Насколько эффективно строить космодром в горах ?
Допустим, есть железка на пятикилометровую высоту, построили космодором.
Какой будет выиграш по ПН ?
Очень много разговоров про всякие там воздушные старты, много шума про старт с 20 км. Чем такая высота выгодна ? Плотностью атмосферы ? Или только отсутствием стартового стола ?
На Воздушном старте на РН Полёт на первой ступени стоит высотный НК43 с УИ 346 с и тягой 179 тс, а не НК33 с УИ у Земли 297с/331с в вакууме с тягой 154тс/171,5тс соответственно. Так что выигрыш приличный.
И высота там 10 км.
http://www.airlaunch.ru/Russian/index.htm
Я уже раз предлагал пуск с Эвереста. Старый высмеял, и довольно аргументированно.
Можно степень расширения раза в 2 повысить на 5 км высоте, также несколько уменьшатся аэродинамические и гравпотери. Только тащить всю инраструктуру на такую высоту и содержать ее там слишком дорого. Да и гор подходящих мало, и трясет там. :)
Особых проблем сделать СК на вершине Эвереста нет. Только деньги и отсутствие необходимости.
Так о том и речь.
Овчинка выделки не стоит. Может быть в Перу или Тибетена плато высотой 4-5км, а так. :(
ЦитироватьОвчинка выделки не стоит. Может быть в Перу или Тибетена плато высотой 4-5км, а так. :(
Собственно Перу и навеяло Ж)
Строим мобильный твердотопливный комплекс, тащимся на гору.
Пускаем. Сколько даст прирост ПН ?
ЦитироватьОсобых проблем сделать СК на вершине Эвереста нет. Только деньги и отсутствие необходимости.
Вы может имели в виду Эльбрус, а то Эверест это круто. В смысле склоны крутые.
Но и Эльбрус (5600 м) не пойдет. Даже на Кавказе выше 3000 начинается ледник. На Эльбрусе ледник со средней толщиной льда наверно сотни метров, а лед то все время ползет. Как там дорогу и стартовый стол строить? Метели и густые туманы через день, даже летом. Там только и смогли канатку для лыжников построить, да фанерную гостиницу «Приют одиннадцати» (~4200), сейчас говорят сгорела. Поэтому у нас выше 3000 ничего построить нельзя. Может на экваторе можно. На Килиманджаро (5890 м) снега почти нет.
На хрена нам склоны? Проходим горизонтальную штольню, а затем восходящей проходкой ствол. Ставим лифт с СК, и поднимаем РН прямо на вершину. Можно там ещё стол поднять метров на 300.
:D
Тогда уж лучше выбирать не Эверест,а Чимборасо.Именно эта точка наиболее удаленная от центра Земли -6384км(Эверест 6380км)
"Высота над полюсом" 27338метров.Распологается фактически на экваторе(чуть более 1 градуса южнее).
Или так. :D
Этот туннель влетит в копейку. Порядка стоимости экспедиции на Луну
Окупаемость его же сомнительная.
Экономия в 10-15% на кислороде и керосине?:D
А стоимость на подъем ракеты и перекачку топлива на 5 км?
Закон сохранения энергии не обойти, можно только сделать еще хуже.
Может проще оснастить двигатель первой ступени сопловым насадком? :wink:
Подъем РН хоть на 10 км выйдет не на порядки дороже вывоза на обычном космодроме. Просто сам по себе выигрыш незначителен.
ЦитироватьПодъем РН хоть на 10 км выйдет не на порядки дороже вывоза на обычном космодроме. Просто сам по себе выигрыш незначителен.
Разница в затратах энергии может быть примерно в два порядка между вывозом по горизонтальному пути и в случае вертикального подъема.
Энергия? Вместо стольких-то декалитров солярки столько-то киловатт электроэнергии? Это не определяет стоимость запуска :)
:lol:
Ох. Я уж не помню - это не мар/ооо/серж в первый раз такую тему поднял лет эдак несколько назад? :)
ЦитироватьПодъем РН хоть на 10 км выйдет не на порядки дороже вывоза на обычном космодроме. Просто сам по себе выигрыш незначителен.
Это фиг его знает. Возможность применения на первой ступени более высотного сопла может добавить заметно.
Заметно, чтобы городить весь этот метрострой?
ЦитироватьЗаметно, чтобы городить весь этот метрострой?
Фиг его знает. Считать надо. Насколько дороже будет тащить это всё в горы.
Ну, в горы будет дороже один раз СК постороить. Очень дорого. На фоне обычного или морского старта. Только если прижмёт - любой ценой дать приращение ПН.
Если приспичит увеличить ПН может проще будет притулить пару ТТ разгонных блоков?
Это потребует серьезной переделки большинства РН. А тут - пожалуйста - существующие носители.
ЦитироватьНу, в горы будет дороже один раз СК постороить. Очень дорого. На фоне обычного или морского старта. Только если прижмёт - любой ценой дать приращение ПН.
А если мобильная ПУ ?
И что? Вместо 200 кг на низкой орбите 220??? Или вы собрались Протон на тележке возить? :)
ЦитироватьИ что? Вместо 200 кг на низкой орбите 220??? Или вы собрались Протон на тележке возить? :)
Ммм.... А если РН класса Циклон ?
У нее СК вроде достаточно простой ?
ЦитироватьНа Воздушном старте на РН Полёт на первой ступени стоит высотный НК43 с УИ 346 с и тягой 179 тс, а не НК33 с УИ у Земли 297с/331с в вакууме с тягой 154тс/171,5тс соответственно. Так что выигрыш приличный.
И высота там 10 км.
http://www.airlaunch.ru/Russian/index.htm
На воздушном старте выигрыша никакого.
http://www.smal-thrust.narod.ru/airstart.html
Высокогорный старт.
Строительство старта в виде шахты внутри горы конечно сомнительно чисто по экономическим соображениям. Если только допустить, что получаемая прибавка ПН в 10-15% окажется существенной и приведет к окупаемости проекта лет за 20. Но это возможно только при очень интенсивном потоке грузов на орбиту. Можно ли улучшить это показатель?
Техническая сторона.
Перемещение по горизонтали требует затрат W1 = K1mgS, где m - масса пустой ракеты, К1 - коэффициент трения, S - путь от МИКа до стартовой площадки. Пусть S = h - высоте подъема. Затраты на подъем W2 = K2mgh + mgh, К2 - коэффициент трения подъемного механизма. Аналогично нужно учесть и перевозку на расcтояние S и перекачку топлива на высоту h.
С другой стороны подъем на 10 км требует 20% от всех затрат топлива 1 ступени и подъема всей ракеты.
Далее надо учесть еще много чего разного и высотные сопла, и трение о воздух.
Но с формальной точки зрения если не учитывать трение, то перемещение в потенциальном поле не зависит от пути. Поэтому должно быть все равно как поднять ракеты на высоту скажем 10 км.
В данном проекте основные затраты связаны с тем, что строить в горной удаленной местности намного труднее чем на равнине. Тем более требуется проходка тоннелей.
Значит нужно использовать то преимущество, что дает нам наличие шахтного ствола. Например, совместить подъем ракеты на высоту с разгоном ракеты по типу минометного старта.
Если ракету внизу шахты заправить, установить на платформу, которую можно разогнать, чтобы ракета была подброшена вверх с некой начальной скоростью, тогда в итоге можно получить еще больший выигрыш в полезной нагрузке. Запуск двигателей ракеты осуществить уже в ходе разгона.
Вместо медленного подъема на лифте пустой ракеты и последующей заправки на высоте, где погодные условия не очень хорошие будет сразу быстрый разгон. Разгон можно осуществить с помощью электромагнитного ускорителя и с помощью химических двигателей установленных на платформе. Тогда платформа это и есть первая ступень. Но в случае химических двигателей ускорение будет небольшим. Пусть среднее ускорение 3g тогда скорость на выходе из шахты длиной 10 км составит примерно 750 м/с. Если электромагнитный укоритель даст 10g, то скорость составит 1.4 км/с.
В последнем случае выгода уже ощутимая.
Остается только построить выше вершины специальные фермы, как продолжение шахты, где будет тормозиться платформа после отделения ракеты.
Для уменьшения трения можно внутри шахты платформу двигать на магнитных подшипниках.
Вывод. России строить новый космодром надо на западном Кавказе. С падением первой ступени в Каспийское море. Выбор не велик: Домбай, Эльбрус, но там не очень уютно и дикие черкесы с кабардинцами. А совсем рядом, на расстоянии выстрела, сваны и "горячие" грузины Саакашвили.
ЦитироватьНу, в горы будет дороже один раз СК постороить. Очень дорого. На фоне обычного или морского старта. Только если прижмёт - любой ценой дать приращение ПН.
Если повысить уже существующую ПН то строить ещё одна площадку в горах это нонсенс.
Это должно решаться на этапе проектирования. И не факт что строить площадку в горах существенно дороже чем в прочей тьмутаракани.
Вот еслиб создать стартовый склон горы, где кроме просто подъема на высоту, РН еще бы набирала начальную скорость в несколько махов, тогда можно бы и был смысл говорить о весомой прибавке ПН.
Начальная скорость, высотные сопла, снижение и аэродинамических и гравитационных потерь.... При той же начальной массе РН, ПН чуть не на порядок выше.
Вот только построить такую разгонную взлётную полосу наверно просто не возможно. Страшно дорого и в строительстве и в обслуживании. Жесточайшие погодные условия. Ранее не придуманное и не испытанное оборудование.
Кстати, в плане экспедиции на Марс - посадка в кальдеру вулкана тоже довольно интересна - с точки зрения последующего взлета :)
Посылаем автомат, он копается в месных грунтах, надувает аэростат, летит на вулкан, там паркуется, прилетают парни в ушанках поверх шлемофонов, забирают образцы и улетают :)
ЦитироватьВысокогорный старт.
...
Значит нужно использовать то преимущество, что дает нам наличие шахтного ствола. Например, совместить подъем ракеты на высоту с разгоном ракеты по типу минометного старта.
Если ракету внизу шахты заправить, установить на платформу, которую можно разогнать, чтобы ракета была подброшена вверх с некой начальной скоростью, тогда в итоге можно получить еще больший выигрыш в полезной нагрузке. Запуск двигателей ракеты осуществить уже в ходе разгона.
Вместо медленного подъема на лифте пустой ракеты и последующей заправки на высоте, где погодные условия не очень хорошие будет сразу быстрый разгон. Разгон можно осуществить с помощью электромагнитного ускорителя и с помощью химических двигателей установленных на платформе. Тогда платформа это и есть первая ступень. Но в случае химических двигателей ускорение будет небольшим. Пусть среднее ускорение 3g[/size] тогда скорость на выходе из шахты длиной 10 км составит примерно 750 м/с. ...
Вы,наверное,артиллерист,потому что выбрали экзотический тип химического ускорения вдоль шахты. Я бы пыж разогнал водой,равномерно и быстро - 8-9g(то,что нужно космонавту). Думаю,китайцы вполне могут удивить мир такой катапультой.
По-моему, жизнь выше 3-х км - это каюк командированным. С детства надо привыкать. Я живу на 1600 м, насыщение крови 98%, при подъеме на высоту 3 км падает до 92%. Мерял дешевым оксиметром, конечно, но все равно - не хотелось бы работать на таком космодроме, ни умственно ни физически.
ЦитироватьПо-моему, жизнь выше 3-х км - это каюк командированным.
Ну это если на открытом воздухе жить. С кислородной маской и гермопомещениями - без особых проблем до 0.2 атм. Это Эверест примерно.
А можно вообще в скафандрах. Это так по-космически будет :)
Кстати, стартовый стол в горах строить проще. Просто прилепил на склон металлоконструкцию и ничего копать не надо, и так внизу пусто. :D
ЦитироватьКстати, стартовый стол в горах строить проще. Просто прилепил на склон металлоконструкцию и ничего копать не надо, и так внизу пусто. :D
Зашибись!!! :) А эту самую металлоконструкцию до места "прилепания" альпинисты доставлять будут? И прилеплять тоже они? :P А все остальные причиндалы кроме стола? Разные там МИКи, азотно-кислородные заводы и гостиницы?
ЦитироватьЗашибись!!! :) А эту самую металлоконструкцию до места "прилепания" альпинисты доставлять будут? И прилеплять тоже они? :P А все остальные причиндалы кроме стола? Разные там МИКи, азотно-кислородные заводы и гостиницы?
Альпинисты в горах развлекаются, преодолевая трудности особо изощрёнными методами. В то же время есть гораздо более простые способы. Например на вершину Эвереста можно не восходить с риском для жизни, а просто прилететь на вертолёте. Но это ж неинтересно!
Так что не надо их как пример приводить. Монтировать будут обычные монтажники, сидя в тёплых кабинах и клацая кнопочками.
А гостиницы и заводы - вообще нехрен в горы тащить. Собрали внизу, отвезли. МИК от стартового стола всё равно не сильно рядом стоит.
ЦитироватьЦитироватьЗашибись!!! :) А эту самую металлоконструкцию до места "прилепания" альпинисты доставлять будут? И прилеплять тоже они? :P А все остальные причиндалы кроме стола? Разные там МИКи, азотно-кислородные заводы и гостиницы?
Альпинисты в горах развлекаются, преодолевая трудности особо изощрёнными методами. В то же время есть гораздо более простые способы. Например на вершину Эвереста можно не восходить с риском для жизни, а просто прилететь на вертолёте. Но это ж неинтересно!
Так что не надо их как пример приводить. Монтировать будут обычные монтажники, сидя в тёплых кабинах и клацая кнопочками.
А гостиницы и заводы - вообще нехрен в горы тащить. Собрали внизу, отвезли. МИК от стартового стола всё равно не сильно рядом стоит.
На вершину Эвереста на вертолете? Попробуйте.
ЦитироватьНа вершину Эвереста на вертолете? Попробуйте.
6 лет назад
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/64858.jpg)May 14, 2005, test pilot Didier Delsalle, 48, of the French company Eurocopter made Everest and aviation history by landing his unmodified turbo engine AS350 B3 helicopter on the world's tallest mountaintop
http://www.youtube.com/watch?v=nhYG-IgsRJ0
ЦитироватьЦитироватьНа вершину Эвереста на вертолете? Попробуйте.
6 лет назад
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/64858.jpg)May 14, 2005, test pilot Didier Delsalle, 48, of the French company Eurocopter made Everest and aviation history by landing his unmodified turbo engine AS350 B3 helicopter on the world's tallest mountaintop
http://www.youtube.com/watch?v=nhYG-IgsRJ0
Да, об этом фокусе я забыл. Но даже динамический потолок данной машины по имеющейся информации на 2 км ниже Эвереста. То есть - это была специально подготовленная машина.
ЦитироватьДа, об этом фокусе я забыл. Но даже динамический потолок данной машины по имеющейся информации на 2 км ниже Эвереста. То есть - это была специально подготовленная машина.
Говорят, что вся подготовка свелась к выбрасыванию всего лишнего (обивки, лишних кресел и т.д.) из машины. Типа, движки были серийные.
доставить на Зверест груз все же проще, чем на орбиту :P
ЦитироватьЦитироватьДа, об этом фокусе я забыл. Но даже динамический потолок данной машины по имеющейся информации на 2 км ниже Эвереста. То есть - это была специально подготовленная машина.
Говорят, что вся подготовка свелась к выбрасыванию всего лишнего (обивки, лишних кресел и т.д.) из машины. Типа, движки были серийные.
доставить на Зверест груз все же проще, чем на орбиту :P
Не уверен, поскольку для посадки динамический потолок не подходит.
Возможно, что-то делали еще и подбирали условия полета.
Там главное слово unmodified. Я выделил желтым информативно важный кусок. Условия полета несомненно подбирали. Опровержений НЕмодификации вертолета еще не нашел.
ЦитироватьЦитироватьЦитироватьНа вершину Эвереста на вертолете? Попробуйте.
6 лет назад
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/64858.jpg)May 14, 2005, test pilot Didier Delsalle, 48, of the French company Eurocopter made Everest and aviation history by landing his unmodified turbo engine AS350 B3 helicopter on the world's tallest mountaintop
http://www.youtube.com/watch?v=nhYG-IgsRJ0
Да, об этом фокусе я забыл. Но даже динамический потолок данной машины по имеющейся информации на 2 км ниже Эвереста. То есть - это была специально подготовленная машина.
Если будет подготовленная площадка над ущельем, то почему не построить герметичный бетонный ангар по высоте ракеты и не сделать его герметичным, или с наддувом? У китайцев поезда герметичные для гор. Здесь конструкция неподвижная. Только открываются створки дымохода и ворота в космос.
ЦитироватьТам главное слово unmodified. Я выделил желтым информативно важный кусок. Условия полета несомненно подбирали. Опровержений НЕмодификации вертолета еще не нашел.
[/quote]
Я просто высказал свое мнение. Но они почему-то пишут, что статический потолок - около 4500м, что блтзко к осталльным подобным машинам.
Выходит - условия полета. Там иногда проходят высотные потоки налетающие на Эверест. Ветер ударяет в стенку и поднимаясь, взлетает на вершину. Много народу из-за этого погибло... Но на видео все ясно.
А какую выгоду дает возвышение точки старта на 2 км, 4 км, 6км?
ЦитироватьВыходит - условия полета. Там иногда проходят высотные потоки налетающие на Эверест. Ветер ударяет в стенку и поднимаясь, взлетает на вершину. Много народу из-за этого погибло... Но на видео все ясно.
А какую выгоду дает возвышение точки старта на 2 км, 4 км, 6км?
Я не опровергаю факта, а говорю о том, что между рекордом и эксплуатациое естьо разница.
Построить что-то тяжелое высоко в горах очень трудно. Горы только кажутся монолитными, на самом деле они очень ненадежные и фактически рассыпаются под нагрузкой. Я бы на подобные проекты и копейки не дал.
Но строят же там ж/д станции, здания для телескопов, роют тоннели, перебрасывают мосты. Или это потому что за границей?(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/64861.jpg)
Стырино из http://china.grandtour.ru/china1072_3_35.html[/size]
вообще-то я говорил про "нивальный пояс", но пример вы привели забавный. :lol:
ЦитироватьЦитироватьОвчинка выделки не стоит. Может быть в Перу или Тибетена плато высотой 4-5км, а так. :(
Собственно Перу и навеяло Ж)
А почему Перу-то? Там рядом, в Боливии, высокогорные плато с гораздо лучшими условиями. Я одно даже присмотрел - когда на нем оказался, в первую очередь о космодроме подумал.
Хм... А почему вы ищите готовые горы?
Можно же окружить ту же шахту аэростатами и ими поднимать на те же 10 км.
А обратно лебёдкой опускать...
-----
Если 10 км мало, то есть такая фантастическая вещь как башня Покровского. Тоже надувная, но повыше аэростата можно сделать :)
Земляные работы - это всегда очень дорого
Какая высота над уровнем моря китайского космодрома?
ЦитироватьКакая высота над уровнем моря китайского космодрома?
1500м
ЦитироватьЦитироватьКакая высота над уровнем моря китайского космодрома?
1500м
Свой новый космодром китайцы строят на острове Хайнань. Высота над уровнем моря наверно близка к нулю зато максимально близко к экватору для Китая.
Давайте все же рассматривать вариант с Чимборасо, как более перспективный. Я сейчас посмотрел в гугл мапс - там есть судоходная река в 100км от вершины, впадающая в океан. Т.е. можно по ней доставлять ступени, а потом перегружать на рельсы и уже по ж/д доставлять на вершину. Сама гора довольно пологая, на вершине есть практически плоский участок примерно километр на 500м - в общем, практически идеальные условия для космодрома!