Способ посадки КК на Луну

Автор Андрей, 24.08.2006 10:43:12

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Дем

ЦитироватьПатентую: корапь снижается до высоты 0,2-0,5м над поверхностью Луны. От больших камней/кратеров уворачивается с помощью какого-нить инерциоида. Мелкие препятсивия взрываются лазером.
Принцип торможения - космонавт высовывает в иллюминатор руку, хватает с поверхности Луны камни и пыль и кидает их в направлении движения, создавая таким образом небольшую тягу.
угу. "затормозился чудом. чудо болит..." (с)
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

mihalchuk

Этот способ ( :| ) может использаваться для доставки на Луну некоторых грузов, того, чего там нет. А на Луне пока не найден углерод! Но я бы выбрал вертикальный способ посадки. :lol:

avmich

О разработке газового ускорителя в Ливерморе...

http://www.cs.cmu.edu/afs/cs.cmu.edu/user/mnr/st/std143

Date: Mon, 1 Feb 93 11:22:30 CST
From: eder@hsvaic.boeing.com (Dani Eder)
To: space-tech@cs.cmu.edu
Subject: Livermore gun launcher
Sender:  mnr@GS80.SP.CS.CMU.EDU

On Jan 27th, 1993 I visited Dr. John Hunter, of the Lawrence Livermore
National Laboratory, to discuss gas gun launchers and in particular the
large gun he has in testing.  His ultimate goal is to build guns that
can fire useful-sized payloads into space.  The present gun is a scaled
down version to demonstrate the technology, and which can be used for
hypervelocity testing later.

The gun is located in the 'back lot' test area in the mountains near
Livermore, CA, several miles from the Laboratory itself, which is
where the offices are.  The design goal of the gun is to fire a
5 kg projectile at 4 km/s.  Using a lighter projectile, 1.5 kg, it
should get 6 km/s.  These are 1/2 and 3/4 of orbital velocity.

It was intended to be a 1/10 linear scale version of a large 'space
gun', which would launch several ton projectiles at the same speed
(mass scales as L^3).  The projectiles would then use on-board
rocket propulsion to make up the rest of the velocity to Earth
orbit, leaving some hundreds of kg of useful payload in orbit.

The gun consists of a pump tube and barrel mounted at right angles
to each other.  It was designed this way so the barrel could be
elevated for altitude shots without moving the pump tube, which
is bigger and heavier.  At the current location, all the shots will
be horizontal into filled plastic water jugs, backed by sandbags,
backed by a large hillside.  This is because the Livermore test
area is much too small to do altitude shots.  If Hunter gets some
more money, he wants to move the gun to Vandenberg, where he
can shoot over the ocean.  The expected range will be 400km vertical
with an 88 degree elevation and 700 km downrange when firing for
maximum range (near 45 degrees elevation).  You don't want to
shoot at 90 degrees, because then the projectile falls back on you.

The pump tube is about 75 meters long, 14 inches in ID, and 17-20
inches in OD.  It is thicker at the ends.  In operation, the pump
tube has a 1 ton piston (about 1 meter long) located near the
far end from the barrel intersection.  A methane-air mixture is
pumped in to 10 atmospheres.  In front of the piston, the volume
is filled with hydrogen gas.  The methane-air mix is ignited,
and the piston drives down the pump tube at several hundred m/s.

The hydrogen is compressed and heated until a rupture disk gives
way, somewhere over 10,000 psi.  The rupture disk is a stainless
steel plate with an x-shaped groove cut in it.  The depth of the
groove is controlled so that the plate ruptures and opens in four
petals.  The hydrogen gas then accelerates the projectile.

The piston is shrinking the volume in the pump tube faster than
the projectile is creating volume by moving in the barrel, so
for a while the pressure continues to rise, reaching a peak of
50,000 psi.

The barrel is 30m long and 10cm in ID, and about 20-25 cm in
OD.  The end is covered by a polyethelyne sheet (about 10 mils)
that keeps air out of the barrel.  Most of the air is pumped
out before firing.  The residual air blows away the plastic
film before the projectile gets there.  

The test projectiles are made of Lexan, about 50cm long, 10
cm in diameter, and mass 5 kg.  The early tests were with
compressed air driving compressed air, and reached 400 m/s,
the most recent tests were compressed air behind the piston
driving hydrogen gas, and reached 800 m/s.  For comparison,
this is about the speed of an artillery shell.  These early
tests are to make sure the mechanical parts work okay, the
instrumentation works, etc.  They are starting now on the
combustion-driven shots, which will start at about 10% of
a full propellant load, and ramp up in small steps, in case
something starts to give.  It is a real experimental mode.
They will also get data on speed vs. gas load to use in
later, less than full power shots.

Among the things to fire out of this gun, after the gun itself
is tested, is heat shield designs, and scramjet combustors.
There is currently no other way to test above Mach 8 for
more than a few milliseconds in a shock tunnel.  Firing
scramjet parts into real air at high speed and at reasonable
scale has excited some interest already.

Hunter's next gun would be one that uses a heat echanger rather
than a driven piston to create the hot, high pressure hydrogen.
This concept comes from the work done at Brookhaven on particle-
bed nuclear rockets (Timberwind project).  The gun would have
no nuclear parts, but uses the same principle of small particles
with lots of surface area to get high heating rates.  By going
with a particle bed heat exchanger, the pump tube, which is
the biggest piece of hardware, goes away, shrinking the gun
cost by 50%.  This would be a small gun to demonstrate the
design, then later guns would scale up to useful payloads.

The reason Hunter didn't start with this type of gun was the
Timberwind work was highly classified until after he had started
building the current gun.

Testing up to full power should take until late Feb. or Early Mar,
it takes about 3 days to clean the gun and prepare for another
shot, plus whatever glitches turn up.  The gas gun that belongs
to the University of Alabama at Huntsville, which I visited
a month ago, can get about 1 shot per day, and has been doing
that for 25 years.

Dani Eder

Гусев_А

Если вспомнить тему космических лифтов, то для Луны при большом грузопотоке, это в самый раз. Один раз построил, и потом один ядерный реактор обеспечит энергией все посадки и старты с Луны. И конструкция и скорости движения троса на много меньше т.к. нет ни атмосферы, да и 1-я космическая скорость на луне на много меньше.
Но для реализации этого проекта нужно вначале освоить Луну с помощью обыкновенных реактивных двигателей.

Дем

ЦитироватьЕсли вспомнить тему космических лифтов, то для Луны при большом грузопотоке, это в самый раз. Один раз построил, и потом один ядерный реактор обеспечит энергией все посадки и старты с Луны. И конструкция и скорости движения троса на много меньше т.к. нет ни атмосферы, да и 1-я космическая скорость на луне на много меньше.
Но для реализации этого проекта нужно вначале освоить Луну с помощью обыкновенных реактивных двигателей.
А вот период обращения вокруг оси - в 28 раз больше... В результате устойчивой "лунностационарной" орбиты просто нет - на ней Земля находится :)
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

foogoo

Цитировать
ЦитироватьЕсли вспомнить тему космических лифтов, то для Луны при большом грузопотоке, это в самый раз. Один раз построил, и потом один ядерный реактор обеспечит энергией все посадки и старты с Луны. И конструкция и скорости движения троса на много меньше т.к. нет ни атмосферы, да и 1-я космическая скорость на луне на много меньше.
Но для реализации этого проекта нужно вначале освоить Луну с помощью обыкновенных реактивных двигателей.
А вот период обращения вокруг оси - в 28 раз больше... В результате устойчивой "лунностационарной" орбиты просто нет - на ней Земля находится :)
http://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_space_elevator

Гусев_А

Можно приминить несколько другую модель лифта: Раскрутить в противоположные стороны два кольца из тросов на низкой орбите вокруг экватора. На максимальной возвышенности по курсу установить разгонную для тросов станцию. На кольца посадить специальную тележку. При приеме корабля тележка от разгонной станции по тросам разгоняется до первой космической скорости (притормаживая за один трос). На протяжении половины кольца тележка готова к состыковке, еще четверть на торможение, и посадка на другой стороне разгонной станции с нулевой скоростью. Старт, это просто разгон тележкой корабля до первой космической скорости, потом отрыв. Массы разогнанных тросов хватит, чтобы не очень прогнуться под весом корабля.
Конечно я сам вижу кучку недостатков этой идеи, в том числе проблема, как бы не перехлестнулись тросы; приводы как на тележке, так и на разгонной станции.... Но эти проблемы решить легче, чем посадка верхом на трамвай, или экраноплана по лунной пыли. Вот только вопрос в том чтоб нашлись желающие воплощать такие задачи.

STEP

По экватору прокладываем рельсы :shock:
На рельсы ставим колесо (типа чертова колеса) диаметром несколько километров, там 10-15, :shock:  :shock:
Колесо катится так, что скорость верхней его точки равна первой лунной космической :?
Между ободами колеса ставим крючья  :D (улыбка садистская)
По мере качения крлесо крючьями подхватывает грузы и разгоняя их в верхней точке отпускает. Одновременно происходит сближение с колесом находящихся на орбите грузов. Грузы захватываются крючьями и отправляются вниз. В точке касания горизонтальная скорость колеса равна нулю. Здесь груз отцепляется и остается на Луне. Надо только успеть убрать груз до следующего приезда колеса. :shock:  :shock:  :shock:
Главное, это вовремя подталкивать колесо :D  :D  :D
Дурят нашего брата, дурят ...

Кенгуру

Цитироватьhttp://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_space_elevator

ЦитироватьAn Earth-based elevator would require materials at the edge of what is even theoretically possible (e.g. carbon nanotubes), whereas a lunar elevator could be constructed using high-strength commercially available materials such as Kevlar or Spectra.

То есть трос до точки Лагранжа сделанный из кевлара выдержит ?
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

foogoo

Цитировать
Цитироватьhttp://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_space_elevator

ЦитироватьAn Earth-based elevator would require materials at the edge of what is even theoretically possible (e.g. carbon nanotubes), whereas a lunar elevator could be constructed using high-strength commercially available materials such as Kevlar or Spectra.

То есть трос до точки Лагранжа сделанный из кевлара выдержит ?
Выдержит.

Кенгуру

Цитировать
Цитировать
Цитироватьhttp://en.wikipedia.org/wiki/Lunar_space_elevator

ЦитироватьAn Earth-based elevator would require materials at the edge of what is even theoretically possible (e.g. carbon nanotubes), whereas a lunar elevator could be constructed using high-strength commercially available materials such as Kevlar or Spectra.

То есть трос до точки Лагранжа сделанный из кевлара выдержит ?
Выдержит.

А на солнце он прочность не потеряет ?
http://goo.gl/vbKbqn">Самообеспечивающаяся станция-сфера с центрифугой Будущее за независимыми от Земли станциями добывающими полезные ископаемые на астероидах http://goo.gl/KNfIuz">Материалы

Дем

Стартовать с Луны на самом деле не проблема - ЭМ катапульта в любом случае проще и надёжнее лифта будет.
Значит лифт будет нужен только для посадки, что устраняет проблему источника питания на "кабине"
а вот интересно - в сторону Земли на сколько его протянуть можно при нынешних материалах?
Получится ли настолько, чтобы было выгодней "прыгнуть" вертикально вверх, ухватится за кончик и поехать на Луну?
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.

Гусев_А

Ну лифты это круто, один конец троса к колышку на Луне, второй возле Земли болтается, ракета подпрыгивает, не набирая орбитальную скорсть, цепляется за кончик у Земли, и поехала на Луну, ну очень логично, вот только нужно выключить вращение Луны вокруг Земли, а то и так этот не очень короткий трос очень сильно изогнет. И ракета схватившись колесами за тросик, включив спрятанный дизелек километров так миллион с ... по тросику потихоничку. К тому времяни всех лунатиков пора будет отправлять в обратный путь.
Можно еще предложить чудо способ посадки на Луну.
У ракеты на подлете к Луне растегивается специальный отсек, от туда достается специальный скатаный надувной конец, накачивается. Он раскручивается, и им распремленным вперед по курсу на Луну, не заходя на орбиту. Когда надувной конец втыкается в Луну, он не перегибается попалам, а собирается гармошкой и складывается не большими частями, благодаря большому количеству перетяжек. Этим способом теряется скорость, только конец нужен очень длинный и прочный (хорошо накаченный). На месте посадки образуется большей стог из "его" надувного, вот на него корабль мягко и садится.
Крутая идея? (можно смеяться)

foogoo

В последнем Scary Movie - 4 Чарли Шин использовал такой способ посадки при выпадении из окна после передозировки виагры, но выжить не смог.

Дем

ЦитироватьНу лифты это круто, один конец троса к колышку на Луне, второй возле Земли болтается, ракета подпрыгивает, не набирая орбитальную скорсть, цепляется за кончик у Земли, и поехала на Луну, ну очень логично, вот только нужно выключить вращение Луны вокруг Земли, а то и так этот не очень короткий трос очень сильно изогнет.
А с чего изогнёт? Он свободно свисает из равновесной точки...
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.