Как стать автором
Обновить

Технологии научной фантастики: досветовые двигатели и системы (Звёздный путь)

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 39K
image

В прошлый раз мы рассмотрели варп, пускай и не очень глубоко, на этот раз рассмотрим основные досветовые двигатели, они же импульсные.

Всем, кого заинтересовала научная фантастика, приглашаю подкат.


image

В сериале присутствует множество типов досветовых двигателей, основные это реактивный, атомный, ионный, ионно-плазменный и парусник.

Примеры конструкций кораблей и размещения двигателей на них
image
image
image
image
image
image
image


Федерация использует все типы, кроме парусников, которые встречаются главным образом у Баджорцев.
Так уж повелось, что Трек освещал не только социальные и национальные события через свою футуристическую призму, но и тенденции в разных технологических идеях и прорывах. Реактивные двигатели выступали в качестве запасных и аварийных до 2300х годов, но они всё равно присутствовали на кораблях и впоследствии, как резервная система разгона и торможения. Также реактивными являются все маневровые двигатели.

Реактивные двигатели в треке выполнены в стиле футуризма, добавлены сплавы, не существующие в известном нам диапазоне материалов, ракетное топливо также часто выполнено с использованием новых типов материалов в составе, кроме «Первого контакта», где ракета выводилась на примерно современном топливе, точный состав которого не указан, но оно явно не выходит за рамки достижений до 2060 года.

image
Ионные и ионно-плазменные двигатели в принципе имеют на сегодня не только аналоги в технологиях, но и реальные образцы аппаратов, экипированных ими.
Сродни им и атомные, так как и мощность ионных и мощность атомных двигателей не позволяет получить достаточно быстрый и мощный разгон.

Спросите, почему же федерация использует атомные и ионные двигатели как главные и самые мощные двигатели кораблей?
Вот тут и заключается хитрость Родденберри и его коллег — все эти двигатели маломощны, но их малое ускорение компенсируется генератором изменения массы, который и является основной частью этих двигателей.
image
Да, это фантастика, да, это не реально, но мы рассматриваем эти технологии с точки зрения трека, так что изучим преимущества и недостатки:

Преимущества:


двигатели, оснащённые катушками контроля массы являются сразу двумя устройствами — собственно двигателем и системой искусственной гравитации и подавления инерции
одним типом устройств контролируется вся стандартная система гравитации и инерции (кроме отдельных особо важных отсеков)
реактор двигателя работает на дилитие (экзотический материал из лития с особой кристаллической решёткой, очень неустойчив при определённых условиях)
сам реактор питает часть систем поддержки корабля, что параллельно ему делает более мощное варп ядро

Недостатки:


затраты по мощности таких двигателей зависят от мощности катушек (около 90% энергии подаётся на них)
опасность облучения при нахождении в отсеке двигателей, из-за чего персонал вынужден носить защитные костюмы
малое ускорение, опасность перегрева реактора
требует дорогие кристаллы дилития или иные нестабильные материалы, вплоть до урана и плутония
напрямую связан с компьютером и сенсорным массивом как внутри корабля, так и снаружи, что требуется для точного и бесперебойного контроля гравитации и инерции на корабле

Так как в принципе все недостатки этих двигателей уже с лихвой покрываются вычислительными мощностями и технологическим развитием федерации, то федеративные двигатели почти всегда являются атомными.

Другое дело — ионные.
image
Ионными пользуются многие другие расы, не имеющие или не достигшие достаточного прорыва в технологиях и ресурсах, как люди, что изменяет конструкцию двигателя только в одном плане — реактивная сила. Федерация может себе позволить атомные двигатели, но у ионных большая экономичность в денежном и ресурсном планах, так как они не требуют кристаллов дилития и могут работать на простом водородном или ином подходящем для ионных двигателей газе.
Ионные так же маломощны и используют гравитационный генератор вкупе с вычислительными мощностями для своего функционирования. В принципе сам двигатель уже давно известен и по конструкции и по многим параметрам и даже есть планы на его использование, но главной причиной того, почему мы до сих пор не перешли с реактивных на атомные или плазменные является их малый удельный импульс, из-за которого невозможно с его помощью поднять корабль с земли с нужной для достижения даже минимальной орбиты скоростью. Вот пример подобных планов использования конкретно плазменного (тот же ионный) двигателя.

Чаще всего конструкция кораблей федерации располагает к размещению двигателей на «шее» корабля, так как это обычно является точкой опоры и центром массы корабля. Эту же «шею» делают из более толстого слоя каркасных материалов и с утолщённой обшивкой, так как это и самая слабая часть корабля (кроме варп гондол).
Раньше, (примерно до 22 столетия) корабли строили с классическим размещением двигателей позади корабля (пример: класс «Акира» и «NX-01»), но затем конструкция корабля, как и гондол (из-за мощности варп поля и других факторов) изменилась. Жилой отсек (тарелку) и гондолы стали размещать вдали от инженерного отсека.

image
Корабли других рас часто являются отражением того, что становится модно обсуждать в космонавтике, на момент написания сценария, так например корабли Баджорцев, оснащённые либо атомными двигателями, либо солнечными парусами, стали отражением интересов того времени к интересной концепции парусного типа кораблей, который сейчас уже протестирован.

Концепции всех двигателей в ЗП имеют прямое отношение к реальным двигателям, а также указывают на значимые недостатки и достоинства тех или иных их типов. Единственный научно-фантастический фактор в них — это генератор изменения массы, который мы, возможно, никогда и не создадим.

image
Отдельно хочется заметить, что у некоторых кораблей, к примеру Борг, двигатели не видны и расположены внутри корпуса. Есть разные концепции их двигателей, но в принципе их двигатели основаны на создании излучения такого типа, который может пройти через материю или проходит по определённым каналам корабля и выбрасывается из любой точки на любой грани их кубов, сфер и прочих кораблей. То же касается и других кораблей со скрытыми двигателями.

Бонус
imageimage
Теги:
Хабы:
+2
Комментарии 18
Комментарии Комментарии 18

Публикации

Истории

Ближайшие события

Московский туристический хакатон
Дата 23 марта – 7 апреля
Место
Москва Онлайн
Геймтон «DatsEdenSpace» от DatsTeam
Дата 5 – 6 апреля
Время 17:00 – 20:00
Место
Онлайн
PG Bootcamp 2024
Дата 16 апреля
Время 09:30 – 21:00
Место
Минск Онлайн
EvaConf 2024
Дата 16 апреля
Время 11:00 – 16:00
Место
Москва Онлайн