В.В.Аполлонов, док. физ-мат. наук.
Еще в начале прошлого века великий К.Э. Циолковский предрекал в своих мемуарах, что запуски космических аппаратов будущего, несомненно, будут осуществляться с помощью электромагнитных волн, направляемых от внешнего источника энергии.
Это было время открытия радио, научный мир размышлял о могуществе радиоволн и новых их применениях. Лазер еще не был известен миру, но потенциал дальней передачи энергии уже был предметом научного поиска и предвидения…
В начале века XXI мы рассматриваем новый подход к проблеме создания лазерного реактивного двигателя (ЛРД).Он основан на использовании механизма резонансного объединения ударных волн (УВ), генерируемых оптическим пульсирующим разрядом (ОПР), создаваемым лазером. Для получения ОПР нами предложено использовать мощное импульсно-периодическое (И-П) лазерное излучениe
с длительностью ~150-250 нс., энергией ~20-200 Дж. и с большой частотой повторения импульсов ~50-100 кГц. ОПР в случае лазерного подхода для обеспечения наивысшей тяги и реализации эффективного управления в полете формируется матрицей рефлекторов (МР). Это одновременно позволяет: в несколько раз повысить эффективность использования лазерного излучения для целей создания ЛРД, избежать сильных ударных нагрузок на аппарат, исключить термическое воздействие лазерной плазмы на рефлектор,уменьшить экранировку лазерного излучения плазмой, снять проблему возникновения резонансных колебаний в теле движимого лазером объекта.
В США подобный подход реализуется в рамках проекта «Лайткрафт», в России заявлен проект «Импульсар».Рассмотрим вопрос несколько подробнее.
1. Реактивное движение по лазерному лучу
1.1 Новый класс ракетных двигателей ЛРД объективно относится к наиболее перспективным ракетным двигателям обозримого будущего. Он существенно экономичнее традиционных, работающих на химическом топливе. На начальном этапе полета в качестве рабочего тела ЛРД использует атмосферный воздух, а за пределами атмосферы — незначительный бортовой запас газа или легко возгоняемого вещества. В этом случае удельные затраты на выведение грузов в космос могут сократиться до 5000–10000 руб/кг, то есть примерно в 100 раз меньше по сравнению с современным уровнем цен.Особенно высоко оценивается возможность поддержания параметров орбиты на заданном уровне с помощью той же лазерной системы.В ноябре 2000 года американская компания “Lightcraft Technologies” успешно провела испытания модели ракеты, которая поднялась на высоту 70 м в течение 12,7 сек. за счет реактивной струи, возникающей под действием мощного лазерного излучения. В эксперименте использовался низкочастотный (20Гц) И-П лазер на двуокиси углерода мощностью 10 кВт., который в настоящее время достраивается до уровня выходной мощности более 100кВт. Реактивный импульс возникал за счет уноса массы специального полимерного материала с вогнутой поверхности отражателя, расположенного в задней части ракеты, куда направлялся лазерный луч.
Начиная c 1973 года в СССР под руководством академика А.М. Прохорова проводились работы по исследованию возможности создания ЛРД. Отражатель,расположенный в задней части прототипа ракеты, концентрировал полученное излучение в воздухе и обеспечивал микровзрыв, что создавало реактивную тягу.Были получены успешные результаты испытаний различных моделей отражателей, которые в то же время являлись и приемниками набегавшей УВ для обеспечения тяги. Эти эксперименты также проводились с использованием электроразрядных СО2-лазеров малой мощности (до 10 Квт.), в то время как для вывода на орбиту различного оборудования требуется существенно более высокая мощность. Например, для вывода космического аппарата (КА) весом 1000 кг. необходим лазер мощностью не менее 10-15 Мвт.
Такой лазер сегодня может быть только газодинамическим, т.к. только в этом случае лазерная технология в значительной мере пересекается с ракетной,которая за 50 лет достаточно хорошо продвинулась в создании сверхмощных газогенераторов и позволяет ставить подобные задачи. Кроме того, лазер должен работать в импульсно-периодическом режиме с высокой частотой повторения коротких импульсов для исключения процесса экранирования поступающего лазерного излучения плазмой. По мнению специалистов-ракетчиков ЛРД уже сегодня могут найти применение в составе дешевых одноступенчатых средств выведения микро-спутников массой 5-50 кг, которые вскоре будет составлять основу коммерческих пусков. Как уже говорилось, на первом этапе полета на высотах до 30 км в качестве рабочего тела в двигателе предполагается использовать атмосферный воздух,а затем до выхода на орбиту — бортовой запас аблирующего вещества в количестве 15-20% от веса КА.
Опыт создания мощных лазеров накоплен в Институте общей физики им. А.М.Прохорова РАН, в НПО “Энергомаш”им. В.П. Глушко и других организациях страны. В ООО «Энергомаштехника» в последние годы проводились успешные экспериментальные исследования по реализации И-П режима в мощных и хорошо отработанных непрерывных лазерных системах. Это позволяет приступить к экспериментальной реализации сверхмощного И-П лазерного источника на основе газодинамического принципа и к созданию ЛРД в составе легкого носителя с системой управления.
Предстоящий комплекс работ должен стать важным шагом к будущим запускам сверхлегких КА на низкую околоземную орбиту и даже в недалеком будущем к выводу в космос пилотируемых аппаратов. Реализация проекта позволит создавать высокоэкономичные ЛРД многоразового запуска для выведения полезных нагрузок широкого назначения. Главное преимущество нового подхода связано с тем, что источник энергии движения и полезный груз развязаны в пространстве, и стартовый вес КА может быть снижен до веса полезной нагрузки.
Большой интерес зарубежных специалистов, как подтвердили шесть последних симпозиумов в этой области, связан с успешным решением в нашей стране проблемы создания мощных излучателей с высокой частотой повторения (50-100 Кгц) импульсов и их малой длительностью (150-250 нс). Вот что совсем недавно писал автору «отец лазерного реактивного движения» Артур Кантровиц:
«Дорогой Виктор, cпасибо за предоставленное удовольствие прочитать Ваши статьи с последнего симпозиума по движению с помощью лазерной энергии,которые теперь доступны для научной общественности. Я уже поразмышлял над Вашими работами и считаю что эти замечательные идеи о квазистационарной волне, о светодетонационных волнах, о матрице рефлекторов, введенные в Ваше новое рассмотрение, очень важны для развития теории и технологии движения с помощью света. Я с восхищением наблюдаю за развитием лазерного запуска в мире и в России в особенности. Надеюсь,что после Ваших публикаций это стимулирует значительную активность в области создания лазерного двигателя и его приложений».
Высокочастотный И-П режим излучения разработан и опробован на базе мощного СО2 -ГДЛ и может быть с успехом применён для других типов мощных лазеров. В настоящее время проект по реализации лазера с выходной мощностью в несколько десятков МВт с варьируемой высокочастотной структурой излучения находится в стадии активной проработки, как в США, так и в нашей стране. Получены важные результаты по значительному увеличению эффективности использования лазерной энергии в новом режиме излучения, что позволило в оценках перейти от десятков кг. полезной нагрузки к сотням и тысячам. Также следует заметить, что работы в данной области уже начаты в Германии, Японии,Англии, Франции, Китае, Республики Корея, Бразилии и ряде других стран.
К настоящему времени сложились два направления, в которых изучается возможность применения лазерного излучения в аэрокосмических задачах: вывод на космическую орбиту легких КА и снижение аэродинамического сопротивления тел, движущихся в атмосфере с большой скоростью.В задаче создания ЛРД генерируемое
лазером И-П излучение фокусируется рефлектором вблизи заднего торца КА и создает периодически повторяющиеся лазерные искры. Искры генерируют ударную волну, которая передает часть своего импульса рефлектору. В характерных для прежних лет газоразрядных лазерных системах частота повторения импульсов ограничена временем смены газа в разрядной зоне и составляет ~ 100 – 300 Гц. Для достижения высокой средней мощности — 10 МВт необходимо использовать лазерные импульсы с энергией — 100-70 кДж. При пониженных давлениях воздуха (высоты более 15 км) долго живущий плазменный шар, создаваемый одним импульсом, занимает практически весь объем рефлектора, что приводит к экранировке последующих импульсов в течение ~ 10 мс.
Технической трудностью метода также являются и сильные ударные нагрузки при большой энергии импульсов. Использование высокоэнергетичных импульсов с малой частотой повторения и, следовательно, с очень высокой пиковой мощностью ограничено также и оптическим пробоем, как на трассе, так и на поверхности рефлектора. Нами предложен метод преодоления указанных трудностей на основе:
— использования лазерного излучения с малой длительностью и большой частотой повторения импульсов;
— механизма резонансного объединения ударных волн, генерируемых оптическим пульсирующим разрядом.
В условиях ЛРД энергия лазерного импульса при малой длительности ~100-200 нс. эффективно ~ 95 % поглощается и преобразуется (~ 30 %) в ударную волну.Также доказано, что удельную силу тяги можно увеличить в несколько раз за счет искусственной трансформации радиальной компоненты УВ в продольную.
1.2 Лазеры для программы «Импульсар»
Реактивная тяга предлагаемого проектом устройства, осуществляется под действием мощного высокочастотного импульсно-периодического лазерного излучения. Для этих целей могут использоваться лазеры на двуокиси углерода,химические лазеры и твердотельные лазерные системы.
Активный импульс возникает за счет пробоя воздуха (<30км.) или пробоя паров специального полимерного материала (>30км), насыщенного наночастицами высокопроводящего вещества,обладающего малой величиной работы выхода и расположенного вблизи поверхности фокусирующего зеркала-приемника ударной волны.
С каждым импульсом лазера устройство поднимается вверх, оставляя за собой яркий и плотный след продуктов с высокой степенью ионизации и металлизации. Оценки показывают, что при экспериментально полученных значениях удельного импульса тяги нижние слои ионосферы могут достигаться за несколько десятков секунд, что вполне достаточно для сохранения проводимости канала на достаточном уровне.
С создания первых лазеров в начале 60-х годов прошлого века непрерывно ведется поиск новых принципов построения источников когерентного оптического излучения, расширяющих область их применения как в научных и прикладных исследованиях, так и в военной технике. При этом, как правило, стремятся к увеличению энергии единичного импульса с одновременным сокращением его длительности и к увеличению средней мощности оптического излучения за счет периодичности его генерации.
Создание мощных лазеров с большим интегральным сечением выходного пучка на основе усилительных каналов представляет сложную научно-техническую задачу. В настоящий момент в США и Японии созданы и активно тестируются многоканальные твердотельные лазеры с уровнем выходной мощности в несколько десятков киловатт. Это чрезвычайно сложные устройства, требующие постоянной технической поддержки. С другой стороны, твердотельные лазеры с диодной накачкой, построенные по традиционным оптическим схемам,имеющие выходную мощность порядка 1-3 кВт, являются на Западе уже достаточно обыденными приборами. Имеющиеся решения позволяют выпускать такие лазеры практически не требующими обслуживания в пределах всего срока эксплуатации (десятки тысяч часов).
Очевидно, что одно из наиболее эффективных решений создания высокомощных твердотельных лазеров состоит в многоканальном принципе их построения. Лазер в этом случае «набирается» в виде решетки идентичных каналов, в каждом из которых происходит лазерная генерация. Малое поперечное сечение каналов позволяет эффективно и просто осуществить накачку энергии в активную среду и отвод тепла из ее объема. По такой схеме построен 19-киловаттный лазер фирмы “Northrop Grumman”. Дальнейшее улучшение выходных параметров многоканальных лазерных систем возможно за счет значительного сокращения оптической толщины усилителя и, следовательно,перехода к дисковой геометрии усилительных каналов.
В будущем высокочастотные мощные И-П лазеры найдут применение в сфере экологии, для передачи энергии на значительные расстояния, получения мощного плазменного источника излучения в диапазоне десятков-сотен ангстрем, реализации произвольной геометрии пробоя в трехмерном пространстве и других.
Прогнозируется решение на базе ЛРД ряда весьма интересных и важных задач,
в частности:
1. Создание перехватчика космического мусора и других опасных космических объектов, таких как астероиды, метеориты и т. п.
2. Запуск макрообъектов со сверхвысоким ускорением на порядки большей массы;
3. Реализация сверхдлинных проводящих каналов орбитального масштаба для решения глобальных задач экологии и энергетики.
Последняя задача столь же перспективна, сколь и сложна. Обсуждим ее подробнее.
2. Энергетика атмосферы
2.1 Подход к управлению климатом В последнее время опубликованы результаты изучения так называемых джетов и спрайтов — гигантских молниевых разрядов в природном конденсаторе «Ионосфера-Земля». Объем каждого такого разряда составляет около 5-10 тысяч кубических километров. Величина переносимой на Землю энергии может составлять до нескольких тераджоулей.
Суть наблюдаемых явлений состоит в электромеханическом преобразовании избытков энергии природного электричества в механическую и тепловую энергии циклонов, тайфунов и других природных катаклизмов. Ионосфера может удерживать лишь определенное количество энергии.
Вместе с этим в последние 20 лет в лабораториях многих развитых стран ведутся исследования по созданию системы лазерной молниезащиты. В ее основе лежит так называемая длинная лазерная искра, соединяющая грозовое облако с заземленным металлическим стержнем — классическим молниеотводом. Максимальные длины управляемого лазерной искрой электрического разряда ~ 16 м были получены в России и в Японии при использовании импульсных электроразрядных СО2-лазеров с энергией до 0.5 кДж и сферической оптической системы. Среди огромного количества различных типов лазеров для направляемых лазерной искрой электрических разрядов нашли широкое применение только два типа: импульсные субмикросекундные СО2-лазеры и фемтосекундные твердотельные лазеры.
Иначе, она сбрасывает излишки электричества через атмосферу или трансформирует их в энергию циклонов, бурь, в том числе и внутри Земли. Электрический пробой (в том числе и подземный) такого масштаба энергии может выступать в роли спускового крючка, ведущего к высвобождению накопленной ранее огромной энергии. Путем использования части природного электричества в полезных целях можно управлять погодой планеты.Вызывая искусственные пробои ионосферы можно устраивать сброс управляемых водных осадков в нужных районах земного шара. С помощью мощных лазерных систем, на наш взгляд, можно также регулировать, в некоторых пределах, климат планеты, влиять на амплитуды магнитных бурь, землетрясений и ураганов, а порой и предотвращать их.
Количество атмоcферного электричества тесно связано с такими явлениями и проблемами как выход из строя электронных систем, воздействие на космические аппараты и авиацию, их энергообеспечение, совершенствование методов сверхдальнего обнаружения в космическом пространстве опасных для Земли объектов, коррекция климатической обстановки на планете. Данная область исследований чрезвычайно насыщена интересной физикой и в будущем вызовет развитие новых технологий, в том числе космических.
2.2 Молнии в природном конденсаторе «Земля-Облако»
Изучение грозовых явлений сегодня включает в том числе эксперименты по искусственной инициации молний. Чтобы вызвать разряд под грозовым облаком, используют ракету, которая оставляет после себя в режиме недостатка окислителя значительное количество проводящей электричество сажи. Впервые классическая схема инициирования разрядов с тянущимся за ракетой проводом была реализована в 1960 г. с борта исследовательского судна. С тех пор проведено около тысячи успешных экспериментов, и благодаря им, была детально исследована физика восходящего и стреловидного лидеров, возвратного удара, механизма внезапного усиления светимости молниевого канала из-за резкого усиления тока и многое другое.
Сегодня открываются новые возможности для управления молниевыми разрядами, в том числе с помощью лазеров. Так,мощные лазеры способны организовать протяженные плазменные каналы в воздухе, которые могли бы инициировать и направлять молниевые разряды подобно металлической проволоке в триггерной молнии и проводящим каналам из продуктов сгорания специальных геофизических ракет.
На возможность ускорения электронов в поле грозового облака (убегающие электроны) указал еще Ч. Вильсон в 1925 г. В наши дни эта гипотеза подтвердилась: о генерации релятивистских частиц и квантов высокочастотного излучения в атмосфере, коррелирующих с грозовой активностью, свидетельствует ряд экспериментов. Роль космических лучей в процессах генерации атмосферного электричества продолжают прояснять эксперименты на комплексе “Гроза” Физического института РАН, где уже много лет ведутся исследования корреляции космических процессов с изучаемыми грозовыми явлениями.
2.3 Молнии в природном конденсаторе «Облако-Ионосфера»
Один из новых и совершенно не изученных вопросов — это возможное влияние молний на состав средней атмосферы. Однако, учет электродинамических явлений в моделях климата необходим не только в связи с действием грозовых разрядов, как источника оксидов азота.Не менее важен и вопрос о грозовых разрядах, как источниках пожароопасности.Очень большое значение имеет полярность разрядов в конденсаторного типа системе «облако — земля» с точки зрения величины энерговыделения на стадии непрерывного тока молнии, а также возможные варианты разделения зарядов облака при наличии избыточной концентрации частиц дыма и пыли. Наконец, еще одной важной задачей является оценка влияния динамики заряженных аэрозолей на интенсивность осадков и радиационный баланс атмосферы.
Ближайшие перспективы в изучении высотных разрядов в атмосфере связаны с проведением координированных наземных и космических экспериментов,а также с разработкой новых методов диагностики параметров высотных разрядов,в том числе с использованием возможностей радиоволновой и лазерной диагностик.
2.4 Орбитальная электрическая цепь
С учетом последних экспериментальных данных и основанных на них теоретических оценок было создано новое описание орбитальной электрической цепи (ОЭЦ), поддерживаемой в состоянии динамического равновесия поступающим в нее потоком энергии, в первую очередь энергии излучения Солнца. Установлено, что электрическая энергия генерируется преимущественно в областях пониженного атмосферного давления и в зонах холодных фронтов и составляет в среднем 5х1014 Дж, что на два-три порядка выше энергии, сосредоточенной в орбитальном сферическом конденсаторе
«земля-ионосфера». Для управления природными явлениями необходимо стабилизировать величину восполняемых от Солнца запасов энергии в ионосфере. Это
может быть достигнуто путем контролируемой передачи энергии из ионосферы на Землю с помощью сверхдлинных проводящих каналов, которые можно получать с помощью мощных лазеров и технологии «Импульсара», которая в сочетании с высоковольтным высокочастотным источником может быть полезной в решении перечисленных выше задач, в значительной степени пересекающихся с задачами, решаемыми американской программой «HAARP».
3. Сверхдлинный токопроводящий канал
3.1 Лазерные методы создания проводящих каналов
Большой научный интерес представляет разработка новых методов передачи энергии на большие расстояния. Эти работы являются развитием исследований Н. Тесла в начале XX века. В частности, в последнее время показана возможность передачи энергии между двумя резонансными контурами, соединенными тонкой проволокой длиной более километра. В этих экспериментах использовались трансформаторы Тесла с выходным напряжением несколько десятков киловольт и мощностью до 10 кВт. Очевидным и весьма эффективным усовершенствованием данной технологии представляется замена проволоки лазеро-плазменным каналом.
Вместе с этим в последние 20 лет в лабораториях многих развитых стран ведутся исследования по созданию системы лазерной молниезащиты. В ее основе лежит так называемая длинная лазерная искра, соединяющая грозовое облако с заземленным металлическим стержнем — классическим молниеотводом. Максимальные длины управляемого лазерной искрой электрического разряда ~ 16 м были получены в России и в Японии при использовании импульсных электроразрядных СО2-лазеров с энергией до 0.5 кДж и сферической оптической системы. Среди огромного количества различных типов лазеров для направляемых лазерной искрой электрических разрядов нашли широкое применение только два типа: импульсные субмикросекундные СО2-лазеры и фемтосекундные твердотельные лазеры. Для создания коммерческих систем передачи энергии мощные высокочастотные импульсно-периодические СО2-лазеры выглядят более перспективными,так как обладают существенно более низким порогом оптического пробоя воздуха и являются инженерно-технически более продвинутыми в плане масштабирования выходной энергетики до многих десятков килоджоулей, а для систем,дающих непрерывное излучение, — до нескольких мегаватт.
Эксперименты, проведенные нами в ИОФ им. А. М. Прохорова РАН с традиционной формой излучения импульсного СО2-лазера и небольшим (до 600 В) потенциалом, приложенным к «концам» лазерной искры, показали, что свечение лазерной плазмы сохраняется не более 10 мкс, в то время как проводимость лазерно-плазменного канала существует значительно дольше — до 100 мкс. Высокочастотный И-П режим генерации излучения способен решить задачи воспроизведения проводящего канала в течение длительного времени и увеличения его общей длины. Наиболее существенный
недостаток описанного способа в том, что его невозможно напрямую использовать в вакууме, т. е. за пределами земной атмосферы.
3.2.Мощные пучки для создания проводящих каналов
В литературе подробно описаны способы передачи электрической энергии с помощью релятивистских пучков электронов высоких энергий. Недостатком данного подхода является факт больших потерь энергии на рассеивание, что ограничивает длину распространения и мощность электронного потока в атмосфере.Недостатком является и необходимость преобразования электронного потока у потребителя в электрическую энергию с заданными параметрами, так как именно поток электронов представляет собой источник тока. Отбор энергии от пучка электронов производят за счет торможения электронов в электрическом поле конденсатора и увеличения заряда конденсатора. В магнитном поле энергия пучка электронов преобразуется в синхротронное излучение. При облучении твердой мишени энергия пучка превратится в теплоту, которую можно преобразовать в электроэнергию.Известен также и способ передачи электрической энергии, включающий генерирование высокочастотных электромагнитных колебаний и передачу их по проводящему каналу между источником и приемником электроэнергии. В этом случае проводящий канал можно сформировать с помощью ускорителя в виде релятивистского пучка электронов, на который подают высокое напряжение с частотой до 300 кГц — от спиральной антенны бегущей волны. Для увеличения радиационной безопасности проводящий канал предлагается формировать в виде двух пересекающихся пучков, один из которых формируется в атмосфере с помощью лазера, а второй — в разреженной среде и за пределами атмосферы в виде пучка электронов.
Для передачи электрической энергии по линии, отличной от прямой, проводящий канал должен содержать проводящее тело, которое необходимо облучать с одной или нескольких сторон с помощью релятивистских пучков электронов и лазерных пучков, соединенных с высоковольтными трансформаторами Тесла.Недостатки такого способа передачи энергии — это сложность его реализации (необходимо использовать множество технически сложных устройств ускорителя пучков электронов), проблемы неустойчивости мощных пучков, а также полное отсутствие на практике и в ближайшей
перспективе гипотетического сверхмощного рентгеновского лазера для создания необходимых проводящих каналов. В то же время хорошо известно, что все способы преобразования электрической энергии электронного пучка в электрический ток характеризуются низкой эффективностью.
3.3. Технология «Импульсара»-новый подход к созданию проводящих каналов большой длины
Новый способ передачи энергии и предложение нового подхода к формированию передающего канала направлены на существенное упрощение способа передачи электрической энергии, в том числе и в условиях непроводящей среды.Согласно технологии «Импульсара»,передача энергии достигается благодаря тому, что в конструкцию фокусирующей системы помещают источник создания среды в виде легкоионизируемого вещества с низким порогом пробоя.Каждый сфокусированный импульс лазерного излучения создает в области фокуса некоторую протяженную область плазмы, которая распространяется на относительно небольшой отрезок пространства в траектории перемещения фокусирующей системы. Если импульсы излучения от лазера будут следовать с малой частотой, то при некоторых скоростях перемещения фокусирующей системы эти области будут представлять собой нечто похожее на пунктирную линию. При частоте же более 10 кГц и оптимальных для среды скоростях перемещения эти области ионизации уже не будут иметь разрывов и формируемый проводящий канал будет сплошным.
Для выхода перемещаемой оптической системы в разреженные слои атмосферы и
далее в вакуум, как уже отмечалось выше,система должна быть снабжена источником создания среды в окрестностях фокуса в виде легкоионизируемого вещества, содержащего наночастицы металлов или иного вещества, которое под воздействием лазерного излучения дает синтез таких наночастиц. Наличие наночастиц металлов позволяет, одновременно с улучшением условий проводимости канала, увеличить и величину удельного импульса тяги лазерного реактивного двигателя.Перемещаемая фокусирующая система может быть выполнена в виде конического тела вращения или комбинации цилиндра и конуса. В основании перемещаемой системы должна быть установлена оптика, обеспечивающая фокусировку падающего излучения на некотором расстоянии от объекта. В самом теле объекта размещается легкоионизируемое вещество, которым, например, могут служить металлофуллерены на основе щелочных металлов, фуллериды меди, которые являются высокотемпературными сверхпроводниками и т.п.
Перемещаемая фокусирующая система может запускаться непосредственно от поверхности Земли или с борта воздушного или космического аппарата с помощью излучения высокочастотного И-П лазера.
Для проверки нового подхода к созданию проводящих каналов была изготовлена перемещаемая фокусирующая система, которая представляла собой двойной конус из титановой фольги диаметром 5 и длиной 10мм. С одной стороны перемещаемого лазерным излучением объекта был присоединен конус с углом 15 град. при вершине. Во внутренней полости оптической системы было размещено незначительное количество парафина (<15%), содержащего равномерно распределенные в нем частицы графита или пермалоя с размером 10-100 нм в количестве 20 % по массе. С другой стороны объекта была закреплена оптическая система фокусировки, выполненная в виде внеосевой параболы. Содержащий перемещаемую фокусирующую систему объект был запущен вверх от поверхности оптического стола с помощью излучения высокочастотного И-П СО2-лазера со средней мощностью 1кВт.
4. Программа «HAARP»
Согласно официальной версии,НААRP (High Frequency Active Auroral Research Program) — программа высокочастотных активных авроральных иссле-
дований — это американский научно-исследовательский проект по изучению полярных сияний. По другим данным — это геофизическое или ионосферное оружие. Слухи о сомнительных экспериментах с погодой в США не раз становились причиной политических трений.
После знаменитого наводнения 2002
года такого рода скандалы прокатились по Европе. Тогда парламентарии многихстран впервые внятно обвиняли США в подрыве экономики ЕС. Комитет по
обороне Государственной Думы РФ в те годы также выносил на широкое обсуждение вопрос о пагубном воздействии на климат экспериментов по воздействию на ионосферу и магнитосферу Земли.События прошедшего лета дали дополнительную пищу для подобных обсуждений в прессе и парламентских запросов. Фраза о 5-летнем мальчике, тыкающем острой палкой в спину спящему медведю и не понимающем возможные последствия, все лето не сходила со страниц западных газет и журналов.
5. Заключение
Из материалов сайта названной выше программы известно, что на севере США в 400 км от г. Анкоридж, на военной базе Гакхона, находится главный технический объект. Огромный участок территории засеян лесом 25-метровых антенн. База обнесена колючей проволокой, периметр охраняют вооруженные патрули морской пехоты, а воздушное пространство над исследовательским стендом зарыто для всех видов гражданских и военных самолетов. После событий 11 сентября 2001 года вокруг «HAARP», по сообщениям американской печати, размещены и комплексы ПВО. Эта установка была построена совместными силами ВМС и ВВС США для изучения возможностей боевого применения возмущений в ионосфере и магнитосфере Земли. Научные журналы утверждают, что с помощью «HAARP» можно вызывать искусственные северные сияния (если бы только это),забивать помехами расположенные за горизонтом радиолокационные станции раннего обнаружения пусков баллистических ракет, связываться с подводными лодками в океане и даже обнаруживать подземные секретные комплексы противника. Радиоизлучение «HAARP» по заявлениям американских специалистов способно проникать под землю и диагностировать скрытые бункеры и тоннели, выжигать электронику, выводить из строя космические спутники. Кроме того,специалисты, работающие на «HAARP»,пытаются создать технологии воздействия на атмосферу, которые позволят изменять погоду вплоть до возбуждения стихийных бедствий: мощных ливней, землетрясений, наводнений и ураганов и тем самым влиять на экономику стран и регионов, а значит и на их политическую систему.
В этой связи следует сказать, что успешные разработки технологии высокочастотного И-П режима мощных лазеров и технологии ЛРД для решения задач
«Импульсара» позволяют предвидеть возможность реализации хорошо проводящих каналов длиной в несколько десятков и сотен километров с целью передачи энергии на значительные расстояния. Также на этой основе может быть реализован эффективный метод контроля и тестирования ионосферы, создания новой перспективной для освоения космического пространства энергетики, что послужит существенному улучшению глобальной экологии планеты.
5. ЗаключениеСогласно нашим оценкам, в XXI веке
будут интенсивно развиваться технологии лазерного реактивного движения, именно по тому сценарию, который предвидел К. Э. Циолковский. В первую очередь такая технология начнет применяться для ориентации и расчетного перемещения космических аппаратов, космического мусора и астероидов. Далее они начнут практически использоваться и для вывода на орбиту полезной нагрузки. Также с помощью мощных лазеров в скором времени будут создаваться протяженные плазменные каналы, как в космосе, так и в атмосфере, которые будут способны инициировать и направлять разряды мощных природных конденсаторов в интересах энергетики будущего. Лазерные технологии, несомненно, будут использоваться и для решения планетарных
задач — таких, как управление климатом,смягчение или полное устранение разрушительного воздействия атмосферных явлений, диагностика разрушительных тектонических эффектов и других жизненно важных проблем человечества.
Be the first to comment on "Вперёд к Циолковскому!"