Международная
научно-техническая конференция

«Безракетная индустриализация ближнего космоса: проблемы, идеи, проекты»

Библиотека материалов

Международная научно-техническая конференция «Безракетная индустриализация ближнего космоса: проблемы, идеи, проекты» объединяет учёных, исследователей, общественных деятелей и разработчиков, которые способствуют развитию вектора безракетного освоения космоса для эффективного решения экологических проблем Земли.

Материалы конференции

Аннотация

Материалы сборника научных статей отражают тематику и содержание докладов, представленных в рамках III международной научно-технической конференции «Безракетная индустриализация ближнего космоса: проблемы, идеи, проекты». Конференция 2020 г. посвящалась теме решения глобальных проблем современности геокосмическими средствами, принципам конструирования транспортно-инфраструктурного геокосмического комплекса, особенностям проектирования космических поселений с созданием замкнутых экосистем, а также вопросам социального, политического и экономического характера в области безракетной индустриализации космоса. Сборник содержит работы инженеров, изобретателей, учёных, представителей общественных организаций из Беларуси, а также стран ближнего и дальнего зарубежья.

Издание предназначено для широкой аудитории читателей; представляет интерес как для специализированной аудитории, так и для каждого, кто задумывается о будущем человеческой цивилизации.

Научное издание: Безракетная индустриализация космоса: проблемы, идеи, проекты: материалы II международной научно-технической конференции, Марьина Горка, 21 июня 2019 г. ООО «Астроинженерные технологии»; под общ. ред. А. Э. Юницкого. — Минск, 2019.

Аннотация

(11 mb)

Материалы сборника отражают тематику и содержание докладов, презентованных в рамках II международной научно-технической конференции «Безракетная индустриализация космоса: проблемы, идеи, проекты». Конференция 2019 г. посвящалась теме решения глобальных проблем современности космическими средствами, перспективам индустриального освоения ближнего космоса, особенностям создания неракетного геокосмического транспортного средства, базовым принципам организации космических поселений с созданием замкнутых автономных биосфер. Сборник содержит работы инженеров, изобретателей, учёных, представителей общественных организаций из Беларуси, а также стран ближнего и дальнего зарубежья.

Издание предназначено для широкой аудитории читателей, представляет интерес как для специализированной аудитории, так и для каждого, кто задумывается о будущем человеческой цивилизации.

«II международная научно-техническая конференция «Безракетная индустриализация космоса: проблемы, идеи, проекты» (NRSI 2019)»

  • Аннотация

    В исторической ретроспективе исследована проблема глобальных изменений в биосфере Земли как результата существования технократической цивилизации. Автор особое внимание заостряет на том, что современные ракетные методы освоения космоса наносят значительный ущерб экологии, а кроме этого неэффективны с экономической точки зрения. Обосновано единственно возможное решение – вынос вредной промышленности за пределы биосферы, а вместе с тем предложен и геокосмический транспорт нового поколения, основанный на экологически чистой и эффективной технологии.

    Ключевые слова:Технократическая цивилизация, экология, биосфера, геокосмический транспорт, SpaceWay, индустриализация космоса.

  • Аннотация

    Исследована проблематика неблагоприятной экологической обстановки на Земле, осуществлён поиск причин и способов предотвращения глобальной катастрофы для современного человечества. Её предупреждение автор видит (и аргументированно доказывает) в перемещении экологически вредных производств на околоземную орбиту. Обоснован непрерывный интенсивный грузопоток по маршруту Земля – Орбита – Земля. Приведены доказательства вредности существующего ракетного транспорта для биосферы Земли. В качестве результата исследования сформулированы 10 требований, которым должен отвечать геокосмический транспорт (ГКТ), идеально подходящий для создания космической индустрии, а кроме этого предложен оптимальный вариант такого ГКТ.

    Ключевые слова:Технократическая цивилизация, экология, биосфера, геокосмический транспорт, UST, индустриализация космоса.

  • Аннотация

    Кадры видеовизуализации, демонстрирующие процесс подъёма общепланетарного транспортного средства (ОТС) со стартовой эстакады с последующим выходом на низкую околоземную орбиту. Показаны жилые и производственные модули космического индустриального ожерелья «Орбита» (КИО «Орбита») как неотъемлемые составляющие астроинженерной транспортной системы SpaceWay.

    Ключевые слова:Технократическая цивилизация, экология, биосфера, геокосмический транспорт, SpaceWay, индустриализация космоса.

  • Аннотация

    Проведено всестороннее исследование жилого космического кластера «ЭкоКосмоДом» (ЭКД) не только как составной части орбитального транспортно-инфраструктурного и индустриально-жилого комплекса «Орбита», но и как точки роста, вокруг которой будет постепенно выкристаллизовываться космическая индустрия.

    Описана возможность создания в таких многофункциональных кластерах различных условий для существования человека, отличных от земных: гравитации, атмосферы, среды обитания.

    Особое внимание уделено вопросу моделирования биосферы Земли внутри ЭКД со всеми её составляющими: флорой, фауной, в том числе микрофлорой и микрофауной. Описана конструктивная часть космического жилого кластера, а также дана оценка стоимости и ориентировочного количества материалов, необходимых для сооружения его на орбите. Кроме этого, проведено сравнение уровней комфорта проживания, стоимостей сооружения и эксплуатации ЭКД с имеющимися сегодня на околоземной орбите поселениями, типа Международной космической станции (МКС).

    Ключевые слова:ЭкоКосмоДом (ЭКД), замкнутая экосистема, биогеоценоз, живая плодородная почва, иммунная система, индустриализация космоса, общепланетарное транспортное средство (ОТС).

  • Аннотация

    Рассмотрена актуальность программы SpaceWay в контексте достижения целей устойчивого развития, возможности и перспективы представления проекта SpaceWay в Организации Объединённых Наций, а также некоторые нормативно-правовые аспекты вопроса. Осуществлён анализ опыта международного сотрудничества в процессе реализации масштабных инфраструктурных проектов.

    Ключевые слова:SpaceWay, общепланетарное транспортное средство (ОТС), цели устойчивого развития.

  • Аннотация

    Рассмотрены основные актуальные способы индустриализации околоземных орбит, описаны их сравнительные характеристики по следующим параметрам: теоретический КПД технологии, воздействие на планетарную экологию, удельная полезная нагрузка, стоимость вывода на низкие околоземные орбиты (НОО), годовая производительность, удельный грузооборот на одного землянина. Сделаны выводы о необходимых требованиях и критериях к оптимальному способу индустриализации околоземного космического пространства (с технологической, экологической и финансовой точек зрения) и к основанному на нём геокосмическому транспорту (ГКТ).

    Ключевые слова:общепланетарное транспортное средство (ОТС), космический лифт (КЛ), StarTram, звёздный трамвай, неракетная индустриализация космоса, космическая пушка, надувной лифт, ракета.

  • Аннотация

    Рассмотрены основные способы расчёта модели общепланетарного транспортного средства (ОТС), которые можно применить на начальном этапе. В первую очередь приводятся общие аналитические методики, а также необходимые параметры ОТС (функция скорости; силы, действующие на ОТС при взлёте, и др.), затрагивается вопрос затрат полной механической энергии ОТС и необходимой мощности электродвигателей на разгон ротора на Земле. Как альтернатива аналитическим методам приводится конечно-элементная схема модели ОТС (с возможными параметрами, взятыми из аналитического расчёта), анализируется поведение модели при взлёте и выходе на заданную орбиту.

    Ключевые слова:Конечно-элементный анализ, расчётная модель, общепланетарное транспортное средство (ОТС), маховик ОТС, управление сбросом балласта, КПД линейного двигателя.

  • Аннотация

    Рассмотрены основные тенденции развития современного бизнеса и применяемых бизнес-моделей, включая Data Science, большие данные, Индустрию 4.0, цифровую разработку продуктов, технологию блокчейн. Показано, что развитие программ комплекса «ЭкоМир» – SkyWay и SpaceWay – в настоящее время идёт в полном соответствии с вышеуказанными тенденциями. При этом SkyWay и SpaceWay используют инновационные бизнес-модели и формируют принципиально новый подход к инфраструктурным проектам, которые станут коммерчески привлекательными и не нанесут серьёзный ущерб экологии.

    Ключевые слова:ЭкоМир, SkyWay, SpaceWay, бизнес-модель, Data Science, Индустрия 4.0, большие данные, блокчейн, инфраструктурные проекты, цифровая разработка продуктов.

  • Аннотация

    Описана роль технологии децентрализованной вычислительной системы – блокчейна – в формировании и устойчивом развитии линейных городов и новых экономических моделей космических систем.
    Представлены способы связывания воедино экономики, транспортных систем, телекоммуникаций, энергетики, взаиморасчётов, а также автоматизированных расчётов между поставщиками и потребителями энергии и электрических мощностей в любой точке мира без заключения юридических договоров с оператором связи, без гостевой сети и роуминга. Изложены принципы блокчейн-среды с взаимодействующими контрактами, позволяющие бесшовно и гибко связать получение товаров и услуг с их оплатой, обеспечивающие справедливое распределение доходов от ведения деятельности в виде акционерных обществ нового типа – децентрализованных автономных организаций (ДAO).

    Ключевые слова:Блокчейн, децентрализованные вычислительные системы, экваториальный линейный город, автоматизированный расчёт, блокчейн-среды, децентрализованная автономная организация.

  • Аннотация

    Рассмотрены возможности экономического роста Бразилии благодаря созданию общепланетарного транспортного средства (ОТС) на её территории. Изучены текущая и прогнозируемая экономическая ситуации, гидроэнергетический и кадровый потенциалы страны.
    Установлено, что в результате построения ОТС могут быть экономически эффективно реализованы четыре основных направления развития: создание нового поколения транспортной инфраструктуры; получение качественного продукта космической индустрии; использование сырьевых ресурсов космоса; функционирование ОТС как гигантской линейной кинетической электростанции. Проанализирована экономическая эффективность реализации программы SpaceWay, которая для Бразилии превысит триллион долларов в год.

    Ключевые слова:Программа SpaceWay, общепланетарное транспортное средство (ОТС), космическая индустрия, экономическая эффективность, экваториальный линейный город.

  • Аннотация

    Рассмотрен оригинальный подход к обоснованию космического вектора индустриального развития. Автор выдвигает гипотезу абсолютного конкурентного преимущества экономики индустриального космоса и производимых ею товаров и услуг. Гипотеза объясняет инвестиционную привлекательность экономики индустриального космоса и механизм конкурентного устранения экономики техносферы, причём в первую очередь отраслей, наиболее сильно загрязняющих биосферу и истощающих природные ресурсы. В своём обосновании автор опирается на фундаментальные основы классической экономической науки, специфичность технологических условий космической среды и иные обстоятельства, которые обеспечивают космическим товарам и услугам абсолютное ценовое и качественное конкурентное преимущество.

    Ключевые слова:Техносфера, биосфера, экономика индустриального космоса, общепланетарное транспортное средство (ОТС), абсолютное конкурентное преимущество, отрасли-драйверы.

  • Аннотация

    Исследованы международно-правовые принципы и формы сотрудничества в разрезе участия стран в масштабных международных проектах, а именно в рамках реализации единственно возможного способа сохранения биосферы путём выноса индустрии за пределы планеты Земля с помощью общепланетарного транспортного средства Юницкого (ОТС, программа SpaceWay). Проведён анализ основных принципов международного права и форм международного сотрудничества, рассмотрена перспектива применения существующих принципов и форм при реализации проекта SpaceWay, дополнительно проанализировано влияние его реализации на развитие международных отношений, укрепление принципов международного права и расширение международного сотрудничества.

    Ключевые слова:международно-правовые принципы, формы сотрудничества, SpaceWay, общепланетарное транспортное средство (ОТС).

  • Аннотация

    Рассмотрены современные технологии, которые применимы на всех стадиях создания астроинженерных сооружений – от идеи до промышленной реализации. Описаны необходимые для решения возможных проблем инструменты, среди которых особо отмечены: расчётные модули, системы моделирования поведения, методы системной инженерии, управление мультифизическими и киберфизическими объектами и системами, использование мультидисциплинарного подхода и цифрового двойника продукта. Последнему инструменту уделено особое внимание: изучается подготовка многопоточного производства, его балансировка и логистика, расчёт и оптимизация логистических цепочек для поставки сырья.
    Кроме этого, дан обзор перспективных технологий, применимых при построении подобных сооружений: аддитивные технологии, генеративный (порождающий) дизайн, технологии оптимизации конструкторских решений.

    Ключевые слова:Астроинженерные сооружения, Индустрия 4.0, аддитивные технологии, цифровизация, цифровые двойники продукта, цифровые двойники производства, имитационное моделирование.

  • Аннотация

    Раскрываются фундаментальные инварианты и концепты креативного инженерного мышления как сущностные основы проектной прагматики, эстетики и философии мегасистемы «ЭкоМир». Показана реализация креативных принципов «Мáксима Идеальной Системы» и «Мáксима Идеального Изменения», а также феноменологических авторских определений «Предельная система» и «Вечная система» в развитии системотехнических инвариантов «Дорога, путь (way)», «Ресурсы» и «Развивающаяся система» в проектах мегасистемы.
    Предложены практические механизмы применения теории креативного конструктивизма, развиваемой автором статьи в русле направления Модерн ТРИЗ, для дальнейшего эффективного проектирования и имплементации мегасистемы «ЭкоМир».

    Ключевые слова:ЭкоМир, GreenWay, EcoEnergy, SkyWay, SpaceWay, системотехнические инварианты, креативный конструктивизм, креативные принципы, феноменологические определения, Модерн ТРИЗ, Академия МТРИЗ.

  • Аннотация

    ЭкоКосмоДом на планете Земля (ЭКД-Земля) – технически сложный объект как с точки зрения проектных решений, так и с точки зрения управленческой составляющей проекта. Ввиду этого назрела необходимость в формировании нового подхода в методике управления проектом, которая может положительно влиять на сроки проектирования, взаимодействие между специалистами, быть гибкой к поставленным многовекторным задачам и способствовать их решению. Рассмотрен мировой опыт управления проектами в различных сферах деятельности, изучен программный продукт ENOVIA Program Management как инструмент для управления проектированием.

    Ключевые слова:ЭкоКосмоДом на планете Земля (ЭКД-Земля), управление проектом, ENOVIA Program Management, 3DExperience.

  • Аннотация

    Проанализирован портрет потенциального жителя-испытателя ЭкоКосмоДома (ЭКД), рассмотрен спектр потребностей человека, которые необходимо учесть при создании замкнутого пространства для его жизни, обозначен ряд принципов построения здоровой среды с учётом как биологических, так и планировочных, организационных особенностей, оказывающих влияние на физическое и психологическое здоровье. Обозначена необходимость рассмотрения перспективы развития человека для создания пространства, соответствующего тенденциям будущего.

    Ключевые слова:ЭкоКосмоДом (ЭКД), устойчивая здоровая среда, иерархия потребностей, пермакультура, салютогенез, самоактуализация.

  • Аннотация

    Рассмотрены концептуальные аспекты создания ЭкоКосмоДома (ЭКД) с точки зрения изучения трофических отношений и биологических ритмов.
    Приводится авторская схема построения многоуровневой модели на основе трофических сетей с определённым набором взаимосвязей (постоянных, временных, случайных и гипотетически возможных).
    Модель позволяет систематизировать все биологические организмы и служит основой для понимания энергетического баланса в среде, с разбором отдельных моментов биоритмологии и с указанием оптимальных абиотических условий, количества особей и т. п.
    Предлагаемая модель позволяет не только осуществлять регуляцию, но и определять пути решения проблем возможной гибели отдельных видов организмов, регулировать нарушения биосферного гомеостаза.

    Ключевые слова:Трофические циклы, трофические сети, биоритмология живых организмов, трансформация и развитие экосистемы, искусственные экосистемы, биоразнообразие, многоуровневая динамичная сетевая модель регулирования гомеостаза искусственной биосферы, ЭкоКосмоДом (ЭКД).

  • Аннотация

    Рассмотрена проблематика сохранения биоразнообразия планеты Земля и возможность построения ЭкоКосмоДома (ЭКД) как замкнутой искусственной биосферы для сохранения видового разнообразия тропической и субтропической флоры. Особое внимание уделено созданию плодородной натуральной (живой) почвы и оптимального почвенного профиля для наилучшего роста и развития различных видов растений.

    Ключевые слова:Сохранение биоразнообразия, тропические растения, биогумус, структурированный почвогрунт, реинтродукция.

  • Аннотация

    Раскрыты особенности экономической модели, используемой при оценке инвестиционной привлекательности ЭкоКосмоДома на планете Земля (ЭКД-Земля), а также приведён анализ факторов, влияющих на увеличение его капитализации.
    Особенность предложенной экономической модели заключается не только в выявлении ключевых факторов и драйверов, воздействующих на рост капитализации объекта, но и в поиске их оптимального соотношения.

    Ключевые слова:Капитализация, ключевые драйверы роста, основные факторы роста, модель управления стоимостью бизнеса, ЭкоКосмоДом на планете Земля (ЭКД-Земля).

  • Аннотация

    Рассмотрены варианты конструктивных решений объекта «ЭкоКосмоДом» на планете Земля (ЭКД-Земля), проанализированы существующие аналоги, обозначены основные характеристики рассматриваемых замкнутых биосферных объёмов.
    Проведены предварительные расчёты пространственных моделей с приложенными нагрузками согласно нормам Еврокодов в программном комплексе RFEM. Определены оптимальный вариант из рассмотренных и вектор дальнейшего развития разработок по данному направлению.

    Ключевые слова:ЭкоКосмоДом на планете Земля (ЭКД-Земля), конструктивные решения большепролётных сооружений, пространственные модели, автономная биосфера.

  • Аннотация

    Приведена информация о многообразии почвенных микроорганизмов и их роли в почвообразовании и плодородии. Из природных источников (почва, бурый уголь, биогумус) авторами выделены 18 ассоциаций агрономически ценных микроорганизмов (более тысячи видов) следующих эколого-трофических групп: аммонифицирующей, олиготрофной, азотфиксирующей, целлюлозолитической, фосфатсолюбилизирующей и др. На основе выделенных микробных культур и измельчённого электрогидравлическим способом бурого угля создана плодородная почва и оптимизирован её состав, обеспечивающий растения всем необходимым питанием.

    Ключевые слова:Почва, почвенные микроорганизмы, бурый уголь, гуминовые вещества.

  • Аннотация

    Рассмотрены основные проблемы обеспечения оптимальных климатических параметров внутри ЭкоКосмоДома на планете Земля (ЭКД-Земля). Приведены результаты предварительных расчётов некоторых основных параметров, таких как температура, относительная влажность и давление. Выбрано направление дальнейшего исследования.

    Ключевые слова:ЭкоКосмоДом (ЭКД), замкнутая экосистема, оптимальные климатические параметры, системы теплоснабжения, тепловая защита здания, транспирация.

  • Аннотация

    Рассмотрены основные классы растений, пригодные для выращивания в условиях ЭкоКосмоДома (ЭКД) и используемые в качестве замены традиционных средств бытовой химии, косметических препаратов, антимикробных агентов и т. д.
    Представлены результаты экспериментальной части работы, в процессе которой были получены фитонцидсодержащие экстракты хвойных деревьев и образцы мыла из мыльных орехов.

    Ключевые слова:ЭкоКосмоДом (ЭКД), растения специального назначения, фитонцид, мыльные орехи, средства бытовой химии.

  • Аннотация

    Рассмотрена концепция производства кислорода в ЭкоКосмоДоме (ЭКД) на основе использования микроводоросли хлореллы, указаны соответствующие подходы к её культивированию с этой целью. Приведено описание привнесения сточных вод в культиваторы хлореллы в качестве элемента питательной среды. Последнее может служить механизмом очистки воды в замкнутой экосистеме.

    Ключевые слова:Культура Chlorella, суспензия, очистка воды, переработка органических отходов, газообмен, продуцирование кислорода, хлорелла, ЭкоКосмоДом (ЭКД).

  • Аннотация

    Рассмотрены приоритетные типы электростанций для энергообеспечения объектов на околоземной орбите. Описаны принципы, лежащие в основе преобразования солнечного излучения в электрическую энергию. Приведены характеристики работы опытных образцов станций, реализованных в лабораторных условиях.

    Ключевые слова:Солнечное излучение, космическая электростанция, преобразование энергии, космическое индустриальное ожерелье «Орбита» (КИО «Орбита»).

  • Аннотация

    Рассмотрены основные моменты, касающиеся эксплуатации искусственных водных объектов и гидрологических режимов, происходящих в условиях искусственной гидросферы. Проанализированы некоторые проблемы влияния человека на состояние гидросферы ЭкоКосмоДома на планете Земля (ЭКД-Земля).

    Ключевые слова:Гидросфера, гидроэкология, круговорот воды, водообмен, очистка воды, ЭкоКосмоДом на планете Земля (ЭКД-Земля).

  • Аннотация

    Рассмотрен проект создания экваториального линейного города (ЭЛГ) в качестве неотъемлемого компонента наземной сети струнных дорог TransNet, основанных на транспортно-инфраструктурных комплексах SkyWay и UMach, а также наземной инфраструктуры геокосмического транспортного комплекса – общепланетарного транспортного средства (ОТС). Благодаря использованию современных информационных и иных технологий, города-кластеры ЭЛГ могут выступать в качестве альтернативы традиционным проектам «умных городов», с возможностью масштабирования «smart-концепции» до уровня отдельных стран, а в перспективе – и мировых регионов. В подтверждение данного тезиса приведены основные преимущества ЭЛГ в сравнении с традиционными и «умными» городами, среди которых: интеграция с транспортной системой нового поколения, включение в программу индустриального освоения ближнего космоса SpaceWay.

    Ключевые слова:Экваториальный линейный город (ЭЛГ), «умный город», SkyWay, UMach, TransNet, общепланетарное транспортное средство (ОТС), Интернет вещей, облачные технологии, урбанизация, город-хаб, устойчивое развитие, SpaceWay.