Zgodovina vesoljskih pušk Od Isaaca Newtona do nacistov v Parizu in projekta HARP

Vstop v vesolje je težko, drago delo. Potrebno je veliko energije, da se sproži raketa in se premakne iz atmosfere planeta v orbito brez gravitacije. Metoda pogona, ki ne zahteva 326.770 litrov tekočega vodika in 99.359 litrov tekočega kisika, ki je potreben, da bi Saturn V odstranili iz atmosfere, bi naredila prostor bistveno bolj dostopno za NASA in zasebna podjetja, kot je SpaceX. Zato ljudje želijo zgraditi vesoljske puške. Zato so ljudje želeli graditi vesoljske puške skoraj tri stoletja. To je logična rešitev problema goriva, ki obema pooblastili rakete in jih povleče navzdol.

Ne, ne govorimo o laserskih peskah, ki so se uporabljali za streljanje na sovražne tuje ladje (čeprav to zveni povsem epsko), ampak za sprožilni mehanizem. Prava vesoljska puška, v tradicionalnem pomenu besede, je bolj podobna topu, ki se uporablja za izdelavo orbitalnih projektilov. Če bi zamisel delovala, bi bila raketa nepotrebna, ker bi se vesoljsko plovilo lahko hitro posnelo skozi ozračje.

"Sliši se droga," praviš. »Ampak ali lahko res deluje?«

No, za večino 20. stoletja so ljudje poskušali narediti funkcionalno vesoljsko puško in še nihče še ni uspel. Tukaj je kratka zgodovina vesoljske puške in vsa ta neuspešna prizadevanja, da se stvari razpnejo v vesolje brez raket.

1728: Isaac Newton Izumi Space Gun

V svoji knjigi Razprava o sistemu sveta, Newton razpravlja o hipotetičnem scenariju, v katerem lahko top, postavljen na visoki gori, požari predmete v ravno črto, stran od površine zemlje, brez zračnega upora. Eksperiment s kanonsko odbojko v bistvu dokazuje, kakšna bo hitrost, ki jo potrebujete za sprožitev nečesa v zrak, da bi gledali, kako se bo vrnila na Zemljo, jo naredila v orbiti, ali pa bo popolnoma pobegnila iz gravitacije planeta in odšla v vesolje.

Seveda obstajajo tehnološke omejitve pri gradnji takega topa. Te omejitve bi se igrale z nekaj več kot stoletje kasneje …

1865: Jules Verne strelja na Luno

V svojem romanu Od Zemlje do Lune Znani pisatelj znanstvene fantastike pripoveduje zgodbo o majhni družbi ljubiteljev orožja in njenih prizadevanjih, da zgradi vesoljsko puško, da bi ljudi spravili na luno. Verneov prostorski top Columbiad je dolg skoraj 900 čevljev in širok 60 čevljev, in čeprav dejansko lansira tri astronavte v vesolje z uporabo približno 400.000 funtov bombažnega bombaža, njihove usode ostanejo neznane (seveda do nadaljevanja).

Knjiga je bila v bistvu prvi upodobitev vesoljske puške - čeprav bi ruski raketni znanstvenik Konstantin Tsiolkovsky leta 1903 napisal časopis, ki je določal, da bo realistična vesoljska puška nemogoče trajala in bi tem astronavtom iz knjige podarila približno 22.000 g pospeška.

Z drugimi besedami, ti siromašni astronavti bi bili takoj izparjeni, tudi če bi se ta prekleta stvar lahko zgradila.

1918: Nemci so iz Pariza zadeli stratosfero

Med prvo svetovno vojno je Nemčija uporabila načelo topov velike razdalje za izgradnjo pariške pištole - groteskno velikega topa, ki je lahko bombardiral Pariz s približno 75 milj. Lupine, ki so bile izpuščene iz te velike puške, so bile sposobne doseči stratosfero, prvič, ko bi človeški predmeti lahko naredili to visoko. To bi bil velik dosežek, če cilj ne bi bil ubiti druge ljudi, ampak mejniki so mejniki.

Slaba stran te zmogljivosti pa je bila, da so morali izvajalci Pariške pištole upoštevati izračun Coriolisovega učinka (rotacija Zemlje) v izračune poti.

Ob koncu prve svetovne vojne so nemški vojaki razstavili in uničili pariško pištolo, da so jo zavezniške sile premestile in taka orožja so pozneje prepovedali po Versajski pogodbi.

1944: Nacisti streljajo Supergun V-3

Med drugo svetovno vojno je Hitler nadaljeval program, znan kot V-orožje, ki je bil namenjen napadu na Britanijo kot odgovor na bombne napade na Nemčijo. Tretje orožje je bilo top V-3, pod kodnim imenom visokotlačna črpalka ali HDP.

Modeli so zahtevali 65-metrski top, ki je bil usmerjen neposredno v London. Hitler je hotel zgraditi 25 teh strojev za smrt, vendar je kraljevim letalskim silam uspelo bombardirati objekt, kjer so bile zgrajene julija 1944. SS sta zgradili dve krajši pištoli, nemške sile pa so začele streljati na lupine na mesto. Luksemburg. Niso bili učinkoviti. Manjši V-3 so bili po vojni razstavljeni in odpeljani v ZDA za nadaljnje testiranje, preden so ga vrgli leta 1948.

1966: Projekt HARP Požari proč

Po drugi svetovni vojni se je vesoljska dirka začela osredotočati, tehnologija za lansiranje stvari pa se je preusmerila iz topništva v raketo. Leta 1961 so Združene države Amerike in Kanada skupaj ustvarile projekt HARP (High Altitude Research Project) s ciljem oblikovanja sistema brez-raketnega, poceni lansirnega sistema.

HARP je bil v bistvu vrhunec dolgoletnega dela, ki ga je opravil Gerald Bull, inženir balistike, ki je bil pionir na področju odpuščanja letal iz puške. Bull in njegovi partnerji so uspeli prepričati ameriško mornarico, da jim priskrbi neuporabljeno 16-palčno, 50-kalibersko bojno pištolo, in je začela delati na območju letenja na letališču Seawell na Barbadosu. Leta 1966 se je projekt preusmeril na Yuma, Arizona, kjer je pištola (razširjena na 100 kalibrov) uspela izstreliti 400-metrski projektil Martlet 2 s hitrostjo 7.000 čevljev na sekundo.

Projektil se je na kratko preselil v vesolje, na nadmorski višini 110 milj. To je rekord za izstrelke s pištolo, ki se izvajajo do danes.

Proračunske omejitve so kmalu povzročile ukinitev HARP. Bull se je vrnil v Highwater (s sedežem v Barbadosu tudi pod njegovim lastništvom) in ustanovil korporacijo za vesoljske raziskave.

1985: Projekt SHARP Kicks Off

Ameriška vlada je leta 1985 začela projekt za raziskave na visoki višini (SHARP) v Nacionalnem laboratoriju Lawrence Livermore. Cilj je bil sprostiti predmete v ozračje preko dvofazne svetlobne pištole, kar bi državi na koncu pomagalo, da v orbito spustijo satelite.

Pištola z lahkim plinom deluje na vzorčnih principih vzmetne pištole - pri čemer bat potisne plinasto delovno tekočino skozi cev, da pospeši izstrelitev iz določenih smeri. V tem primeru se bat dejansko napaja s kemično reakcijo, delovni fluid pa je lažji plin, kot je helij ali vodik. Projekt SHARP se je začel, ko je znanstvenik po imenu John Hunter spoznal, da bi bila puška z lahkim plinom veliko boljša pri izstrelitvi izstrelkov pri visokih hitrostih kot elektromagnetna pištola.

Prototip je bil uspešno zgrajen leta 1992. Dolg 426 metrov je sistem lahko izstrelil s približno tretjino hitrosti, ki je bila potrebna, da se nekaj vnese v vesolje. Rezultat uspešnega testiranja so bili načrti za izgradnjo Jules Verne Launcher, ki bi se lahko pohvalila z osupljivim sodom dolgo 2,2 milje. Gradnja takšne naprave bi stala milijarde dolarjev, vlada pa je bila manj navdušena nad tem, da bi SHARP takšen denar dodelil.

1988: Gerald Bull gre na delo za Sadama

Medtem, ko se je HARP zaprl, je Bull postal zainteresiran za delo z drugimi državami v svoji novi državi in ​​začel delati kot topniški svetovalec v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. To je vključevalo omejitev v zaporu, potem ko je bil obsojen za nezakonito trgovino z orožjem. Ko je bil izpuščen, se je preselil v Bruselj in začel delati s Kitajsko in - predvsem z Irakom.

Leta 1988 se je odločil, da je pravi čas, da dokonča, kar je že dolgo začel: graditi delovno prostorsko puško. Uspelo mu je prepričati iraškega diktatorja Sadama Huseina, da financira projekt Babylon, ki je ustvaril 511-metrski top, ki je lahko postavil 4400-kilogramski projektil v orbito.

Prvi prototip je bil bolj skromen - dolg 150 metrov, ki je bil sposoben ustreliti objekt na razdaljo 466 milj. Drugi superzvezdnik, ki je bil zgrajen, »Veliki Babilon«, naj bi bil bližje prvotno predlagani dolžini. Bull pa je bil umorjen marca 1990 (verjetno s strani izraelskih agentov Mossada) in ni bil nikoli dokončan.

2009: Začela se je dirka za vesoljsko vesoljsko puško

John Hunter se nikoli ni odrekel cilju izgradnje vesoljske pištole. Leta 2009 je ustanovil podjetje, imenovano Quicklaunch, za izgradnjo 3,600-metrske pištole, ki je večinoma potopljena pod vodo, ki bi s pomočjo vodika in metana razstrelila predmete v prostor s približno 5000 Gs. Lansirnik je res namenjen zamenjavi prve stopnje rakete, preden lahko vesoljsko vozilo uporabi drug pogonski sistem, da bi preostalo razdaljo iz ozračja planeta. Podjetje ocenjuje, da bo lansiralo približno 1.100 ameriških dolarjev na kilogram (štirikrat manj kot lansiranje SpaceX Falcona 9 in 13-krat manj kot lansiranje NASA Atlas V).

Vendar pa je Hunter leta 2012 zapustil Quicklaunch, podjetje pa je videti, kot da je od takrat odšlo.

Torej, če povzamemo: skoraj 300 let po tem, ko je Newton prvič predstavil koncept vesoljske pištole, nimamo vesoljske pištole.