Старая тема про заправки и танкеры на орбите

[avmich]

Александр Ч. пишет:

avmich пишет:
Лет пять назад, обсуждая заправки, наиболее распространённым мнением было НННШ. Сейчас технологии потихоньку переходят к стадии тестирования.

Для того чтобы убедиться, что таки НННШ ;-)

PS Речь про отдельные технологии и текущее время.

Ну так самый довод заняться этим - чтобы показать, что таки НННШ? По крайней мере, следуя этой логике.

[Александр Ч.]

avmich пишет:

Александр Ч. пишет:

avmich пишет:
Лет пять назад, обсуждая заправки, наиболее распространённым мнением было НННШ. Сейчас технологии потихоньку переходят к стадии тестирования.

Для того чтобы убедиться, что таки НННШ ;-)

PS Речь про отдельные технологии и текущее время.

Ну так самый довод заняться этим - чтобы показать, что таки НННШ?    По крайней мере, следуя этой логике.

Говорят, что наука это способ удовлетворить личное любопытство за казенный счет

[pkl]

avmich пишет:
Лет пять назад, обсуждая заправки, наиболее распространённым мнением было НННШ. Сейчас технологии потихоньку переходят к стадии тестирования.

В связи с этим - почему бы не рассматривать Луну как источник, в скором будущем, кислорода для двигателей? Его нужно в 2 с лишним раза больше керосина, на Луне он практически везде, технологии его извлечения из лунного грунта известны. Почему бы не иметь лет через 10 пробные поставки первого лунного кислорода на орбиту в качестве компонента топлива?

Для этого на Луне должна быть полноценная база, хотя бы автоматическая. Её создание - отдельная проблема за которую, по сути, и не брались. Ещё нужна система для транспортировки и хранения кислорода. Никто не говорит, что это невозможно. Но... сколько это будет стоить в сравнении с, допустим, просто тяжёлым носителем?

[pkl]

avmich пишет:

Александр Ч. пишет:

avmich пишет:
Лет пять назад, обсуждая заправки, наиболее распространённым мнением было НННШ. Сейчас технологии потихоньку переходят к стадии тестирования.

Для того чтобы убедиться, что таки НННШ ;-)

PS Речь про отдельные технологии и текущее время.

Ну так самый довод заняться этим - чтобы показать, что таки НННШ?    По крайней мере, следуя этой логике.

Ну да, годы идут, а прогресс в этой области движется теми же темпами, что и создание "Ангары". Не получится ли и результат аналогичный? :oops:

И так и остаётся самый главный вопрос, что дешевле: создать орбитальную заправочную инфраструктуру или просто носитель помощнее?

[mihalchuk]

pkl пишет:
И так и остаётся самый главный вопрос, что дешевле: создать орбитальную заправочную инфраструктуру или просто носитель помощнее?

Абсолютно неправильный подход. Во-первых, когда мы что-то создаём, логично задаться вопросом: для чего? Во-вторых, после этого, правильно поставить вопрос: а что же дальше? Здесь, на мой взгляд, важны не столько финансы (если, конечно, затраты отличаются не в разы, а по сабжу по факту вообще спорны), сколько системное качество решений. Если мы хотим проникать в космос всё дальше, то что лучше - развивать топливную инфраструктуру или делать всё более крупные носители? На мой взгляд, заправочные технологии по-любому понадобятся, а развивая супертяжи, наткнёмся на сроки создания 50 лет и ЛКИ 20 лет и привет.

[pkl]

Я, в принципе, не против технологий заправки и сборки на орбите. Но сейчас они явно преждевременны. Если говорить о супертяже, то, разумеется, существует некая оптимальная размерность носителя, дальше которой уже целесообразнее организовать стыковку на орбите и заправку топливом. Где проходит эта линия отсечения? Я точно не знаю. Но, думаю, потенциал наращивания массы ПН ещё не исчерпан. Думаю, до 200 т можно наращивать массу ПН смело.

[Seerndv]

pkl пишет:
Где проходит эта линия отсечения? Я точно не знаю. Но, думаю, потенциал наращивания массы ПН ещё не исчерпан. Думаю, до 200 т можно наращивать массу ПН смело.

- ага-ага, а избыточную возможность вывода ПН  тратить на всё более совершенные и тяжёлые гасители акустических нагрузок, чтобы на орбиту космонавты не прибывали в желеобразном состоянии, к примеру   , всё более больших САС, (они ведь часто будут требоваться. ага?   )
Ну и попил денег на монструозных стартах. И разработке не менее монструозных движков и стендов для их испытания, агроменных новых зданий для МИК  и et cetera.
Sic itur ad astra ...и к деньгам немножко
 Короче, бизнес-план имеет першпективу

[pkl]

Меня лично супертяж привлекает возможностью выводить негабариты.

[Seerndv]

pkl пишет:
Меня лично супертяж привлекает возможностью выводить негабариты.

А ещё тридцать лет назад разрабатывались методы строительства к космосе имевшимися тогда в наличии средствами.
http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/znan/1984/09/9-stroit.html

НОВОЕ В ЖИЗНИ, НАУКЕ, ТЕХНИКЕ

 

ПОДПИСНАЯ НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ СЕРИЯ

КОСМОНАВТИКА, АСТРОНОМИЯ

 

9/1984

 

Издается ежемесячно с 1971 г.

A. С. Гвамичава,
кандидат технических наук
 
B. А. Кошелев

 
СТРОИТЕЛЬСТВО В КОСМОСЕ

 
в приложении этого номера:
НОВОСТИ ЗАРУБЕЖНОЙ КОСМОНАВТИКИ

 
Издательство «Знание» Москва 1984

[Ded]

Александр Ч. пишет:

avmich   пишет:
Лет пять назад, обсуждая заправки, наиболее распространённым мнением было НННШ. Сейчас технологии потихоньку переходят к стадии тестирования.

Для того чтобы убедиться, что таки НННШ  

PS Речь про отдельные технологии и текущее время.

Вы не правы, современные технологии меняют законы небесной механики!

Твердо уверен, что увеличение объема оперативной памяти бортового компьютера увеличивает удельный импульс двигателей  по экспоненте! Каждое удвоение количества лазерных дальномеров - примерно на 10 единиц.

Если серьезно, то идея сегодня (да и в обозримом завтра) без перспектив.

[Seerndv]

Ded пишет:
Вы не правы, современные технологии меняют законы небесной механики!    

Твердо уверен, что увеличение объема оперативной памяти бортового компьютера увеличивает удельный импульс двигателейпо экспоненте! Каждое удвоение количества лазерных дальномеров - примерно на 10 единиц.    

Если серьезно, то идея сегодня (да и в обозримом завтра) без перспектив.

- барин, а вы где на этой ветке всё это нарыли?  

[Ded]

Seerndv пишет:

Ded   пишет:
Вы не правы, современные технологии меняют законы небесной механики!    

Твердо уверен, что увеличение объема оперативной памяти бортового компьютера увеличивает удельный импульс двигателейпо экспоненте! Каждое удвоение количества лазерных дальномеров - примерно на 10 единиц.    

Если серьезно, то идея сегодня (да и в обозримом завтра) без перспектив.

- барин, а вы где на этой ветке всё это нарыли?

На разных ветках, орелик, на разных...    

А если серьезно -то третий абзац.

[Seerndv]

Собственно, элементы для танкера можно собрать из таковых ОДУ той же МКС и "Прогресса".
Ту же ОДУ уже сколько гоняют?
http://mail.nic-rkp.ru/default.asp?page=about_press&id=39

05.10.2011
                                      Рекордные по продолжительности ресурсные испытания двигательной установки орбитальной станции в НИЦ РКП
                                      

Уникальные огневые стендовые испытания наземного аналога объединённой двигательной установки (ОДУ) служебного модуля российского сегмента международной космической станции (МКС) проведены в ФКП «НИЦ РКП», г.Пересвет 5 октября 2011 г. Результаты огневого испытания подтвердили работоспособность двигательной установки после 26-летней эксплуатации.

По программе испытаний выполнено включение 16 двигателей малой тяги (12 кГс), распложенных по осям рыскания, тангажа и крена, и двигательной установки КДУ (тягой 300 кГс), используемой для коррекции орбиты станции. Проведены включения в непрерывном режиме (2 включения по 20с) и 2 в импульсном.

      
       

С 1985 по 2011год проведено 39 сеансов огневых испытаний. Общее время нахождения агрегатов двигательной установки под компонентами топлива гептил и атин составляет 9450 суток. Техническая ценность этих рекордных по продолжительности наземных ресурсных испытаний со временем возрастает, так как результаты работ могут служить основанием продления ресурса МКС и подтвердить возможность применения элементов ОДУ в длительных межпланетных полетах. Испытания по программе продолжаются и позволяют обеспечить практическое решение проблем, возникающих в режиме эксплуатации МКС.

Историческая справка

Создание долгосрочных орбитальных станций было принципиально новым этапом освоения космического пространства. Поэтому подтверждение их работоспособности потребовало создания уникальных стендов и выполнения новых экспериментальных работ.

В ФКП «НИЦ РКП» выполнена экспериментальная отработка всех отечественных орбитальных станций: «Алмаз», «Салют», «Мир», МКС. Проведены традиционные -холодные и огневые испытания двигательных установок, узлов и агрегатов, а также ресурсные испытания в режиме наземного аналога. В частности, наземный аналог ОДУ орбитальной станции «Мир» испытывался на стенде 4Е ИС-104. Стендовый вариант ОДУ станции «Мир» (установка ЭУ-500) был установлен на стенд 18 октября 1985 года.

После отработки ОДУ по стандартным программам испытаний ее поставили в режим сопровождения орбитальной станции, проводя огневые и холодные испытания. Впервые в истории космонавтики осуществилась идея параллельной работы ОДУ и ее наземного аналога, что позволяло точнее определять возможности станции в реальном масштабе времени и разрабатывать технологию устранения аварийных ситуаций в стендовых условиях.

После прекращения эксплуатации станции «Мир» в феврале 2001 года эта экспериментальная установка была включена в состав стендового варианта ОДУ служебного модуля «Звезда» МКС (ЭУ-917) для подтверждения ресурса систем ОДУ и коррозионной стойкости агрегатов. Стенд оборудован системами экологической защиты, т.е. выбросы из всех 32-х жидкостных ракетных двигателей малой тяги системы ориентации станции нейтрализуются.

      
       

      
       

      
       

      
       

Пресс-служба ФКП «НИЦ РКП»

[pkl]

Seerndv пишет:

pkl пишет:
Меня лично супертяж привлекает возможностью выводить негабариты.

А ещё тридцать лет назад разрабатывались методы строительства к космосе имевшимися тогда в наличии средствами. 
 http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/znan/1984/09/9-stroit.html

НОВОЕ В ЖИЗНИ, НАУКЕ, ТЕХНИКЕ

 ПОДПИСНАЯ НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ СЕРИЯ КОСМОНАВТИКА, АСТРОНОМИЯ

 9/1984

 Издается ежемесячно с 1971 г.
 
 A. С. Гвамичава,
кандидат технических наук
 
 B. А. Кошелев

 
 СТРОИТЕЛЬСТВО В КОСМОСЕ

 
в приложении этого номера:
 НОВОСТИ ЗАРУБЕЖНОЙ КОСМОНАВТИКИ

 
Издательство «Знание» Москва 1984

Ну знаю. Наверное, даже читал. Ну разрабатывались, и что? Каков объём ВКД должен быть? Роботов то нет ещё. А зеркала для космических телескопов как отливать? Короче, пока не научимся использовать ресурсы Луны, - перспектив никаких.

[TAU]

pkl пишет:
думаю, потенциал наращивания массы ПН ещё не исчерпан. Думаю, до 200 т можно наращивать массу ПН смело.

Согласен! И не исключено что даже несколько больше. Но 200 тонн как раз бы для марсианской экспедиции...

[avmich]

pkl пишет:

avmich пишет:
Лет пять назад, обсуждая заправки, наиболее распространённым мнением было НННШ. Сейчас технологии потихоньку переходят к стадии тестирования.

В связи с этим - почему бы не рассматривать Луну как источник, в скором будущем, кислорода для двигателей? Его нужно в 2 с лишним раза больше керосина, на Луне он практически везде, технологии его извлечения из лунного грунта известны. Почему бы не иметь лет через 10 пробные поставки первого лунного кислорода на орбиту в качестве компонента топлива?

Для этого на Луне должна быть полноценная база, хотя бы автоматическая. Её создание - отдельная проблема за которую, по сути, и не брались. Ещё нужна система для транспортировки и хранения кислорода. Никто не говорит, что это невозможно. Но... сколько это будет стоить в сравнении с, допустим, просто тяжёлым носителем?

Мне скорее это выглядит как вариант демонстрации технологии. То есть, полноценной базы нет, полноценного цикла производства ЖК на Луне тоже, но есть минимально необходимая техника для проведения одной демонстрационной поставки. Именно с демонстрационными целями . На деньги гранта НАСА, с участием или без частных денег и т.п.

Вопрос для такой демонстрации - не есть или нет супертяж, а сколько стоит лунный ЖК - на примере такого эксперимента.

Теперь, сложность задачи распадается на - привезти на Луну заводик - произвести на Луне ЖК - привезти ЖК, скажем, на околоземную орбиту. Первая часть наиоболее понятная, основная переменная там - сколько этот минизаводик может весить. Можно прикидывать возможность использования посадочного корабля, который привозит заводик, для отвоза партии к Земле...

Заводик - это электростанция, сбор сырья и производство ЖК. Электростанция - это, возможно, всё ещё не атомный реактор, из соображений минимизации цены демонстрации, хотя, конечно, считать надо. Тогда это СБ на местности. Сбор сырья - надо смотреть эффективность, вероятно, мини-луноход, который с окружающей "равнины" сгребает нужное количество реголита и подтаскивает к "химзаводу". Само производство ЖК - технология не слишком сложная, хотя, конечно, с нюансами лунной обстановки. Тут плюс - что нет спешки, соответственно, нет необходимости иметь СБ высокой мощности.

Отвоз ЖК - менее проработанная часть, но всё же с Луны тоже летали. Вполне такую демо-программу можно рассматривать.

[Seerndv]

http://www.ulalaunch.com/uploads/docs/published_papers/extended_duration/propellantdepots2009.pdf

Realistic Near-Term Propellant Depots: Implementati
on of a
Critical Spacefaring Capability
Jonathan A. Goff
1
Masten Space Systems, Inc., Mojave, CA, 93501
Bernard F. Kutter
2
 and Frank Zegler
3
United Launch Alliance, Littleton, CO, 80127
Dallas Bienhoff
4
The Boeing Company, Arlington, VA, 22202
Frank Chandler
5
The Boeing Company, Huntington Beach, CA 92647
Jeffrey Marchetta
6
The University of Memphis, Memphis, TN, 38152



http://www.nss.org/articles/Space_Transportation_Infrastructure_Supported_by_Propellant_Depots.pdf

Space Transportation Infrastructure Supported By
Propellant Depots
David Smitherman
1
NASA Marshall Space Flight Center, ED04, Huntsville, Alabama, 35802, U.S.A.
and
Gordon Woodcock
2
Gray Research,
Engineering, Science, and Technical Services Contract,
655 Discovery Drive Ste. 300, Huntsville, AL 35806
U.S.A.

- кому интересно, посмотрите, это целые брошюры по реализации железа и использованию в миссиях.

Бзиканутых на супертяже просьба не волноваться и не беспокоиться  

[pkl]

avmich пишет:
Мне скорее это выглядит как вариант демонстрации технологии. То есть, полноценной базы нет, полноценного цикла производства ЖК на Луне тоже, но есть минимально необходимая техника для проведения одной демонстрационной поставки. Именно с демонстрационными целями     . На деньги гранта НАСА, с участием или без частных денег и т.п.

Смысл в такой демонстрации? Произвести кислород - значит, помимо самой установки нужен водород, робот-экскаватор, робот-транспортировщик, дробилка, энергоустановка, ещё центр управления. Вот и получается полноценная база, пусть даже автоматическая. Причём если у нас /у Вас/ носитель "Ангара", то всё вышеперечисленное в один пуск привезти не получится. Возить придётся по частям и как то всё это монтировать и подключать.

Не, пока базы нет - забудьте.

[avmich]

Смысл в том, чтобы попробовать сделать, и посмотреть, где обнаружатся сложности на практике. После такой демонстрации можно говорить о рисках и стоимостях "большой" системы - гораздо аргументированнее, чем до неё.

Какую массу нужно привозить на Луну - это надо считать. Если Ангара-5 выводит 24 тонны, КВТК - 4 тонны сухой и 20 тонн топлива, отлёт к Луне - половина массы, то при использовании КВТК - который ещё, конечно, надо сделать - под завязку требуется два старта с Земли. Тогда к Луне идёт 20 тонн, без учёта пустого КВТК - 16 тонн. Посадить получится тонн 7 на поверхность. Удастся ли вписать весь комплекс в эту массу - надо считать.

[Seerndv]

Figure 1. Space Infrastructure Overview. Potential destinations are shown utilizing current ELV systems and a new reusable in-space transportation infrastructure supported by propellant depots.

A space transportation infrastructure is described that utilizes propellant depot servicing platforms to support all foreseeable missions in the Earth-Moon vicinity and deep space out to Mars. The infrastructure utilizes current expendable launch vehicle (ELV) systems such as the Delta IV Heavy, Atlas V, and Falcon 9, for all crew, cargo, and propellant launches to orbit. Propellant launches are made to a Low-Earth-Orbit (LEO) Depot and an Earth-Moon Lagrange Point 1 (L1) Depot to support new reusable in-space transportation vehicles. The LEO Depot supports missions to Geosynchronous Earth Orbit (GEO) for satellite servicing, and to L1 for L1 Depot missions. The L1 Depot supports Lunar, Earth-Sun L2 (ESL2), Asteroid, and Mars missions. New vehicle design concepts are presented that can be launched on current 5-meter diameter ELV systems. These new reusable vehicle concepts include a Crew Transfer Vehicle (CTV) for crew transportation between the LEO Depot, L1 Depot and missions beyond L1; a new reusable Lunar Lander for crew transportation between the L1 Depot and the lunar surface; and a new reusable Deep Space Habitat (DSH) with a CTV to support crew missions from the L1 Depot to ESL2, Asteroids, and a Mars Orbital Depot. The LEO Depot, L1 Depot, and Mars Orbital Depot are based on International Space Station (ISS) heritage hardware. Data provided includes the number of launches required for each mission utilizing current ELV systems (Delta IV Heavy or equivalent) and the approximate vehicle masses and propellant requirements. Also included is a discussion on affordability with ideas on technologies that could reduce the number of launches required and thoughts on how this infrastructure might be implemented incrementally over the next few decades. The potential benefits of this propellant depot infrastructure include competitive bidding for ELV flights and propellant services, development of new reusable in-space vehicles, and development of a multiuse infrastructure that can support many government and commercial missions simultaneously.