.
Когда кот твердо сказал «все, что нас волнует, — это ошибка округления, — казалось, время отмоталось назад, возвращаясь к тому моменту, когда главный конструктор” Восхода-1 » Королев решил не надевать скафандры. Он отмотал назад до того момента, когда Вернер фон Браун из Космического центра Кеннеди отдал приказ на обратный отсчет. Тогда инженеры использовали тонны макулатуры, чтобы вычислить каждый грамм, только для этой ошибки округления.»
Благодаря этим крошечным ошибкам округления человеческий авиационный успех достигался шаг за шагом.
«Во время входа в атмосферу это не только Орел, но и Орион. Это правда?” — Спросил Тан Юэ.»
«Да,” кивнул Кот. «Орион-это спасательная шлюпка, лунный модуль «Водолей» на «Аполлоне-13″.”»»
«Орион-2» — космический корабль, курсирующий между Землей и Марсом.
Это был один из самых больших космических кораблей, созданных в истории человечества. Причина, по которой он не был самым большим, заключалась в том, что Орион был того же размера. По сравнению с тем, чтобы называть их космическими кораблями, они были больше похожи на мобильные космические станции. Чтобы обеспечить достаточное жизненное пространство для экипажа из шести человек и обеспечить их достаточными ресурсами выживания, структура «Ориона» полностью отличалась от обычных космических кораблей.
Его основной корпус состоял из трех ферм, что позволяло ему достигать в длину 88 метров.
На одном конце фермы располагались солнечные батареи длиной шестьдесят метров. Это был модуль с восемью панелями, которые подавали электричество.
Средняя ферма была центральным модулем, который служил центром управления и жилыми помещениями. Всего было восемь кают, соединенных между собой по кругу.
На другом конце фермы находился служебный модуль с массивными топливными баками-резервуарами и девятью двигателями высокого давления Raptor 10D с жидким кислородом и метаном. Резервуары можно было наполнять заново, а двигатель использовать повторно.
С точки зрения дизайна, Орион был довольно слабой структурой. Это был всего лишь тонкий прут, который, казалось, был насажен вместе. Он не мог войти в грависферу ни земли, ни Марса. Как только гравитация подействует на него, ферма, несомненно, не выдержит веса центрального модуля и двигателей, немедленно деформируясь и ломаясь.
В тот день, когда он вошел в атмосферу, он был выведен из эксплуатации.
Орион родился в космосе, но он вернется на Землю.
«Вы хотите, чтобы Орион вошел в атмосферу вместе с орлом?” — Спросил Тан Юэ. «Является… Возможно ли это?”»»
Как человек, который немного разбирался в аэрокосмической технике, Тан Юэ нашел эту идею сумасшедшей. Слишком много было нерешенных проблем.
Без долгих размышлений было легко представить, что космический корабль «Орион» распадется на больших скоростях, сгорая и взрываясь в результате.
«Во время…” Кот помахал лапой. «Задействованная техника-самая сумасшедшая.”»»
…
«Орион II имеет длину 88 метров. Это и есть длина фермы.” Томкэт держал ручку в лапе, когда он начал объяснять план дуэту. «Если мы … …”»»
«Брось его вниз.” Май Дон и Тан Юэ знали, что сейчас скажет кот.»
«… Да, если мы бросим его вниз, прямо в атмосферу, он определенно распадется и разобьется. — Томкэт взял ручку и положил ее горизонтально поперек стола. «Он не может спуститься таким образом, но если бы мы изменили ориентацию…”»»
Кот держал ручку в лапе вертикально.
«Позволяя ему спускаться таким образом, мы можем гарантировать структурную целостность. Это определяется материалами и конструкцией фермы. Когда он вертикальный, он может выдержать силу в пять-шесть раз больше, чем когда он горизонтальный. При спуске он будет замедляться. Силы действующие на ферму представляют собой сжимающее напряжение а не растягивающее… Пока мы следим за тем, чтобы он сохранял вертикальную ориентацию во время спуска, он может идти до самого конца!”»
«Но как нам сохранить его вертикальную ориентацию?” — Спросил Тан Юэ. Он не мог себе представить, как восьмидесятиметровый столб может сохранять вертикальную ориентацию на такой большой высоте.»
«Крест Королев!” — Ответил Кот. «Или лучше сказать, мы имитируем крест королева!”»»
Крест Королева? Тан Юэ нахмурился. Он смутно припоминал, что этот термин описывает явление, когда ракеты-носители отделяются от ракеты.
«У нас есть девять двигателей Raptor 10D с девятью карданными соплами. Каждый двигатель имеет достаточную тягу, — объяснил Томкэт. «Держать шест вертикально на большой высоте не так сложно, как вы себе представляете. Общая масса Ориона составляет 409 тонн. Из них 329 тонн-это топливо и двигатель. Другими словами, его центр масс находится внизу, потому что во время спуска двигатель направлен вниз.»»
«Пока четыре двигателя поддерживают свою тягу в четырех направлениях, полюс будет стоять вертикально устойчивым образом.” Кот держал перо вертикально на кончике лапы. «Поскольку он является нижним тяжелым и верхним легким, это будет поддерживать его стабильность. Если все будет наоборот, это не сработает. Конечно, он не может выдержать никаких горизонтальных сил во время процесса. Это также благодаря тому, что у Марса не так много атмосферы. Это невозможно сделать на Земле, потому что любой сильный порыв ветра разрушит этот план.”»»
«Что… а как же жара?” — Спросила май Дон.»
«Нет никакой необходимости думать о жаре, госпожа”, — Тан Юэ держался за подбородок, размышляя в течение нескольких секунд. «Эта кошка хочет спускаться с обратной тягой все время; таким образом, контролируя скорость спуска. Однако достаточно ли топлива на Орионе?”»»
«Бинго! В этом-то все и дело.” Кот щелкнул лапами. «Пропеллент — это ключ ко всему плану. У нас есть в общей сложности девять двигателей Raptor 10D. Топливный резервуар «Ориона» содержит в общей сложности 300 тонн топлива. Если нет достаточного количества топлива, все бессмысленно. Давайте займемся бухгалтерией.”»»
Май Дон и Тан Юэ кивнули.
Вся надежда была на бухгалтерию.
«Двигатель Raptor 10D имеет тягу 900 кн в вакууме, что составляет 90 тонн. Девять двигателей дадут общую тягу более 800 тонн”, — сказал Томкэт. «В среднем двигатель Raptor сжигает топливо со скоростью 60 галлонов в секунду. В единицах си это 227 литров. Смесь из 227 литров жидкого метана и жидкого кислорода имеет общую массу 202 килограмма.”»»
— Кот указал на небо. «То есть двигатель космического корабля, двигатель Raptor 10D, будет сжигать 202 килограмма топлива в секунду. И у нас есть в общей сложности 300 тонн топлива для использования. Если все девять двигателей используются вместе, как долго может работать топливо?”»
«165 секунд.” Май Дон немедленно дал ответ. «Менее 3 минут.”»»
Тан Юэ был встревожен.
165 секунд было явно недостаточно.
Чтобы благополучно спуститься с орбиты в 125 километров, 165 секунд было явно недостаточно.
«Этого явно недостаточно, — сказал Кот. «Космический аппарат израсходует все свое топливо на высоте десятков тысяч метров. А потом все рухнет.”»»
«Что же нам делать?” — Спросил Тан Юэ. «Ты сказал, что есть надежда.”»»
«Мы должны поблагодарить конструкторов двигателей Raptor 10D. Тяга двигателя составляет 90 тонн. Чтобы поддерживать спуск 400-тонного космического корабля, нужны ли нам все девять двигателей, чтобы работать?” Кот улыбнулся.»
Тан Юэ сразу все понял.
Общий вес космического аппарата составил 409 тонн.
Тяга двигателя составляла 90 тонн. Имея всего пять двигателей, он мог бы производить общую тягу 450 тонн.
«Мы можем использовать процесс дросселирования для управления тягой двигателя, активируя только пять двигателей. Тогда сделай еще один подсчет, — сказал Кот. «Как долго может продержаться пропеллент?”»»
«297 секунд.” — Голос май Донга задрожал. «По крайней мере, 297 секунд.”»»
«Да, по крайней мере 297 секунд. На самом деле, число будет больше, чем это. Это происходит потому, что гравитация Марса составляет всего 40% от земной. Таким образом, 400+ тонн Ориона на Земле будет только около 160 тонн.” Кот кивнул. «Поэтому расход топлива в двигателе будет меньше, чем по нашим расчетам. На самом деле, топливо Ориона может длиться в общей сложности 12 минут.»»
«За эти 12 минут и на высоте 125 километров нам нужно, чтобы средняя скорость спуска космического аппарата была 173 м/с. Это даже не на Маха 1.”»
Тан Юэ был ошеломлен.
Глаза май Донга покраснели.
«Возможно, ты сможешь спуститься.” Кот повернул голову и пошевелил ушами, глядя на хихикающую май Дон. «Мисс Май Дон.”»»