Выбрать главу

Таким образом, артиллерийский стартовый комплекс весом в 20–30 тонн может каждую секунду отправлять на стартовую траекторию 100 кг льда, или 1000 тонн за 3 часа.

Затем эти снаряды 2,5 суток (60 часов) летят по промежуточной траектории до точки первого гравитационного манёвра вблизи Ганимеда. При некоторой разнице скоростей, порядка 30–50 метров в секунду, все снаряды, выпущенные с поверхности Европы на протяжении 3 часов, могут собраться в плотный рой, и затем эти 1000 тонн льда могут быть упакованы в один контейнер (мешок из тонкой плёнки). Для совершения точных микро манёвров каждый снаряд первоначально может иметь навигационный комплекс весом до 100 граммов (их потом можно вернуть на стартовую позицию для повторного использования). Для сбора и упаковки снарядов могут использоваться несколько микро буксиров весом до 1 кг, снабжённые тросовыми системами для захвата объектов.

После того, как 1000 тонн льда собраны в один контейнер, его дальнейшую буксировку может осуществлять небольшой орбитальный тягач, весом 100 кг, с запасом двухкомпонентного топлива до 10 тонн (лучше использовать кислородно-метановое или гидразиновое топливо, так как при температуре 50К его можно хранить вообще без баков, в полиэтиленовом пакете. Расход топлива при гравитационных манёврах почти равен нулю, так как буксир должен только обеспечивать точную корректировку траектории.

Через 15–20 суток очередная партия топлива будет доставлена на заправочную станцию на базовой траектории, а тягач отправится назад (для экономии времени можно использовать остаток топлива, так что цикл повторного использования орбитального тягача будет около 30 суток).

Таким образом, если отправлять партию в 1000 тонн льда 1 раз за 2 полных оборота Европы вокруг Юпитера (2х3,55 суток), то на базовую станцию будет прибывать 4000 тонн льда в месяц, и для обслуживания такого маршрута понадобится 4–6 орбитальных тягачей весом по 100 кг.

При этом, если использовать базовую траекторию, синхронную по периоду с Европой 1:1, то на ней можно разместить только 1 базовую заправочную станцию, и новые партии льда будут прибывать на неё 1 раз за 7,16 суток, всегда в одной и той же точке траектории.

Возможно, лучше использовать более короткую базовую траекторию, с периодом 2–3 суток, и отношением к периоду обращения Европы 3:4, 3:5, 3:7, 5:7 и т. д; тогда новые партии топлива будут прибывать поочерёдно в несколько разных точек на базовой траектории, которых может быть от 2 до 10, и соответственно в этих точках можно разместить топливные базы, которые будут получать лёд 1–2 раза в месяц.

Кроме основной, потребуется ещё одна аналогичная базовая траектория, повёрнутая относительно первой на большой угол, 30–60 градусов. На этой второй траектории тоже должно быть несколько топливных баз, на которые доставляется примерно в 10 раз меньше льда, чем на основные, и которые служат для возобновления энергетического цикла. Основная базовая траектория должна быть ориентирована под определённым углом к направлению на Солнце, таким образом, чтобы производимый луц всегда направлялся в заданную точку на орбите Земли. По мере движения Юпитера вокруг Солнца ориентацию большой оси базовой траектории необходимо будет постепенно изменять, тогда к Земле можно будет направлять почти 100 % производимого луца. Для поворота большой оси базовой траектории (на 2,5 градуса в месяц) без затрат топлива можно использовать гравитационные манёвры, а также избыточный импульс прибывающих партий топлива (или просто выводить новые партии льда на немного смещённую траекторию, а оборудование баз перемещать на неё за счёт дополнительных манёвров).

Для эффективного осуществления гравитационных манёвров запуск топлива с поверхности Европы должен осуществляться в пределах не очень большого окна по времени, порядка 5 % времени каждого второго оборота, т. е. в течении 3 часов за 7,16 суток. За это время (описанный ранее) стартовый комплекс успеет выпустить 10 тысяч снарядов по 100 кг, т. е. 1000 тонн за раз, или 4000 тонн в месяц.

Возможно, что при наличии более чем одной базовой траектории и нескольких станций на каждой из них, удастся рассчитать несколько альтернативных последовательностей гравитационных манёвров для доставки льда, тогда время эффективного использования стартового комплекса увеличится в 2…10 раз, что является определяющим фактором для производительности всей системы. Но мы пока примем, что доставка льда осуществляется 1 раз за 2 полных оборота Европы, т. е. 4000 тонн месяц.

Для обслуживания каждой топливной базы потребуется несколько тонн оборудования, основная функция которого будет состоять в том, чтобы сформировать топливные гранулы весом 1-10 граммов и расфасовать их по контейнерам (пакетикам) весом от 500 граммов (для использования внутри системы) до 10-100 килограммов (для отправки к Земле), снабжённым автономной системой навигации. В сумме для обслуживания всей топливной системы потребуется, возможно, 10–20 тонн оборудования, включая системы обработки, хранения и загрузки топлива, а также орбитальные тягачи.