Патент на изобретение №2223204

(54) ПОСЕЛЕНИЕ В КОСМОСЕ

(57) Реферат:

Поселение в Космосе (ПВК) – это большой комплекс, содержащий производственные, жилые, вспомогательные помещения, зоны зеленых насаждений и спортивные площадки, возводимый на околоземной орбите или в открытом космосе. Комплекс ПВК выполнен как единый комплекс цилиндрической формы, с ограждающей поверхностью и осевым туннелем и состоит из облегченных, складывающихся, раскрепленных поперечными колесообразными элементами жесткости строительных блоков, объединенных трех корпусов – основного, корпуса камер сообщения, корпуса камер перехода. Корпус камер перехода для сообщения с внутренними помещениями способен временно отделяться от комплекса и вращаться для занятия синхронной неподвижности относительно прибывающих кораблей. Комплекс ПВК имеет закрепленный на туннеле кольцевой гравитационный привод для вращения его с приобретением во всех помещениях искусственной силы тяготения. Технический результат – создание возможности решений поселений в космосе с унификацией космических строительных элементов, строительство разнохарактерных комических объектов, обеспечение в них условий жизни, близких к земным. 2 з. п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к организации строительства в Космосе с созданием больших объектов, сооружаемых из крупных сборных элементов (специальных модулей, секций, деталей и проч. заводского изготовления) с жизнеобеспечением, близким к земному, пригодным для длительного пребывания в Космосе людей с размещением жилья, различных служб, производств и прочего.

При этом предполагается возможность сооружения ПВК на околоземных орбитах и в открытом Космосе, используя достижения космонавтики и вообще российского технического уровня.

В связи с тем что в настоящее время нет прямых аналогов устройству ПВК, в качестве прототипа принимается ПВКН – поселение в Космосе О’НИЛЛА по кн. С.П.Уманского “Реальная фантастика”, с.134-138.

ПВКН с основным цилиндрическим, структурным, продольным элементом, разделенным на шесть продольных секторов, строящийся из стальных канатов и кольцевых шпангоутов с прозрачными стенками в трех секторах и глухими в остальной части, с покрытием из титана и алюминия, для создания искусственной гравитации обеспечен вращением вокруг продольной оси.

Недостатками ПВКН являются:
– сложная конструкция из различных материалов, требующая большого расхода ручного труда при работе в Космосе, в том числе связанной с герметизацией и защитой от вредного влияния космического пространства, устройства каркаса с шпангоутами и проч.;
– затруднение при эксплуатации сообщений в связи с отсутствием герметичных переходов к прозрачным секторам и ставням-зеркалам.

Техническим результатом изобретения является:
– строительство ПВК, крупноразмерного цилиндрической формы комплекса (КО) в составе объединенных в общую систему трех корпусов – основного, корпуса камер сообщения и корпуса камер перехода с проходящим по центральной оси туннелем, жестко соединенных между собою и способного вращаться вокруг этой оси приводом, охватывающим туннель, для создания искусственной гравитации во всех помещениях;
– индустриальность строительства ПВК путем выполнения всех корпусов комплекса из космических строительных блоков, образующих их помещения, жестко связанные друг с другом полыми колесообразными конструкциями в общий объем комплекса;
– защита КО в целом по наружным плоскостям от вредного влияния космического пространства – облицовкой;
– обеспечение сообщений между жилыми, служебными, производственными другими зонами КО без выхода в Космос, а для взаимодействия КО с прибывающими космическими кораблями предусмотрено временное отсоединение от него корпуса камер перехода.

Для иллюстрации по составу и решениям ПВК к заявке приложены чертежи.

Фиг.1 – продольный разрез ПВК,
фиг.2 – поперечный разрез по 2-2,
фиг.3 – поперечный разрез по 3-3,
фиг. 4 – разрез поперечный по туннелю 5 с показом кольцевого привода – П искусственной гравитации,
фиг. 5 – вид на ПК по 5-5,
фиг.6 – узел А-А,
фиг.7 – деталь привода – П, сечение по 6-6,
фиг.8 – деталь привода – П, сечение по 7-7.

Описание решений по корпусам, составляющим комплекс ПВК
ОКП – основной корпус ПВК, цилиндрической формы в составе:
– ограждающая цилиндрическая часть с помещениями из строенных, состыкованных вдоль космических строительных блоков (КСБ) – 1, жестко закрепленная на поперечных “колесообразных элементах” из полых деталей – 3, 4, с туннелем той же конструкции – 5, причем между помещениями показаны зазоры 2, предназначенные для установки светопрозрачных КСБ, а также дополнительных служб, торцы выполнены также из – 2, являющихся КСБ малого размера-диаметра, и снаружи все элементы из КСБ имеют защиту от вредного влияния Космоса;
– туннель – 5, жестко связанный с деталями – 3, 4 и с цилиндрической частью из – 1, охвачен кольцевым гравитационным приводом – П, способным вращать относительно продольной оси ПВК, создавая силу искусственного тяготения во всех помещениях КО, имеет закрепленную на нем систему устройства – ОУ, предначенную для управления ориентацией положения ПВК в Космическом пространстве;
– устройства общего пользования включают систему переходов по коридорам – 7, расположенным между помещениями – 1 с выходами через поперечные полые элементы – 3, 4 в туннель – 5 и через проемы – 21 в корпус ККС, а также имеют в своем составе зоны зеленых насаждений, спортивные устройства с плавательным бассейном и др., расположенные на перекрытии, прикрепленном к – 1 ограждающей части, могут сообщаться с помещениями – 1 по выходам из коридоров – 7 через тамбуры – 8;
– ККС – корпус камер сообщения, состоящий из средней цилиндрической части с камерами перехода по периметру, со стенами и перекрытиями из КСБ малого диаметра – 9, сплоченных из – 2, имеющих снаружи защиту – 6, с герметизированными проемами – 21 для переходов внутри и в корпус ККП;
– ККП – корпус камер переходов, связанных с выходами в Космос и с корпусом ККС, отделенным от него зазором 1, в котором находятся, на оси вращений двигатель – 10, по периметру ролики – 11, кругового перемещения, позволяющего поворотами привести ККП в состояние временной синхронной неподвижности относительно прибывающих кораблей в местах соединений у проемов – 22.

Примечание: возможно устройство в ККП центральной шахты для заведения кораблей с выходом в Космос (в заявку не входит).

– П – привод гравитационный в составе линейного, кругового электрического двигателя, укрепленного на туннеле – 5, ротор которого – 12 с постоянными магнитами – 13, закреплен жестко к туннелю – 5, способен вращать весь комплекс относительно его продольной оси, а круговой статор – 14, с укрепленной к нему облицовкой – 15, в которую заделана рабочая проволочная обмотки, свободно на роликах – 19, в составе несущей П-образной – 17, ужесточенной стержнями – 18 конструкции, установлен в направляющих – 20, прикрепленных к туннелю – 5, объединен с кольцевым трубчатым балансиром – 16, стабилизатором его неподвижности.

При применении изобретения можно добиться прорыва в деле использования Космоса для строительства в нем различных больших объектов, на которых обеспечить постоянное нахождение человека в Космосе, организацию промышленного производства для получения той продукции, которую невозможно или весьма затруднительно получить в “земных” условиях, а также “земное продолжительное пребывание животных”.

Только получение в Космосе новых препаратов составит сотни миллионов долларов, что позволит строительство поселений в нем продолжить и расширить.

Весьма важно, что заявленное решение позволяет выполнять в составе поселений зоны зеленых насаждений (огородов и садов) и спортивных баз с водными бассейнами и др., т.к. они будут обеспечены земным тяготением.

Формула изобретения

1. Поселение в космосе, содержащее производственные, жилые и вспомогательные помещения, объединенные в общую систему, отличающееся тем, что выполнено как единый комплекс цилиндрической формы в составе трех корпусов: основного, корпуса камер сообщения и корпуса камер перехода, с ограждающими конструкциями и туннелем, проходящим по центральной оси, выполненный из космических строительных блоков, образующих помещения, жестко связанных друг с другом полыми колесообразными поперечными конструкциями, образуя общий объем комплекса, способный вращаться вокруг продольной оси гравитационным приводом, охватывающим туннель, обеспечивая создание гравитации во всех помещениях, а для защиты от вредного воздействия космического пространства все наружные поверхности космических строительных блоков покрыты защитной облицовкой.

2. Поселение по п.1, отличающееся тем, что к его основному корпусу жестко пристыкован корпус камер сообщения, имеющих герметизированные проемы и шлюзы в проходах, который сообщен с корпусом камер перехода.

3. Поселение по любому из пп.1 и 2, отличающееся тем, что имеет в комплексе корпус камер перехода, способный при прибытии и отправлении космических кораблей отделяться от него и при этом вращаться для создания синхронной неподвижности относительно прибывающих кораблей, затем снова объединяться с комплексом, причем корпус камер перехода снабжен герметизированными проемами с переходами в соседний корпус и в космические корабли.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 24.01.2007

Извещение опубликовано: 27.01.2008 БИ: 03/2008