Ученые оценили возможность постройки корабля Enterprise из Star Trek

Dan полагает, что USS Enterprise уже сейчас вполне можно построить и оснастить комплектом ионных двигателей и мощным 1,5-гигаваттным ядерным реактором. Такой корабль, по его расчётам, вполне способен за три месяца долететь до Марса. Собирать эту гигантскую машину длиной 960 метров придётся в космосе, на околоземной орбите. Зато, используя задумку автора Star Trek, можно создать на корабле искусственную гравитацию в 1g (в главном диске Enterprise наличествовал двойной корпус, внутренняя оболочка которого парила на магнитной подушке и вращалась вокруг своей оси, создавая во внешних областях диска земную гравитацию).

Опрошенные специалисты, включая инженеров NASA, отнеслись к идее с изрядной долей скептицизма. «Вкратце: классная идея, но не очень практичная, слишком оптимистичная в оценке разработок на ближайшую перспективу, — полагает Джон Эллиот, глава отдела проектирования полётных систем NASA Outer Planet Flagship Mission, занимающегося созданием систем АМС для отправки к лунам Сатурна и Юпитера. — Но если это заставляет людей думать нешаблонно, предлагать оригинальные решения, это не так уж плохо».
По его словам, проблемы начинаются с ядерного реактора. «Реакторы масштабируемы до столь высоких мощностей, но вот экранирование от радиации и система теплоотвода в условиях космоса будут довольно сложной задачей», — полагает Джон Эллиот. При этом он просил журналистов не рассматривать его слова как официальную позицию NASA. «Я бы не стал говорить, что это не может быть сделано при наличии необходимых ресурсов, но весьма вероятно, что результат не будет выглядеть, как первоначальный проект Enterprise», — подчёркнул он. Дело в том, что практически любой проект корабля с ядерным реактором подразумевает, что набортная АЭС требует размещения в изолированной части конструкции, которая находится как можно дальше от жилого модуля. Обычно между ними стараются также разместить запас топлива для ионных двигателей, для дополнительного экранирования экипажа от ядерного реактора.

Другая проблема — сами ионные двигатели. Уже сейчас они способны разогнать корабль до 320 тысяч километров в час, но их очень слабая тяга (50–100 мН) делает процесс разгона весьма долгим. Понадобится невероятное количество двигателей и сложная система их питания, чтобы обеспечить почти километровому кораблю трёхмесячный по длительности полёт к Марсу.

Проблемой станет и поддержание гравитации в части корабля методом его вращения. Как отмечает Николас Ли, сотрудник Стэнфордского университета (США), занимающийся спутниковыми системами, центробежное вращение части корабля приведёт к сносу его с прямой траектории. «Это то же самое, что взять внешний жёсткий диск и помахать им в воздухе, пока он активно работает», — поясняет Ли. Несомненно, налицо будет перпендикулярный снос, к тому же колеблющийся в зависимости от количества людей и грузов в центральном диске.

На своем сайте Dan предлагает справиться с этой проблемой установкой диска-противовеса с аналогичными параметрами вращения, но с противоположным вектором — для уравновешения сноса. Однако это серьезно усложнит конструкцию.

В завершение специалисты отмечают, что сложная форма, характерная, например, для МКС (и для Enterprise), не подходит для крупных подвижных кораблей. С точки зрения веса оптимальной формой с разумной прочностью и значительным внутренним объёмом является сфера или набор сфер — функциональных модулей. Космический аппарат может быть неоптимальной формы, но тогда его масса будет больше при равных прочности и внутреннем объёме.

Для постройки Enterprise на околоземной орбите потребовалось бы 650 рейсов разрабатываемой NASA ракеты-носителя Space Launch System, которая даже по самым оптимистичным прогнозам не может выводить на орбиту более 130 тонн за полёт. «Из-за стоимости такого предприятия может статься, что для строительства будет дешевле использовать лунные ресурсы или даже вести добычу ресурсов и сооружение корабля с использованием астероидов», — цитирует слова Джона Эллиота Wired.