Должен признать, что отправной точкой была идея Сергея Ильина в рамках программы "Луна семь":
ЦитатаДело в том, что в предложении «Луна семь» предлагается использовать прямую схему перелета на поверхность Луны. Несомненно, прямая схема проигрывает по энергетическим характеристика схеме Apollo со стыковкой. Тем не менее есть определенные плюсы -- не нужны стыковки, не нужно держать долго корабль на орбите Луны. Корабль находится около места высадки, можно в любой момент стартовать на нем к Земле. Есть определенные удобства и определенные потери по массе, но потери эти несколько сглаживаются за счет заправки на поверхности Луны. На Луну сначала отправляются два танкера, а потом рядом с ними садится пилотируемый корабль и заправляется от них топливом на обратный путь. Т.е. топливо на обратный путь не нужно сажать на поверхность на этом же корабле.
http://spacelin.ru/stati/pilotiruemye-lunnye-programmy/
https://users.livejournal.com/---lin---/tag/Луна%20семь
и, конечно, Марс Директ Р. Зубрина. Я тогда посмотрел, подумал... хм, интересно, но не зацепился.
А сейчас, глядя на американскую Lunar Orbital Platform-Gateway /Deep Space Gateway/, я задумался: если у нас орбитальная станция, с которой всё равно стыковаться, зачем тащить топливо на обратную дорогу? Зачем вообще тащить с собой топливо на посадку на Луну и для взлёта с неё? Его, вместе с посадочным аппаратом, привезёт электроракетный буксир. А космонавты полетят на орбиту налегке. Но зачем вообще орбитальная станция, подумал я дальше? Космонавтов встретит посадочный модуль. На нём же, точнее, на взлётной ступени, космонавты могут вернуться на Землю. Разумеется, для этого взлётную ступень надо оснастить парашютами и теплозащитой. А если встреча планируется в точке либрации, лунному кораблю и топливо для торможения, для выхода на ОИСЛ не потребуется. Почти.
И вот у меня родилась такая схема экспедиции:
- первым стартует буксир с электроракетными двигателями и ждёт лунный посадочный модуль на ОИСЗ;
- затем стартует лунный экспедиционный модуль /ЛЭМ/; это тяжёлый межпланетный корабль, состоящий из двух элементов: посадочная ступень, способная обеспечивать экипаж на Луне в течении 2-х недель, включающая в себя жилой отсек и шлюзовую камеру, и взлётная ступень, рассчитанная на 4 суток автономного полёта и мягкую посадку на Землю, на ней экипаж вернётся;
- буксир и ЛЭК стыкуются и буксир оттаскивает его в точку либрации L1 системы Земля-Луна, где обеспечивает энергоснабжение и ориентацию;
- последним стартует лёгкий межпланетный корабль /ЛМК/ с экипажем; по конструкции это, видимо, модифицированный Союз, его запасов СЖО достаточно для 8-дневного автономного полёта, а топлива - для выхода в точку L1 и стыковки с экспедиционным модулем;
- в точке L1 корабли стыкуются, космонавты пересаживаются с ЛМК на ЛЭМ и летят на Луну, проработав там пару недель, возвращаются на взлётной ступени на Землю; лёгкий межпланетный корабль после расстыковки может какое-то время побыть в точке либрации, а может сразу вернуться на Землю.
Какие будут мнения?
Сейчас ещё одну схему полёта придумал: прямой полёт со встречей на ОИСЛ для дозаправки. Корабля два, пилотируемый и танкер-заправщик. Танкер выводится ракетой на ОИСЗ, а потом на ЭРД перебирается на ОИСЛ. Затем запускаем на ОИСЗ лунный корабль с экипажем. Он оттуда стартует к ОИСЛ /затраты х.с. 11,2 - 7,9 = 3,3 км/с + 0,68 км/с = 3,98 км/с/, где встречается с танкером и заправляется топливом на посадку на Луну и взлёт к Земле /1,68 + 2,38 = 4,06 км/с/. По-моему, это самый экономичный вариант. Топливо делим пополам и половину отправляем электроракетными двигателями.
Цитатаpkl пишет:
Сейчас ещё одну схему полёта придумал: прямой полёт со встречей на ОИСЛ для дозаправки. Корабля два, пилотируемый и танкер-заправщик. Танкер выводится ракетой на ОИСЗ, а потом на ЭРД перебирается на ОИСЛ. Затем запускаем на ОИСЗ лунный корабль с экипажем. Он оттуда стартует к ОИСЛ /затраты х.с. 11,2 - 7,9 = 3,3 км/с + 0,68 км/с = 3,98 км/с/, где встречается с танкером и заправляется топливом на посадку на Луну и взлёт к Земле /1,68 + 2,38 = 4,06 км/с/. По-моему, это самый экономичный вариант. Топливо делим пополам и половину отправляем электроракетными двигателями.
Получается мини старшип))) можно позаимствовать и у Маска идей, ЛК модифицированная вторая ступень РН, для получения ХС 4 км/с на ОИСЗ дозаправляется от третьего танкера))
гипотетический метановый союз-5, масса ЛК (вторая ступень РН) сухая 30 тонн, заправка 110 т выводит сам себя на ОИСЗ
пуск танкера (тризенит) заливает 60 т топлива, ХС ЛК 3,9-4 км/с, либо пара танкеров и полная заправка с ХС 5-6 км/с
танкер с 60 тоннами на операции у Луны и возврат топает на ЭРД (пуск тризенит с танкером и пуск союз-5 с ЭРД или бочкой РТ)
масса груза у корабля 5-10 тонн в зависимости от массового совершенства.
Две дозаправки, одна на ОИСЗ, другая на ОИСЛ? Прямая схема одним моноблочным и двумя трёхблочными Союз-5? Хм... не подумал.
Цитатаpkl пишет:
- затем стартует лунный экспедиционный модуль /ЛЭМ/; это тяжёлый межпланетный корабль, состоящий из двух элементов: посадочная ступень, способная обеспечивать экипаж на Луне в течении 2-х недель, включающая в себя жилой отсек и шлюзовую камеру, и взлётная ступень, рассчитанная на 4 суток автономного полёта и мягкую посадку на Землю, на ней экипаж вернётся;
Чтож это за монстр такой. Он должен весить тонн 40 минимум. Чем вы его собрались запускать и тащить на Луну?
Без топлива на обратную дорогу пилотируемый корабль (ПК) будет легче. Само собой. И если система стыковки не съест экономию массы, то...: я бы предложил после вывода на орбиту ПК дооснащать на орбите постоянной дополнительной защитой от радиации + с установленными на этой защите СБ + приборным отсеком специально для межпланетного перелета (упрощенно в виде трубы под "Союз") . Т.е. ПК может быть урезанным "Союзом" без СБ, защиты (которой нет сейчас) и дополнительной электроники на время перелета. Трубу оставлять до следующего рейса на орбите.
ЦитатаAstro Cat пишет:
Чтож это за монстр такой. Он должен весить тонн 40 минимум. Чем вы его собрались запускать и тащить на Луну?
Триблочным Союзом-5. Тащить электроракетным буксиром.
Цитатаpkl пишет:
Триблочным Союзом-5. Тащить электроракетным буксиром.
А электричество откель?
Цитатаpkl пишет:
Как по мне, то проще схемы Маска уже трудно что-то придумать.
Все эти отдельные модули, станции, стыковки, танкеры к Л1, грузоперевозки и пр. херня - лишнее, ненужное, только усложняющее и удорожающее, снижающее надёжность и безопасность.
Все эти схемы супер дороги и сложны, поэтому вряд ли можно рассчитывать на постоянное финансирование из бюджета. Отдача (наука) наверняка буде маленькая. Поэтому долгие лета проекту не гарантированы.
В схеме Маска все в разы проще за счёт минимизации количества дивайсов и дешевле за счёт многоразовости и дозаправки на низкой околоземной орбите. Пусть конечно сначала допилит и подтвердит расчётные характеристики, но если таки получится - это будет вещь!
По сути Маск развил идеи Зубрина и это правильный подход.
ЦитатаСтарый пишет:
Цитатаpkl пишет:
Триблочным Союзом-5. Тащить электроракетным буксиром.
А электричество откель?
От солнечных батарей, например.
ЦитатаИскандер пишет:
Цитатаpkl пишет:
Как по мне, то проще схемы Маска уже трудно что-то придумать.
Все эти отдельные модули, станции, стыковки, танкеры к Л1, грузоперевозки и пр. херня - лишнее, ненужное, только усложняющее и удорожающее, снижающее надёжность и безопасность.
Тут смысл один - не строить СУПЕРТЯЖ со всем его хозяйством, а попытаться обойтись серийными РН. Причём на какой именно ракете лететь - не важно, главное, чтобы тяжёлой была. И вообще это попытка обойтись тем, что уже есть или можно относительно быстро сделать на существующем заделе.
Для чего вообще посылать на Луну людей прямо сейчас? Ведь сигнал туда идёт всего около 3-х секунд, это же практически в реальном времени (хотя и медленно) можно управлять автоматами вроде экскаваторов и роботами, включая человекоподобных типа Фёдора. Набросать на Луну невозвращаемых механизмов и с помощью сидящих на Земле операторов построить небольшую но защищённую от радиации лунную базу и установку по производству топлива из лунной воды, и всё что нужно для жизни людей - и уж тогда можно прилетать космонавтам которые смогут там жить и работать месяцами изучая Луну и расширяя базу с использованием как можно больше местных ресурсов. А всё остальное это ж будет простым флаговтыком с огромными затратами, риском и практически нулевыми результатами - а потом опять скажут что это всё слишком дорого и забудут про Луну опять на 50 лет.