Миссия на Седну

Автор Quoondо, 23.08.2014 12:49:02

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Quoondо

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?

Палкин

Мы рано обрадовались...
А ведь так иногда хочется надеть розовые очки...

ааа

ЦитироватьQuoondо пишет:
 когда планета будет в перигеле?
В пергидроле.
"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong

fon Butterfly

#3
ЦитироватьQuoondо пишет:
Сколько будет стоить организовать экспедицию на Седну к 2075-76 гг. когда планета будет в перигеле?
У вас столько нету.
- Ключ на старт!.. Зажигание!.. Что?!.. А мне по фигу, что оно у вас позднее!..

Vi1

имеет смысл отправлять когда будет не перигелии, а в узлах орбиты с эклиптикой для наименьших энергозатрат - и будет дешевле


Vi1

к 2075 году прибавьте еще лет 300

Quoondо

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?

ааа

Есть же еще Круинья.
"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong

Quoondо

Что еще за Круинья?

ааа

"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong

Quoondо

Так это не Седна даже близко не похожа..что-нить дальнее из пояса Койпера есть?

ааа

А то, что ближе, уже изучено и не интересует? )
"One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
 "Let my people go!" ©L.Armstrong

Quoondо

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..

instml

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/



Go MSL!

Quoondо

отличная идея!

Vi1

проблема в другом - относительные скорости кометы и КА в точке встречи будут отличаться на несколько км/сек

Quoondо

это понятно а че аппарат нельзя разогнать?

Ded

ЦитироватьQuoondо пишет:
это понятно а че аппарат нельзя разогнать?
Типа, можно!
Все возможно

Quoondо

А без типа? сколько у объекта скорость 100-150 кмс? вояджеры 30 кмс летят

Vi1

было бы легко разогнать, стоит ли морочиться с кометой - пуляй КА сразу на переферию

Ded

ЦитироватьQuoondо пишет:
А без типа? сколько у объекта скорость 100-150 кмс? вояджеры 30 кмс летят
Вы разницу видите?
Все возможно

Quoondо

да что мешает разогнать аппарат до 100 кмс?

FarEcho

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.

Vi1

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


FarEcho

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.

nsn

После "Розетты" идея загарпунить комету кажется насмешкой.  :)  Для начала можно попробовать загарпуниться в землю из летящего артиллерийского снаряда. У него скорость на порядок меньше.

Quoondо

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?

Димитър

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.

Quoondо

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.

Back-stabbеr

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?  ;)

Теплотехник

Цитировать                   
Back-stabbеr 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?

FarEcho

#33

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?

Vi1

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)

Vi1

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

FarEcho

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.

Шелезяка

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

Димитър

Гуглим Левантовский "Механика космического полёта", потом качаем и читаем!
Предупреждая: много букаф.

Димитър

Почему Вояджеры не ускорились больше?
Потому что, чем быстрее летит, тем меньше времени будет для наблюдений у цели. Проблема всех пролетных миссий, однако.

Vi1

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 в соседней ветке?

Димитър

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.

sol

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
Массаракш!

Жизнь - это падение в пропасть неизвестной глубины и заполненную туманом.

Димитър

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?

Димитър

#44
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.

VK

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.

Vi1

VK я правильно понял Ваши слова?

т.е. скорость в точке вылета из сферы равна скорости входа, а без планеты она была бы такой уже на расстоянии минус диаметр сферы?

Чебурашка

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.


Vi1

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

NIkolay

ЦитироватьVi1 пишет:
А Вы могли бы дать вразумительный ответ на
мой вопрос в соседней ветке?
Не хотите разбираться с формулами, прочитайте хотя бы это, может прояснится.

Димитър

Кстати, Эрида более интересна, чем Седна, но интересна она будет близко к перигелию, а это произойдёт через 240 лет...

Quoondо

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?

Димитър

Эрида имеет самое большое альбедо среди тел Солнечной системы вместе с Энцеладом. Как у свежевыпавшего снега.
А ещё и спутник.

pkl

Что намекает на внутреннюю активность, ага! А ещё в ближайшие годы намечается удобная траектория с пролётом Юпитера, Нептуна и дальше к Эриде. ;)
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

instml

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.
Go MSL!

Прол

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 .

pkl

В соседней теме обсуждается, успеем ли В ПРИНЦИПЕ запустить и если да, то что.
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

Quoondо

Цитироватьpkl пишет:
В соседней теме обсуждается, успеем ли В ПРИНЦИПЕ запустить и если да, то что.
соседняя тема это где?

Asteroid

ЦитироватьQuoondо пишет: 
соседняя тема это где?
Видимо имелось в виду вот это: http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum11/topic14253/message1266584/#message1266584
==>[RU.SPACE Forever>