Una storia di armi spaziali da Isaac Newton ai nazisti a Parigi e Project HARP

Entrare nello spazio è un lavoro duro e costoso. Ci vuole molta energia per sparare un razzo e uscire dall'atmosfera del pianeta, in un'orbita a gravità zero. Un metodo di propulsione che non richiede i 326,770 litri di idrogeno liquido e 99,359 galloni di ossigeno liquido necessari per far uscire Saturn V dall'atmosfera renderebbe i lanci spaziali considerevolmente più accessibili per la NASA e aziende private come SpaceX. Questo è il motivo per cui le persone vogliono costruire armi spaziali. Questo è il motivo per cui le persone hanno voluto costruire armi spaziali per quasi tre secoli. È una soluzione logica al problema del carburante, che entrambi alimentano i razzi e li trascina verso il basso.

No, non stiamo parlando di laser blasters usati per sparare contro navi aliene ostili (anche se questo suona assolutamente epico), ma un meccanismo di lancio. Un vero cannone spaziale, nel senso tradizionale, è più simile a un cannone usato per realizzare proiettili terrestri orbitali. Se l'idea avesse funzionato, il razzo non sarebbe stato necessario perché le astronavi potevano essere colpite a tutta velocità in atmosfera.

"Sembra una droga", dici. "Ma può davvero funzionare?"

Bene, per gran parte del 20 ° secolo, le persone hanno cercato di creare una pistola spaziale funzionale e nessuno è ancora riuscito. Ecco una breve storia della pistola spaziale e tutti quegli sforzi inutili per lanciare le cose nello spazio senza i razzi.

1728: Isaac Newton inventa la pistola spaziale

Nel suo libro Un trattato del sistema del mondo Newton discute un ipotetico scenario in cui un cannone posto su un'alta montagna può lanciare oggetti in linea retta, lontano dalla superficie della terra, senza resistenza aerea. L'esperimento di palla di cannone dimostra essenzialmente a quale velocità avresti bisogno di sparare qualcosa nell'aria per guardarlo ricadere sulla Terra, farlo orbitare, o sfuggire completamente alla gravità del pianeta e vagare nello spazio.

Certo, ci sono dei vincoli tecnologici per costruire un simile cannone. Quei vincoli si giocherebbero un po 'di più circa un secolo dopo …

1865: Jules Verne spara alla luna

Nel suo romanzo Dalla terra alla luna, il famoso scrittore di fantascienza racconta una storia su una piccola società di appassionati di armi e la sua ricerca di costruire una pistola spaziale per lanciare la gente sulla luna. Il cannone spaziale Columbiad di Verne è lungo circa 900 piedi e largo 60, e mentre lancia effettivamente tre astronauti nello spazio usando circa 400.000 chili di cotone da fuoco, i loro destini sono sconosciuti (fino al sequel, ovviamente).

Il libro era essenzialmente la prima raffigurazione di un cannone spaziale - sebbene lo scienziato missilistico russo Konstantin Tsiolkovsky avrebbe scritto un documento nel 1903 che stabiliva che una pistola spaziale realistica sarebbe durata incredibilmente lunga e avrebbe sottoposto questi astronauti del libro a circa 22.000 g di accelerazione.

In altre parole, quei poveri astronauti verrebbero vaporizzati istantaneamente anche se la dannata cosa potesse essere costruita.

1918: i tedeschi colpiscono la stratosfera da Parigi

Durante la prima guerra mondiale, la Germania usò i principi di un cannone a lungo raggio per costruire la pistola di Parigi - un cannone grottescamente grande che poteva bombardare Parigi da circa 75 miglia di distanza. I proiettili sparati da questa pistola da grossa pistola erano in grado di raggiungere la stratosfera, la prima volta che oggetti fatti dall'uomo potevano renderlo così alto. Sarebbe un grande risultato se lo scopo non fosse quello di uccidere altre persone, ma hey - le pietre miliari sono pietre miliari.

Uno svantaggio di tale capacità, tuttavia, era che gli operatori della pistola di Parigi avevano bisogno di prendere in considerazione l'effetto di Coriolis (la rotazione della Terra) in calcoli di traiettoria.

Alla fine della prima guerra mondiale, la pistola di Parigi fu smantellata e distrutta dai soldati tedeschi per prevenirne la cattura da parte delle forze alleate, e tali armi furono successivamente bandite dal trattato di Versailles.

1944: The Nazis Fire the V-3 Supergun

Durante la seconda guerra mondiale, Hitler spinse in avanti un programma noto come V-weapons, che era stato progettato per attaccare la Gran Bretagna in risposta ai bombardamenti sulla Germania. La terza di queste armi era il cannone V-3, nome in codice pompa ad alta pressione o HDP.

I progetti prevedevano un cannone lungo 65 piedi puntato direttamente a Londra. Hitler voleva costruire 25 di queste macchine della morte, ma la Royal Air Force riuscì a bombardare la struttura in cui erano state costruite nel luglio del 1944. Furono costruiti due cannoni più corti dalle SS, e le forze tedesche riuscirono a lanciare i proiettili in città del Lussemburgo. Non erano efficaci. I V-3 più piccoli furono smantellati dopo la guerra e portati negli Stati Uniti per ulteriori test, prima di essere sballottati nel 1948.

1966: Firma del progetto HARP

Dopo la seconda guerra mondiale, la corsa allo spazio cominciò a focalizzarsi e la tecnologia dietro il lancio delle cose passò dall'artiglieria alla missilistica. Nel 1961, Stati Uniti e Canada hanno creato insieme il Progetto HARP (High Altitude Research Project) con l'obiettivo di creare un sistema di lancio non a razzo ea basso costo.

L'HARP è stato fondamentalmente il culmine di anni di valore di lavoro da parte di Gerald Bull, un ingegnere balistico che aveva fatto da pioniere della nozione di sparare con i cannoni. Bull e i suoi soci riuscirono a persuadere la US Navy a fornire loro una pistola da combattimento da 16 pollici, 50 calibri, e iniziò a lavorare su una linea di volo nell'aeroporto di Seawell, nelle Barbados. Nel 1966, il progetto si spostò a Yuma, in Arizona, dove la pistola (estesa a 100 calibri) riuscì a sparare un proiettile Martlet 2 da 400 libbre a una velocità di 7.000 piedi al secondo.

Il proiettile lo fece brevemente nello spazio, ad un'altitudine di 110 miglia. Questo è un record per proiettili lanciati da armi che continua fino ad oggi.

I vincoli di budget hanno presto forzato la cancellazione di HARP. Bull tornò ad Highwater (con il sito di lancio delle Barbados anche di sua proprietà) e fondò la Space Research Corporation.

1985: prende il via il progetto SHARP

Il governo degli Stati Uniti ha avviato il Super High Altitude Research Project (SHARP) nel 1985 al Lawrence Livermore National Laboratory. L'obiettivo era quello di lanciare oggetti nell'atmosfera attraverso una pistola a gas a due stadi, che alla fine avrebbe aiutato il paese a far entrare in orbita i satelliti.

Una pistola a gas leggero funziona secondo i principi di un fucile a pistone a molla, in cui un pistone forza un fluido di lavoro gassoso attraverso una canna per accelerare un proiettile in una data direzione. In questo caso, il pistone viene effettivamente alimentato da una reazione chimica e il fluido di lavoro è un gas più leggero come l'elio o l'idrogeno. Il progetto SHARP è iniziato quando uno scienziato di nome John Hunter ha realizzato che un cannone a gas leggero sarebbe molto più bravo a lanciare proiettili ad alta velocità rispetto a un cannone elettromagnetico.

Un prototipo fu costruito con successo nel 1992. Circa 426 piedi di lunghezza, il sistema poteva sparare a un oggetto a circa un terzo della velocità necessaria per ottenere qualcosa nello spazio. I test di successo hanno portato a piani per costruire il Jules Verne Launcher, che avrebbe vantato un incredibile barile lungo 2,2 miglia. Costruire un dispositivo del genere sarebbe costato miliardi di dollari e il governo era meno che entusiasta nell'assegnare a SHARP quel tipo di denaro.

1988: Gerald Bull lavora per Saddam

Nel frattempo, dopo che HARP ha chiuso, Bull si è interessato a garantire il lavoro con altri paesi attraverso il suo nuovo paese e ha iniziato a lavorare come consulente di artiglieria negli anni '70. Ciò includeva un periodo di detenzione in carcere dopo che era stato condannato per traffico di armi illegali. Quando è stato rilasciato, si è trasferito a Bruxelles e ha iniziato a lavorare con la Cina e, più in particolare, con l'Iraq.

Nel 1988, decise che era il momento giusto per finire quello che aveva iniziato molto tempo fa: costruire una pistola spaziale funzionante. Riuscì a convincere il dittatore iracheno Saddam Hussein a finanziare il progetto Babylon, la creazione di un cannone lungo 511 piedi capace di mettere in orbita un proiettile da 4400 libbre.

Il primo prototipo era più modesto - 150 piedi di lunghezza, in grado di sparare a un oggetto a una distanza di 466 miglia di distanza. Il secondo supergun in costruzione, "Big Babylon", avrebbe dovuto essere più vicino alla lunghezza originale proposta. Tuttavia, Bull fu assassinato nel marzo del 1990 (probabilmente dagli agenti del Mossad israeliano) e non fu mai completato.

2009: Inizia la gara di Space Space Gun

John Hunter non ha mai veramente rinunciato all'obiettivo di costruire una pistola spaziale. Nel 2009, fondò una società chiamata Quicklaunch per costruire un cannone lungo 3.600 piedi per lo più sommerso sott'acqua che avrebbe fatto esplodere oggetti nello spazio usando idrogeno e metano a circa 5.000 G. Il lanciatore è in realtà destinato a sostituire il primo stadio di un razzo prima che un veicolo spaziale possa utilizzare un altro sistema di propulsione per estendere il resto della distanza dall'atmosfera del pianeta. La società stima di arrivare a circa $ 1,100 per chilogrammo (quattro volte meno di un lancio di SpaceX Falcon 9 e 13 volte inferiore rispetto a un lancio di Atlas V della NASA).

Tuttavia, Hunter ha lasciato Quicklaunch nel 2012 e sembra che la compagnia sia diventata dormiente da allora.

Quindi, per riassumere: Quasi 300 anni dopo che Newton ha lanciato il concetto di una pistola spaziale, non abbiamo armi spaziali.