Читать книгу Ковчег 47 Либра - Борис Е. Штерн - Страница 6

Алекс Селин взял на себя роль модератора, сразу же круто натянув вожжи:

– Начнем с энергетической установки. Предлагаю сразу забыть про управляемый термояд. Мы здесь все-таки не фантастикой занимаемся, а реальным проектом. Предлагаю также забыть про генератор на радиоактивном распаде – у него слишком маленький энергетический выход. Только урановый реактор. И даже с ним скорость 3000 километров в секунду будет рекордом, если вес топлива составляет половину.

– А как перегрузку ТВЭлов делать на протяжении тысяч лет?

– Там не то что перегрузки ТВЭлов, там вообще движущихся частей не должно быть!

– А как насчет генераторов?

– Парогенератор? Турбины?

– Не смешите!

– Ты в каком веке живешь?! Ты хоть что-нибудь про термоэлектрические преобразователи слышал?

– А что же их не используют на промышленных атомных станциях? КПД низкий, небось?

– КПД не очень, процентов двадцать пять. Видимо, удельный выход с единицы площади мал, и цена высокая…

– Стоп, стоп! – вмешался Алекс. – Цена нас не волнует совершенно. Проект в любом случае будет стоить таких денег, что любые элементы можно делать из платины, на стоимость это почти не повлияет. КПД хорошо бы повыше. Но выбора нет. Там еще срок службы будет проблемой – сейчас он десятки лет, нужны тысячи…

– Но это же полный… – начал рыжебородый профессор кафедры физики конденсированных сред Ричард Ваксман по прозвищу Рыжий Ваксман, но прежде, чем продолжить, оглянулся, осмотрел аудиторию и замешкался… – Это же полный… ну это, полная… ну вы понимаете, что, – смущенно пробормотал профессор, и это смущение лишь подчеркнуло такую безнадежность, сквозившую в его словах, что на несколько секунд установилась тишина. – Представляете, что такое увеличить срок службы чего бы то ни было с десяти до многих тысяч лет? В тысячу раз! А как с активной зоной реактора? С двигателем? Да с электроникой в конце концов! Чем мы тут занимаемся? Детский сад! Зачем я сюда тащился два часа, не понимаю…

В этот момент все, предвкушая самое интересное, посмотрели на Роланда Вольфа, размахивающего рукой. – Давай, Роланд, – кивнул модератор.

– Сэр, – это обращение не предвещало ничего хорошего, – если вы не понимаете, зачем сюда тащились, значит, вы просто не удосужились разобраться, о чем идет речь. Иначе со спокойной совестью могли бы остаться дома. Речь не о проекте, который находится на острие современных технологий. Ради такого проекта я бы сюда, как вы выразились, «тащиться» уж точно бы не стал. Речь о проекте, который выходит далеко за пределы современных технологий и который стоит того, чтобы подвинуть эти пределы. Мы поднялись сюда, чтобы набросать концепцию, которая бы укладывалась в законы природы, а не в существующие технологии. Вот вы, коллега, – так Роланд обратился к Ваксману, это звучало уже мягче, чем «сэр», – можете назвать фундаментальную причину, по которой срок жизни термоэлектрических преобразователей не может достигать десяти тысяч лет?

– Фундаментальной причины, пожалуй, нет, но есть множество практических причин. Ну, там, накопление дефектов, диффузия, радиационное распухание… Это не моя область, надо связаться с Бобом Присом из Канадского парка – он объяснит.

– Объяснит, почему невозможно, или как подступиться к делу?

– Это с какой ноги встанет…

– А вы не могли бы в качестве домашнего задания связаться с ним и пригласить его сюда за наш счет? Ну а мы уж поднимем его с правильной ноги.

Далее речь зашла о реакторе. Все дружно вспомнили про жидкое топливо на основе солей урана – достаточно медленно прокачивать его – и не нужно никаких перегрузок. Уже назначили ответственного, дали ему домашнее задание, но тут замахал рукой и закричал «стойте, стойте!» Длинный Хосе. Он был известен своим пристрастием говорить гадости и колкости. Кому угодно и по любому поводу. При этом он никогда никому не делал гадостей, скорее наоборот – приходил на помощь не дожидаясь просьбы, выручал, поддерживал, при этом продолжая брюзжать и ругаться. Такое свойство ставило людей в тупик: как к нему относиться? Когда человек говорит любезности, а делает гадости, куда привычней. В конце концов народ привык – стали шутить: «Что-то ко мне Хосе уже месяц не цеплялся. Видать, мельчаю».

– Дорогие мои, – начал Хосе, – чем вы тут штурмуете – мозгами или задницами? Зачем же жидкость прокачивать? Там же в солевом растворе куча балласта, кроме урана! Давайте, возьмем обыкновенные чисто урановые стержни из двести тридцать пятого, например, десять километров длиной и будем их протягивать сквозь активную зону со скоростью, например, метр в год. И пусть они сзади висят на десять километров – никому они там мешать не будут. А на выходе из активной зоны – испарять, ионизировать и в двигатели – в качестве рабочего вещества. И активную зону можно подстроить – сделать неоднородной по длине: начало оптимизировано под чистый уран‑235, конец – под изрядно отработанный. И еще: нейтроны из начала активной зоны пойдут в конец и там помогут дожечь отработанные стержни. А уж механизм подачи на метр в год можно как-нибудь на десять тысяч лет гарантийного срока соорудить.

– Замучаешься критичность поддерживать на чистом двести тридцать пятом! Чуть уйдет вверх – и рванет – костей не соберешь.

– Хорошо, замучаемся, но сделаем. Подумаешь, проблема! Это ты у нас все мучаешься – второй год слияние нейтронных звезд не можешь рассчитать в трехмерии.

– Простите, – сказал молодой постдок Володя Дрейк. – Зачем все стержни в одну сторону протягивать, а потом бороться с неоднородностью активной зоны? Давайте вперемешку половину протягивать вперед, а другую половину – назад. Будет однородней, и на концах нейтроны от свежих входящих стержней будут дожигать уран в отработанных выходящих.

На лице Хосе отобразилась мука. Ему явно нравилась идея, при этом он не находил, чем поддеть ее молодого автора. В конце концов он заключил:

– Надо же… Бывает… Устами младенца…

– Так, так, – отреагировал Алекс. – А пожалуй, мне эта идея нравится. Действительно нравится. Похоже, с ней у нас высвобождается пара сотен тонн для полезной нагрузки. Так, Хосе, берешься за проработку и отлов адекватного реакторщика?

– Ты, Алекс, сначала послушай: ты ни хрена модерировать не умеешь. Сколько тут времени из-за тебя потеряли на всякую ерунду! Назначил сам себя. – Алекс слушал спокойно и доброжелательно. – Ну ладно, возьмусь, хотя ни черта в этом не смыслю, если честно…

– Стоп! – вскричал биолог Джин (Юджин) Куни. – Вы биологическую защиту вокруг активной зоны собираетесь делать? Там ведь драгоценные эмбрионы полетят, которым от космики достанется, а тут еще нейтроны… И сколько будет весить такая защита?

– Никаких защит! – Роланд едва не перешел на крик. – Убрать всю биологию подальше к чертовой матери – на ниточке выпустить на сколько-то километров назад. Единица на эр квадрат лучше любой бетонной защиты. И, вообще, многие, кажется, представляют корабль как единую конструкцию. Пусть это будет караван из отдельных частей, связанных тонкими тросиками и кабелями! Впереди – двигатель. За ним – реактор с радиаторами и висящими стержнями. За ними – полезный груз в магнитной защите. Ускорение ничтожное, значит, вес ниточек будет незначительным.

– Принимается как очевидное рациональное решение! – провозгласил модератор.

Около часа обсуждали систему охлаждения. Получалось, что радиаторы будут самой большой по размеру частью корабля – около двух гектаров, хотя и не столь большой по весу. Тут требуется площадь – трубки и перепонки из черной фольги между ними. Дискуссия накалялась.

– Если воду пустить в такой радиатор, все трубки порвет к чертям собачьим! Давление-то какое! В активной зоне должно быть не меньше тысячи градусов – какое там давление паров воды? Жуть!

– Какая вода? Два контура надо делать. В радиатор жидкий металл пускать, литий например. Давление паров ерундовое будет.

– Литий – значит, минимальная температура будет около двухсот Цельсия – вся конструкция будет под такой температурой. Это приемлемо?

– А почему бы и нет? Что там пострадает при двухстах градусах?

– Электроника плохо себя чувствует при такой температуре. Вообще, чем холодней, тем лучше для всех конструкций и механизмов, особенно в контексте десяти тысяч лет.

– Можно взять галлий. Тридцать градусов. Но чем теплей, тем меньше радиатор. Разница по площади для тридцати и для двух сотен градусов – в разы.

– Погодите, но если реактор остановится – тут же козел получится, теплоноситель застынет. И все, приехали.

– А с какой стати реактор должен останавливаться? Проще всего, если он работает с минимальной мощностью все время – половину пути ускоряет, половину – тормозит.

– На этом полезно остановиться, сказал Алекс, поскольку никто из нас не понимает, какой температурный режим комфортен для конструкций реактора. Думаю, надо брать галлий и гонять его при максимально допустимой температуре, скажем, те же двести Цельсия. Меньше вероятность козла, если что. Это надо выдать кому-то в качестве домашнего задания. Дик, берешься? – обратился Алекс к Рыжему Ваксману.

– На меня уже Боба Приса повесили. Он про температурный режим вряд ли все понимает. Давайте, я поговорю с ним, а дальше он еще кого-то посоветует. Ох, и не нравится мне все это – проблема на проблеме. Ну, раз обещал – попробую выяснить.

Далее минут двадцать спорили по поводу геометрии радиаторов – два крыла по бокам (тогда корабль будет напоминать исполинскую бабочку) или три-четыре плоскости вдоль оси всего сооружения (тогда получится что-то вроде мачты парусника полукилометровой длины). Спор перешел в чисто эстетическое русло – кому-то больше нравилась бабочка, кому-то – мачта. Решение отложили.

Наконец, речь зашла о маршевом двигателе. Алекс сразу предупредил, чтобы и не заикались о вариантах, связанных с ускорением частиц в электрическом поле. Объемный заряд мгновенно убьет любой проект подобного двигателя. Только нейтральная плазма. Какие двигатели на нейтральной плазме эксплуатируются? Только VASIMR? Это что за зверь? Нагретая плазма в магнитном сопле? Истечение 300 километров в секунду максимум? Это тепловая скорость? Ну так это ни к черту не годится! Нам нужно почти десять тысяч километров в секунду. Причем для осколков урана. Неужели больше ничего не изобрели?

И тут наступил звездный миг Роланда.

– Как это не изобрели?! Природа изобрела нужный двигатель за 13 миллиардов лет до появления человека! Неужели ничего не слышали о космических джетах? О джетах квазаров? О джетах про- топланетных дисков? О джетах коллапсирующих сверхновых, наконец? Вот вам готовый двигатель. Скорость истечения – почти скорость света. До лоренц-фактора семьдесят! У рентгеновских двойных – близкая к той, что нам надо. Идея проста как валенок. Берем магнитное поле и начинаем вращать. Впрыскиваем в это поле плазму. Что может там делать плазма? Только скользить вдоль силовых линий. Ну она и будет скользить, как бусинки по вращающейся спице, набирая радиальную скорость за счет центробежной силы. Это не может продолжаться бесконечно: на плазму действует сила Кориолиса, а магнитное поле не железное – оно начинает загибаться вместе с плазмой в сторону, обратную вращению, и закручивается в спираль, – Роланд изобразил сказанное вращением руки, для убедительности приседая и подпрыгивая при изображении широких витков. – Магнитное поле с плазмой будет расширяться, подобно туго закрученному клубку, расталкивая окружающую среду. Так взрываются некоторые звезды. А если силовые линии поля описывают конус вокруг оси вращения, раствором, например, тридцать градусов? – Роланд повертел вытянутой вперед рукой, изображая конус. – Все будет происходить точно так же, только закрученное поле с плазмой будет лететь вперед с ускорением, пока энергия частиц не превысит энергию поля. Вот, смотрите, – Роланд за несколько секунд нашел в сети нужные снимки. – Туманность Орла, какой красавец: джет протопланетного диска длиной парсек, а здесь – все полтора парсека. А если кому-то мало, то вот квазар Лебедь А: джеты размахом 300 килопарсек. Мы можем устроить в точности то же самое, только поменьше. Надо взять магнитные полюса, чтобы силовые линии шли под 45 или 30 градусов к оси вращения, – Роланд изобразил обмотки магнитов, крутя пальцами двух рук, вытягивая руки вперед в стороны, – завращать его, – Роланд описал круг вытянутыми руками, – и впрыскивать туда плазму, полученную из испаренных отработанных ТВЭлов.

– А как поле вращать? Опять движущиеся детали?

– А как поле в обыкновенном синхронном электродвигателе вращается? Подается трехфазный ток на обмотки – и дело с концом.

– А ток-то от термоэлектрических преобразователей постоянный, значит, преобразовывать надо. Сильноточные транзисторы? Десять тысяч лет?

– Это законам природы противоречит?

– Это здравому смыслу противоречит.

– У нас тут примат законов природы над здравым смыслом!

– А как добиться нужной скорости истечения?

– У нас есть по крайней мере три вещи, которыми можно регулировать скорость: магнитное поле, размер обмоток и скорость вращения. А так трехмерную магнитогидродинамику считать надо, конечно. Беру это в качестве домашнего задания.

Наконец сдвинули и накрыли столы. Несколько человек ушли вниз, чтобы попасть домой засветло, но большая часть осталась на ночевку – ужин того стоил.

По традиции Алекс превратился из модератора в тамаду. Первый тост требовал повышенной дозы пафоса:

– Ну что же, сегодня сделан первый маленький шажок в пути, длины которого мы еще даже не представляем. Многим знакомо ощущение энтузиазма в начале и отчаяния на половине тяжелой дороги. Все это нас ждет. Причин, по которым наше предприятие может провалиться, тысячи. Деньги, политика, технологическая непроходимость, незрелость человечества и так далее. Причина, по которой оно может состояться, только одна – сила духа тех, кто ввязался и ввяжется в дело. Так что: за силу духа!

Выпили стоя, спрашивая друг друга: ну, как у тебя с силой духа? Сейчас поднимем!

Второй тост провозгласил Роланд:

– Алекс прав, но еще необходимо чудо: должны появиться деньги. В современном тухловатом мире это будет именно чудом. Давайте выпьем за то, чтобы к силе нашего духа приложилось еще и чудо. Ну ладно, скажем мягче: везенье. Чтобы нам везло!

Третий из заявленных заранее тостов произнес Джин Куни:

– Я хочу пожелать всем присутствующим здоровья и долгих-долгих лет жизни. Они понадобятся нам для того, чтобы дотянуть до завершения проекта. Не до его результата, упаси боже, а до того момента, когда эта махина покинет поле тяготения Земли и от нас уже ничего не будет зависеть. Подозреваю, что для этого придется жить долго. Всем долгих лет жизни!

Дальше пошли незаявленные тосты, они поднимались с такой частотой, что если добросовестно выпивать за все, что провозглашали ораторы, то шансов дотянуть в пристойном виде до конца ужина практически нет. Дозировка пафоса постепенно снижалась, и вдруг встал Длинный Хосе, угрожающе нависнув над столом:

– Вы все чудовищные злодеи! Смотрите: есть чистая планета с прекрасными океанскими пляжами, лазурной водой – и ни души! Теперь представьте себе, что будет, если ваш проект осуществится. Через двадцать тысяч лет там на лучших пляжах ступить будет негде от жирных тел отдыхающих! Кудахчут мамаши, кричат капризные дети… Бр-р-р… Хорошо бы ваш проект провалился в тартарары. Но не провалится ведь, зараза, раз уж я в него ввязался. И зачем ввязался? – Хосе на этих словах опрокинул стопку граппы и кофейную чашку кальвадоса подряд, выкрикнул:

– Какие же вы все мизантропы! – сел и, подперев голову руками, уставился свирепым взглядом в одну точку между дверью и окном, в котором на фоне гаснущего неба чернел соседний хребет.