Примем массу полезной нагрузки 1000 тонн. Конечно, трудно представить, чтобы масса корабля без топлива, включая двигательную установку и другие агрегаты, была столь мала. Но приходится выбрать какое-то начальное приближение. В дальнейшем его можно будет уточнить, изменив пропорционально массово-энергетические характеристики.
Энергия, необходимая для четырех разгонов до `\frac{5}{6}c` такого звездолета, поистине громадна: `7\cdot10^{26}` Дж. Земля получает от Солнца эту энергию за год с четвертью (и то если пренебречь отражением и излучением в космическое пространство). При таких масштабах экономия на Спиральной дороге, аквариумах или отпусках совершенно бесполезна. Производство и накопление энергии для звездолетов должно быть вынесено за пределы планеты, в противном случае нарушится баланс.
Масса заправленного звездолета при старте от Солнечной системы составляет 162 тыс. тонн. Но, насколько я понимаю, в фильме мы не увидим такую Тантру, поскольку действие разворачивается на обратном пути, когда большая часть топлива уже использована и масса корабля не столь велика. Ключевой вопрос состоит в следующем: может ли звездолет В ПРИНЦИПЕ сесть на планету Железной звезды и взлететь с запасом топлива для двух разгонов? Я полагаю, что это возможно.
Массовое число для двух разгонов составляет 15,125, т.е. масса звездолета перед разгоном к Солнцу (от Зирды или от Железной звезды) равна 15125 т, причем 14125 т приходится на анамезон. Если принять, что ВСЕ топливо на обратный путь Тантра берет с Паруса, то ее взлетная масса гораздо больше, чем посадочная. Неудивительно, что она взлетела с планеты так тяжело.
Чтобы под собственным весом не зарыться в грунт, подобно какому-то былинному герою, звездолет должен иметь диаметр опорной поверхности не менее 28 метров. Это значение получено исходя из допустимого давления на грунт 0,6 МПа (используется при расчетах фундаментов зданий, возводимых на надежных основаниях).
ИАЕ упоминает о погрузке четырех контейнеров с анамезоном. Но тогда контейнеры совершенно неподъемные. Предлагаю считать, что ИАЕ два раза промахнулся мимо клавиши с нулем: контейнеров было 400, каждый массой 38 т. Для их перевозки целесообразно построить из местных материалов железную дорогу между кораблями.
Чем больше средняя плотность контейнера, тем меньше получатся размеры корабля. Однако максимальная плотность ограничена предельным давлением на грунт и составляет 20 г/см^3 для контейнера кубической формы. Сторона этого «кубика» всего 1,24 м.
Разместить контейнеры лучше не внутри звездолета и не в его основании, а снаружи на боковой поверхности. Зацепляясь друг с другом, контейнеры образуют панцирь. Такая конструкция позволяет разгрузить корпус звездолета от веса топлива и обеспечить его дополнительную защиту. Зацепляться контейнеры могут, например, разъемами «ласточкин хвост», образуя рельефный пазл. Если боковая поверхность цилиндрическая (диаметром 28 м) и контейнеры охватывают ее по всей окружности в один слой, то высота вымощенного слоя примерно 7 м. Она может быть увеличена, если оставить выемки для струй планетарных двигателей или применить контейнеры в форме плит. Чуть выше уровня контейнеров располагаются планетарные двигатели, вынесенные наружу.
Кстати, о планетарных двигателях. Если принять, что масса горючего для них равна всего лишь 10 т, что составляет 1% от «сухой» массы звездолета, то для выхода на низкую круговую орбиту необходима скорость истечения несколько тысяч км/с. Это сопоставимо с прогнозируемыми характеристиками термоядерных реактивных двигателей.
11 июня 2006, 23:41