Обсуждение космических программ

Цитата: Митрофан от 26.02.2019 10:02:12собственно вопрос: почему сейчас такие проекты не реализуются?   Ведь он многопрофильный - можно и грузы доставлять и вести разведку и спутники ремонтировать и много ещё задач.

А в чём преимущество этого самого ЛКС перед банальными Союзом и Прогрессом? Вот чем он хуже - пожалуйста:
* Сам по себе весит больше - значит, полезной нагрузки на орбиту доставит меньше
* По этой же причине и привезёт оттуда на Землю меньше
* По мусору с МКС - сейчас Прогрессы забивают им под завязку и тупо сжигают в атмосфере. Сжигать ЛКС будет дороже. А доставляет на Землю он этого мусора, опять же, заметно меньше, чем Прогресс сожжёт.
А спутники ремонтировать - эта идея была признана бесперспективной ещё во времена расцвета Шаттлов. Даже ремонт Хаббла по итогам был признан бессмысленным - рациональнее было новый телескоп сделать и запустить.

Цитата: basilevs от 26.02.2019 12:12:15А в чём преимущество этого самого ЛКС перед банальными Союзом и Прогрессом? Вот чем он хуже - пожалуйста:
* Сам по себе весит больше - значит, полезной нагрузки на орбиту доставит меньше
* По этой же причине и привезёт оттуда на Землю меньше
* По мусору с МКС - сейчас Прогрессы забивают им под завязку и тупо сжигают в атмосфере. Сжигать ЛКС будет дороже. А доставляет на Землю он этого мусора, опять же, заметно меньше, чем Прогресс сожжёт.
А спутники ремонтировать - эта идея была признана бесперспективной ещё во времена расцвета Шаттлов. Даже ремонт Хаббла по итогам был признан бессмысленным - рациональнее было новый телескоп сделать и запустить.

Я не в коем случае не хочу оспорить ваш профессионализм в этом вопросе, но:
1) Если получится его запустить с того же Ту-160 например, то фактически отпадет надобность в первой ступени, что значительно снизит стоимость запуска, а отсюда и все вытекающие
2) Туризм - взять на борт 6-8 человек - доп.зароботок роскосмосу. Пусть несколько суток полетают, поедят, посрут в невесомости и отвалят своих 100К фантиков каждый, заодно и грузы на МКС доставить и забрать.
3)  "Звёздные войны" - кража спутников, смена орбиты и так далее
4) Проведение опытов, в том числе и военных, которые нельзя проводить на МКС

Цитата: Митрофан от 26.02.2019 13:00:42Я не в коем случае не хочу оспорить ваш профессионализм в этом вопросе, но:
1) Если получится его запустить с того же Ту-160 например, то фактически отпадет надобность в первой ступени, что значительно снизит стоимость запуска, а отсюда и все вытекающие

Для воздушного старта нужен не только ЛКС, но и РН, которая с него стартует и тащит его с высоты в лучшем случае 20км и скорости в лучшем случае 300 м/с. Это из 7000 м/с которые надо в итоге набрать. Да даже если и на 600 м/с каким-то чудом - всё равно ни о чём. И тащить туда Ту-160 может в лучшем случае тонн 50, и то это из раздела околонаучной фантастики. Для сравнения - стартовая масса РН Протон, под который в минимальном варианте (за неимением летающей Н-1) рассчитывался ЛКС составляет 700 тонн.


Воздушный старт в настоящее время используется только на РН Пегас. 23 тонны стартовая масса, меньше 500 кг на НОО. Практика показывает, что выигрышь от воздушного старта небольшой, а вот проблем и ограничений он приносит более чем достаточно.

Цитата: Фёдор144 от 26.02.2019 11:06:21моя уверенность происходит из профильного образования и опыта работы в космической и смежной с ней авиационной отрасли. пример с падающими туристами лишь один из пунктов. просто он первым пришел в голову. а как вальнули иранский арбуз и корейский бобик я прекрасно помню.
 
если вы рассчитываете на пару-тройку стартов в год, то как я уже и писал ранее, все останется как сейчас.
 
а если существенно чаще, да еще и на другом корабле (пусть и модификации существующего), да еще и без квалифицированного пилота, то добро пожаловать в иную реальность. и в этой реальности будет и сертификационный базис, и прочие регулярии.
 
как-то так.

Я действительно думаю, что интенсивность космотуров будет не более считанных полётов в год. Это должен быть дорогой эксклюзив, доступный по заблаговременной, весьма не маленькой, предоплате и только через не формальную предполётную подготовку.
Насчёт актуальности международной сертификации этой деятельности имею большие сомнения. Существующих мер оповещения о внештатных ситуациях в космосе нам хватает вот уже 62-й год.
Какая-то сертификация в рамках одной юрисдикции скорее всего появится. Но только после появления нескольких конкурирующих туроператоров. Например, Роскосмос и S7. Реальность нас рассудит.

Цитата: Митрофан от 26.02.2019 10:02:12Все мы знаем, что уже давно летает и испытывается Boeing X-37

И в Союзе были такие проекты

собственно вопрос: почему сейчас такие проекты не реализуются?   Ведь он многопрофильный - можно и грузы доставлять и вести разведку и спутники ремонтировать и много ещё задач.  
Можно даже такой запускать с Ту-160

ну вот же он летает!
 
------------
 
давайте все же отделим ... как всегда ... функциональный анализ ...
 
по задачам ... поднять груз из гравиколодца на условно фиксированную орбиту ... перемещение в околоземном со сменой орбит ... перемещение по СС ... спуск на землю в фиксированную точку.
 
на каком этапе вам нужен именно условный космический самолет? почему нельзя обойтись бескрылым аппаратом?
 
не, не спорю, выглядит клёво, но с нынешними технологиями можно опустить с орбиты любой груз в любую точку +/- 20-30 метров и без заморочек с крылатым аппаратом. тем более, что опускать нам кроме тушек космонавтов фактически нечего ... лунное золото не предлагать, у него проба не той системы ...
 
а вот системы выведения очень даже могут быть крылатыми ... особенно если учесть реальный прорыв в гиперзвуке ... но им пофигу на крылатость ПН.
 
вывод: нет нужды тащить крылья в космос, поскольку для всех задач вполне подходят бескрылые аппараты.
 
как правило любой универсальный аппарат проигрывает специализированным по каждой отдельной функции, сильно сложнее, тяжелее и дороже, к тому же менее надежен и безопасен в эксплуатации.
 
как-то так ...

Цитата: Митрофан от 26.02.2019 13:00:42Я не в коем случае не хочу оспорить ваш профессионализм в этом вопросе, но:
1) Если получится его запустить с того же Ту-160 например, то фактически отпадет надобность в первой ступени, что значительно снизит стоимость запуска, а отсюда и все вытекающие

Уже сказали. Никуда первая ступень не денется. Несколько легче станет, но не радикально.

Цитата: Митрофан от 26.02.2019 13:00:422) Туризм - взять на борт 6-8 человек - доп.зароботок роскосмосу. Пусть несколько суток полетают, поедят, посрут в невесомости и отвалят своих 100К фантиков каждый, заодно и грузы на МКС доставить и забрать.

Какие 100К фантиков за несколько суток? Минимум 10М. Не наберется много таких желающих. Использовать это можно, согласен, но без особо радужных надежд.

Цитата: Митрофан от 26.02.2019 13:00:423)  "Звёздные войны" - кража спутников, смена орбиты и так далее

Смена орбиты не настолько частая задача и решается простыми буксирами.

Цитата: Митрофан от 26.02.2019 13:00:424) Проведение опытов, в том числе и военных, которые нельзя проводить на МКС

Почему их нельзя проводить на МКС или на Федерации.?

Шатл помер не просто так, а по экономическим показателям.
По надежности тоже возникли вопросы, но палачём была экономика.

Не нужен сейчас никому космоплан, как космическое средство.
Единственный шанс появится в металле космическому самолету, на мой взгляд, появится при создании пассажирских суборбитальных линий.
Но пока даже сверхзвук не освоен пассажирский.
И очень может быть что в реальности суборбитальный самолет даже и не возникнет - будет какой нибудь высотный атомный гиперзвук и достаточно.

Цитата: ЮрийР от 26.02.2019 23:45:08Шатл помер не просто так, а по экономическим показателям.
По надежности тоже возникли вопросы, но палачём была экономика.

Не нужен сейчас никому космоплан, как космическое средство.
Единственный шанс появится в металле космическому самолету, на мой взгляд, появится при создании пассажирских суборбитальных линий.
Но пока даже сверхзвук не освоен пассажирский.
И очень может быть что в реальности суборбитальный самолет даже и не возникнет - будет какой нибудь высотный атомный гиперзвук и достаточно.

Я бы сказал - неточно.
Космоплан вполне нужен, но не для такого объема доставляемых грузов как сейчас. Шаттл и проектировался ИМХО для минимум 20 запусков в год (20х20-30 тонн LEO), а разговоры ходили вообще чуть не сотню. Тогда да, его по задумке быстрая готовность к повторному запуску оправдывала себя. 
Сверхзвук пассажирский практически освоен, но не прижился из за экологических (шум, звуковой удар)  и экономических причин.
Ничего атомное в приземной зоне ИМХО не появится никогда, риск даже редких катастроф не допустит. Даже спутники с ЯР перестали пускать именно из за этого. Это для дальнего космоса.

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 00:35:04Космоплан на ракетном двигателе действительно не нужен никому - т.к. ракетные двигатели с достаточной силой тяги, чтобы осуществить вывод в космос не используя аэродинамическую подъемную силу - научились делать еще в 50-х. А закон сохранения энергии делает такой космоплан - заведомо менее эффективным, чем ракета.

С какого боку тут закон сохранения энергии? Тут важен закон сохранения денег.
Одноразовая ракета выполнив задачу сгорает со всеми потрохами, а космоплан в теории сев через несколько часов может снова лететь. 
Все определяется объемом грузопотока. Сейчас конечно одноразовые выгоднее, но даже тут в топике много людей мечтают про освоение ресурсов Солнечной Системы.  Вот тут космопланы могут взлететь. 

Цитата: mr_ttt от 27.02.2019 08:01:18его почти моментальная готовность к повторному запуску

Серьезно? Подготовка к повторному запуску занимала месяцы.
"Главные двигатели требовали процедуры демонтажа и длительных затрат времени на сервис. Турбонасосные агрегаты двигателей первой модели требовали полной их переборки и ремонта после совершения каждого полета в космос. Плитки теплозащиты являлись уникальными – в каждое гнездо монтировалась своя плитка. Всего же их было 35 тысяч"

Цитата: Slav Rus от 27.02.2019 10:28:15Качественный скачок в развитии планера как космического корабля, произойдёт когда будет реализован проект гибридного (атмосфера-космос) двигателя большой мощности.  
С полосы взлетел, на полосу и сел. Видится именно такое развитие космопланов. Хотя конечно будут разработаны, запущены в производство и космопланы  небольших размеров, типа истребителя( взлёт посредством РН), но это уже другая история и экономика здесь не играет никой роли, чисто военные разработки.

Таки нет. Скорее всего таких космопланов не будет никогда и их наверняка не будет в ближайшем будущем, даже если допилят гиперзвуковой движок. По той же причине почему не прокатили шаттлы - дорого, дорогая обшивка и ее обслуживание.
Разумнее идти по пути намеченному Маском, четко разделив ракету на две части - первую ступень и вторую по испытываемым им нагрузкам и соответствующему дизайну. Первая ступень работает на скоростях до 6-7 маха и она может быть самолетом! Маск никак не мог это сделать из-за ограниченного бюджета, он вложился по необходимому минимуму, сделав посадку самой ступени. Ну а мы в принципе можем. У нас есть таки движкок Д-30Ф6, он уже обеспечивает скорость 3000 км/ч. То есть самолет с подобными 4-мя движками может развить скорость ~3 маха и запустить ракету весом до 60 тонн.  Она  в принципе уже может быть одноступенчатой. Для сравнения 2-я ступень Фалькон-9 весит ~112 тонн и сразу закидывает 5,5 тонн на ГПО.
С допиленным Д-30Ф6 (конструктор уверял что резервы есть) или с гипердвижком можно будет начать  стартовать с 6 маха, сильно быстрее вряд-ли получиться из-за обшивки - таки самолет это не ракета. Да и не надо. Если будет очень быстрый гипердвижок его проще будет ставить на ракету, потом ловить. Ну и что что Маск не поймал вторую ступень - схема с парашютом и подхватывающим вертолетом выглядит вполне рабочей.
То есть схему воздушного старта мы можем начать делать хоть сейчас, конечно она сможет запускать только легкие спутники, зато дешево, много и везде.

Цитата: Slav Rus от 27.02.2019 10:28:15Качественный скачок в развитии планера как космического корабля, произойдёт когда будет реализован проект гибридного (атмосфера-космос) двигателя большой мощности.  
С полосы взлетел, на полосу и сел. Видится именно такое развитие космопланов. Хотя конечно будут разработаны, запущены в производство и космопланы  небольших размеров, типа истребителя( взлёт посредством РН), но это уже другая история и экономика здесь не играет никой роли, чисто военные разработки.

для таких целей могут быть применены клиновоздушные ракетные двигатели

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 12:08:10При том, что количество энергии, необходимое для собственно вывода кг груза на орбиту что ракетой, что космопланом - одинаковое. Но при этом потери энергии при выводе на сопротивление воздуха - у космоплана существенно больше.

В теории, можно обойти ограничение за счет атомного ГзВРД на закрытом контуре. Если ваша камера нагрева держит 2000 Цельсия без проблем, то жечь внутри ничего не нужно - достаточно воздуха. Такому двигателю не нужно ни топлива ни окислителя - только необходимое давление рабочего тела в камере нагрева.
Километров на 40 с таким двигателем, предполагаю, можно будет забраться и скорость 6-9 махов.
Это если сделают.
И это если разрешат. Контур то закрыт, но по мере работы грязь от распада внутри двигла будет накапливаться.

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 12:08:10При том, что количество энергии, необходимое для собственно вывода кг груза на орбиту что ракетой, что космопланом - одинаковое. Но при этом потери энергии при выводе на сопротивление воздуха - у космоплана существенно больше. Соответственно горючего и окислителя коспоплану надо тащить тоже больше. Для того, чтобы тащить эти дополнительные горючее и окислитель - нужно еще дополнительное горючее и окислитель, нужны дополнительные баки для них, нужно дополнительное усложнение конструкции.... Т.е. до фига дополнительной массы и стоимости набегает
При этом единственный выигрыш, который дает космоплан по сравнению с ракетой - возможность использования двигателей с меньшей тягой - не актуален с 50-х



Маск вон сажает первые ступени. Насколько это экономически эффективно, правда, непонятно - SpaceX вроде до сих пор непублична

пардон, но это ... мягко говоря не совсем так.
 
разумеется если брать только лишь массу ПН, то ее кинетическая энергия на орбите не сильно зависит от способа выведения, но учитывая сильно низкий мю ПН (примерно 2-3%) основные затраты энергии в случае ракетного старта идут не на разгон самой ПН, а на разгон всей этой гигантской (по сравнению с массой ПН) массы топлива, баков и самих двигателей. и особенно много на разгон окислителя первой ступени.
 
например для зенита 2 масса первой ступени 75+% от стартовой массы:
 
сухая масса - 28 т.
стартовая масса - 353 т.
масса топлива - 325 т.
коэффициент соотношения - 2,6.
масса горючего - 90 т.
масса окислителя - 235 т. => 72% от массы первой ступени или 51% от полной стартовой массы, которую не требуется тащить с собой при воздушном старте с гиперзвуком, что сильно повышает удельный импульс (до 10 раз).
 
понятно, что зависимость не прямая и требуются более точные выкладки, поскольку масса конструкции будет сильно выше, но они наверняка есть в профильных организациях. лозино-лозовский не зря свой хлеб ел.

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 15:14:54Речь шла о ракетных космопланах - т.е. аппаратах с ЖРД/РДТТ
Понятно, что моторный гиперзвук кардинально меняет картину

ну значит я не верно понял ваш тезис ... пардон еще раз ...

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 16:05:58не беда... Это вечная проблема форумов - к середине обсуждения забывается с чего оно началось )))
.
Кстати, по "неракетным" ВКС
Что-то затихли бритты, которые в 2020 грозились запустить вот это:

Скрытый текст

Больше я проектов ВКС что-то не припоминаю

видно не все так просто оказалось, хотя наши боссы подтянулись и в прошлом году пару тугриков инвестировали ... наверное какой-то изюм там все-же ожидается ...
 
фактически это единственная имеющая смысл концепция аэрокосмического самолета. если без атома ... как промежуточный вариант вполне себе ничего ... буде ...

Цитата: Алёша Попович от 27.02.2019 18:15:07К 90-м годам прошлого века мы могли-бы запустить вот это

https://pikabu.ru/st…go_1134664

все это красиво, но не понятно только зачем тащить на орбиту 200+ тонн самолетных конструкций, нужных для полета в атмосфере (до скоростей 10-12М и высоты примерно 60-70 км)? а затем спускать их на землю ... крылья, движки, пустые баки и теплозащита всего этого великолепия в космосе точно не нужны ...
 
гиперзвуковая ступень может быть использована до высоты примерно 60-70 км и без всякого реактора. и сильная экономия на теплозащите.
 
масса теплозащиты бурана составляла примерно 9 тонн. учитывая сильно бòльшую массу и площадь поверхности мясищевского космоплана, масса теплозащиты была бы в районе 25-30 тонн, если не больше.
 
имхо, двухступенчатый носитель гиперзвук + жрд для преодоления гравиколодца и ТЭМ для перемещения между орбитами и по СС. и это мы сможем уже на нынешнем уровне технологий.

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 18:54:27Гиперзвуковой прямоточник?
Но в открытой печати по нему что то странное было - охлаждение воздухозаборника жидким гелием - это имхо за гранью добра и зла

там не в охлаждении воздухозаборника дело, а в сжижении кислорода в процессе разгона в атмосфере. взлет вообще без кислорода на борту.
 
это ключевая технология для всей концепции и самое удивительное, что работоспособность теплообменника подтверждена экспериментально. именно после этого наши боссы и подтянулись ...

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 12:08:10При том, что количество энергии, необходимое для собственно вывода кг груза на орбиту что ракетой, что космопланом - одинаковое. Но при этом потери энергии при выводе на сопротивление воздуха - у космоплана существенно больше. Соответственно горючего и окислителя коспоплану надо тащить тоже больше. Для того, чтобы тащить эти дополнительные горючее и окислитель - нужно еще дополнительное горючее и окислитель, нужны дополнительные баки для них, нужно дополнительное усложнение конструкции.... Т.е. до фига дополнительной массы и стоимости набегает
При этом единственный выигрыш, который дает космоплан по сравнению с ракетой - возможность использования двигателей с меньшей тягой - не актуален с 50-х

Это все неверно. Общие фразы без всякого наполнения. "Существенно больше на сопротивление воздуха" - откуда такое?

Я даже опускаю очевидные уже приведенные замечания относительно применения ВРД которые вообще камня на камне не оставляют.

Даже взять случай без ВРД - первый блин комом шаттл несмотря на малоэффективные огромные РДТТ, несмотря на "сопротивление воздуха" выводил общую массу ок 100 тонн на LEO при стартовом ок 2000 тонн.  Много ракет носителей с такой эффективностью? "Сопротивление воздуха" ему не мешало.

Доля полезной нагрузки от выводимой да, существенно меньше, за счет усложнения конструкции. Но при интенсивном применении это перекроется многоразовостью.

Расчетов была масса в 70-е 80-е. Результат: при интенсивном применении космопланы выгоднее.

Двигатели с меньшей тягой? На шаттле по вашему двигатели крошки стояли? Вы ошибаетесь.

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 13:08:10

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 12:08:10Маск вон сажает первые ступени. Насколько это экономически эффективно, правда, непонятно - SpaceX вроде до сих пор непублична

Вы считаете энергию и забыли что космоплан садится по самолетному, а Маск сажает вертикально тратя приличное количество топлива? Которое до этого сначала поднимать надо.

Цитата: rat1111 от 27.02.2019 16:05:58не беда... Это вечная проблема форумов - к середине обсуждения забывается с чего оно началось )))
.
Кстати, по "неракетным" ВКС
Что-то затихли бритты, которые в 2020 грозились запустить вот это:

Больше я проектов ВКС что-то не припоминаю

А как вам такое?

https://www.space.co…plane.html

ЦитатаThe XS-1 is a space plane under development by the U.S. military's high-tech agency, the Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). The major goal of the project is to reuse the spacecraft frequently, with a proposed launch rate of 10 one-day missions in just 10 days. In May 2017, DARPA selected Boeing as the provider for phases 2 and 3. Test fights are scheduled for 2020.

The XS-1 (Experimental Spaceplane 1) is envisioned to heft payloads for less than $5 million a flight, each weighing between 3,000 and 5,000 lbs. (1,360 to 2,267 kilograms). The aircraft-like craft is also supposed to fly faster than Mach 10, or 10 times the speed of sound.

Вполне себе работают американцы. Проект DARPA XS-1. Цель - 10 запусков в 10 дней. Полезная нагрузка до 2,3 тонн. Цена запуска не более 5 млн долларов. В мае 2017 генподрядчиком выбран Боинг.