Обсуждение космических программ

Цитата: dmitriк62 от 04.05.2024 19:52:28
А вот если адаптивная оптика в космосе - как там создать искусственную звезду для калибровки?

Посмотреть на настоящую.

Цитата: mse от 05.05.2024 12:08:20Посмотреть на настоящую.

   
Так а зачем тогда на земле городят все эти сложности с искусственной звездой, когда можно "посмотреть на настоящую"?!?!

Цитата: dmitriк62 от 05.05.2024 16:33:02
Так а зачем тогда на земле городят все эти сложности с искусственной звездой, когда можно "посмотреть на настоящую"?!?!

На поверхности Земли наблюдениям мешает атмосфера со своими тепловыми потоками и турбулентностями. Чтобы откалиброваться включают лазер и получают искусственную звезду без влияния турбулентности. В космосе это не нужно, как не нужна и адаптивная оптика.

Цитата: dmitriк62 от 05.05.2024 16:33:02
Так а зачем тогда на земле городят все эти сложности с искусственной звездой, когда можно "посмотреть на настоящую"?!?!

Потому, что неоднородности в атмосфере нестационарные. Их нужно компенсировать за миллисекунды. На орбите надо скомпенсировать искажение от неидеальности один раз.

Цитата: mse от 05.05.2024 17:02:18Потому, что неоднородности в атмосфере нестационарные. Их нужно компенсировать за миллисекунды.

Оптимистично.

Цитата: mse от 05.05.2024 17:02:18На орбите надо скомпенсировать искажение от неидеальности один раз.

Ещё более оптимистично про один раз. Это же будет довольно хлипкая и ажурная конструкция.

Цитата: caSmith от 05.05.2024 19:33:16

Ещё более оптимистично про один раз. Это же будет довольно хлипкая и ажурная конструкция.

Пусь не один раз. Что это меняет? Какие силы будут её деформировать?

Цитата: mse от 05.05.2024 22:54:33Пусь не один раз. Что это меняет? Какие силы будут её деформировать?

Инерции. Ось зеркала же нужно поворачивать иногда в разных направлениях.

Цитата: adolfus от 06.05.2024 01:25:06Инерции. Ось зеркала же нужно поворачивать иногда в разных направлениях.

И вообще.
В статье на английском говорится о жидких затвердевающий линзах в оправе. По крайней мере на этапе земных экспериментов.

Цитата«Затвердевающей жидкостью мы наполняли круглый каркас, погруженный в воду. Мы создавали линзы в ведре, которое позаимствовали у местного уборщика», — рассказывает автор метода Валерий Фрумкин (Valeri Frumkin). Фрумкин состоит в исследовательской группе Морана Берковичи (Moran Bercovici), профессора инженерной механики в «Технионе». Качество поверхности у получившихся линз было не хуже, чем у изготовленных традиционным методом, а производство шло гораздо быстрее

Планировался эксперимент на МКС в 2022 году. Как прошло - не встречал.

И никакого вращения не нужно.
Жидкость в невесомости принимает форму шара под воздействием сил поверхностного натяжения, а помещенная в оправу - тут варианты возможны. А затвердев от ультрафиолета, которого в космосе полно, или инфракрасного излучения, превратится в относительно жёсткую конструкцию.
Если идёт разговор о 50-100м диаметре одной линзой, то это затмевает строящийся наземный супертелескоп, Магелланов, семилинзовый 24-х метровый, который войдёт в строй в тридцатых.

Цитата: caSmith от 06.05.2024 07:45:23И вообще.
В статье на английском говорится о жидких затвердевающий линзах в оправе. По крайней мере на этапе земных экспериментов.

Я в детстве натянул на литровую кружку лопнувший воздушный шарик, то, что от него осталось. Резина плотно обхватила края кружки и, когда я чуть нажал на резину, воздух вышел и получилась идеальная вогнутая поверхность. Я ещё тогда подумал: - Нельзя ли это для изготовления параболических антенн использовать? Так вот - по этому принципу никак зеркало не сделать? Подобрать материал для мембраны, натянуть её внутри некоего "барабана" с одной прозрачной стенкой и закачать, с прозрачной стороны, внутрь газ. Регулируя давление можно изменять кривизну зеркала. Вот только как с точностью поверхности зеркала будет?...

Цитата: caSmith от 06.05.2024 07:45:23И никакого вращения не нужно.
Жидкость в невесомости принимает форму шара под воздействием сил поверхностного натяжения, а помещенная в оправу - тут варианты возможны. А затвердев от ультрафиолета, которого в космосе полно, или инфракрасного излучения, превратится в относительно жёсткую конструкцию.
Если идёт разговор о 50-100м диаметре одной линзой, то это затмевает строящийся наземный супертелескоп, Магелланов, семилинзовый 24-х метровый, который войдёт в строй в тридцатых.

Дело в том, что гидродинамические явления не масштабируются -- уравнения движения жидкости, в том числе и динамика поверхности раздела жидкость-среда нелинейны. Значит в процессе "выдува" "линзы" возникнут неустойчивости. Силы поверхностного натяжения пропорциональны кривизне и в случае каких-либо отклонений от сферичности поверхности разовьются поверхностные волны. Любые колебания поверхности -- это движение жидкости в объеме, а любое движение жидкости с ростом размеров области движения приводит к турбулентности (Re). Мало того, даже ламинарное сходящееся к центру движение жидкости быстро распадается на вихри (каустика). Т.е удерживать жидкость в компактной форме не получится. Соответственно, не получится и никакой правильной преломляющей поверхности. Жидкий шар в процессе даже сформироваться не успеет, как превратится в гантелю, перетяжка лопнет и большой объем развалится на два поменьше и несколько маленьких. Оболочка так же не спасет от колебаний поверхности, поскольку поверхностные силы опять же пропорциональны кривизне и их работа в случае больших размеров "капли" не сможет остановить колебания.

Как вариант, в комос выводится тяжелая оболочка с топологией сферы, надувается и вращается вокруг некоторой оси. Оболочка профилируется по поверхностной плотности или упругости по широте, в результате чего формируется "яйцо" с длинной осью вдоль оси вращения и гиперболическим профилем на остром конце. Если оболочка сделана из материала, обладающим сильными неупругими свойствами, поверхностные колебания можно удерживать под контролем.
Острая половина изнутри покрывается отражающим слоем. Если оболочка прозрачна в требуемом диапазоне, она так и остается в надутом состоянии. Остается решить проблему микрометеоритов.

Цитата: adolfus от 06.05.2024 01:25:06Инерции. Ось зеркала же нужно поворачивать иногда в разных направлениях.

Пока поворачиваем, упруго деформируется, остановились, приняла нормальную форму. Если уж слишком хлипкое поделие, поворачиваемся медленно.

Цитата: Exebiche от 06.05.2024 09:27:51Я в детстве натянул на литровую кружку лопнувший воздушный шарик, то, что от него осталось. Резина плотно обхватила края кружки и, когда я чуть нажал на резину, воздух вышел и получилась идеальная вогнутая поверхность. Я ещё тогда подумал: - Нельзя ли это для изготовления параболических антенн использовать? Так вот - по этому принципу никак зеркало не сделать? Подобрать материал для мембраны, натянуть её внутри некоего "барабана" с одной прозрачной стенкой и закачать, с прозрачной стороны, внутрь газ. Регулируя давление можно изменять кривизну зеркала. Вот только как с точностью поверхности зеркала будет?...

Гиперболический профиль можно сформировать профилируя упругость мембраны по радиусу. В надутом состоянии будет устойчива.

Цитата: caSmith от 06.05.2024 07:45:23
И никакого вращения не нужно.
Жидкость в невесомости принимает форму шара под воздействием сил поверхностного натяжения, а помещенная в оправу - тут варианты возможны. А затвердев от ультрафиолета, которого в космосе полно, или инфракрасного излучения, превратится в относительно жёсткую конструкцию.
Если идёт разговор о 50-100м диаметре одной линзой, то это затмевает строящийся наземный супертелескоп, Магелланов, семилинзовый 24-х метровый, который войдёт в строй в тридцатых.

Ну да, а соорудить оправу 100м с точностью для оптики, это как два пальца.

Цитата: iron-zorin от 03.05.2024 17:52:04
Почему раньше такого не наблюдали?

Цитата: mse от 06.05.2024 10:24:02Ну да, а соорудить оправу 100м с точностью для оптики, это как два пальца.

Вот всегда меня это удивляло. Фигня делов, надуем зеркало, потом откорректируем… ага, щас. Простой опыт - берем заготовку для зеркала любительского телескопа. Без покрытия, голая стекляшка. И смотрим на поверхность методом ножа Фуко. Древняя технология, позволяет получать поверхности с отклонением менее 1/10 длины волны для оптики. Врукопашную. Вот. Берем такое зеркало, и касаемся его пальцем. Держим 30 сек, убираем. В этом месте увидим бугор, который полностью рассосется через несколько минут. Просто потому, что стекло расширилось от тепла пальца. Все это можно проделать дома на кухне, равно как и зеркало такое сделать. 
О чем спич: требования к форме зеркала для серьезного инструмента носят тот же порядок, но достичь этого тем сложнее, чем больше размер. Забудьте про надувные, наливные и прочие экзотические зеркала. Для оптики - точно нет. Не те допуски. А вот сегментная адаптивная оптика для орбитального телескопа самое то. Для компенсации накапливающихся со временем погрешностей адаптивная оптика - то, что доктор прописал. Сегментированое зеркало позволяет масштабировать задачу, резко снизить стоимость сегмента за счет их количества. А если на орбите что-то пойдет не так, можно будет отрихтовать прям с Земли. Уже к тому же Уэббу не слетаешь для ремонта. И далеко, и не на чем.

Цитата: DMAN от 06.05.2024 10:47:07

 это не третья ступень Falcon-9, а некий разгонный блок который разводит оба спутника

на 180 градусов по орбите.

Для разведения по фазе никакие разгонные блоки не нужны. У спутников есть двигатели малой тяги для коррекции орбиты, меняющейся вследствие аэродинамического торможения. Вот первый после отделения  коротким импульсом слегка ускорился, второй слегка тормознул.  За некоторое количество витков один уйдет вперед на 90 град, второй отстанет на 90 град. Далее первый тормознёт слегка, второй ускорится. Никто никуда не спешит. Процесс разведения может занять несколько суток и никого это не напрягает. Все экономят топливо на аппаратах.

Цитата: aspb от 06.05.2024 13:48:08Для разведения по фазе никакие разгонные блоки не нужны. У спутников есть двигатели малой тяги для коррекции орбиты, меняющейся вследствие аэродинамического торможения. Вот первый после отделения  коротким импульсом слегка ускорился, второй слегка тормознул.  За некоторое количество витков один уйдет вперед на 90 град, второй отстанет на 90 град. Далее первый тормознёт слегка, второй ускорится. Никто никуда не спешит. Процесс разведения может занять несколько суток и никого это не напрягает. Все экономят топливо на аппаратах.

Эти рассуждения не новы и очевидны.
Но в сообщении было упоминании о работе третьей ступени. Это конечно же
не третья ступень самого Falcon-9, но "медузу" вроде как видели, значит разгонный
блок для разведения все же есть. Зачем он? С одной стороны экономим топливо
на спутниках для дальнейших маневров и увеличения времени их жизни, высота
то небольшая. А с другой стороны максимально снижаем время введения
разведспутников в работу. На войне время один из самых ценных ресурсов.

Цитата: DMAN от 06.05.2024 13:58:57Эти рассуждения не новы и очевидны.

Так пользуйтесь. Не надо без необходимости множить сущности, строя некие конструкции на умозаключениях какого-то астронома. 
И да, вторая ступень 9-ки ( как принято у американцев) может как минимум повторно включить свой двигатель, выполняя функцию разгонного блока.

Цитата: DMAN от 06.05.2024 10:47:07

Наверно потому, что Falcon-9 не каждый день летает с военной базы Ванденберг. На картинке

из 1976 года можно понять, как при запуске в южном направлении с Ванденберга космическая

головная часть при выводе окажется как раз в описываемых районах залетая с юга на север.

Отсюда следующий вопрос: Американцы ежегодно запускают в космос несколько десятков ракет. Что же это за редкий зверь с такой нестандартной орбитой - что его раньше не наблюдали?

Цитата: iron-zorin от 06.05.2024 14:21:16Отсюда следующий вопрос: Американцы ежегодно запускают в космос несколько десятков ракет. Что же это за редкий зверь с такой нестандартной орбитой - что его раньше не наблюдали?

А в чем нестандартность орбиты? Банальная около полярная орбита для наблюдения
за территорией СССР/РФ. База Ванденберг для этого и создавалась. Картинку возможных
траекторий я уже приводил, текст из вики ниже. А так все просто. Хорошая без облачная
погода по траектории выведения и смартфон в каждом норманне.

ЦитатаРасположение Ванденберга — к северу Тихого океана — в отличие от Космического Центра Кеннеди, облегчает запуск спутников на полярную орбиту. Она располагается по ходу вращения Земли, что делает базу хорошо приспособленной для запуска разведывательных спутников.