В технической литературе неоднократно обсуждались ориги­нальные проекты космических летательных аппаратов, создающих тяговое усилие за счет электростатического (кулоновского) взаи­модействия друг с другом или с космическими телами, например с Луной.

Рассмотрим один из таких проектов более подробно.

Сообщив одноименные электрические заряды Луне и косми­ческому аппарату, находящемуся вблизи Луны, можно получить состояние равновесия, когда гравитационная сила притяжения скомпенсирована электростатической силой отталкивания. Подоб­ное уникальное состояние, когда летательный аппарат неподвиж­но висит над поверхностью космического тела, называют левита­цией (впервые этот термин применил Ньютон для описания по­ведения частиц в кометных хвостах). Привлекательность левита­ции для исследования и освоения Луны очевидна. Длительное на­хождение над лунной поверхностью позволило бы проводить съемки местности, вести другие исследования Луны, выбирать место посадки. Кроме того, незначительное уменьшение или уве­личение заряда корабля позволило бы проводить снижение или, наоборот, удаление его от Луны. Очевидно, что такие транспортные операции в космическом пространстве должны быть очень эффек­тивны — ведь они не связаны как будто ни с расходованием бор­товой массы, ни с чрезмерными расходами энергии. Создается впечатление, что открыт способ осуществления практически об­ратимых космических транспортных операций.

Исследования показали, что при равенстве электростатичес­ких потенциалов, приобретаемых Луной и летательным аппаратом после зарядкн, величина этих потенциалов будет наименьшей.

Особенностью конструкции летательного аппарата (корабля) будут специальные устройства, служащие для увеличения его гео­метрических размеров, так как последние определяют его электри­ческую емкость. Наиболее простое устройство этого типа — элект­ропроводный кабель, один конец которого прикреплен к аппара­ту, а другой под действием электростатических сил вытягивается в сторону, противоположную направлению на Луну. Для предот­вращения стекания заряда с корабля и с конца кабеля должны быть предусмотрены: с одной стороны, сферическая форма кораб­ля и надувной сферический баллон на конце кабеля, а с другой — специальные цилиндрические баллоны вблизи конца кабеля. Все это необходимо для уменьшения напряженности электрического поля.

Расчеты дали следующие результаты: летательный аппарат массой 5000 кг должен иметь кабель массой 1380 кг. При этом предполагалось, что кабель может быть сделан из очень прочных силикатных нитей, которые для придания им электропроводности покрываются в вакууме алюминием (алюминируются). Такой ка­бель имеет длину 27 км, диаметр 6 мм и работает при напряже­нии растяжения, которое в два раза меньше напряжения разрыва. Требуемый электростатический потенциал корабля составляет в этом случае 340 млн. В, а его заряд равен 56 Кл. Соответственно заряд Луны при том же потенциале составит 6600 Кл. Если пред­положить, что утечек зарядов не происходит и время, в течение ко­торого необходимо зарядить Луну и корабль, ограничено 1 сут, то потребные мощности электростанций на корабле и Луне будут со­ответственно равны 200 и 128000 кВт. Эти значения мощности могут считаться приемлемыми даже с точки зрения современного развития ядерно-энергетических систем. Уже существуют и успеш­но применяются на космических аппаратах ядерно-энергетические установки (ЯЭУ) мощностью в десятки кВт. Существуют много­численные проекты космических ЯЭУ мощностью 100, 200 кВт и более. Их реализация сомнений не вызывает. Наземные же АЭС успешно эксплуатируются и развивают мощности, существенно превышающие 128000 кВт. По-видимому, строительство подобных электростанций на Луне будет связано со значительными трудно­стями и большими материальными затратами.