разматываемую с лебёдки с тормозом (вариант 2); а к этой лебёдке второй груз, или даже пассажира — то этот второй груз может разгоняться с очень умеренным ускорением, которое определяется параметрами лебёдки и троса, и может быть задано практически произвольно. Ограничением здесь является только прочность материала троса, которая должна быть пропорциональна квадрату скорости, до которой мы хотим разогнаться.
Вариант с резинкой не позволяет достичь больших скоростей, но зато КПД в этом случае близок к 100 %, и даже можно разогнаться до скорости, большей, чем начальная скорость балластного груза, и обогнать его. При начальной скорости балластного груза до 100 м/с, этот вариант даст намного лучший результат, чем вариант с жёстким тросом.
При больших скоростях резинка уже не может утилизировать столько кинетической энергии, и надо использовать жёсткий трос, который позволит разогнаться до 1–2 км/с. (Для автономного аппарата мы также рассматривали возможность утилизации запаса кинетической энергии и в этом случае, но для разового запуска это не эффективно).
Современная ценность такой разработки, по сравнению с ракетами, вообще-то довольно спорна; на орбиту так груз не вывести, реальный предел скорости примерно 1–1,5 км/с, максимальная высота подъёма 50-100 км. При этом, возникнет масса проблем, начиная от сопротивления воздуха (то ли дело на Луне). В принципе, все проблемы можно решить, и поднимать так туристов на их любимую высоту 83 км, но реальная стоимость такого запуска, с учётом всех дополнительных мероприятий, будет не ниже ракетного, а практической пользы от этого немного.
Но возможны и вполне коммерческие варианты использования.
9.7.1 Самая лучшая в мире катапульта для беспилотников
Для запуска лёгких БПЛА самолётного типа можно использовать стационарную катапульту, базирующуюся на автомобиле. Это эффективно, но требует наличия громоздкого специального оборудования, и времени на подготовку. Поскольку допустимое ускорение невелико, то катапульту приходится делать большой, а начальная скорость самолёта всё равно остаётся меньше, чем хотелось бы.
Альтернативный вариант — пороховой ускоритель, который позволяет запустить одиночный БПЛА в чистом поле, без всякого оборудования; но недостатком является расход зарядов для этих ускорителей, что снижает число повторных запусков и сильно увеличивает их цену.
Но теперь у нас есть третья альтернатива: запуск на резинке.
Выстрелим из <небольшой пушки> стационарного гранатомёта массивным ядром, к которому привязана длинная резинка, зацепленная за нос самолёта. Она его потянет, плавно поднимет в воздух и разгонит до скорости ядра или даже больше. Предел для такой системы 100–150 м/с, но больше и не нужно, обычно требуется до 50 м/с.
В простейшем случае, ядро и резинка просто упадут поблизости. Если очень заморачиваться, или лень ходить за ядром; или резинка такая нежная и чистая, что не должна касаться земли; или запуск осуществляется с борта корабля, самолёта и т. п. — можно предусмотреть более продвинутые варианты, с управляемым возвращением груза точно в нужную точку, сматыванием троса в полёте и т. д.
Если вместо резинки взять жёсткий трос, а внутри снаряда разместить лебёдку с активным приводом, то можно разогнаться и до сверхзвуковых скоростей, хотя для такого случая всё-таки проще использовать ракеты.
При этом, масса запускаемых аппаратов не ограничена, так что можно запускать таким способом и вполне взрослые крылатые ракеты, самолёты палубного базирования (и ловить их потом), десантников на планерах и без…
Возможны и мирные применения: так можно забрасывать пожарников в окна горящих зданий, а менеджеров, наоборот, эвакуировать из них, или даже катапультировать на несколько километров, за 1–2 минуты доставляя из офиса домой или в ближайшее кафе во время обеденного перерыва…
9.7.2 Будущее Великих Васюков
Если очень постараться (в смысле вложения достаточного количества денег), то можно наладить целую сеть постоянно действующего городского воздушного транспорта, "как в пятом элементе", причём без каких-то фантастических двигателей, шума и дорогостоящих летательных аппаратов. По сути, это будет вариант канатной дороги без опор (точнее с опорой на воздух, или даже на одну только силу инерции). Каждый офисный служащий имеет под пиджаком крючочек для подцепления к городской транспортной системе; нажал кнопку на пуговице — и вперёд, подцепился к тросу, и лети. Цена разработки и сложность управления наземной частью такой системы будут немалыми, но экономия на автотранспорте больше. При этом расход энергии на одного пассажира будет примерно в 100 раз меньше, чем при автомобильной перевозке, а время перевозки меньше в 10 раз. Будущее Великих Васюков за воздушным и канатным транспортом…
В более дешёвом варианте, таким способом можно развёртывать и поддерживать в воздухе временные мобильные кабельные линии и коммуникации, например для подключения и энергоснабжения наземного электротранспорта, как альтернатива электромобилям с огромными и дорогими аккумуляторами. Хотя, если вернуться на Землю, то всё это, вообще-то, лучше всё-таки делать с использованием опоры на воздух.
9.7.3 Караваны ракет…
Возможен интересный вариант, если трос прицепить к ракете. В этом случае лебёдка и какие-то другие устройства не нужны, первая ракета просто тянет вторую на коротком куске троса. Казалось бы, в чём смысл, но он есть: например, так можно запустить сразу очень много крылатых ракет или реактивных снарядов, без катапульт, направляющих, стартовых ускорителей и т. п. Первую ракету надо всё таки как-то поднять в воздух, но дальше они по цепочке поднимут друг друга и разгонят до крейсерской скорости. Причём, если тросы не отцеплять сразу, то достаточно управлять в полёте только первой из них, а остальная цепочка будет следовать за ней.
Помимо экономии в стоимости такого роя по сравнению с таким же количеством автономных ракет за счёт упрощения индивидуальных систем управления, можно увеличить и дальность полёта части роя за счёт остальных. Правда, с аэродинамикой у такого связанного роя будут проблемы, и в целом экономичность полёта снизится. Зато появится возможность совершать быстрые манёвры с большими кратковременными ускорениями без использования топлива или крыльев, даже в безвоздушном пространстве, что может сильно осложнить перехват таких целей.
В частности, можно к одиночной ракете или беспилотнику прицепить на тросе балластный груз (в том числе снабжённый собственным двигателем и крыльями) для совершения быстрых инерционных манёвров, что позволит эффективно уклоняться от ракет и даже пуль, и может сделать такую цель трудноуязвимой для перехвата. Собственно, это будет какой-то аналог лунного самолёта, только очень маленький.
9.7.4 Ещё лучшая катапульта для беспилотников (вообще без всего)
Если у вас нет пушки и ядра, чтобы привязать к ним резинку, то запустить аппарат весом до 5 кг можно и голыми руками. Для этого надо резиновый шнур длиной 10 метров, и 2 солдата: ефрейтор Петров держит самолёт в руках, а рядового Иванова привязывает к резинке, и даёт команду
