Советский Союз

| Библиография на русском языке

| О жизни и творчестве

Советский инженер и изобретатель. Родился в Ленинграде в семье репрессированного; во время войны пережил блокаду. Окончил с отличием Ленинградский технологический институт, затем также с отличием аспирантуру, но уже готовую диссертацию закачивать не захотел – увлекся изобретательством. «Он к тому времени уже придумал уникальную пасту для ручек, то бишь нынешние шариковые ручки, но изобретение присвоил кто-то другой. А Арцутанов просто ходил по знакомым девушкам и дарил им необыкновенные ручки. И еще лебедей, которых выдувал из стекла. Девушки удивлялись и ручкам, и лебедям, и тому, что в тридцатиградусный мороз Юрий Николаевич приходил к ним в одном стареньком костюме, без пальто и шапки».

Работал рядовым научным сотрудником в Институте нефтехимии на кафедре переработки топлива. Известность же ему принесла разработка идеи космического лифта, основанной на проекте «орбитальной башни», опубликованного Константином Циолковским ещё в 1895 году. В 1960 году Арцутанов, тогда еще аспирант ЛТИ, написал статью «В космос – на электровозе», где обсудил эту концепцию как экономически выгодного, безопасного и удобного способа доступа к орбите для облегчения освоения космоса.

«Мой друг, большой специалист в пластмассах, рассказал как-то, что изготовили очень прочный материал – прочность его превышает все ранее созданное. Обычно величина прочности канатов определяется максимальной длиной каната, при которой он начинает рваться под собственным весом. Так вот, для этого материала такая разрывная прочность составляет 400 километров. У меня тогда возникла забавная мысль: на высоте 400 километров сила тяжести меньше, а значит, вес каната будет меньше, и его можно будет сделать больше, удлинить. Шутки ради начал считать. И в процессе стало интересно, а какой должна быть прочность каната, чтобы другой его конец довести до области с нулевой силой тяжести, до точки равновесия. Оказалось, что это настолько астрономическая цифра, абсолютно невозможно такое реализовать. Но раз уж такая странная идея пришла в голову, то совершенно необязательно делать канат постоянного сечения, а можно делать, например, равнопрочного сечения – то есть по мере подъема делать его все толще и толще, чтобы он выдерживал не только вес лифта, который поднимается по канату, но и вес всего свисающего вниз каната... Посчитал. И получилось, что связи между атомами в молекулах допускают такую прочность. Значит, теоретически подобный канат может быть построен.

И вот однажды проездом в Москве я зашел в редакцию газеты «Комсомольская правда» и изложил свою идею редактору научного отдела. Тот позвонил на кафедру сопромата и спросил: это вообще реально? Профессор ответил: да, ничего в этом фантастического нет. И уже через неделю, 31 июля 1960 года, «Комсомолка» напечатала статью «В космос – на электровозе» о моем проекте космического лифта. Благодаря этой публикации, приоритет в изложении первого инженерного проекта космического лифта Земля-Космос зафиксирован за мной».

В основе идеи лежит очень простая (и вместе с тем технологически сложная) конструкция, связывающая геосинхронный спутник тросом с Землей. На спутнике, расположенном неподвижно над точкой на экваторе, и на поверхности Земли строятся башни, которые и свяжут затем тросом.

С помощью противовеса трос будет спущен с геосинхронной орбиты на поверхность Земли, в то время как противовес будет отдаляться от Земли, удерживая центр масс троса неподвижно относительно Земли. Трос удерживается одним концом на поверхности планеты (Земли), а другим – в неподвижной относительно планеты точке выше геостационарной орбиты (ГСО) за счет центробежной силы. По тросу поднимается подъемник, несущий полезный груз. При подъеме груз будет ускоряться за счет вращения Земли, что позволит на достаточно большой высоте отправлять его за пределы тяготения нашей планеты.

Интересно, что изобретатель для оценки ключевых параметров троса даже придумал новую физическую единицу «Yuri» («Юрий»), которая является отношением прочности на разрыв к плотности материала (в единицах СИ – Па•м³/кг).

Поначалу идея была воспринята как оригинальная и фантастическая. Она не получила должного внимания. И, прежде всего из-за того, что на данное время нет таких прочных материалов, которые бы выдержали вес натянутого троса. К примеру, суда по расчетам, для построения реального космического лифта необходимо иметь хотя бы 25-30 MYuri (мегаюрий), тогда как самые прочные на сегодняшний день материалы (японский «Zylon» и американский «Spectra 2») не дотягивают и до 4 MYuri (для сравнения, хорошая стальная проволока обладает удельной прочностью в 0,5 MYuri).

Но известность космическому лифту придал английский ученый и писатель-фантаст Артур Кларк, который не только заинтересовался этим проектом, но и выпустил в 1979 году роман «Фонтаны рая», где предложил свой вариант постройки подобного сооружения. Кроме того, космический лифт фигурирует и в заключительной части его тетралогии «3001: Последняя одиссея» (1997). Английский фантаст состоял в долгой переписке с советским инженером, они встречались во время приезда британца в СССР в 1982 году.

Изобретение советского ученого и в наши дни не забыто. До сих пор разрабатываются проекты космического лифта. Компания «Liftport Group», получившая известность благодаря своим заявлениям запустить космический лифт в 2018 году (позднее этот срок был перенесен на 2031 год) не прекращает исследований и опытных испытаний. В США с 2005 года проводятся ежегодные соревнования «Space Elevator Games», организованные фондом «Spaceward» при поддержке NASA. В этих состязаниях существуют две номинации: «лучший трос» и «лучший робот (подъемник)». В феврале 2012 года строительная корпорация «Обаяши» (Япония) объявила о планах по созданию космического лифта к 2050 году посредством использования углеродных нанотрубок.

Юрий Николаевич не забросил свою идею, он время от времени продолжал над ней работать. Изобретатель брал патенты и на другие проекты. Он автор более тридцати изобретений, но его вклад в развитие теоретической космонавтики остался незамеченным для официальной науки. А ведь в 2012 году в Московском институте прикладной математики на основе его проекта была защищена кандидатская диссертация на тему «О динамике троса космического лифта».

«Для государства я, по-видимому, не существую. Обо мне тут вспомнили в связи с тем, что в США разрабатывают новые проекты космических лифтов. Телевидение приезжало. Даже на какую-то конференцию зазывали, но потом опять забыли».

Последнее его мое место работы до выхода на пенсию – Институт абразивов и шлифования. Но вынужденное безделье его не одолевало: он все время что-то придумывал и строил какие-то модели. Последние годы после смерти жены изобретатель жил один в маленькой двухкомнатной квартире на мизерную пенсию. Юрий Николаевич Арцутанов скончался в Санкт-Петербурге в возрасте 89 лет.