Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Межпланетные станции и научные аппараты => Тема начата: Quoondо от 23.08.2014 12:49:02

Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 23.08.2014 12:49:02
Самая страшная, далекая и тайная планета. Мир холода и темноты. Возможно один из наиболее интересных в перспективе объектов в нашей системе. Есть ли техническая возможность и сколько будет стоить организовать экспедицию на Седну к 2075-76 гг. когда планета будет в перигеле?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Палкин от 23.08.2014 18:32:52
Мы рано обрадовались...
Название: Миссия на Седну
Отправлено: ааа от 23.08.2014 18:50:55
ЦитироватьQuoondо пишет:
 когда планета будет в перигеле?
В пергидроле.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: fon Butterfly от 24.08.2014 21:39:34
ЦитироватьQuoondо пишет:
Сколько будет стоить организовать экспедицию на Седну к 2075-76 гг. когда планета будет в перигеле?
У вас столько нету.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 24.08.2014 20:59:55
имеет смысл отправлять когда будет не перигелии, а в узлах орбиты с эклиптикой для наименьших энергозатрат - и будет дешевле
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 24.08.2014 22:13:59
ЦитироватьVi1 пишет:
имеет смысл отправлять когда будет не перигелии, а в узлах орбиты с эклиптикой для наименьших энергозатрат - и будет дешевле
И когда это будет?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 25.08.2014 08:53:59
к 2075 году прибавьте еще лет 300
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 25.08.2014 14:27:49
Ну тогда в топку ветку. Я расстроен. Закрывайте и сносите. Единственное что интересно на последок, есть ли подобные Седне луны в узлах орбиты с эклиптикой в среднесрочной перспективе?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: ааа от 25.08.2014 15:41:13
Есть же еще Круинья.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 25.08.2014 14:50:30
Что еще за Круинья?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: ааа от 25.08.2014 15:56:22
https://ru.wikipedia.org/wiki/%283753%29_%D0%9A%D1%80%D1%83%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%B8
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 25.08.2014 16:33:37
Так это не Седна даже близко не похожа..что-нить дальнее из пояса Койпера есть?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: ааа от 25.08.2014 19:51:41
А то, что ближе, уже изучено и не интересует? )
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 25.08.2014 21:02:19
ну типа того..правда есть еще Эрида, Хаумеа и Макемаке, но вот у Эриды эклиптика сложная и в перегеле она будет только в середине 23 века.. так что не подходит. Насчет двух других не знаю..
Название: Миссия на Седну
Отправлено: instml от 06.12.2014 17:21:50
Comet Hitchhiker: Harvesting Kinetic Energy from Small Bodies to Enable Fast and Low-Cost Deep Space Exploration – One of the primary limitations on our ability to explore the solar system is the amount of fuel a spacecraft can carry.  One proposal would develop a system that would use the mass of small comets or asteroids as a substitute for fuel.  "The comet hitchhiker concept is literally to hitch rides on comets to tour around the Solar System. This concept is implemented by a tethered spacecraft that accelerates or decelerates itself without fuel by harvesting kinetic energy from a target body. First, the spacecraft harpoons a target as it makes a close flyby in order to attach a tether to the target. Then, as the target moves away, it reels out the tether while applying regenerative brake to give itself a moderate (less than 5g) acceleration as well as to harvest energy."  The proposers provide two example of how this system could be used.  "1. Fuel-less landing and orbit insertion. We estimate that a comet hitchhiker spacecraft can obtain up to ~10 km/s of delta-V by using a carbon nanotube (CNT) tether. This level of delta-V enables a spacecraft to land on/orbit around long-period comets and Kuiper belt objects (KBOs), which have not been even visited by any spacecraft yet. With existing technologies only a fly-by is realistic for these targets. 2. Non-gravitational slingshot around small bodies. A comet hitchhiker can obtain ~5 km/s of additional delta-V by utilizing just 25% of the harvested energy for reeling in the tether and/or driving electric propulsion engines. The tether is detached from the target after the desired delta-V is obtained. Our concept enables to design a fast trajectory to a wide range of destinations in the Solar System by taking full advantage of the high relative velocity, abundance, and orbital diversity of small bodies. For example, by hitching a comet with q=0.5 AU, a comet hitchhiker can reach the current orbital distance of Pluto (32.6 AU) in 5.6 years and that of Haumea (50.8 AU) in 8.8 years."

http://futureplanets.blogspot.ru/2014/11/a-potpourri-of-future-mission-ideas.html

http://www.nasa.gov/content/comet-hitchhiker-harvesting-kinetic-energy-from-small-bodies-to-enable-fast-and-low-cost/

(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/28673.jpg)

(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/28674.jpg)
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 06.12.2014 20:17:51
отличная идея!
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 06.12.2014 21:56:28
проблема в другом - относительные скорости кометы и КА в точке встречи будут отличаться на несколько км/сек
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 06.12.2014 21:19:00
это понятно а че аппарат нельзя разогнать?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Ded от 07.12.2014 01:04:54
ЦитироватьQuoondо пишет:
это понятно а че аппарат нельзя разогнать?
Типа, можно!
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 07.12.2014 02:07:22
А без типа? сколько у объекта скорость 100-150 кмс? вояджеры 30 кмс летят
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 07.12.2014 12:53:40
было бы легко разогнать, стоит ли морочиться с кометой - пуляй КА сразу на переферию
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Ded от 07.12.2014 22:29:11
ЦитироватьQuoondо пишет:
А без типа? сколько у объекта скорость 100-150 кмс? вояджеры 30 кмс летят
Вы разницу видите?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 07.12.2014 23:58:02
да что мешает разогнать аппарат до 100 кмс?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: FarEcho от 08.12.2014 18:27:17
ЦитироватьQuoondо пишет:
да что мешает разогнать аппарат до 100 кмс?

Жизнь мешает!  :evil:
Опять же Циолковский - придумал вот свою формулу реактивного движения - теперь космонавтика всего мира мучается...

Но если у вас есть под рукой фотонный двигатель или на худой конец ионник с большим импульсом и ядерным реактором на борту достаточной мощности, то у вас есть шансы побороть эту непруху.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 08.12.2014 09:45:20
ЦитироватьQuoondо пишет:
да что мешает разогнать аппарат до 100 кмс?
что вам лично мешает бегать со скоростью 100 км/час? у вас ведь есть ноги и мышечная масса в ногах
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 08.12.2014 09:52:15
ЦитироватьVi1 пишет:
ЦитироватьQuoondо пишет:
да что мешает разогнать аппарат до 100 кмс?
что вам лично мешает бегать со скоростью 100 км/час? у вас ведь есть ноги и мышечная масса в ногах
У меня не хватает импульса, и двигаться с такой скоростью в принципе не смогу, а вот АМС импульс можно будет дать.. поэтому если НГ летят под 30 КМС к Плуто то и 100 КМС не проблема, главное достаточное к-во топлива. Наконец разгонные блоки и РН типа Стурна-5 и SLS пока никто не отменял. Нужно будет сделают РН и на 5 тыс тон. Главное чтобы был политический заказа.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: FarEcho от 08.12.2014 21:50:53
ЦитироватьQuoondо пишет:

 НГ летят под 30 КМС к Плуто то и 100 КМС не проблема, главное достаточное к-во топлива. Наконец разгонные блоки и РН типа Стурна-5 и SLS пока никто не отменял. Нужно будет сделают РН и на 5 тыс тон. Главное чтобы был политический заказа.


Вы немного не в курсе. Скорость НГ сейчас (относительно Солнца) около 15 км/сек. И вообще -  самый быстрый из существующих АМС - "Вояджер-1" имеет 17.02 км/сек. А 90 градусов - это прямой угол 30 км-сек - это скорость Земли на своей орбите вокруг Солнца. И Сатурн-5 (как раз отмененный, кстати) и SLS (еще не существующий) вам в разгоне станции размеров НГ до 100 км/сек не помогут. Даже если будет политический заказа.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: nsn от 08.12.2014 11:52:28
После "Розетты" идея загарпунить комету кажется насмешкой.  :)  Для начала можно попробовать загарпуниться в землю из летящего артиллерийского снаряда. У него скорость на порядок меньше.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 08.12.2014 14:02:41
ЦитироватьFarEcho пишет:
ЦитироватьQuoondо пишет:

 НГ летят под 30 КМС к Плуто то и 100 КМС не проблема, главное достаточное к-во топлива. Наконец разгонные блоки и РН типа Стурна-5 и SLS пока никто не отменял. Нужно будет сделают РН и на 5 тыс тон. Главное чтобы был политический заказа.


Вы немного не в курсе. Скорость НГ сейчас (относительно Солнца) около 15 км/сек. И вообще - самый быстрый из существующих АМС - "Вояджер-1" имеет 17.02 км/сек. А 90 градусов - это прямой угол 30 км-сек - это скорость Земли на своей орбите вокруг Солнца. И Сатурн-5 (как раз отмененный, кстати) и SLS (еще не существующий) вам в разгоне станции размеров НГ до 100 км/сек не помогут. Даже если будет политический заказа.
Ага, спасибо. Стыдно за незнание.. тогда это печально.. А что какие есть способы и технологии разогнать аппарат до 100-150 КМС?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 08.12.2014 16:32:34
Вы забыли про гравитационные маневры! Юпитер может разогнать АМС до 50 км/с без всякого топлива, а это = 10 а.е. в год. До Седны – 8-9 лет полета. Вполне нормально. И угол орбиты тоже Юпитер может повернуть.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 08.12.2014 18:04:03
ЦитироватьДимитър пишет:
Вы забыли про гравитационные маневры! Юпитер может разогнать АМС до 50 км/с без всякого топлива, а это = 10 а.е. в год. До Седны – 8-9 лет полета. Вполне нормально. И угол орбиты тоже Юпитер может повернуть.
угол орбиты очень сложно.. я не математик мне сложно ответить на Ваш посыл, но я очень сомневаюсь, что 50 КМС просто так доступно, иначе вояджеры были бы быстрей. К тому же никто не подсчитывал какая скорость нужна на Седну.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Back-stabbеr от 08.12.2014 23:02:59
ЦитироватьQuoondо пишет:
А что какие есть способы и технологии разогнать аппарат до 100-150 КМС?
Вот так на-вскидку... Пуляем к Сатурну, разворачиваем им к Солу, с перегелием раза в два меньше чем у Меркурия, и оп-ля!! Сто с лишним км/с... (Ну плюс-минус лапоть понятное дело...) :D
Другой вопрос -- а нафига?  ;)
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Теплотехник от 09.12.2014 01:18:12
Цитировать                   
Back-stabbеr (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/user/40716/) писал
с перегелием раза в два меньше чем у Меркурия
Ага, на Меркурии гелия мало, добавим перегелия.
А если серьезно, хорошенькую теплозащиту надо иметь на АМС, чтобы пройти в два раза ближе к Солнцу, чем Меркурий. Причем ее надо предварительно свозить к Юпитеру (к нему, как Uliss, а не к Сатурну). И сбрасывать ее придется, почти всё приращение скорости получив. Стоит ли шкурка такой выделки?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: FarEcho от 09.12.2014 16:49:34
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/50989)
Народ, что за фигню вы тут гоните по поводу гравитационных маневров? Какие 50 - 100км в сек !?? Что так уж трудно ознакомиться с сутью предмета, если у вас есть интерес к космонавтике? Ладно, нюансы баллистики выглядят слишком специально, но уж основы физики в школах еще проходят? Или я отстал от жизни?
1. Юпитер не позволяет получить приращение скорости в 50 км/сек. Предел - чуть больше 40. Но вы никогда столько не получите, потому что у него есть атмосфера, из-за которой близко приближаться к планете нельзя.
2. Гравитационный маневр - движение по гиперболе и математика тут простая. Грубо говоря "с чем пришел - с тем и уходишь". С точки зрения наблюдателя на планете никакого приращения скорости по модулю нет. До точки максимального сближения АМС разгоняется, после - тормозится и параметры торможения зеркально повторяют первую половину траектории. Да, вы можете разогнаться до 40 км в сек, но вот считать "50 км/с без всякого топлива, а это = 10 а.е. в год" - нельзя, так как падать полученная скорость тоже будет по гиперболе. А это очень быстро. Посмотрите изменения скорости Вояджера-2 после гравитационных маневров.
3. Догадаетесь теперь почему для гравитационных маневров никогда не использовали (и не планируют использовать) Солнце?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 09.12.2014 09:22:08
ЦитироватьFarEcho пишет: 
Цитировать3. Догадаетесь теперь почему для гравитационных маневров никогда не использовали (и не планируют использовать) Солнце?
потому что для наблюдателя на Солнце скорости приближения и отлета зеркально повторят друг друга по модулю :)  (проблему теплозащиты уже не рассматриваю)
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 09.12.2014 09:27:06
Так, все-таки, как объяснить эффект "гравитационной пращи"?Относительно пролетаемой планеты она растет и на такую же величину падает после сближения, почему же относительно Солнца она только растет?недогоняю
Название: Миссия на Седну
Отправлено: FarEcho от 09.12.2014 21:12:47
ЦитироватьVi1 пишет:
Так, все-таки, как объяснить эффект "гравитационной пращи"?Относительно пролетаемой планеты она растет и на такую же величину падает после сближения, почему же относительно Солнца она только растет?недогоняю

Необязательно "только растет", может и уменьшаться  :) . Гравитационный маневр Вояждера-2 у Нептуна имел целью как раз замедление АМС (иначе не удалось бы сблизится с Тритоном)
Потому что когда мы рассматриваем гравитационный маневр АМС у какой-либо планеты относительно Солнца, то в этой системе отсчета и планета и АМС движутся. И в процессе маневра происходит перераспределение кинетической энергии между планетой и аппаратом. АМС ускоряется - планета замедляется (или наоборот, если целью маневра было торможение АМС). Понятно, что из-за разницы масс участников маневра, зафиксировать  изменение скорости планеты -пока не наш уровень. А в случае маневра у Солнца никакого перераспределения нет (с точки зрения гелиоцентрической системы отсчета) и мы ничего не выигрываем.

Вот при межзвезных полетах  гравитационная праща у звезд работать будет. Будет ли в таких маневрах смысл - другой вопрос.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Шелезяка от 09.12.2014 13:25:52
Цитировать3. Догадаетесь теперь почему для гравитационных маневров никогда не использовали (и не планируют использовать) Солнце?
Зря Вы так наше Солнышко обидели  :cry: . Хлопцы из ИПМ им. М.В.Келдыша РАН вполне себе используют (правда пока теоретически) для полётов на Луну. За счёт такого манёвра, например, можно сэкономить топлива для того, чтобы встать на ОИСЛ. Лететь правда долго  :) .

http://www.keldysh.ru/papers/2001/prep85/prep2001_85.html
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 09.12.2014 13:50:09
Гуглим Левантовский "Механика космического полёта", потом качаем и читаем!
Предупреждая: много букаф.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 09.12.2014 13:55:31
Почему Вояджеры не ускорились больше?
Потому что, чем быстрее летит, тем меньше времени будет для наблюдений у цели. Проблема всех пролетных миссий, однако.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 09.12.2014 14:00:24
ЦитироватьFarEcho пишет: 
Спасибо, доходчиво объяснили. Теперь понятно, почему "Улисс" описал "мертвую петлю" у Юпитера - чтобы Юпитер забрал у него часть кинетической энергии (сам при этом "ускорившись" :) ) погасил скорость и тот, в свою очередь, начал "падать на Солнце". А Вы могли бы дать вразумительный ответ на мой вопрос (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum11/topic5134/message1310848/#message1310848) в соседней ветке?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 09.12.2014 14:17:01
ЦитироватьДимитър пишет:
Гуглим Левантовский "Механика космического полёта", потом качаем и читаем!
Предупреждая: много букаф.
 А этот ответ не понравился?

Что касается Улиса, там смысл был в повороте плоскости орбиты аж на 90 градусов - чтобы пролететь над полюсов Солнца.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: sol от 09.12.2014 19:27:49
Рекорд скорости космического аппарата (240 тыс. км/ч) был установлен американо-германским солнечным зондом «Гелиос-Б», запущенным 15 января 1976 г. 

---  во как

Оно на Солнце летело.. почти
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 09.12.2014 23:20:43
Цитироватьsol пишет:
Рекорд скорости космического аппарата (240 тыс. км/ч) был установлен американо-германским солнечным зондом «Гелиос-Б», запущенным 15 января 1976 г.

240 000 км,ч = 67 км/с. И как он такую скорость достиг?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 09.12.2014 23:25:50
В принципе полет можно осуществить и на существующую технику:
Воядеры уже пролетели более 100 а.е, а еще работают! «Новые горизонты» наверняка сделан еще лучше. Делаем «Новые горизонты-2» и запускаем традиционным способом. Если дадут деньги, до 2020 АМС полетит, и к 2040-2050 достигнет цели.

Масса аппарата — 478 кг. Стоимость осуществления проекта оценивалась в 2006 году в 650 млн долларов.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: VK от 10.12.2014 14:24:13
ЦитироватьVi1 пишет:
Так, все-таки, как объяснить эффект "гравитационной пращи"?Относительно пролетаемой планеты она растет и на такую же величину падает после сближения, почему же относительно Солнца она только растет?недогоняю
Вокруг планеты можно выделить "сферу влияния", где определяющим является гравитационное поле планеты. Объект в точке входа и в точке выхода из этой "сферы" будет иметь одинаковую по модулю скорость, но направленную, естественно, по разному. А вот если бы планеты не было, то в точке выхода (вернее, на том же расстоянии от Солнца) объект имел бы уже меньшую скорость - она же падает с удалением от Солнца, энергия тратится на преодоление силы солнечного тяготения. Так вот эту разницу скоростей (с планетой и без планеты) и используют, как бесплатный довесок. Плюс (или минус, это уж зависит от конкретных условий) - можно весьма дешево изменять направление полета и наклонение траектории. Чуть-чуть дать перпендикулярную составляющую и пролететь не сбоку Юпитера, а снизу (условно говоря) - все, вы летите перпендикулярно плоскости эклиптики.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 10.12.2014 12:45:47
VK я правильно понял Ваши слова?
(https://forum.novosti-kosmonavtiki.ru/forum/file/51036)
т.е. скорость в точке вылета из сферы равна скорости входа, а без планеты она была бы такой уже на расстоянии минус диаметр сферы?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Чебурашка от 10.12.2014 15:53:51
Главная проблема в миссиях к дальним объектам пояса Копера - даже не расстояние до них, а наклонение орбиты.
Но нам крупно повезло, что Эрида находится вблизи восходящего узла одной своей орбиты - что делает посылку АМС к ней вполне реальной.

(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/50111.png)
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Vi1 от 10.12.2014 17:01:10
ЦитироватьЧебурашка пишет:
Главная проблема в миссиях к дальним объектам пояса Копера - даже не расстояние до них, а наклонение орбиты.
как всегда Юпитер нам в помощь, пролетаем над северным или южным полюсом и выходим из плоскости эклиптики
Название: Миссия на Седну
Отправлено: NIkolay от 11.12.2014 00:04:34
ЦитироватьVi1 пишет:
А Вы могли бы дать вразумительный ответ на мой вопрос (http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum11/topic5134/message1310848/#message1310848) в соседней ветке?
Не хотите разбираться с формулами, прочитайте хотя бы это (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D1%91%D0%B2%D1%80), может прояснится.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 11.12.2014 17:04:09
Кстати, Эрида более интересна, чем Седна, но интересна она будет близко к перигелию, а это произойдёт через 240 лет...
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 11.12.2014 19:26:19
ЦитироватьДимитър пишет:
Кстати, Эрида более интересна, чем Седна, но интересна она будет близко к перигелию, а это произойдёт через 240 лет...
А чем она более интересна?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Димитър от 12.12.2014 10:56:10
Эрида имеет самое большое альбедо среди тел Солнечной системы вместе с Энцеладом. Как у свежевыпавшего снега.
А ещё и спутник.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: pkl от 12.12.2014 20:15:05
Что намекает на внутреннюю активность, ага! А ещё в ближайшие годы намечается удобная траектория с пролётом Юпитера, Нептуна и дальше к Эриде. ;)
Название: Миссия на Седну
Отправлено: instml от 13.12.2014 12:59:26
Цитироватьpkl пишет:

Что намекает на внутреннюю активность, ага! А ещё в ближайшие годы намечается удобная траектория с пролётом Юпитера, Нептуна и дальше к Эриде. ;)
Пускайте.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Прол от 13.12.2014 13:43:57
Цитироватьinstml пишет:
Цитироватьpkl пишет:

Что намекает на внутреннюю активность, ага! А ещё в ближайшие годы намечается удобная траектория с пролётом Юпитера, Нептуна и дальше к Эриде.  ;)
Пускайте.
У Роскосмоса полет фантазии не такой вольный :D .
Название: Миссия на Седну
Отправлено: pkl от 13.12.2014 17:57:27
В соседней теме обсуждается, успеем ли В ПРИНЦИПЕ запустить и если да, то что.
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Quoondо от 15.12.2014 14:36:29
Цитироватьpkl пишет:
В соседней теме обсуждается, успеем ли В ПРИНЦИПЕ запустить и если да, то что.
соседняя тема это где?
Название: Миссия на Седну
Отправлено: Asteroid от 27.01.2015 14:13:16
ЦитироватьQuoondо пишет: 
соседняя тема это где?
Видимо имелось в виду вот это: http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum11/topic14253/message1266584/#message1266584