Плавучий космодром

 

Изобретение относится к наземному оборудованию космических средств и может быть использовано для запуска аэрокосмических аппаратов с акватории. Предлагаемый космодром представляет собой многокорпусное судно, включающее стационарные и подвижные корпуса. Последние могут трансформироваться из транспортного положения в пусковое и обратно, обеспечивая судну необходимую остойчивость. Ходовая часть содержит ряд круговых платформ с расположенными на них вегетационными башнями, вращающимися вокруг лифтовых шахт. При этом платформы оборудованы круговым ротором и, вращаясь вокруг шахты, снабженной статором, генерируют электроэнергию для перемещения космодрома, бытовых и других нужд. Сверху вегетационные башни имеют полусферы, горизонтальными переходами связанные с лифтовой шахтой. Вращательное движение башен обеспечивают подвижные конвейеры с растениями, расположенные внутри вегетационных труб. Трубы спиралевидно уложены на поверхности полусфер. Для обеспечения персонала питанием над вегетационными башнями установлены животноводческие фермы. Отходы животных после регенерации подаются в виде питательного раствора растениям, а ботва растений по указанным переходам и шахтам поступает для питания животных. 3 з.п.ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к судостроению и касается судов, предназначенных для запуска аэрокосмических аппаратов (АА).

Известны плавучие сооружения, предназначенные для запуска АА, однако они существуют как отдельные объекты: многокорпусная плавучая платформа и морской лайнер, используемый для центра управления запуском [1].

Известны полуподводные суда [2] , где в каждом из подводных корпусов размещен движитель. Однако длительное пребывание этих судов в плавучем состоянии зависит от постоянного снабжения их энергоносителем, пополнения запасов пресной воды и продовольствия.

Известны суда с малым периметром ватерлинии [3]. Однако это усовершенствование не избавляет их от вышеперечисленных недостатков. В то же время известно устройство для утилизации биоэнергии [4], однако это устройство, позволяющее снабжать людей растительной пищей и экологически чистой энергией, не было приспособлено для использования в судоиндустрии.

Известно предложение по возведению многоэтажных животноводческих ферм [5] , которые способны регулярно снабжать население свежей пищей животного происхождения, но при этом отходы животноводства не используются в растениеводстве, в частности при применении аэропоники. Предлагается объединенное плавучее сооружение, отличающееся от известных тем, что оно приспособлено для запуска АА, является автономным, в т.ч. энергоавтономным, при этом воспроизводящим продукты питания растительного и животного происхождения и пресную воду. Для этого нами предлагается многокорпусное судно, включающее в себя стационарные и подвижные корпуса, взаимосвязанные между собой и обеспечивающие трансформацию плавучего космодрома из транспортного положения в стартовое и наоборот.

На фиг.1 представлен разрез А-А космодрома, на фиг.2 - космодром в транспортном положении, план на уровне Б-Б, на фиг.3 - космодром в стартовом положении, план, на фиг.4 - космодром в транспортном положении, разрез по В-В, на фиг.5 - космодром в стартовом положении, разрез по В-В, на фиг. 6 - теплично-энергетическое устройство и многоярусная ферма, разрез по Г-Г, на фиг.7 - теплично-энергетическое устройство, план, на фиг.8 - вегетационная полусфера, разрез по Д-Д, на фиг.9 - вегетационная полусфера, план.

На фиг.1 представлен общий разрез космодрома, включающего пусковой комплекс 1, ходовую часть 2 и бытовой блок 3.

На фиг. 2-5 приведены планы и разрезы космодрома в стартовом положении, где подвижные корпуса 4 при помощи телескопических стоек 5, соединенных со стационарным корпусом 6, разведены с целью повышения остойчивости и в транспортном положении, когда для лучшей мореходности подвижные корпуса 4 примкнуты к стационарному корпусу 6.

На фиг. 6-9 приведена ходовая часть 2 космодрома, включающая несколько теплично-энергетических устройств 7, включающих в себя лифтовую шахту 8 и соосную с ней круговую платформу 9 с закрепленными на ней вегетационными башнями 10, включающими расположенные друг над другом полусферы 11, на поверхности которых установлены вегетационные трубы 12 переменного сечения, уложенные спиралевидно впритык друг к другу, большим диаметром вниз, а меньшим - вверх. Внутри вегетационной трубы 12 размещен конвейер с растениями [4]. На каждом ярусе вегетационной башни 10 расположены помещения высадки рассады 13 вверху над полусферой 11 и помещения сбора ботвы урожая 14 внизу полусферы. Между помещениями сбора урожая 14 и высадки рассады 13 установлена обратная труба 15, по которой осуществляется доставка порожних держателей растений после того, как урожай собран, причем каждой вегетационной трубе соответствует своя обратная труба 15. Круговая платформа 9 оборудована поворотным механизмом, обеспечивающим его круговое вращение вокруг центральной вертикальной оси 16 и соединенным с мультипликатором, связанным с электрогенератором, соединенным с аккумулятором энергии.

Каждая вегетационная труба оборудована газопроводами с соплами, через которые подают газовую смесь на корни растений после полива их питательным раствором из душевых установок для устранения метаболитов дыхания. Конвейеры растений перемещают по направляющим, а это приводит в круговое движение полусферы 11, на поверхности которых расположены вегетационные трубы 12, полусферы приводят в движение вегетационные башни 10, а те способствуют вращению круговых платформ 9, оборудованных как роторы 17, вращающимися вокруг лифтовой шахты 8, оборудованной как статор 18. В результате вращения платформ 9 вокруг лестнично-лифтовой шахты 8 вырабатывается энергия, которая посредством мультипликатора и электрогенератора обеспечивает накопление энергии в аккумуляторе.

Более подробно оборудование вегетационных труб описано в [4].

Отдельные вегетационные башни могут быть эпизодически отключены для зарядки или ремонта, не мешая при этом вращению платформы. Каждая из полусфер снабжена горизонтальным транспортным переходом 19, связывающим ее с лестнично-лифтовой шахтой 8, где размещены вертикальные лифты 20, снабженные системой движения, фиксации у проемов переходных кабин 21, расположенных в шахте 8 и в переходной кольцевой камере 22, при этом камера 22 установлена с зазором 23 относительно шахты 8, а кабины выполнены с возможностью перемещения в радиальном и кольцевом направлениях и соединяются попеременно как с выходами вертикальных лифтов, так и с входами горизонтальных транспортных переходов 19.

На фиг. 6. приведен разрез теплично-энергетического устройства ходовой части цилиндрической формы, где виден козырек 24 шахты, на козырьке оборудована вертолетная площадка для доставки грузов, под козырьком оборудованы животноводческие фермы 25, регенераторы отходов животноводства 26 и превращения их в питательный раствор для растений, а также резервуар для пресной 27 и морской 28 воды.

Для стабилизации космодрома отсеки понтонов 29 затапливают пресной водой, при этом система управления уравновешивает позицию космодрома за счет перекачки воды из резервуаров ходовой части 27 в понтоны 29 и обратно [1].

Свод 30 над пусковым столом, обеспечивающий предохранение от осадков, после установки АА в стартовое положение раздвигается, поддерживая при этом своими держателями 31 АА, а после пуска возвращается в исходное положение. Пусковая площадка изолирована от бытового блока 3 и ходовой части изоляционными отсеками брандмауэров 32, заполняемых пресной водой во избежание накипи. Баланс снабжения пресной и морской водой космодрома определяется центром управления благодаря использованию системы опреснителей: биологических 33, расположенных в ходовой части и используемых в любое время года и суток, и солнечных опреснителей 34 [6], рассчитанных на ясную погоду и расположенных на палубе выходящих из тени подвижных корпусов 4, а также с помощью перекачки воды из резервуаров и отсеков, расположенных в понтонах 29.

Источники информации 1. Алиев В. Космодром поплывет к экватору // Наука и жизнь, 1998, 3, с. 44-47.

2. RU(11) 2088462 С1, 27.08.97.

3. RU(11) 2011597 С1, 30.04.94.

4. RU(11) 2152149 С1, 10.07.2000.

5. Sokolovsky J. Concerns Over High-Rise Pig Farming /Associated Press Writer, Monday, Nov.13.2000.

6. Большая Советская Энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия, 1974.- т.18. с.438-439.

Формула изобретения

1. Плавучий космодром, выполненный в виде многокорпусного полуподводного судна с малым периметром ватерлинии, состоящего из стационарных и подвижных корпусов, с возможностью их трансформации, включающий в себя пусковой стол, ходовую часть и бытовой отсек, отличающийся тем, что ходовая часть включает в себя теплично-энергетические устройства, обеспечивающие выработку энергии для перемещения космодрома, бытовых и технологических нужд, а также производство овощей для персонала и животных, причем каждое такое устройство содержит лифтовую шахту, оборудованную круговым статором электрогенератора, и соосную ей круговую платформу, оборудованную круговым ротором электрогенератора и механизмом ее вращения вокруг центральной вертикальной оси шахты, закрепленные на платформе многоярусные вегетационные башни, включающие в себя полусферы со спиралевидно уложенными на их поверхностях вегетационными трубами, в которых размещены конвейеры с растениями, приводящие при своем перемещении в круговое движение вокруг лифтовой шахты указанные полусферы, вегетационные башни и круговую платформу, причем полусферы снабжены помещениями для сбора урожая и ботвы, используемой для питания животных, и горизонтальными переходами, связывающими полусферы с лифтовой шахтой, а над вегетационными башнями расположены многоэтажные животноводческие фермы с регенерационными камерами, обеспечивающими превращение отходов животных в питательный раствор, с его подачей к растениям на указанные конвейеры вегетационных труб, при этом судно снабжено гидротелескопической системой осуществления указанной трансформации корпусов для повышения остойчивости при запуске аэрокосмических аппаратов.

2. Космодром по п. 1, отличающийся тем, что он оборудован опреснительной системой, включающей в себя солнечные опреснители, установленные на палубах указанных подвижных корпусов и рассчитанные на работу в ясную погоду, а также биологические опреснители, установленные в указанной ходовой части и рассчитанные на работу при облачности и в ночное время.

3. Космодром по п. 2, отличающийся тем, что он оборудован гидравлической системой, использующей запасы пресной воды для управления остойчивостью и позиционированием космодрома при запуске аэрокосмических аппаратов, а также для охлаждения пускового стола и его изоляции от смежных помещений, причем в подвижных корпусах, выполненных в виде понтонов, предусмотрены отсеки, а вокруг пускового стола расположены брандмауэры, заполняемые указанной пресной водой.

4. Космодром по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что он снабжен трансформируемым сводом, предохраняющим пусковой стол от осадков, и связанными со сводом держателями аэрокосмического аппарата, при этом указанная гидротелескопическая система выполнена с возможностью синхронного с держателями подъема упомянутого свода над пусковым столом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9