Весь Нил Стивенсон в одном томе. Компиляция
Шрифт:
Спустя год с небольшим эта орбита сблизилась с орбитой кометы Григга-Скьеллерупа. Приблизившись к ядру кометы, «Имир» затратил еще около 2000 м/с на синхронизацию орбит.
Вплоть до прибытия на Григг-Скьеллеруп все маневры выполнялись реактивными двигателями «Имира», принцип действия которых был вполне традиционным: компоненты ракетного топлива (горючее и окислитель) воспламенялись в камере сгорания, образуя горячий газ, который выходил наружу через сопло, создавая реактивный импульс. Последний запуск двигателя полностью опустошил топливные баки — если бы систему на основе ядерного реактора запустить не удалось, это означало бы билет в один конец.
Реактивного двигателя, способного перемещать по Солнечной системе кометное
Возникает законный вопрос: почему только кусок? Почему не пригнать назад всю комету, раз уж вода представляет собой столь ценный ресурс? Зачем посылать в космос тяжелый ядерный реактор и при этом не использовать его на полную мощность? Ответ заключается в том, что для столь огромного куска льда не хватит мощности никакого ядерного реактора. На такую задачу потребовалось бы лет сто, даже если предположить, что некий чудесный реактор каким-то образом проработает весь этот срок на полной мощности. Все, что можно было сделать за разумное время — доставить обратно кусок льда, которого только-только хватит на сближение с «Иззи» и последующую «долгую поездку».
Так или иначе, но Шон Пробст и остатки его экипажа использовали ядерный реактор, чтобы придать дельту-вэ примерно 1000 м/с куску льда, отколотому от Греки-Скелета, и тем самым перевести его на слегка отличающуюся от прежней орбиту, которая через несколько месяцев привела осколок в L1. Шон продержался достаточно, чтобы в последний раз поднять стержни и выдать дельту-вэ, фактически противоположную той, что они использовали в портале L1 почти два года назад. В результате «Имир» перешел на геоцентрическую орбиту и одновременно задешево выполнил перемену плоскости, необходимую для встречи с «Иззи». Два дня спустя Шон отстучал свое «горячо, высоко и тяжко» и умер. От чего, можно было лишь гадать.
Группа доставки «Имира», которую сейчас набирал Маркус, должна была лететь на ЦМА, то есть целевом модульном аппарате, собранном специально для этой задачи из комплекта запчастей: своего рода космического набора «Лего», аккуратно складированного снаружи модулей, расположенных за Камбузом, — все вместе они назывались Верфью.
В целом Верфь имела Т-образную форму. Та сторона перекладины буквы Т, что торчала влево от Камбуза, была заставлена компонентами ЦМА. Гроздь сферических баков облепила комплекс расщепителей с противоположной стороны. Эти устройства разлагали воду на водород и кислород посредством электролиза, после чего газы закачивались в охладители. Там они доводились до жидкого состояния, так что их можно было хранить в баках.
С перекладиной, таким образом, все было ясно. Вертикальный же штрих буквы представлял собой ферму, заканчивающуюся ядерным реактором — настоящим, не таким, как РИТЭГи на каплях. Изначально он предназначался для подводной лодки, для новой задачи ему существенно добавили мощности.
Маркус окрестил первый построенный на Верфи аппарат «Новый Кэйрд» в честь шлюпки, в которой Шеклтон отправился за подмогой в ходе антарктической экспедиции. На то, чтобы собрать его и подготовить к полету, ушло десять дней: около трети того времени, которое, по их оценкам, требовалось «Имиру», чтобы дойти от L1 по длинной дуге к точке наибольшего сближения с Землей.
Еще
два года назад было невозможно представить, что на разработку, постройку и проверку подобного аппарата уйдет так мало времени. Однако в промежуток между Нолем и Белыми Небесами инженеры из нескольких космических агентств и частных фирм на Земле осознали, что в будущем потребуется наскоро собирать аппараты из стандартных комплектующих — к примеру, корпусов капель или ракетных двигателей, — и разработали дополнительные компоненты, подробные инструкции и даже примерные схемы кораблей, которые в дальнейшем можно дорабатывать под конкретные задачи. Фактически весь проект для «Нового Кэйрда» создала целая команда инженеров еще год назад — все они сейчас были мертвы, за исключением трех человек. Эти трое отправились наверх и присоединились к Регулярному населению. На основе сделанного предшественниками они подготовили конкретный проект — во всяком случае в той степени, чтобы можно было приступать к сборке, — всего за несколько часов с того момента, как Маркус принял решение. Следующие полторы недели их компьютеры по мере необходимости выдавали более подробные чертежи, а соответствующие детали и модули перемещались вдоль «Верфи», пока корабль наконец не был готов.«Новому Кэйрду» предстояло один раз отработать двигателями, чтобы выйти на пересечение с орбитой «Имира», и еще один раз, чтобы сравнять скорости и дать возможность команде, высадившись, принять управление над кораблем-призраком. Совокупная дельта-вэ для всего путешествия, от стыковочного узла на «Иззи» до аналогичного узла на «Имире», составляла около 8000 метров в секунду.
С этого момента можно было говорить о соотношении масс — при планировании космических полетов это число по важности уступает лишь дельте-вэ. Попросту говоря, оно представляет собой количество топлива, которое должен нести аппарат в начале путешествия для всех требуемых дельт-вэ.
Люди несведущие обычно полагают, что под «топливом» имеется в виду «горючее» или «керосин» — по очевидной аналогии с содержимым баков, которое жгут автомобили или самолеты. Аналогия не то чтобы плохая, но неполная. Помимо самого горючего, большинству ракетных двигателей для сжигания горючего требуется богатое кислородом химическое соединение (в идеале — попросту чистый кислород). Автомобили и самолеты для этой цели довольствуются окружающим воздухом. Окислитель хранится в ракетах в отдельных от горючего баках до самого момента использования. Вместе горючее и окислитель именуются топливом, а их совокупные масса и объем имеют решающее значение при проектировании космических аппаратов — в отличие от тех же автомобилей, где объем бензобака по сравнению с общим размером незначителен.
В таких случаях как раз и удобно пользоваться соотношением масс, то есть отношением веса аппарата (включая топливо) в начале путешествия и в его конце, когда баки пусты. Если известны параметры двигателя и дельта-вэ, соотношение масс можно определить из сравнительно несложной формулы, названной в честь русского ученого Циолковского, который ее вывел. Формула эта экспоненциальная — данный факт лежит в основе всей экономики и технологии космических полетов. Оказаться не с той стороны экспоненциального уравнения означает катастрофические последствия.
Когда в формулу Циолковского подставили данные, соответствующие миссии на «Имир», оказалось, что соотношение масс равняется семи. Это означало, что на каждый килограмм груза — включая Маркуса, Дину, остальной экипаж, разнообразных роботов и тому подобное, — которому предстояло достичь стыковочного узла «Имира», в момент отправки с «Иззи» требовалось шесть килограммов топлива. Достичь этого было не так уж сложно, учитывая, что аппарату не требовалось особой прочности, так как он не был предназначен для входа в атмосферу.