Уважаемые товарищи-жильцы форума! С огромным интересом вас читаю, так как обожаю космос и космонавтику, но не пишу, т.к. чукча - читатель. Однако, решусь рассказать вам об одной пришедшей мне в голову идее (поиск ничего похожего не нашел).
Очевидно, что современная космонавтика буксует в основном из-за неэффективности и дороговизны носителей. Забросить бы дешево на опорную орбиту тонн эдак 1000 - и такое станет возможным....
Суть идеи заключается в первичном разгоне носителя с помощью огромной гаусс - пушки.
Положим, построен высоченный (1, а может 2км) цилиндрический, каркас из нескольких колонн, на котором на некотором расстоянии расположены горизонтальные катушки. Ракета, стоящая в нем, мощно заэкранирована от магнитных полей (не знаю, возможно ли это?). Далее, подавая в нужные моменты на обмотки мощный ток, мы получаем мощный, дешевый (КПД, надежность и пр. явно выше, чем у ЖРД) начальный, правда, строго вертикальный, импульс. (наклонная пушка сложнее и дороже, если вообще возможна), правда, и безумные перегрузки. Набрав высоту, и сбросив железный гаусс - якорь и экран (на парашютах), носитель доразгоняется своими ЖРД. Экипаж всегда можно "подсадить".
Если эта мысль - стара или глупа, извините, т.к. я - любитель, а не профессионал, но мечтаю о том, чтобы космос стал не игрушкой политиков и связистов, а еще одним "новым светом".
ЦитироватьЕсли эта мысль - стара или глупа, извините, т.к. я - любитель, а не профессионал
Ничего страшного, Жюль Верн был тоже любителем.
Эх, побольше б таких любителей, как Жюль Верн!
А по поводу гаусс-ускорителя, все-таки возможно ли заэкранизировать начинку "снаряда" от магнитного поля, или нет? Если нет, то толку - ноль, разве только на точку Лангража стальные болванки для лунной промышленности прицельно забрасывать :wink:
Заэкранировать-то можно...
Но есть некоторые проблемы...
1) ускорение при старте. Для набора 10 км/c на пути в 1 км нужно ускорение в 50 км/с2, то есть 5000 G.
2) трение об атмосферу - 1 км это все еще плотные слои. Народ прикидывал, на проходе атмосферы сгорает (точнее, испаряется) примерно 60-см слой вольфрама ;-)
3) отсутствие (точнее, малость) горизонтальной составляющей скорости.
Кроме этого - ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ проблем нет. Но есть технические ;-)
Цитировать2) трение об атмосферу - 1 км это все еще плотные слои. Народ прикидывал, на проходе атмосферы сгорает (точнее, испаряется) примерно 60-см слой вольфрама ;-)
какие-то странные прикидки...
что-то ни на союзах ни на более других КА этими 60 см вольфрама и не пахнет ;)
А Союзы и не летают на высоте 1 км со скоростью 10км/с. Они тормозятся там, где скоростной напор существенно ниже. И рассеивание энергии у них идет излучением с нагретого щита. А тут надо пробить атмосферу 'изнутри'.
Правда можно сделать вот какой финт ушами - заранее прострелить УФ лазером канал, а потом по этому каналу выпулить снаряд. Так можно раз в 10 потери на сопротивление снизить.
при таком ускорении масса конструкции должна быть такой что она кроме себя ничего не выведет
Как вы не внимательно прочитали автора темы. Он же не говорит, что 10км/с нужно набрать за 1км. На первом км набирается сколько получится, а дальше обычным двигателем...
если ускорение приразгоне взять 10 g то на 1 км наберем 140 м/с, изза чего заморачиваться
Цитироватьесли ускорение приразгоне взять 10 g то на 1 км наберем 140 м/с, изза чего заморачиваться
А у меня получается 440 м/с, хотя и этого тоже маловато.
ЦитироватьЦитироватьесли ускорение приразгоне взять 10 g то на 1 км наберем 140 м/с, изза чего заморачиваться
А у меня получается 440 м/с, хотя и этого тоже маловато.
A ec/\u c ruMa/\aeB 3anyckaTb?
Можно наверное представить вариант с наклонной ЭМ железной дорогой на склоне высокой горы где-нибудь по ближе к экватору. Например в горных районах Эквадора или в Перу, там горы повыше. Тогда можно сделать несколько километров разгона. А на начальном этапе вообще горизонтальное положение аппарата типа шатла, чтоб удобнее и приятнее залезать в КА. А разгонную платформу можно нежно затормозить на обратном склоне горы или на горном плато.
Красивая картинка для фантастического рассказа. :) Такая конструкция будет стоить огромных денег и нужна только если нужно запускать аппараты каждые 10 минут.
Когда мне было 15 лет, я думал про такую дорогу. :oops: :lol:
Лет 25 назад в Технике Молодежи была статья про такие пушки и запуск спутников с их помощью. Все уже придумали до нас. :lol:
Никакой фантастики. На проработки эстакады-катапульты на ЭМ тяге ESA деньги выделяет, кажется.
ЦитироватьА Союзы и не летают на высоте 1 км со скоростью 10км/с. Они тормозятся там, где скоростной напор существенно ниже. И рассеивание энергии у них идет излучением с нагретого щита. А тут надо пробить атмосферу 'изнутри'.
Союз именно
тормозится, т. е.
вся его кин. энергия переходит в тепловую, хотя и не за неск. секунд. А тут вся серьёзная атмосфера будет пройдена за считанные секунды. Что, за это время испарится 60 см вольфрама???
ЦитироватьПравда можно сделать вот какой финт ушами - заранее прострелить УФ лазером канал, а потом по этому каналу выпулить снаряд. Так можно раз в 10 потери на сопротивление снизить.
А это реально? Канал же схлопнется за доли секунды.
Вообще, схлопывание канала пойдет максимум со скоростью звука. Нам надо 2 секунды, т.е. диаметр канала нужен в районе километра ;-).
Касательно испарения вольфрама - у нас 2 секунды аппарат двигается со скоростью 10 км/с в плотной (~1кг на кубометр) атмосфере. Допустим, поперечное сечение - 1 метр. Скоростной напор я не беру, он будет в районе 10-30 тонн на м2, при любой скорости - бе на гиперзвуке обтекание изменится и ро ве квадрат пополам будет уже некорректным. А вот поток мощности будет равен кинетической энергии воздуха в единицу времени. Воздух движется со скоростью 10 км/с, 10 километров воздуха весит 12 тонн. Итого при оценке сверху рассеиваемая мощность будет 600 гигаватт. На 2 секунды. Если оценить мощность как работу по преодолению сопротивления - то 10 километров на 20 тонн сопротивления - 200 мегаватт. Теплоемкость воды - 4 Дж на грамм на К, т.е. 400 кДж на килограмм, 400 МДж на тонну. Плюс теплота испарения - 2200 дж на грамм - то есть всего это будет 2200 + 400 = 2600 МДж на тонну. У металлов будет МЕНЬШЕ. У вольфрама в частности 154 Дж на кг на градус - меньше в 25 раз! Правда, температура плавления вольфрама в 35 раз выше чем у воды ;-), так что баш на баш. Теплота плавления вольфрама 185 КДж на кг. Итого при нагреве до 3500 С вольфрам поглотит 724 КДж на кг - в 3.5 раза меньше, чем вода.
Возвращаясь к вопросу - при мощности в 200 МВт при поверхности в 1 м2 за 2 секунды будет расплавлено примерно 500 кг вольфрама. При плотности 19.2 это будет слой в 5 см. Это МИНИМАЛЬНАЯ оценка. Если мерить 'на воду' - то 150 кг и слой в 15 см ;-).
Но я затрудняюсь дать реальную оценку сопротивлению - это надо спрашивать специалистов по гиперзвуку. Моя оценка сделана 'снизу' ;-).
Разгонные космические системы ,имеющиеся сейчас в наличии,вполне достаточны для неспешного создания космопорта на Луне.И если бы вложить в него хотя бы незначительную часть средств,требуемых для обслуживания предлагаемых мегапроектов!А будет космопорт на Луне - не надо думать о 10 км/сек., о 60 см. вольфрама,об УФ лазерном канале и о многих-многих других неосуществимых на Земле проектах.А вот Гаусс-пушку сделать на Луне - никаких проблем