Обсуждение космических программ
8,794,375
39,581
|
MikeGin1968 ( Слушатель ) |
| 25 июл 2020 16:10:12 |
РКК "Энергия" нашла возможность полета на Луну без сверхтяжелой ракеты
новая дискуссия Новость 1.242РКК "Энергия" нашла возможность полета на Луну без сверхтяжелой ракеты
https://ria.ru/20200725/1574896030.html
"Техническим результатом является возможность транспортировки экипажа с помощью многоразового пилотируемого корабля между околоземной орбитальной станцией и базовой станцией (на поверхности Луны — ред.) без использования сверхтяжёлых ракет-носителей и аэродинамического торможения", — говорится в описании изобретения к патенту, опубликованному Федеральной службой по интеллектуальной собственности.
ОТВЕТЫ (69)
|
Прокруст ( Слушатель ) |
| 25 июл 2020 16:53:17 |
Так это поэтому они так уперто делают Ангару-5В на водороде.
Перекачка топлива на Луне - рискованно, для этого надо обязательно очень точно сесть или иметь возможность переместиться.
|
Портос ( Слушатель ) |
| 25 июл 2020 18:43:55 |
Цитата: Прокруст от 25.07.2020 16:53:17
Судя по патенту, Ангара-5 ни как до Луны долетать не должна, хоть на водороде, хоть на керосине.
Аппарат должен циркулировать между околоземной станцией и лунной станцией.
И чё это надо было патентовать?
Я об этом лет пять назад на этой ветке говорил.
|
|
basilevs ( Слушатель ) |
| 25 июл 2020 21:38:38 |
Цитата: Прокруст от 25.07.2020 16:53:17
Главная дозаправка - на орбите.
Цитатана окололунной орбите стыкуется с кораблем заправщиком, чтобы перекачать топливо в свою топливную систему для полета к Земле
"Модуль заправки", ждущий на Луне - нужен чтобы взлететь с нужным наклонением орбиты. Объём топлива там не такой большой должен быть. Задача точной посадки на поверхность Луны сегодня вполне решаемая.
Но такую схему всё равно надо будет сначала на автоматах отрабатывать - сейчас не 1960е годы, рисковать людьми как тогда никто не будет.
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 09:06:33 |
Цитата: basilevs от 25.07.2020 21:38:38
3 смертельно опасных аттракциона. Что с вероятностью неудачи миссии?
Сегодня вполне решаема "любая" задача. В вот конкретно Фобос-грунт оказался не нерешаемым. Как и очередная "Луна". Да и сама программа "Ангары" сильно тяжело реализуется, не говоря о "на порядки более дешевом" Федеральном Орле.
|
|
mse ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 12:26:14 |
Цитата: caSmith от 26.07.2020 09:06:33
полёт к луне, сам по себе, смертельный аттракцыон. Апполон-13 кивает.
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 12:49:54 |
Цитата: mse от 26.07.2020 12:26:14
теперь представьте, что Джеймсу Ловеллу & К для возвращения необходима заправка на орбите Луны.
Бред все эти планы. Нет цели для человека на Луне. А когда появится, тогда и думать можно будет. А не так, чтобы ради непонятных амбиций выкинуть триллион и рискнуть жизнями отчаянных парней. Желающих конечно много будет, но оно того не стоит.
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 19:59:00 |
Цитата: mse от 26.07.2020 19:40:35
наши хотят топливом на обратную дорогу снабдить корабль где-то в районе Луны. Американцы топливо везли с собой. Нет стыковки или проблемы - экипаж гибнет. Стыковка на низкой орбите Земли и стыковка где-то в окрестностях Луны... это большая разница. Американцы не просто так оставляли на орбите Луны астронавта.
|
|
mse ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 20:06:58 |
Цитата: caSmith от 26.07.2020 19:59:00
"Апполону-13" не нужно было бы тратить горючку на торможение для выхода на круговую орбиту вокруг Луны, манёвры на ней и посадку. Главное, чтобы хватило скорректировать траекторию на обратный путь и приМКСивание.
|
|
Alexxey ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 23:29:27 |
Цитата: mse от 26.07.2020 20:06:58
А ещё "Апполону-13" (и всем прочим Аполлонам и возвращавшимся Лунам) не нужно было тратить на торможение для выхода на околоземную орбиту. А перед приМКСиванием надо бы ещё со второй космической затормозить до первой и на не абы какую орбиту вокруг Земли выйти, чтобы с МКСом встретиться.
|
|
mse ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 12:03:30 |
Цитата: Alexxey от 26.07.2020 23:29:27
Для возвращения без посадки можно предусмотреть запас топлива. А что до МКСивания, то достаточно просто выйти на хоть какую орбиту Земли, а там уже какой спасательный борт от МКС доберётся.
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 13:37:33 |
Цитата: mse от 27.07.2020 12:03:30
1. на хоть какую-то орбиту спасательный борт (Союз? Дракон? Старлайнер?) доберется не только лишь как-то.
2. И в такой конфигурации миссии федеративный Орел не нужен, раз ему в атмосферу не входить.
|
|
Alexxey ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 13:39:47 |
Цитата: mse от 27.07.2020 12:03:30
Ну, вообще, на высоте МКС поворот орбиты на 1° обходится в примерно 130 м/с характеристической скорости, так что выход "хоть на какую орбиту" может встать довольно дорого. Но в принципе это не проблема, прилётную траекторию нетрудно выбрать так, чтобы попасть в хорошую орбиту. Вопрос в том, что по предлагаемой схеме мы должны затратить дополнительно как минимум 3 км/с ХС, которые по схеме со спуском со 2-й космической давала нам "на халяву" атмосфера. Взлёт с Земли с выведением на траекторию к Луне ~11 км/с, торможение/посадка и взлёт на Луне по ~2,5 км/с, плюс аэродинамические/гравитационные потери, коррекции по пути и запас — итого порядка 18-19 км/с на весь полёт. В предлагаемой схеме затраты ХС на 15% больше. А выигрываем что? Из очевидного — кораблю не нужен спуск в атмосфере, значит не нужна аэродинамическая форма и соответствующая термозащита. Можно лучше скомпоновать/увеличить обитаемый объём, выигранный вес пустить на противорадиационную/противометеоритную защиту. Но тогда не нужен не только супертяж, но и "
|
|
iron-zorin ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 15:29:58 |
Цитата: Alexxey от 26.07.2020 23:29:27
А как "Апполону-13" удалось в Тихий Океан попасть? Или орбита заранее просчитывалась для такой ситуации?
|
Вадим Р. ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 15:56:44 |
Ви таки будете смеяться, но, по официальной версии, точность приводнения А-13 оказалась выше, чем всех других миссий, всего в нескольких километрах от поискового корабля. Несмотря на пилотирование по пачке Беломора. Но это была моя излюбленная тема для поржать на лунной ветке, а значит не для тут.
|
|
iron-zorin ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 16:50:37 |
Цитата: Вадим Р. от 27.07.2020 15:56:44
Я не про точность по курсу (её относительно легко скорректировать), а про время прилёта. То есть траектория заранее просчитывалась так, чтобы в случае неудачи облететь Луну и подлететь к Земле именно в то время, когда она нужным боком повёрнута. 7.5 км на 21 параллели - это около 18 секунд
|
|
Alexxey ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 17:09:08 |
Потому и было несколько вариантов первого манёвра после аварии — с очень разными районами приводнения и существенно разным общим временем полёта (разница, ЕМНИП, достигала нескольких часов). Если под "заранее" Вы имеете в виду ещё при планировании экспедиции, то да, заранее просчитывался полёт по т.н. траектории свободного возвращения. Аполлоны 11 и 12 сразу направлялись к Луне так, чтобы "если ничего не делать" облететь Луну и вернуться на Землю (с 3-4 промежуточными малыми коррекциями разумеется). С 13-го и дальше первоначальная траектории была т.н. гибридной, что позволяло достигнуть нужных районов Луны, и, при необходимости, перейти на траекторию свободного возвращения малой коррекцией.
|
|
sharp89 ( Слушатель ) |
| 29 июл 2020 13:26:19 |
Цитата: Вадим Р. от 27.07.2020 15:56:44
Вот только чтобы это случилось, спасательному кораблю пришлось три дня мчать на всех парах через пол-океана. Об этой "маленькой" детали вы почему-то как-то забываете.
|
|
mse ( Слушатель ) |
| 29 июл 2020 19:48:17 |
Цитата: НАлЕ от 29.07.2020 19:38:05
Почему? Одно дело, когда СУ аппарата попадает в точку со спасательным кораблём. И другое дело, когда наземный КП вычисляет необходимое положение спасателя, чтобы летящий "в ту степь" спускаемый аппарат упал поблизости.
|
normalized_ ( Слушатель ) |
| 29 июл 2020 20:09:18 |
Цитата: НАлЕ от 29.07.2020 19:53:31
Аполлон-13 приземлился от расчетной в 1.85 км.
7,5 км от авианосца.
https://en.wikipedia.org/wiki/Splashdown#Crewed_spacecraft
Цитата: НАлЕ от 29.07.2020 19:53:31
У МБР шестидесятых должно быть даже получше, но там и допустимые перегрузки больше.
А у Аполлонов и Джемини на атмосферном участке использовалась корректировка с помощью ЭВМ, реактивной системы управления и аэродинамического качества.
|
|
Alexxey ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 16:45:23 |
А в чём проблема для "Апполона-13" попасть в Тихий океан? Луны-16,20,24 улетали с Луны с единственным включением двигателя при старте с поверхности и без единой дальнейшей коррекции. Нормально попадали потом в Советский Союз. Почему для корабля с возможностью нескольких коррекций должно быть сложнее попасть в океан? Практически сразу после аварии первым делом решался вопрос использовать ли прямое возвращение (торможение и обратный разгон) или переход на траекторию свободного возвращения с облётом Луны, с коррекциями после облёта. Уже в этот момент рассчитываемые варианты (их было несколько) содержали примерные районы приводнения в Атлантике, Тихом и, ЕМНИП, даже Индийском океанах. Выбирали исходя из минимизации времени возврата.
|
|
iron-zorin ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 16:58:40 |
Цитата: Alexxey от 27.07.2020 16:45:23
Они могли начать полёт от Луны в заданное время, а вот А13 - нет.
|
|
ЮрийР ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 17:25:58 |
Сильно-эллиптические орбиты очень смешная штука (а у Аполлонов именно они) всего несколько десятков метров в секунду корректировка скорости и плюс минус лишние сутки полета. Единственное условие - импульс коррекции должен быть как можно дальше от точки коррекции - жжем двигатель в апогее (или близко) - значит меняем перигей и т.д. Орбитальная механика.
13му повезло что звездануло относительно рано - было время на маневры.
У меня нет сомнений что играясь коррекциями орбиты попасть в нужный океан вопрос был решаемый. Вот если бы звездануло у Луны - вопрос был бы другой, из серии "хотя бы в атмосферу Земли попасть"
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 13:31:35 |
Цитата: mse от 26.07.2020 20:06:58
вот вышли бы на орбиту Луны и тут бахнуло. И что? Шансы у Апполо оставались, горючка на борту. А по схеме наших мудрецов?
|
|
mse ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 19:49:19 |
Цитата: caSmith от 27.07.2020 15:59:38
"Прямо здесь" не нужно. "Апполон-13" уже полным ходом чапает к Луне. У него горючка на торможение до первой лунной, манипуляции с лунной орбитой и посадку. Если добавить некий аварийный запас, то вполне хватит сделать разворот в гравитаццыонном поле Луны и уйти от неё на второй лунной космической. 2,5км/с. На такой скорости дочапать до Земли, в её гравитаццыонном поле выйти на круговую орбиту. Буджет по топливу, это для баллистиков, но, чота кааца, что даже базового количества хватит, чтобы пройти маршрутом А-13.
|
|
normalized_ ( Слушатель ) |
| 27 июл 2020 20:55:37 |
Цитата: mse от 27.07.2020 19:49:19
На такой скорости дочапать до Земли не получится.
Сначала, при удалении от Луны, скорость снизится до порядка 1 км/c
Потом, при приближении к Земле, она увеличится до около 10,5 км/c.
Гравитация все-так существует.
Цитата: mse от 27.07.2020 19:49:19
Для прилета на лунную орбиту и отлета с нее требуется порядка dV₁ = 2 * 1,68 км/с (√2 - 1) ≈ 1,4 км/c
Для торможения у Земли требуется порядка dV₂ = 7,9 км/c (√2 - 1) ≈ 3,3 км/c
Где
- 1,68 км/с - 1-я косм. скорость Луны
- 7,9 км/с - 1-я к.с. Земли
Топливо для посадки на поверхность и взлета для грубого подсчета не учитываем, так как Лунный Модуль сбрасываемый (у Луны).
dV отличается, казалось бы всего-то в два раза, но топлива расходуется согласно формуле Циолковского (I = 2900)
M₁ = 62% от массы ПН (лунные маневры)
M₁ = 212% от массы ПН (околоземные)
Т.е. в 3,4 раза больше.
Спрашивается, зачем отказываться от атмосферного торможения? Оно очень сильно экономит топливо.
Тем более всё это лишнее топливо предварительно нужно поднять на НОО орбиту в любом случае. С соответствующими затратами.
Аполлон для отлета от Земли использовал третью ступень Сатурна и ее топливо. И то, если бы не использовали отделяемый модуль (благодаря "мятежу" в НАСА) разрабатывалась ракета в два раза больше Сатурна.
Цитата: mse от 27.07.2020 19:49:19
Проработку вариантов начинают с этого. Так как суммарный расход топлива существенно зависит от мелких нюансов. В космосе механика местами парадоксальная с точки зрения обывателя, не такая как на автомобиле или телеге.
|
|
basilevs ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 12:44:55 |
Цитата: caSmith от 26.07.2020 09:06:33
По пунктам.
- Это были "смертельно опасные аттракционы" в 1960х. С тех пор системы управления ушли очень далеко. Сегодня они позволяют не то что на орбите Луны состыковаться - можно подлететь к астероиду/комете, выйти на их орбиту, спустить аппрат, взять пробы грунта, взлететь, состыковаться и помчасться обратно к Земле. И это работает.
Если хочется подстраховаться - можно этих танкеров на орбиту Луны две штуки запулить, если один сломается, второй дозаправит.
Если же будет неисправен второй танкер в L1 - можно задействовать аварийный режим, атмосферное торможение, как это делали Аполлоны и Союз 7К-Л1. - Спросите про Фобос-Грунт TAU - он вам расскажет, почему там так получилось. Хроническое недофинансирование, средств и времени на нормальное тестирование не хватило. Экзо-Марс - прекрасно долетел и свою задачу выполняет; Спектр-Р, Спектр-РГ - прекрасно работали и работают за радиационными поясами. Причём РГ вышел и удерживается в очень интересной точке - L2.
- Тяжело реализуется перенос производства Ангары, что ожидаемо. Нужен он были или нет - о том тут много страниц понаписано. А сама то ракета уже разок прекрасно слетала.
- А зачем нужен Орёл? Это корабль для полёта на Луну. Если нет ракеты для полёта на Луну - смысл его разработку форсировать? А нету её по простой причине - по цене сверхтяжа нам полёт на Луну не нужен. Весь смысл "схемы с канистрами" - именно в удешевлении полёта к Луне и обратно на порядок, что приводит его уже в какие-то разумные рамки и позволяет всерьёз его хотя бы рассматривать в теории.
|
|
caSmith ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 13:24:45 |
Цитата: basilevs от 26.07.2020 12:44:55
работает
но не всегда, увы. Судьба зонда "Фивы" тому свидетельница. Имхо. энергетика потенциальной миссии к луне должна обеспечивать потенциал возврата с любого этапа. Хочется тяжелыми ракетами отработать? - соберите корабль на орбите Земли (хоть полгода собирайте, хоть даже с помощью МКС и её экипажа), доставьте экипаж Союзом и всего делов.
Но сначала обоснуй цель экспедиции.
|
|
Topgun ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 17:25:55 |
Цитата: caSmith от 26.07.2020 13:24:45
согласен
дозаправки выглядят каким-то "трешем" если можно собрать корабль (с отстреливаемыми "разгонными блоками" и посадочными модулями) без всяких дозаправок с нужным количеством топлива, что тут нужно несколько пусков что с "дозаправкими" нужно несколько пусков, так зачем же делать с лишним риском (дозаправкой)?
пришло новое поколение которое впечатлилось роликами Маска про заправки Старшипов в космосе? - чет волнуюсь...
|
|
aspb ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 18:59:30 |
Цитата: Topgun от 26.07.2020 17:25:55
Я так понимаю ( может и неправильно), что при использовании стандартных разгонных блоков получится по характеристикам та же самая сверхтяжелая без первой и второй ступени и с худшим соотношением массы ракеты к массе топлива. Поэтому разгонных блоков понадобится больше.
Запусков с земли потребуется соответственно больше.
Будет этакая револьверная обойма из блоков, основу которой тоже надо будет выводить отдельной ракетой, а потом на орбите разгонные блоки сводить и стыковать. И это будет не обычная осевая стыковка. И не обычная система управления тягой.
|
|
basilevs ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 19:39:24 |
Цитата: Topgun от 26.07.2020 17:25:55
Дозаправка - не трэш, а отлаженная процедура. МКС регулярно дозаправляют, не первый десяток лет уже.
А собирать космопоезд на полёт туда и обратно - это очень сильно больше пусков и модулей с топливом надо. Если непонятно, почему - могу отдельно объяснить. "Задачу о джипе" я упоминал не просто так.
|
|
Topgun ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 20:24:13 |
Цитата: basilevs от 26.07.2020 19:39:24
проблема в том что на орбиту Луны нельзя отправить "канистру" - туда полетит целый "джип"(только необитаемый) и толкать его будет туда свой "разгонный блок"...
естественно я понимаю что люди которые там работают - профи и они в "теме" на много порядков по сравнению со мной, просто я оглядываюсь на то что уже делали (на форумах даже есть "проекты" где многопуском на Союзах облетают Луну)
|
|
Прокруст ( Слушатель ) |
| 26 июл 2020 19:15:35 |
Цитата: basilevs от 26.07.2020 12:44:55
Дозаправка в космосе - возможна. Автоматическая стыковка уже отлажена. Что важно - ошибки при стыковке - легко исправимы, нужно только не допустить столкновения, с автоматикой это легко.
Дозаправка на Луне - трэш и угар. Любую ошибку невозможно исправить.
PS.
Нужно садится на Луну сразу с топливом для взлета. Другого варианта нет.
|
|
НАлЕ ( Слушатель ) |
| 25 июл 2020 17:21:01 |
Для флаговтыка
Флаговтык никому не нужен.
Следовательно,
|
|
basilevs ( Слушатель ) |
| 25 июл 2020 21:33:08 |
Ну то есть это - та самая схема с несколькими пусками. Плюс не надо отдельно сертифицировать Ангару под пилотируемые пуски - космонавты стартуют на Союзе, как обычно, на Орёл (или чего другое) пересаживаются уже на орбите. На Землю они возвращаются, опять же, не на на Орле, а на Союзе.
"Изюминка" - автоматический заправщик, болтающийся на Лунной орбите, выводимый отдельным пуском. Он обеспечивает как раз возможность спокойно вернуться. Второй заправщик, насколько понимаю, ждёт в L1. И это - реально первый шаг к какому-то вменяемому освоению Луны. Без "Космического танкера Лагранж" (ага, Лунолёты, да) полёты к Луне и обратно по вменяемой цене невозможны.
Это "задача о джипе [и канистрах]", только применённая к космосу - именно за счёт этого возникает возможность отказаться от сверхтяжа. Просто состыковать "поезд" и отправить его Луне и обратно - тут трёх пусков Ангары однозначно не хватило бы.
|
slavae ( Слушатель ) |
| 25 июл 2020 21:58:00 |
Цитата: basilevs от 25.07.2020 21:33:08
Изюминка была бы - это ядерноэлектрический буксир, который берёт груз на земной орбите или чуть повыше, и тащит к Луне. А потом обратно. А если космонавтов снабдили достаточными ресурсами, потом на Марс, например )
А потом без них вдогонку за каким-нибудь Вояджером, чтоб не потерялся ) Вернуть ценную реликвию американскому народу ))