методы строительства лунных баз

[Back-stabber]

Несмотря на оголтелый скептицизм аудитории тем не менее продолжим.

Для достижения Луны по полуэлептической траектории с круговой орбиты высотой 200 км нужно 3110 м/с.

((e^(3110/(470*9.8 )))*13359-13359)*1.2
=
15461.

Это собственно масса второго разгонника, запускаемого отдельной А5.
Понятно, что минимальная конфигурация (без сортира) в двупуск А5 лезет со свистом и криками "Банзай!".
Дальше надо масштабировать и смотреть чем кораблик можно "добить".

В общем всё зыко.
Рад буду если кто опшибки и очепятки пошукает.  

Что-то мало получилось, смущает... :oops:

[AlexB14]

@AlexB14
Вы не учли гравитационные потери для КВРБ-12.  :idea:
На отлётную траекторию к Луне КВРБ-12 сможет вывести  9393 кг , а это явно недостаточно на связку Союз-ТМА + РБ Фрегат :roll:

Хотел собственноручно пересчитать гравитационные потери для 12/15-КРБ, а не позаимствовать готовые из обнародованных данных. Получилось что-то "неприличное". Очевидно, использованный мной математический аппарат предназначен только для участка вывода на орбиту! Будьте любезны, не сочтите за труд и подскажите, пожалуйста, невежественному человеку как же грамотно их сосчитать для межорбитального маневрирования?  :oops:

[AlexB14]

PS.
Да, кстати, к молчащим наблюдателям, если есть такие - я совсем не против рассмотрения каких-нибудь паллиативных многопусков, даже в практическом плане.

Это значит, что в практическом плане, Вы не против двухпусковой схемы доставки экипажа ЛОС? Если это так, то о чём тогда мы с Вами уже столько страниц спорим? :wink:

Но такая технология не может стать основой сколько-нибудь полноценного лунного проекта, хотя может быть некой пропедевтикой к нему.

А кто спорит-то? Так как большая часть ЛОС - это не быстропортящиеся грузы, то такой основой вполне могут стать ЭРД-технологии. Да, уважаемый! На этом форуме бывают женщины и я.    С Вашей стороны будет весьма любезно, не употреблять в дальнейшем непонятно-неприличные слова типа "пропедевтикой". Даже и не выговоришь, прости господи!!!

Так что никакого "концептуального" противостояния здесь нет, при учете иерархии ценностей, конечно.

Значит, на пилотируемый духпуск к ЛОС договорились?

[AlexB14]

... я за все это время так и не смог понять - почему Вы тупо не отправите своего "оппонента" читать топики в Концепции?

Отправлял... За определением термина "освоение" в его понимании, если не ошибаюсь.
Но там вода... :roll:

Необходимости, и более того, полезности _много_ тонников там дофига, но они все какие-то ... неубедительные.
Как вода Зомби про ЛОС.
Примерно на том-же уровне.

Мне тоже как-то некомфортно в той "каше".
А про ЛОС на самом деле всё прозрачно. ЛОС - это не самоцель, а альтернатива ОС на LEO. Средства (технические и финансовые) почти те же. Зато гораздо интереснее. И... какой ни есть, а шаг вперёд по сравнению с доставшим уже топтанием на низких орбитах. :wink:

[ronatu]

А чем копать? Экскаватором? На Земле самый маленький экскаватор весит примерно тонну, стало быть лунный должен при тех же габаритах весить 6 тонн. Плюс еще питаться ему надо от чего-то. Не простая задача.
А может лучше сразу автоматические мини-заводы по переработке реголита проектировать? Конечная цель лунной базы какая?

[Valerij]

Но такая технология не может стать основой сколько-нибудь полноценного лунного проекта, хотя может быть некой пропедевтикой к нему.

А кто спорит-то? Так как большая часть ЛОС - это не быстропортящиеся грузы, то такой основой вполне могут стать ЭРД-технологии.

Основой - очень вряд ли, но вот весьма серьезным подспорьем - вполне могут. Вы нашли неплохой вариант, буксир на ЯЭРДУ, который предлагался раньше, для этого подходит намного меньше. В вашем варианте нет радиации, и соотношение ПН/РТ (рабочее тело) намного лучше, хотя это и достигается за счет увеличение длительности рейса в два с лишним раза. Флот из пяти таких буксиров может четыре раза в год доставлять на ОЛО ПН массой около двадцати тонн, при этом для запуска этой ПН с Земли требуется носитель на тридцать тонн.

Но!
Для замены двигателей буксира, замены бака с рабочим телом или заправки имеющегося, для проведения регламентных работ на буксире, вероятно, необходимо иметь обитаемую ОС на НОО. А ее экипаж придется менять и эту ОС поддерживать. Это не принципиально, если у нас эта ОС выполняет еще какие-то дополнительные функции. Технически, вероятно, буксир не должен стыковаться к ОС, он просто выйдет на ту же орбиту, к нему будет запущен носитель с ПН и расходниками для нового рейса.

Да, уважаемый! На этом форуме бывают женщины и я.    С Вашей стороны будет весьма любезно, не употреблять в дальнейшем непонятно-неприличные слова типа "пропедевтикой". Даже и не выговоришь, прости господи!!!

Пропедевтика - вполне "цензурный" термин, в одном из значений это "предварительное упражнение, введение в какую-либо науку". Так что ничего "неприличного" здесь нет.

Так что никакого "концептуального" противостояния здесь нет, при учете иерархии ценностей, конечно.

Значит, на пилотируемый духпуск к ЛОС договорились?

Мне кажется, что двупуск пилотируемого корабля допустим. Но для посадки на поверхность нужен лендер, для Лунной Базы и ЛОС - модули. Если все это пускается двупуском - это перебор.

Мне тоже как-то некомфортно в той "каше".
А про ЛОС на самом деле всё прозрачно. ЛОС - это не самоцель, а альтернатива ОС на LEO. Средства (технические и финансовые) почти те же. Зато гораздо интереснее. И... какой ни есть, а шаг вперёд по сравнению с доставшим уже топтанием на низких орбитах. :wink:

ЛОС, действительно, не самоцель, это инструмент и форпост. Но, (возможно - к сожалению) это не альтернатива обитаемой ОС на НОО.

[Valerij]

А чем копать? Экскаватором? На Земле самый маленький экскаватор весит примерно тонну, стало быть лунный должен при тех же габаритах весить 6 тонн. Плюс еще питаться ему надо от чего-то. Не простая задача.

Первое - как это на Луне, при тех же габаритах, он будет весить шесть тонн? Масса его будет постоянной, что на Земле, что на Луне. Весить на Луне он будет примерно в шесть раз меньше, около 170 килограмм, и это проблема.

Предлагается использовать для такой работы "лундозер", своеобразный бульдозер (точнее - фронтальный/перекидной погрузчик) с кузовом, способный работать на дистанционном управлении и/или автоматически. Пара таких лундозеров может работать весьма эффективно - один с полным кузовом (для лучшего сцепления) действует как погрузчик, другой отвозит грунт. На лундозере так же может быть универсальная грузовая стрела, с соответствующими рабочими органами это кран, кран-манипулятор или экскаватор.

А может лучше сразу автоматические мини-заводы по переработке реголита проектировать?

С моей точки зрения уже первая Лунная База должна быть производственной. Она должна вырабатывать лунное топливо, причем в достаточно большом объеме. Смысл этого в том, чтобы обеспечить все полеты в окрестностях Луны собственным топливом, а это уже позволит использовать там многоразовую технику, что вместе повысит эффективность работы транспортной системы НОО-Луна в десятки раз. Просто до тех пор мы будем возить к Луне в основном топливо. Даже для посадки на Луну или для того, что бы опустить на нее ПН нам необходимо топливо.
Поэтому уже первая Лунная База должна быть в зоне вечной тени, возле одного из полюсов Луны.

Конечная цель лунной базы какая?

ЛОС и Лунная База - это в принципе не "конечная цель", это очередные шаги.

[Александр Ч.]

Хотел собственноручно пересчитать гравитационные потери для 12/15-КРБ, а не позаимствовать готовые из обнародованных данных. Получилось что-то "неприличное". Очевидно, использованный мной математический аппарат предназначен только для участка вывода на орбиту! Будьте любезны, не сочтите за труд и подскажите, пожалуйста, невежественному человеку как же грамотно их сосчитать для межорбитального маневрирования?  :oops:

У ratman-а помимо лаунчмодели был спредшит для межорбитальных маневров. Левантовского тоже никто не отменял.

[Back-stabber]

Мне кажется, что двупуск пилотируемого корабля допустим. Но для посадки на поверхность нужен лендер, для Лунной Базы и ЛОС - модули. Если все это пускается двупуском - это перебор.

Точно.
Поэтому и предлагается ограничиться двупуском непосредственно для достижения Луны.

[Back-stabber]

Первое - как это на Луне, при тех же габаритах, он будет весить шесть тонн? Масса его будет постоянной, что на Земле, что на Луне. Весить на Луне он будет примерно в шесть раз меньше, около 170 килограмм, и это проблема.

Не такая и большая.
Как человек, покатавшийся в детстве на ДТ-75 заявляю ответственно -- то, что не сковыривается "внатяг" (слабовата всё-ж машинка..) -- берётся "с ходу".
И тут как-раз важна _масса_.

[Back-stabber]

... я за все это время так и не смог понять - почему Вы тупо не отправите своего "оппонента" читать топики в Концепции?

Отправлял... За определением термина "освоение" в его понимании, если не ошибаюсь.
Но там вода... :roll:

Необходимости, и более того, полезности _много_ тонников там дофига, но они все какие-то ... неубедительные.
Как вода Зомби про ЛОС.
Примерно на том-же уровне.

Мне тоже как-то некомфортно в той "каше".
А про ЛОС на самом деле всё прозрачно. ЛОС - это не самоцель, а альтернатива ОС на LEO. Средства (технические и финансовые) почти те же.

Простите? Лишние 4 км/с "туда" и лишний км/с "обратно" это "почти то-же"??

Зато гораздо интереснее.

Мдям? Пейзажи другие за форточкой?

И... какой ни есть, а шаг вперёд по сравнению с доставшим уже топтанием на низких орбитах. :wink:

Психологический момент -- да, присутствует.
"Зырьте куда мы аж улетели!! Нахрена -- ещё не придумали, но ведь круто-же!!"  :lol:

[Зомби. Просто Зомби]

PS.
Да, кстати, к молчащим наблюдателям, если есть такие - я совсем не против рассмотрения каких-нибудь паллиативных многопусков, даже в практическом плане.

Это значит, что в практическом плане, Вы не против двухпусковой схемы доставки экипажа ЛОС? Если это так, то о чём тогда мы с Вами уже столько страниц спорим? :wink:

Не против РАССМОТРЕНИЯ этих схем.

Но такая технология не может стать основой сколько-нибудь полноценного лунного проекта, хотя может быть некой пропедевтикой к нему.

А кто спорит-то? Так как большая часть ЛОС - это не быстропортящиеся грузы, то такой основой вполне могут стать ЭРД-технологии. Да, уважаемый! На этом форуме бывают женщины и я.    С Вашей стороны будет весьма любезно, не употреблять в дальнейшем непонятно-неприличные слова типа "пропедевтикой". Даже и не выговоришь, прости господи!!!

Пропедевтика - "введение" или "вводный курс" или что-то в этом роде.
ЭРД для транспорта ЛОС и прочего "хабара" не применИм и применяться никогда не будет.
Если его действительно конструируют с именно таким намерением, то это лишь обогатит нашу "славную историю", от Н-1 до Бурана и Зари.

Так что никакого "концептуального" противостояния здесь нет, при учете иерархии ценностей, конечно.

Значит, на пилотируемый духпуск к ЛОС договорились?

Вообще-то мне наплевать, что эти марсиане делают, я могу лишь зафиксировать, что мозги у них марсианские, а не человеческие.

[Back-stabber]

ЭРД для транспорта ЛОС и прочего "хабара" не применИм и применяться никогда не будет.

Судя по уверенности -- точно надо будет прикинуть.
Вдруг всё опять совсееем не так...   :wink:

[Back-stabber]

Поэтому уже первая Лунная База должна быть в зоне вечной тени, возле одного из полюсов Луны.

Блин, холодно-же... А также темно и страшно.... :shock:

Господа баллистики, я правильно брежу, что при полёте на полюс влетаем по Vх где-то на полтора км/с "туда-обратно"? :roll:

[Valerij]

Масса его будет постоянной, что на Земле, что на Луне. Весить на Луне он будет примерно в шесть раз меньше, около 170 килограмм, и это проблема.

Не такая и большая.
Как человек, покатавшийся в детстве на ДТ-75 заявляю ответственно -- то, что не сковыривается "внатяг" (слабовата всё-ж машинка..) -- берётся "с ходу".
И тут как-раз важна _масса_.

Масса лунного грунта в кузове для этого совсем не подходит?

Поэтому уже первая Лунная База должна быть в зоне вечной тени, возле одного из полюсов Луны.

Блин, холодно-же... А также темно и страшно.... :shock:

"Таких не берут в космонавты" (с) Не я.
А если серьезно, то согреть и осветить значительно легче, чем остудить. Проблема в наличии необходимой энергии. Но, если мы строим Лунную Базу, то эту проблему все равно необходимо решать.

Господа баллистики, я правильно брежу, что при полёте на полюс влетаем по Vх где-то на полтора км/с "туда-обратно"? :roll:

Вы ничего не путаете? Какая у вас длительность лунных суток?

[Back-stabber]

Масса его будет постоянной, что на Земле, что на Луне. Весить на Луне он будет примерно в шесть раз меньше, около 170 килограмм, и это проблема.

Не такая и большая.
Как человек, покатавшийся в детстве на ДТ-75 заявляю ответственно -- то, что не сковыривается "внатяг" (слабовата всё-ж машинка..) -- берётся "с ходу".
И тут как-раз важна _масса_.

Масса лунного грунта в кузове для этого совсем не подходит?

Замечательно подходит.
Более того, смысл сообщения был в том, что она  и не нужна скорее всего.
Учитывайте, что при работе с сыпучими грунтами сила сцепления между слоями грунта также будет в шесть раз меньше. :wink:

[Back-stabber]

"Таких не берут в космонавты" (с) Не я.
А если серьезно, то согреть и осветить значительно легче, чем остудить. Проблема в наличии необходимой энергии. Но, если мы строим Лунную Базу, то эту проблему все равно необходимо решать.

Реактором понятное дело..
Так далеко я не заглядываю.
Мне вот как базу эээ... "нулевого" этапа построить занедорого и обеспечить смену экипажей -- примерно теперь понятно. А дальше всё как-то размыто изрядно. По результатам тсз надо будет смотреть... :roll:

[Зомби. Просто Зомби]

Мне вот как базу эээ... "нулевого" этапа построить занедорого и обеспечить смену экипажей -- примерно теперь понятно.

Ну так и как?
А то может это "понятно" как всегда иллюзия?

[Valerij]

ЭРД для транспорта ЛОС и прочего "хабара" не применИм и применяться никогда не будет.
Если его действительно конструируют с именно таким намерением, то это лишь обогатит нашу "славную историю", от Н-1 до Бурана и Зари.

Я не был бы так уверен. Это абсолютно верно для буксира на ЯЭРД, который разрабатывают у нас, но буксир, описанный вот здесь: http://www.astronautix.com/craft/septug.htm вполне может использоваться:

SEP Tug[/size]

American space tug. Study 1986. In 1986, Graeme Aston of NASA's Jet Propulsion Laboratory proposed a lunar transportation system based on a solar-electric propulsion (SEP) space tug for ferrying moon base elements and cargo between Earth and lunar orbit.

 Each 4.5m diameter, 15m long cargo module would be delivered to low lunar orbit by the SEP tug and then land on the lunar surface using a small built-in descent rocket. After the base had been completed, the fleet of SEP ferry vehicles would continue transporting supplies, crew consumables and equipment. Four vehicles operating simultaneously could deliver a 20,000-kilogram payload to low lunar orbit every 100 days.

 The reusable 7,700 kg (dry mass) ion-propelled lunar ferry would deliver a 20 metric ton payload to a 100 km lunar orbit and return under its own power to a 300 km low Earth orbit. Only 7.3 metric tons of xenon propellant plus a new set of engines (1.8 t) would be required per flight. The drawback was the total flight time of one year (the system would be used primarily for unmanned logistics support) but the payload fraction would be very high -- 60 %. This was because of the extremely high specific impulse (4,500 s) of the engines, reducing the required spacecraft mass in low Earth orbit (and hence launch costs) by 50% compared with a Shuttle-derived HLLV.

 Power for ten engines of 1 N thrust each was generated by two giant 12 x 61 meter solar arrays each producing 150 KW of power. Aston claimed solar electric propulsion was more economical than nuclear power as long as the required power output was less than about 1000 KW. But the solar arrays would have to be very thin (10-25 microns), highly efficient and relatively insensitive to radiation as the passage through the Van Allen belts easily could reduce power output by more than a factor of two after only one round trip to the Moon. Advanced radiation-resistant cell materials might solve the problems, though.

 Space Shuttles would attach moonbase habitation modules to the SEP ferries for delivery to the moonbase site. Each lunar ferry mission required only one Shuttle flight for deployment in low Earth orbit. The shuttle also delivered new ion engines and xenon propellant tanks for the solar electric propulsion system. Unlike chemical space tugs, the SEP servicing could be conveniently and safely done from the International Space Station.

 S.E.P. Lunar Ferry Mass and Performance Summary

Lunar Ferry Vehicle Initial Mass (includes Moonbase Module and all Propellant) 35 000 Kg
Moonbase Cargo Module (including Descent Engine + Landing Propellant) 20 000 Kg
Xenon Propellant consumed by ion engines 7 300 kg
S.E.P. Lunar Ferry Dry Mass (Less Cargo) 7 700 kg
Low Earth Orbit (Leo) Parking Altitude 300 km
Low Lunar Orbit (Llo) Parking Altitude 100 km
Total Trip Time (Leo-Llo-Leo) 370 days
Solar Array Power To Ion Engines 300 kW
Solar Array Power Density 0.2 kW/m2
Solar Array Specific Mass (Beginning Of Life - End Of Life) 5 To 6 kg / kW
Total Ion System Efficiency 0.75
Ion Engine Specific Impulse 4500s
Ion Engine Specific Mass 6 kg / kW
Number of Ion Engines (including spares) 12

[Apollo13]

Есть чуть более новая версия этой мурзилки, но там нет массы буксира.

http://www.grc.nasa.gov/WWW/RT/RT2001/6000/6920verhey.html

За время с 1986 по 2001 он серьезно возмужал с 300 до почти 600 кВт. К 30-летнему юбилею картинки очевидно возьмут мегаваттный рубеж