Используем то,что имеем сейчас для начала освоения Луны

Автор X, 15.04.2004 00:16:30

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

RDA

Говоря о Луне, следует отделить два момента:
1)   Луна как объект исследования и использования ее ресурсов.
2)   Луна как полигон для отработки создания внеземных поселений и тем более - объект освоения.
Первая задача – безусловно, нужна, но решать ее при помощи непосредственного человеческого присутствия на месте – нет никакой необходимости. Эту задачу гораздо эффективнее можно решить при помощи автоматов.
Для второй задачи не существует(не встречал) объективных обоснований с точки зрения информационной эпохи. Все имеющиеся обоснования относятся к доинформационной эпохе и морально устарели.

Луна непригодна как объект освоения не потому что там вообще нет необходимых веществ, а из-за их дефицита. Что означает  рост затрат на создание приемлемых условий и усложнение комплекса средств для воспроизводства всего необходимого для их получения, а это делает эксплутационные расходы чрезмерными.
"Лежачая МКС", кроме дополнительных затрат – ничего не даст. Основа отработки необходимых технологий – должен быть земной полигон, ОКС, и беспилотные миссии. На подготовительном этапе пилотируемые полеты дальше околоземной орбиты – лишь отвлечение времени и средств.

О транспорте.
Ставя целью создание ТКС для грузопотока в 10 кт в год, нельзя ограничиться задачей выхода на низкую околоземную орбиту. Без транзита грузов за ее пределы – не обойтись. Поэтому ТКС должна включать в себя двухступенчатый АКС с гиперзвуковым самолетом разгонщиком и межорбитальные буксиры с ЯРД. ЭРД хорош высоким уи, но низкая тяга вряд ли позволит с его помощью решать другие задачи, кроме исследовательских.

avmich

Говоря о Луне, можно отделять два момента, можно три, а можно всё в куче рассматривать :) . Главное, чтобы рассмотрение было хорошим.

Я бы сформулировал, цепляясь к словам :) , что, говоря о Луне, можно - а никак не следует - в качестве одного из возможных вариантов рассматривать отдельно эти два аспекта.

1) Луна как объект исследования и использования её ресурсов

Мне, честно говоря, кажется, что это две довольно разные задачи. Первая как-то пыталась решаться ещё в 60-е - 70-е годы. Обе задачи, весьма вероятно, могут иметь общие части решения.

2) Луна как полигон для отработки создания внеземных поселений и тем более - объект освоения.

Освоение и использование ресурсов - вещи довольно похожие. Вот полигон - то есть, видимо, средство или инструмент отработки космических технологий - это другой вид использования, но тоже, наверное, будет включать части решений других задач.

Первые задачи - изучение и исползование - можно решать без человеческого присутствия, но такое ограничение ставить незачем. Решать нужно так, как лучше - если на каком-то этапе оказывается, что эффективнее послать человека - нужно посылать человека. Говорить априори, что все автоматы по определению всегда решают все задачи дешевле и одновременно лучше, а также быстрее человека - это проявлять поспешность :) .

Вторая задача - полигон внеземного поселения и, возможно, длительная база - имеет, конечно, свои обоснования, как в доинформационную эпоху, так и сейчас, и говорить, что этих обоснований нет - это проявление неосведомлённости. Конечно же, опираться на эту неосведомлённость при формулировке выводов - значит лишать эти выводы существенной части оправданности.

То, что на Луне дефицит многих веществ, не делает ещё Луну непригодной для освоения. К сожалению, приходится давать вот такие возражения по пунктам - потому что в каждом пункте допускаются искажения. Многие необходимые вещества есть, а те, что в дефиците, могут часто использоваться повторно - если, скажем, их изначально завезти, или постепенно всё же находить на месте. К росту затрат на работу на Луне такая необходимость получения дефицитных веществ, конечно, приведёт, только нет никаких оснований считать, что рост будет запретительно высоким, и, таким образом, эксплуатационные затраты будут оценены теми, кто принимает решения о проведении этих расходов, как слишком, недопустимо высокими. Они будут выше, да; насколько - это другой вопрос.

Лежачая МКС, конечно же, ничего не даст только в головах убеждённых противников такой идеи в принципе. Отработка многих технологий традиционно велась на Земле и, видимо, будет и дальше проводиться сходим образом, однако это не означает, что невозможны условия, когда на Луне будет это делать удобнее. На каком-то этапе могут быть нужны комплексные испытания, интеграционные операции, которые трудно проводить роботами. Вначале, конечно, какие-то операции могут проводиться на околоземной орбите - однако и действия на окололунной орбите или на поверхности Луны имеют своё применение. Средства, вовремя потраченные на такие операции, приведут к снижению общих расходов :) и повышению результативности программ.

О транспорте. Достаточно традиционно мнение - со слов небезызвестного фантаста - что околоземная орбита - это полдороги к любой точке Солнечной системы. Не будем умалять задачи межорбитальных переходов - действительно, во многих случаях ядерные двигатели могут существенно сократить время перелётов, потребные массы, стоимость. Однако совершенно неразумно отказываться от имеющихся химических двигателей и создавать себе, таким образом, ещё одно ограничение. ЯРДы, безусловно, надо развивать - при этом продолжая пока что летать на ЖРД. У них ещё не весь потенциал исчерпан :) . АКС тоже, безусловно, многообещающее направление, и его стоит преследовать - но не делать сегодняшнее отсутствие АКС поводом для откладывания тех операций, которые могут быть осуществлены иначе.

Пока что практика показывает, что закладываться на длинные исследовательские программы - которые скачком дадут новый уровень - не получается. Посмотрите, что происходит с термоядом. То же самое примерно с пилотируемыми полётами: совершенно необходимо учитывать отношение людей к их наличию и качеству. Задачу приходится решать в комплексе - поскольку задача велика и долга.

serb

... и еще малька 3D в тему

Желающие могут опознать существующие элементы :lol:
ИМХО, конечно ;-)


X

Да... Красиво
А почему лендер не одноступенчатый?

serb

ЦитироватьДа... Красиво
А почему лендер не одноступенчатый?

Стоп, тороможу - меняю ответ

Сбрасываемый бак у него там, бо Фрегата не хватит и на тороможение у Луны, и на посадку. Плюс всякая чешуя для продления автономности там же.
ИМХО, конечно ;-)

X

А развесовочку можно? По полной

(держу скрещенные пальцы за спиной  :) )

avmich

Картинку бы покрупней прислал :) красивая...

serb

ЦитироватьА развесовочку можно? По полной

(держу скрещенные пальцы за спиной  :) )

Хе. Может, Вам еще и прочностные расчеты? ;-)

Масса на LEO 39600 кг
КВРБ 23300/3500 кг (Delta V =3200m/s)
Навесной бак с СБ 5200/700 кг (Delta V =1050m/s)
Лэндер на базе Фрегата 7100/1700 кг (Delta V =2200m/s)
Взлетная ступень 3800/2000 кг (Delta V =2050m/s)

Плюс-минус лапоть, да.
ИМХО, конечно ;-)

X

И на том спасибо  :)

Однако, странная развесовка. Протон не вытащит КВРБ на 23,3 т. На Ангар-7 рассчитано?
Я считал так:
2 Протона - 43 т на 200 км
1-й - КВРБ 21,5 т
2-й - лендер с РБ около того же

Такого КВРБ не хвати для разгона к Луне, поэтому лендер доразгоняется сам. На то и уходят дополнительные 3-4 т топлива

Разница только в размерах и весе навесного бака. Причем доп. веса будет больше совсем немного, 100-150 кг.

serb

ЦитироватьИ на том спасибо  :)

Однако, странная развесовка. Протон не вытащит КВРБ на 23,3 т. На Ангар-7 рассчитано?
Я считал так:
2 Протона - 43 т на 200 км
1-й - КВРБ 21,5 т
2-й - лендер с РБ около того же

Такого КВРБ не хвати для разгона к Луне, поэтому лендер доразгоняется сам. На то и уходят дополнительные 3-4 т топлива

Разница только в размерах и весе навесного бака. Причем доп. веса будет больше совсем немного, 100-150 кг.

Хе. Художника всяк обидеть норовит ;-)

Замаемся столько Протонов запускать (2 на лэндер и 2 на орбитальный), бюджет не резиновый да и СК всего 2.
Плюс Вы уверены, что КВРБ доживет до светлого момента стыковки?

В общем, мне лично каатся, что если уж лететь на Луну - так не жмотиться и слабать либо Ангару "гдэ-то так, сэм-восэм"(с), либо Зенит-Тройку, либо Энергию-М. Короче, машинку тонн на 35..50
ИМХО, конечно ;-)

X

1) Чеж тут обижаться?  :)
2) КВРБ стартует вторым и стыкуется в течении нескольких часов. Так что вполне доживет
3) 3 Протона - 2 КВРБ и лендер. Союз-Л на 13-14 т летит на Онеге или что там будет к тому времени?
4) Трехзенит (с) авмич, Энергия-М и Ангара-7,8,9 - это хорошо! Но сомнительно...  :?

serb

Цитировать1) Чеж тут обижаться?  :)
:-)
Цитировать2) КВРБ стартует вторым и стыкуется в течении нескольких часов. Так что вполне доживет
Нетривиальная операция - стыковаться на 2-3 витке. Плюс учтите систему ориентации, стыковки и пр. - оно тоже, знаете ли, по весу тоже не бесплатное :-(
Цитировать3) 3 Протона - 2 КВРБ и лендер. Союз-Л на 13-14 т летит на Онеге или что там будет к тому времени?
Онега у меня вызывает примерно такие же чувства, как Ангара у Старого ;-)
Ну нафига делать из обалденной машины водородного монстра? Там же все придется менять - и старт в плане заправочной инфраструктуры, и статистику все одно по новой нарабатывать. Тады уж реанимировать пилотируемый Протон и захватывать с собой попутно маленький лэндер с луноходиком для выбора посадочной площадки. Запас на лунной орбите тонны полторы - килограмм 200-300 внизу.
Цитировать4) Трехзенит (с) авмич, Энергия-М и Ангара-7,8,9 - это хорошо! Но сомнительно...  :?
А оно вообще все сомнительно :-(
Но новое вино в старые мехи, как известно, не наливают. Так что ежли будет принято решение лететь - из того, что осталось, носитель на нужную грузоподъемность сделать будет можно. И будет это не самой трудной задачей.
ИМХО, конечно ;-)

Bell

ЦитироватьНетривиальная операция - стыковаться на 2-3 витке. Плюс учтите систему ориентации, стыковки и пр. - оно тоже, знаете ли, по весу тоже не бесплатное
Эээ... Ну да. Есть такая проблема. Так надо стремиться!

ЦитироватьОнега у меня вызывает примерно такие же чувства, как Ангара у Старого
Да по мне, хоть калачом назови, только в печку не клади. Подойдет любой носитель на 13-14 т.
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

X

Цитировать
ЦитироватьНетривиальная операция - стыковаться на 2-3 витке. Плюс учтите систему ориентации, стыковки и пр. - оно тоже, знаете ли, по весу тоже не бесплатное
Эээ... Ну да. Есть такая проблема. Так надо стремиться!

ЦитироватьОнега у меня вызывает примерно такие же чувства, как Ангара у Старого
Да по мне, хоть калачом назови, только в печку не клади. Подойдет любой носитель на 13-14 т.


pkl

Димитър писал(а):
1.Разве? А кто писал "Ну и небольшая база на Луне для отработки СЖО, надувные модули, новые скафандры и прочего оборудования"?  А присуствуют на Луне ВСЕ элементы, хотя некоторых очень мало.
------------------------------------------------------------------------------------

Я писал.  :evil: Когда я говорил про базу на Луне, я имел в виду небольшой временный аванпост, чуть сложнее «баз» Apollо-15-17, как экспериментальную станцию. Задачи – исследования и отработка технологий. Но НИКАКИХ КАПИТАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ. Длительность программы – не более 5 лет. Надо отличать полевой лагерь от мегаполиса.
Может, присутстсвуют и все, но там очень мало тех, которых нам надо очень много /я про углерод, азот и проч./.
------------------------------------------------------------------------------------

Димитър писал(а):
2. Вода на Луне есть. Результаты падения Lunar Prospektor'а показали только что вода на полюсах в химически связанное с лунным грунтом состояние. Но выделить ее не так сложно. Приводились такие цифры - по 2 миллиарда тонн води на полюс.
------------------------------------------------------------------------------------

Во-первых, достоверных данных об этом у нас нет, так что строить детальные планы, основываясь на м-м-м... не до конца проверенных предположениях я бы э-э-э... побоялся. Хотя и списывать со счетов тоже не стоит. В общем, надо бы на лунные севера тяжёлый луноход забросить с бурилкой и аналитической аппаратурой. Тогда и можно будет определить, насколько сложно из лунного грунта выделять воду. Или привезти на Землю образцы и на Земле попробовать выделить воду.
Тяжёлый планетоход нам по любому нужен, если мы собираемся в двигаться дальше: долговременные исследования, перевозки людей и грузов, строительная, землеройная, добывающая техника. Я представляю это как продвинутый Луноход-3. Ходовая часть – примерно та же, уже зарекомендовавшая себя, но рассчитанная, естественно, на большие нагрузки, естественно, современная элементная база, манипулятор, способный самостоятельно менять насадки /ковш экскаватора, рабочие инструменты, точный манипулятор, научные приборы/, как Canadarm. Источники энергии: РТГ, может, ещё ЭХГ /не очень, на мой взгляд, удачный вариант, так как срок автономной работы робота и радиус его действия будут ограничены источниками топлива/ и реактор.
4 млрд. т. – не маловато ли? Космическая цивилизация, как мне кажется, будет более материалоёмкой, чем земная. Нет, конечно, ограничения по весу конструкций будут присутствовать всегда. Но любая деятельность в космосе, даже немного более масштабная, чем сейчас приведёт к резкому росту потребления топлива и рабочего тела. Доля воды, используемой для жизнеобеспечения людей, животных, растений /питьё, мытьё, полив, бассейны и маленькие прудики с рыбками под куполом/, в промышленных целях /теплоноситель и т.д./ будет невелика по сравнению с расходами на создание реактивной тяги. Вода – это источник топлива для химических двигателей, рабочего тела для ЯРД и ЭРД, сама она также может быть использована как рабочее тело. Вот куда водичка будет утекать! Наша земная цивилизация тратит сотни миллионов баррелей нефти в год. Не знаю, насколько нам хватит нефти, но, боюсь, лунная цивилизация выбросит из сопел свою «нефть» гораздо раньше. В любом случае придётся арканить кометы либо искать колонку где-нибудь ещё.
-------------------------------------------------------------------------------------
Димитър писал(а):
3. Где на Луне брать углерод, азот, серу и фосфор? - Они содержатся в газах, которые выделяются в зонах Лунной активности - больше всего в районе кратера Аристарх.
-------------------------------------------------------------------------------------

То же самое. Есть то есть, но сколько? Столько, сколько нам надо? Как я понимаю, Вы имеете в виду т.н. «нестационарные явления». Основная гипотеза действительно связывает их с остаточным вулканизмом. Другой вариант гипотезы – в процессе тех же извержений образовались пустоты /из-за них долго не затухали сейсмические колебания в экспериментах Аполлонов/ – лавовые трубки. Некоторые из них лава закупорила при остывании и в этих пустотах скопились газы. Эти газы периодически вырываются на поверхность. Крайняя редкость этих явлений, их кратковременность наводит на мысль, что таких резервуаров /целых/ очень мало и количество содержащихся в них летучих веществ не очень велико.
Да, вот ещё что. Спектральный анализ /Козырев, 1958, кратер Альфонс/ показал наличие только углерода и водорода. Про другие элементы я что-то не слышал.
-------------------------------------------------------------------------------------
Димитър писал(а):
4. Про астероидах - да. В таком случае пром. база следует строить там же. Вопрос что выдет дешевле - доставка материалов с Луны или с астероида. По моим прикидкам выходит, что при не очень большом грузообороте Луна будет выгоднее, а если грузооборот ОЧЕН БОЛЬШОЙ - лучше астероид, ИМХО. Но на первые десятилетия развития космонавтики, думаю, этот рубеж мы не пройдем.
-------------------------------------------------------------------------------------

Вы так считаете? Но ведь есть же проект: найти подходящий астероид и пинать его ядерными боеголовками, пока он не выйдет на околоземную орбиту. Заодно отрабатываем технологию защиты Земли. А ведь ещё есть астероиды, вращающиеся вблизи Земли по квазистационарным орбитам, их, пожалуй, и двигать не надо. Не знаю только, насколько они пригодны для наших целей.
-----------------------------------------------------------------------------------
Димитър писал(а):
5. Вот видите - делать базу на Луне НАДО.
-------------------------------------------------------------------------------------
Надо. Но ма-а-аленькую-маленькую.  :) См. выше.^
-------------------------------------------------------------------------------------
Димитър писал(а):
6. АКС - как раз то, что нужно. Электромагнитный ускоритель - НА ЗЕМЛЕ ?! Боюсь - не получится.
----------------------------------------------------------------------------------
Есть проекты с вакуумированным тоннелем. В принципе, полезную нагрузку необязательно разгонять до 1-й космической. Можно до 4-5 км/с – получается приличная экономия топлива, порядка 50%. Тут главная проблема в синхронизации электромагнитов.  :wink: Впрочем, я не настаиваю именно на этом варианте.
Но это уже оффтопик...
------------------------------------------------------------------------------------Димитър писал(а):
7. Создание производственного комплекса, способного к самовоспроизводству - моя любимая идея. Я твердо считаю, что сначала надо создать и испитать в действии такой комплекс НА ЗЕМЛЕ, а уже потом летать в космос. Такое вполне осуществимо на современном уровне техники, хотя и потребует очень больших затрат. Но потом эти затраты окупятся очень быстро - не только в космосе, но и на Земле.
--------------------------------------------------------------------------------------
Да, эта технология изменит мир также, как электричество. Сейчас можно выделить два подхода к решению проблемы:
1. Традиционный, предполагающий создание самовоспроизводящегося производственного комплекса на базе «обычной» робототехники, станков-автоматов и т.д.
2. Создание такого комплекса на базе нанотехнологий, нанороботов, наномеханизмов.
В первом случае речь идёт о, в общем-то обыкновенных промышленных предприятиях, хотя и с очень высокой степенью автоматизации. Второй вариант предполагает создание наномашин, наномеханизмов с использованием не только освоенных технологий, но и принципиально иных /биомолекулы, квантовомеханические эффекты/. На мой взгляд, в космосе будет развиваться первое направление, более устойчивое к неблагоприятным условиям внешней среды /вакуум, радиация, перепады температур/, да и более простое.


 ol62rus писал(а):
Объем биосферы можно сократить
------------------------------------------------------------------------------------
Стоит ли? Я где-то читал, что чем больше и разнообразнее экосистема, тем она устойчивее
------------------------------------------------------------------------------------

аvmich писал(а):
В СССР были, пожалуй, лучшие в мире наработки по ламповой электронике. Учитывая, что лампы не боятся радиации, не требуют сверхвысокой очистки материалов (полупроводниковая революция совершилась, когда научились очищать материалы до чистоты не более атома примеси на миллиард атомов основного материала примерно), а также то, что в космосе - естественный вакуум - электронику в космосе делать стоит на лампах. То есть, это и проще, и надёжнее. В минусе - высокое энергопотребление.
В СССР были даже отработки наноламповых технологий, когда лампы делались сразу помногу на одном основании... Не думаю, что Штаты или Япония смогут тут нам что-то новое сказать :) . Грубо говоря, конечно.
 Хм... интересно... а как там с габаритами и весом, насколько удалось ужать? Как со сроком службы? Я как то в ежегоднике БСЭ за 1957, кажется, год, была описана новая, на тот момент ЭВМ. Так там приводилась статистика: из 24 часов каждые 8 занимало выключение для замены сгоревших ламп.
И вот ещё что. Повышенное энергопотребление означает повышенное тепловыделение. А идея интересная, ссылочку не дадите, про нанолампы почитать.
--------------------------------------------------------------------------------------
serb писал(а):
В общем, мне лично каатся, что если уж лететь на Луну - так не жмотиться и слабать либо Ангару "гдэ-то так, сэм-восэм"(с), либо Зенит-Тройку, либо Энергию-М. Короче, машинку тонн на 35..50
------------------------------------------------------------------------------------
А может, сразу на 100? Хотя по мне, сколько грузоподъёмность ракеты не наращивай, а всё равно придётся переходить на МТКС и стыковать модули на орбите. Так почему бы сразу не начать тренироваться?
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

Agent

Все это правильно. Только не учитываеться потенциальный коммерческий интерес. На бюджетных деньгах далеко не улетиш.
Вот возьмем нефть. Она закончиться приблизительно к 2050 году.
То есть будут переходить на синтезированное топливо. Это значит резкое повышение интереса с термояду. Если вопрос будет решен, то лунный гелий будет востребован в конце концов. Первые кандидаты этим заниматься - нефтяные монстры - им нада бизнес сохранять. У них у каждого годовая прибыль на уровне бюджета НАСА. Капиталовложения и НИОКР еще больше.
Деньги есть. Задача государства - довести технологии до того уровня, когда корпоративные инвестиции вернуться с прибылью в разумный срок. Это около 10-20 лет. Для более мелких компаний срок 5-10 лет. Тут можно говорить о лунном туризме.

pkl

ЦитироватьВсе это правильно.
...Тут можно говорить о лунном туризме.

Всё это правильно. :wink: Скорее всего, так оно и будет, ну, может, не через 50 так 100
Всё больше склоняюсь к мысли, что основная проблема на пути к звёздам - это не техника, энергетика и расстояния, а государство, особенно у нас. Сможет ли оно провернуть такой проект? Только что читал, какие удивительные вещи оно вытворяет с нефтянкой. Доживёт ли отрасль и будут ли у неё деньги? :?
Ну ладно, хватит о плохом.
Я всё же думаю, что Луна так и останется преимущественно миром машин. Если сбудется вышеописанный сценарий, то на нашем естественном спутнике появятся этакие "буровые", высоко автоматизированные, с немногочисленным обслуживающим персоналом, так как я не вижу способов преодолеть описанные мною ещё выше ограничения. Хотя на базе Лунной инфраструктуры /а тяжёлое оборудование мы будем всё-таки делать на месте/ можно получить какой-никакой плацдарм. Но не цивилизацию.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

svmich

#78
.

Not

Цитироватьpkl пишет:
Всё больше склоняюсь к мысли, что основная проблема на пути к звёздам - это не техника, энергетика и расстояния, а государство
Вы "несколько" переоцениваете роль государства в межзвездных перелетах  :)