Mars Colonial Transporter

[Непричастный]

https://www.teslarati.com/spacex-starship-s20-more-raptor-vacuum-engines/
SpaceX никогда не запускала более трех двигателей одновременно на прототипе Starship или на своем суборбитальном испытательном полигоне, поэтому ряд первых потенциально может лежать перед Кораблем 20, когда он приближается ко второму раунду статических огневых испытаний. Существует некоторая неуверенность в том, смогут ли суборбитальные испытательные стенды действительно выдержать нагрузку от статических возгораний с более чем тремя Raptor, но если они смогут, то S20, вероятно, станет первым прототипом, который воспламенит больше двигателей 4+ и может стать первым звездолетом. запустить сразу все шесть двигателей.

В настоящее время у SpaceX есть одно возможное окно испытаний, запланированное с 10:00 до 18:00 CDT в понедельник, 1 ноября, хотя может пройти еще неделя или больше до следующей попытки статического огня Starship S20, если прошлые тенденции сохранятся.

Настоящий, ламповый, гугл транслейт!

[Гермиона]

Возможно, самой необычной частью недавней работы над Super Heavy B4 является очевидное нанесение какой-то пены вокруг нескольких стоек сосудов высокого давления (COPV), гидравлических коллекторов и шлангокабелей, установленных вокруг основания усилителя. Эти стойки в конечном итоге будут заключены в стальные «крылья», которые уже установлены рядом с Super Heavy. Ряд пользователей Твиттера считают, что выборочно применяемая пена предназначена для акустического гашения - предназначена для защиты чувствительной электроники, клапанов и компьютеров от жестокой окружающей среды, которую Super Heavy создает при взлете и во время наземных испытаний.
В конечном счете, с возобновлением работы над Booster 4 и зенитом строительства орбитальных площадок, который, вероятно, стоит за SpaceX, мы надеемся, что подготовка к крупным испытаниям Super Heavy будет возобновлена. SpaceX еще предстоит провести полную влажную генеральную репетицию Super Heavy (WDR; полное заполнение баков ракеты и выполнение обратного отсчета запуска) или запустить более трех Raptor на ускорителе или прототипе корабля. Если повезет, это наконец изменится в последние месяцы 2021 года.
https://www.teslarati.com/spacex-starbase-super-heavy-b4-next-steps/

[Непричастный]

Вы считаете, что китайцы будут готовы отправить людей в один конец на марс?
Думаю это слишком большие репутационные потери для них.
Китай уже часть мирового бизнеса. На такое они не пойдут. 
Только возвращаемая миссия

Они вполне себе серьёзно просчитывают риски по захвату Тайваня, и спокойно занимаются геноцидом перевоспитанием целой малой народности, в своём составе, а вы что-то говорите о репутационных потерях. Я вас умоляю. И потом, полёт к Марсу - дело опасное. Произойти может всякое. Вы же их за руку не поймаете. "Герои-первопроходцы отдали жизни ради всего человечества!" Ну и вот это вот всё.

[Гермиона]

[V.B.]

Вы считаете, что китайцы будут готовы отправить людей в один конец на марс?
Думаю это слишком большие репутационные потери для них.

По-моему, репутация у возвращаемой миссии хуже, чем у полета в один конец. Какой смысл тратить огромные ресурсы на туристический полет? А если тайконавты или масконавты останутся на Марсе, это будет началом его освоения. Occupy Mars!

[Georgea]

Эк он быстро заскучал после развода...

[sas]

Произойти может всякое. Вы же их за руку не поймаете.

Не путайте героическую гибель героев на пути к цели, и хладнокровное списывание героев в компост после героического достижения цели. Тут и на всемирный бойкот нарваться можно. На символизме китайцы дракона съели. Так что в один конец не пойдет, хоть и коммуняки, но не Омон-Ра.

[Dulevo]

Что-то я не узнаю Маска. Уж организовывать университет - так сразу Марсианский институт технологии и науки!

Очередная тинейджерская шутка?  TITs - сиськи.

[DYF]

Уж организовывать университет - так сразу Марсианский институт технологии и науки!

Ну если предложить подходящую аббревиатуру с буквой M - он радостно согласится

[cross-track]

Уж организовывать университет - так сразу Марсианский институт технологии и науки!

Ну если предложить подходящую аббревиатуру с буквой M - он радостно согласится

Нужно начинать не с института, а чего-нибудь попроще. Например:

Марсианский Академический Строительный Колледж, сокращенно МАСК)

[Дмитрий Инфан]

10 лет, 50-70 млрд

За 10 лет реально отработать только первые три пункта. Остальные четыре - дай бог ещё 10 лет. И это при том, что до орбиты "Старшип" ещё не долетел.

[Sam Grey]

10 лет, 50-70 млрд

За 10 лет реально отработать только первые три пункта. Остальные четыре - дай бог ещё 10 лет. И это при том, что до орбиты "Старшип" ещё не долетел.

Если отработаны первые три, то в чем невозможность осуществления пункта 5 следом?

[Зомби. Просто Зомби]

Можете расписать примерно по вехам что куда?

"Я вот тут подумал, в самолете"

"Первый полет" оптимально, вероятно, такой.

1. Сначала летят два полноценных (по масштабу) корабля - автомата. Первый доставляет околомарсианскую орбитальную станцию, второй "сбрасывает" на поверхность все, что смог доставить. То есть оборудование и "некоторые" (невоспроизводимые из местного подножного сырья) стройматериалы для сооружения марсианской базы на поверхности.
2. Потом летят тоже два совершенно идентичных корабля, но один "пустой", страхующий, второй с экипажем. В пределах 10 человек. Ну, либо в каждом корабле "половинный" экипаж.
3. "Не оставляет мысль", что для ухода с околоземной орбиты все же будет применятся ТФЯРД типа Нервы или РД-0410. Никуда вы от этого не денетесь.

И если марсианский проект получит продолжение, то он будет наверчиваться вокруг строительства "укрепрайона" на Марсе, обитаемых, достаточно развитых и оснащенных подземелий, где должно быть накоплено по возможности "все", чтобы обеспечивать "неограниченно длительное" при необходимости, безопасное пребывание на планете, хотя бы и в условиях каких-то дефицитов.

[Veganin]

Думаю это слишком большие репутационные потери для них.
Китай уже часть мирового бизнеса. На такое они не пойдут.
Только возвращаемая миссия

Китайцы готовятся совершить до 2025 г. известное действие с Формозой не считаясь ни с мировым мнением, ни с потерями в людях и технике, а на лозунг "Китайцы - на Марс!" выстроится очередь добровольцев, будьте уверены.
Также учтем факт, что любая первая возвращаемая миссия на Марс с очень высокой вероятностью станет невозвращаемой (сколько беспилотных КК совершат бе зварийные спуски на Марс и взлет с него до полета человека и сколько это займет времени и денег?). 

Кроме того, как быть вот с этим:

Отсутствие земного магнитного поля может привести к психическим нарушениям у космонавтов во время межпланетных полетов, в частности, в экспедиции к Марсу. Об этом свидетельствуют результаты экспериментов, проведенных российскими учеными. Исследователи из НИИ биологии и биофизики Томского госуниверситета и Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП) провели серию экспериментов, в которых крыс изолировали от магнитного поля Земли в специальной установке. Результаты показывают, что подопытные животные утрачивали навыки социального поведения, испытывали проблемы с памятью, у них также наблюдались изменения во внутренних органах.

Руководители исследования, директор НИИ биофизики Наталья Кривова и ведущий научный сотрудник ИМБП Кирилл Труханов в интервью РИА "Новости" отметили, что магнитное поле Земли влияет на все живые организмы.

"Более того, в истории существования биосферы поле менялось и в какие-то моменты становилось нулевым. Есть предположение, что некоторые катастрофы в биоте, скажем, вымирание динозавров, связаны именно с исчезновением магнитного поля в какой-то момент", - сказал Труханов.

Чтобы исследовать, как отсутствие магнитного поля влияет на живые организмы, ученые создали специальную установку, в которой электромагнитная система компенсировала земное магнитное поле так, что внутри нее поле становилось очень слабым - в 700-1000 раз слабее обычного.

В эту "безмагнитную камеру" на 25 суток и потом еще на десять суток были помещены 12 белых крыс-самцов, еще 12 крыс были контрольной группой. Обе группы находились под круглосуточным видеонаблюдением (ночью запись велась в инфракрасном свете).

"Первое, что бросилось в глаза, - крысы в безмагнитных условиях постоянно дерутся. Агрессивность была бешеная. Крысы дерутся, потом в изнеможении спят, они даже не поднимались, когда их начинали кормить. При этом у контрольных крыс - все спокойно. Они иногда просыпались от драк, от криков, которые были в экспериментальной камере", - сказала Кривова.

Она пояснила, что драки у крыс - средство установления иерархии. Как только иерархия в группе установлена, драки прекращаются. По мнению ученого, грызуны, лишенные земного магнитного поля, "забыли", как устанавливается иерархия, потеряли социальные навыки.

Кроме того, у крыс наблюдались нарушения памяти. Перед экспериментами их всех на короткое время помещали в специальную камеру, чтобы определить, преобладает ли у них возбуждение или торможение.

"Тест проводился дважды - до эксперимента и после эксперимента. Контрольные крысы пришли на эту площадку, они уже здесь были, они спокойно сидят в центре клетки, у них резкое снижение двигательной активности. А опытные - как будто они тут впервые, они снова побежали смотреть, где тут что. Они уже здесь были, и они забыли об этом", - сказала собеседница агентства.

Кроме того, у подопытных крыс наблюдались и физиологические изменения.

Кривова отметила, что японские ученые ранее изучали, как отсутствие магнитного поля влияет на развитие тритонов. Результаты показали, что у их потомства неправильно формировались позвоночник и глаза, появлялись двухголовые особи.

Напряженность магнитного поля Земли составляет 50 микротесла, что в тысячи раз сильнее, чем магнитное поле других планет земной группы - Марса, Меркурия. Именно мощное магнитное поле защищает земную поверхность и все живое на ней от мощного потока заряженных частиц, исходящих от Солнца.

Труханов отметил, что существующие пилотируемые космические корабли и станции летают на относительно небольших высотах, где магнитное поле меньше земного лишь на 20%, однако в межпланетных экспедициях космонавтам придется столкнуться с отсутствием магнитного поля.

"Если корабль летит на межпланетные расстояния, то там магнитного поля уже нет, есть межпланетное магнитное поле, которое обусловлено тем, что идут "куски" магнитного поля, "вмороженные" в солнечный ветер, в плазму, которое солнце выбрасывает. Межпланетное поле слабее земного в тысячу, десять тысяч раз, это зависит от условий", - сказал ученый.

Как показывают опыты с крысами, отсутствие магнитного поля оказывает сильное воздействие на психику живых существ.

"Тяжелые последствия могут быть (при отсутствии магнитного поля). Крысы - модель, которая используется для изучения возможного воздействия различных препаратов на человека. Можно сказать, что они очень близки к нам", - считает Кривова.

?

Данная проблема, на мой взгляд, требует самого тщательнейшего изучения, но космических экспериментах с животными и (растениями) на расстоянии в миллионы км от Земли не слышно даже от СпейсХ, которая как никакая другая компания нацелена на Марс, ни от фанатов Маска даже на нашем форуме.

Об опытах по изоляции людей, животных и растений в специальных экранированных камерах писали еще 20+ лет назад (Москва или какой-то подмосковный наукоград, подзабыл) и там тоже ничего хорошего с людьми и животными не происходило.
Галлюцинации у людей, агрессия и потеря ориентации у животных, угнетение и гибель растений при длительном отсутствии магнитного поля Земли. Т.е. гибель экипажа, колонистов и оранжереи на Марсе/КК гарантированны.

Иными словами, конструкции Старшипа и скафандров в обязательном порядке должны содержать электромагнитную систему, формирующую магнитное поле в отсеке экипажа и колонистов с напряженностью не менее 20-30 мкТл.
Повторюсь еще раз, что проблему нужно самым тщательным образом изучить, что тому же Маску с его многомиллиардным состоянием вполне под силу (грант сибирским ученым, например, которые уже в теме).

[Space books]

https://vk.com/@glebdementev-starship-ne-ponyat
Картинки не вставляются, смотрите по ссылке

Starship не понят
Кейси Хэндмер (Casey Handmer), 28 октября 2021 года. Оригинал статьи.
Еще одна запись в серии моих постов о противодействии заблуждениям в космической журналистике.
Прошло ровно два года после моих первых публикаций о Starship и Starlink. В то время как пост о Starlink все еще выглядит достаточно хорошо, Starship до сих пор не понят широко, несмотря на произошедшие события. Как обычно, этот блог представляет мое собственное мнение, и у меня нет никаких секретных сведений.
Чтобы ввести вас в курс дела, два года назад SpaceX представила свой полномасштабный макет Starship. Starhopper завершил два свободных полета. SN5 и SN6 «прыгнули» на высоту 150 м в августе и сентябре 2020 года, за ними последовали 10-12-километровые полеты SN8, SN9, SN10, SN11 и SN15 в период с декабря 2020 года по май 2021 года, последний из которых успешно приземлился.
Два года назад Raptor еще не был испытан, аэродинамические закрылки не были продемонстрированы, а конструкция ракеты из нержавеющей стали все еще вызывала сомнения. Сегодня эти основные программные риски в значительной степени устранены. SpaceX подготовила свой двигатель замкнутой схемы с полной газификацией компонентов. Они провели полное системное испытание процесса посадки и усилили контроль качества при строительстве. На критическом пути между настоящим моментом и полностью многоразовым Starship все еще существуют серьезные риски, но для их устранения не требуется никаких чудес. Например, уже существует множество конструкций теплозащитных плиток (TPS). SpaceX может попытаться сделать лучший вариант, более дешевый и легкий, но если это не получится, они всегда могут немного проиграть в массе и просто использовать PICA (Phenolic-Impregnated Carbon Ablator — углеродное абляционное покрытие с фенольной пропиткой, прим. пер), как наDragon. Всего за два года практически все научные задачи с низким TRL (Technology Readiness Level – уровень готовности технологий, прим. пер) были решены.
По состоянию на конец октября 2021 года SN20 и ускоритель SB4 прошли подгонку, некоторые статические прожиги, а наземное вспомогательное оборудование и пусковая башня собираются с помощью по-настоящему гигантских кранов. Ракетный завод в Бока-Чика и стартовая площадка в настоящее время являются огромными действующими объектами, как видно из этого видеоэкскурса с Тимом Доддом, The Everyday Astronaut.


YouTube53:17


Хотя я на 100% уверен, что конструкция Starship будет и дальше заметно развиваться, прогресс за два года нельзя недооценивать. Два года назад Starship был концепцией и макетом. Сегодня это на 95% готовый прототип, который скоро полетит в космос и, возможно, даже вернется обратно целым и невредимым.
Вероятность того, что Starship действительно будет летать в ближайшем будущем, сегодня гораздо выше, чем два года назад. Во всей отрасли решения принимаются на временном горизонте, в котором существование Starship важно, и все же он не учитывается должным образом.
Starship имеет значение. Это не просто очень большая ракета, как и любая другая ракета на стероидах. Это последовательная и целенаправленная попытка достичь "Святого Грааля" ракетной техники - полностью и быстро повторно используемой обритальной ракеты, которую можно производить массово. Она призвана обеспечить конвейерные логистические возможности на низкой околоземной орбите (НОО), сравнимую с Берлинским воздушным мостом. То есть, Starship - это мощная логистическая система, которая прячет пуски «под капот» [т.е. заказчикам не требуется перепроектировать Starship для реализации своих задач, они просто работают уже с существующей системой — прим. пер.].
Starship спроектирован таким образом, чтобы иметь возможность запускать объемные грузы на НОО кусками по более чем 100 тонн по цене менее $10 млн. за запуск и до тысячи запусков в год. Заправляясь на НОО, полностью загруженный Starship для глубокого космоса может доставить более 100 тоннгруза в любую точку Солнечной системы, включая поверхность Луны или Марса, за менее чем $100 млн. на корабль. Предполагается, что Starship сможет доставить миллион тонн груза на поверхность Марса всего за десять пусковых окон, в дополнение к обслуживанию других второстепенных целей, таких как поддержание созвездия Starlink или строительство большой базы на южном полюсе Луны.
Тот факт, что Starship будет в 10 раз дешевле в пересчете на тонну в долларах, чем даже Falcon, не имеет значения. В течение последних двух лет реакция космического сообщества на Starship часто сводилась к следующему: "Starship был бы потрясающим! Я могу модифицировать один или два корабля и выполнить свою любимую миссию дешевле". Это правда, но она упускает из виду суть.
Во-первых, SpaceX вряд ли будет тратить много инженерных усилий на создание индивидуальных аппаратов для неприметных научных миссий. Найдите способ вместить миссию в грузовой отсек и встаньте в очередь вместе со всеми остальными, кто пытается запустить все свои аппараты как можно скорее.
Во-вторых, что более важно, впихивание Cassini 2.0 или Mars Direct в Starship не позволяет должным образом использовать возможности системы. Не хочу придираться к Cassini или Mars Direct, но обе эти миссии были разработаны с врожденными ограничениями, которые не относятся к Starship. На самом деле, все космические миссии, будь то роботизированные или с экипажем, исторические или планируемые, были разработаны с ограничениями, которые не имеют отношения к Starship.
Что это означает? Исторически сложилось так, что проектирование миссий и систем сильно страдает от абсурдно жестких ограничений по массе, поскольку стоимость запуска на НОО достигает $10,000/кг, а отдельные запуски стоят сотни миллионов. Это, в свою очередь, влияет на график, структуру затрат, объем, выбор материалов, трудозатраты, энергосистемы, системы регуляции температуры, системы ориентации/навигации/управления и все остальные аспекты миссии. Целые языки проектирования и эвристики усиливались на протяжении поколений, чтобы избежать негативных последствий избыточной массы. В результате космические корабли, созданные до появления Starship, напоминают стальное оружие, созданное до промышленной революции. Они чрезвычайно дороги, так как в них вложено много кропотливого труда, но в конечном итоге сильно ограничены по сравнению с возможностями постиндустриальной эпохи.
Starship уничтожает ограничение массы и все последние остатки культурного багажа, который это ограничение вбило в умы конструкторов космических кораблей. Ограничения, как всегда, остаются, но их последствия для проектирования в настоящее время совершенно не изучены. Нам нужна команда экономистов, чтобы заново оценить относительную эластичность различных вариантов дизайна и свести их к новому набору эвристик для производства космических систем, ориентированных на максимизацию объема производства. Или, в более общем случае, на максимизацию некоторой действенной функции полезности, предполагающей насыщение пусковых возможностей Starship. Доллар, потраченный на оптимизацию массы, больше не экономит доллар, сэкономленный на стоимости запуска. Он ничего не экономит. Пришло время поднять масштаб наших амбиций и мыслить гораздо шире.
Apollo был ограничен грузоподъемностью единственного Saturn V для использования архитектуры со стыковкой на лунной орбите, в которой только два астронавта высаживались на поверхность на несколько часов. Каждая миссия NASA на любую планету должна быть чудом миниатюризации, чтобы впихнуть как можно больше науки в космический корабль, масса которого сильно ограничена. Программа Artemis к Луне требует отдельной пилотируемой системы посадки (HLS) и станцию Gateway, поскольку даже SLS не обладает достаточной грузоподъемностью, чтобы выполнить миссию самостоятельно. В запросе [предложений] на HLS указаны требования к производительности, которые имеют смысл только в том случае, если ракета-носитель – не Starship, и объективно неадекватны для любого вида серьезного строительства базы или долгосрочного присутствия [на Луне].
Starship меняет эту парадигму. Starship выиграл контракт на HLS, потому что из трех предложений только он имел систему, которая действительно может функционировать. Но более того, Starship может быть использован для всей программы Artemis, и, вероятно, будет использован, если программа продолжится. Действительно, при тех же годовых затратах Starship мог бы доставить на Луну и обратно в 100 раз больше грузов, что означает, что вместо двух или трех маленьких десятитонных жилищ для экипажа в течение следующего десятилетия мы могли бы за год или два построить и запустить базу, способную разместить 1000 человек. Скорее всего, мы этого не сделаем, но мы могли бы.
Это проливает свет на суть проблемы. Почему мы не модернизируем Artemis, чтобы реально использовать возможности Starship? Потому что Starship каким-то образом менее испытан или менее вероятен, чем SLS и Vulcan? Я вас умоляю! Нет, Artemis все еще находится в ловушке парадигмы, предшествующей Starship, где каждый килограмм стоит миллион долларов, и мы должны решительно сокращать свои амбиции. Очевидно, что такой подход обречен на провал.
Чтобы конкретизировать это, сравните эти две схемы концепции функционирования Artemis до и после Starship.




Концепция изпервоначального запроса предложений для Artemis HLS. Два неудачных предложения следовали этой модели. Каждый цикл посадки 12 тонн [на Луну] стоит не менее $6 млрд.


Artemis, разработанная с учетом возможностей Starship, выглядит совершенно иначе, потому что она и есть иная. Каждый цикл посадки 100 тонн [на Луну] стоит менее $100 млн.
Несмотря на то, что Starship был выбран для HLS, Artemis не была перепроектирована, потому что Starship все еще не понят на организационном уровне.
Нигде это не было так ясно, как на пресс-конференции NASA 26 сентября 2021 года, где сенатор-администратор Билл Нельсон (Bill Nelson) потратил 45 минут на обсуждение будущего пилотируемых космических полетов в NASA. На конференции было объявлено о преобразовании Управления по пилотируемым исследованиям и операциям (HEOMD) в Управление по разработке исследовательских систем (ESDMD) и Управление по космическим операциям (SOMD), что отменяет изменения в организационной структуре, сделанные около десяти лет назад.


YouTube45:15

Реорганизация HEOMD NASA Townhall 26 сентября 2021 года.
Главным для меня стали не рассуждения о том, была ли Кэти Людерс (Kathy Lueders) понижена в должности, а то, что за 45 минут разговора о будущем пилотируемых космических полетов в NASA Starship не был упомянут ни разу. Гигантская ракета, которая способна улучшить наш доступ в космос на три порядка, просто не упоминалась.
Я знаю, что SpaceX и Starship вызывают споры в определенных кругах NASA, но какой цели служит политика тихого игнорирования этого вопроса? Я знаю десятки людей в космической отрасли США, которые в основном согласны со всем, что я написал о Starship, и все же официальная политика безмятежно идет дальше, как будто даже Falcon никогда не приземлялся.
Starship изменит то, как мы ведем дела в космосе, и сейчас самое время начать готовиться. Притворство, что его не существует, не является адекватным стратегическим хеджированием рисков, независимо от того, полетит ли Starship в 2022, 2025 или никогда.
Что я имею в виду под стратегическим хеджированием рисков? Существует постоянно растущая вероятность того, что Starship будет успешным, и полная уверенность в том, что если он будет успешным, то изменит отрасль, поэтому подходящим хеджированием является принятие мер, находящихся где-то между полной паникой от того что он уже летает, и полным бездействием. Издержки на подготовку [отрасли] к появлению Starship при том, что он провалится будут ниже, чем будут финансовые потери в случае начала полетов Starship раньше, чем NASA будет готово. Продолжающееся на сегодняшний день бездействие старой космической отрасли продолжает накапливать фундаментальные структурные риски. Starship - это в основном хорошая новость. Конечно, он не должен быть предвестником смерти, но если вести себя так, как будто он никогда ничего не изменит, то это только увеличит вероятность того, что он приведет к негативным изменениям в будущем.
Какие именно негативные изменения я имею в виду? Космическая промышленность США имеет стратегическое слепую зону в этом направлении. Спросите инженеров и ученых, что они могут сделать со Starship, и ответ будет, мягко говоря, полным энтузиазма. 100 тонн научных инструментов на Титане всего за четыре года? Запишите меня! Спросите у менеджеров программ, как они смогут избежать негативных программных последствий, связанных с возможностью успеха Starship, и вы, вероятно, получите пустые взгляды.
Позвольте мне объяснить фундаментальную проблему. Центры NASA и их подрядчики создают непревзойденно сложных и дорогих роботов для запуска на обычных ракетах и исследования Вселенной. Для примера возьмем JPL (Jet Propulsion Laboratory — Лаборатория реактивного движения), разделите общий бюджет на массу космических аппаратов, отправляемых на мыс [Канаверал], и получится примерно $1 000 000/кг. Я не знаю точно, какую массу NASA запускает в космос в год, но, даже с учетом МКС, она не может быть больше 50 тонн. В пересчете это выходит от $100 000/кг для массовых грузов на НОО до >$1 000 000/кг для исследования дальнего космоса.
Появляется Starship. Ежегодная грузоподъемность на НОО возрастает с нынешних средних 500 тонн для всей нашей цивилизации до, возможно, 500 тонн в неделю. В конечном счете, она может превысить 1 000 000 тонн/год. В то же время стоимость запуска снизится до $50/кг, что примерно в 100 раз меньше, чем сейчас. При том же бюджете на запуск предложение увеличится примерно в 100 раз. Как космическая промышленность сможет насытить это возросшее предложение запусков?
Я сомневаюсь, что Конгресс увеличит бюджет NASA до триллиона долларов, поэтому NASA и промышленности придется найти способ производить в 100 раз больше материалов за 1/10 цены. Планетоходы должны будут стоить $1000/кг, и нам понадобится 100 тонн таких аппаратов каждый год. По затратам и объемам это сравнимо с производством Ferrari, поэтому мы не обязательно говорим о копировании автоматизированных производственных линий Toyota, но мы определенно говорим о поиске путей резкого повышения производительности нынешней рабочей силы, при этом смещая фокус приложения ее навыков от массовой оптимизации к массовому производству. Поскольку ограничение массы больше не имеет значения, нет особого смысла тратить сотни человеко-лет на сборку всего устройства из заказных титановых деталей.
Именно здесь кроется опасность для космической промышленности. До появления Starship тяжелое оборудование для строительства лунной базы могло поставляться только NASA, потому что только NASA обладает достаточным опытом, чтобы построить титановый лунный тягач с ракетным двигателем по цене в миллиард долларов за единицу. После Starship, Caterpillar, Deere или КАМАЗ смогут с минимальными изменениями вывести в космос свои существующие продукты и эксплуатировать их в космосе. Если говорить серьезно, то какой-нибудь огромный карьерный грузовик Caterpillar уже является чрезвычайно прочным и механически надежным. McMaster-Carr уже поставляет тысячи деталей, которые работают в шахтах, на нефтяных вышках, и в любом другом количестве ужасно агрессивных, лишающих гарантии сред, по сравнению с которыми вакуум космоса — восхитительно благодатная среда. Адаптированный к космосу трактор нуждается в лучшей краске, совместимом с вакуумом гидравлическом источнике питания, подшипниках, смазках, изоляции проводов и дублирующем комплекте датчиков дистанционного управления. Я могу представить, как NASA сотрудничает с промышленностью для производства и испытания этих деталей, но такой способ не сможет покрыть институциональные накладные расходы, которые несет команда из сотен людей, работающая над одной миссией в течение десятилетия. Есть причина, по которой дела JPL зависят от постоянного потока флагманских миссий с миллиардными ценниками. Полчища докторов наук стоят не дешево и требуют большого ухода и внимания.
Даже если бы космическая промышленность полностью осознала суть Starship, я думаю, им было бы очень трудно планировать и адаптироваться достаточно быстро, чтобы соответствовать грядущему взрыву в пусковых возможностях. Но с момента моего предыдущего поста прошло уже два года, и последствия были достаточно очевидны уже тогда. Тем не менее, я не вижу практически никаких доказательств того, что на организационном уровне кто-либо из генеральных подрядчиков или высшего руководства NASA осознал все последствия грядущих перемен.
История усеяна останками бывших промышленных гигантов, которые недооценили влияние новых технологий и переоценили свою способность к адаптации. Blockbuster, Motorola, Kodak, Nokia, RIM, Xerox, Yahoo, IBM, Atari, Sears, Hitachi, Polaroid, Toshiba, HP, Palm, Sony, PanAm, Sega, Netscape, Compaq, Enron, GM, DeLorean, Nortel. Во многих случаях, как, например, в случае с Kodak и цифровыми камерами, эти могущественные корпорации даже изобрели технологию, которая в конечном итоге их уничтожила. Это не было сюрпризом. Все это предвидели. Но высшее руководство не смогло осознать, что адаптация потребует выхода за рамки традиционной деловой практики. Starship, как и Falcon, построен на основе фундаментальных исследований ракетных технологий, финансируемых и проводимых NASA, Роскосмосом и другими правительственными агентствами. SpaceX нашла новый мощный их синтез, но они не изобрели ракеты с нуля. Либо действующая космическая индустрия адаптируется к Starship, найдя способы производить гораздо больше космического оборудования по гораздо более низкой цене, либо десятки других новых компаний, не связанных традициями, укоренившимися интересами и высокими организационными накладными расходами, навсегда отнимут у них бизнес.
Всего две недели назад бывший заместитель администратора НАСА по исследованиям и нынешний консультант компании Boeing Дуг Кук (Doug Cooke) выступил с презентацией своего видения освоения Луны, о чем сообщил Джефф Фауст (Jeff Foust).


Слайд Дага Кука об исследовании Луны 12 октября 2021 года (Джефф Фауст).
Размытый желтый цвет на черном может быть трудночитаемым, поэтому я скопирую текст ниже [грамматические ошибки и опечатки не исправлены].
Логическая архитектура раннего исследования Луны и миссия(и)
Архитектура

• SLS (блок 2) грузоподъемностью 130 тонн, как предусмотрено Authorization Act 2010 года.

• Orion в нынешней конфигурации.

• Разработать двухступенчатую лунную ракету-носитель с запасаемым топливом, масса которой не должна превышать 33 мТ. Требования к лунному кораблю - включать грузовой режим для высадки обитаемого(ых) аппарата(ов), луноходов, поверхностной инфраструктуры - отдельно от высадки экипажа.
• Разработать ступень Lunar Orbit Injection (LOI), способную доставить лендер на низкую лунную орбиту (LLO) с использованием эффективного жидкого кислородно-водородного топлива. Аналогичная конструкция ступени LOI для доставки Orion и служебного модуля на LLO.
• Усовершенствование наземных систем для поддержки этой архитектуры с достаточной скоростью полета.

Лунная миссия

• Полностью заправленный топливом интегрированный посадочный модуль запускается в качестве груза на SLS Block 2 и выводится ступенью LOI наLLO для ожидания экипажа.
• Экипаж запускается на SLS к LLO на корабле Orion с использованием той же конструкции ступени LOI, что и для посадочного аппарата. Несколько тонн запаса для дополнительного груза.
• Orion выполняет стыковку с кораблем на LLO.
• Экипаж, дополнительное оборудование и провизия переходят во взлетную ступень спускаемого аппарата с корабля.
• С экипажем на борту спускаемый аппарат спускается с LLO и приземляется на лунную поверхность.
• Экипаж выполняет свои задачи на поверхности.
• Экипаж возвращается на LLO на спускаемом аппарате для стыковки и пересадки на Orion.
• Экипаж возвращается на Землю с LLO на корабле Orion, используя служебный модуль Orion для выполнения маневра перехода на траекторию к Земле.

Последующие миссии экипажа и грузов для выполнения задач по исследованию Луны
Позвольте мне заполнить пробелы. Это на 98% аналогично первоначальной лунной программе Constellation. Она требует SLS Block 2, который имеет новую, модернизированную верхнюю ступень. Это должно было быть частью Ares V, и это то, что всегда требовалось, чтобы сделать SLS действительно полезной, с реальной грузоподъемностью на НОО и дальше. Конечно, эта Exploration Upper Stage (EUS) все еще находится на стадии предварительного проектирования и, возможно, никогда не будет построена, не говоря уже о полетах. В дополнение к EUS, которая, по сути, является совершенно новой ракетой, эта архитектура также требует Lunar Insertion Stage, которая также изначально была предусмотрена в архитектуре Constellation, но давно отменена, и без которой Orion не сможет даже добраться до низкой лунной орбиты (LLO). Для этого также требуется новая двухступенчатая посадочная платформа, к которой до сих пор относятся почти как к чему-то второстепенному.
Когда все это собрано вместе, мы имеем архитектуру, похожую на Apollo, только тяжелее, дороже, медленнее, с большим количеством движущихся частей, и с примерно такой же чистой грузоподъемностью на поверхность [Луны]. То есть, еще десятилетие или около того, невероятно дорогая разработка четырех новых космических кораблей с чистого листа, и ради чего? Ради возможности доставить "несколько тонн" незначительного груза на поверхность за счет двух запусков SLS Block 2, и, наконец, исполнить лунную часть проекта Constellation на два десятилетия позже и в десять раз дороже, как будто тот [проект] никогда не был заслуженно закрыт?
Рассмотрим два важнейших показателя: Доллары за тонну ($/T) и тонны в год (T/год). Любая эффективная система космических перевозок грузов должна настойчиво оптимизировать оба этих показателя одновременно. Starship намерен достичь показателей в $1 млн/т и 1000 Т/год для грузов, высаживаемых на Луну. Apollo достиг примерно $2 млрд/T и 2 Т/год для грузов, высаженных на Луну. Constellation 2.0, как описано выше, будет скорее примерно $4 млрд/T и 2 T/год.
Мало того, что эта архитектура явно хуже, чем Starship, она также значительно хуже, чем Apollo или любая существующая система доставки грузов на Луну. Например, посадочная платформа Blue Moon может быть запущена на Falcon Heavy и доставить 10 тонн на поверхность за <$200 млн. Действительно, архитектура Constellation хуже современного уровня примерно на столько же, на сколько Starship обещает быть лучше. То есть, она берет ключевые метрики $/T и T/год и устремляет их как можно дальше в неверном направлении. Это также программный тупик, поскольку ни один из отдельных компонентов не может быть модернизирован значимым образом без возобновления разработки всей системы с нуля. Это дорогостоящий, взаимоуничтожающий провал. Какие "цели освоения Луны" могут быть "достигнуты" с такой архитектурой? Нет возможности для долговременной программы, нет возможности для постоянного присутствия человека или строительства базы. Только десятки миллиардов долларов на устаревшее оборудование, служащее неопределенным программным целям, которые потеряли свою геополитическую актуальность 24 июля 1969 года.
Очевидно, что это прерогатива NASA, Кука и Boeing предлагать программы, которые служат их конкретным интересам, но я не понимаю, как они могут всерьез думать, что игнорирование Starship может им помочь. На самом деле, Boeing находится в выгодном положении, чтобы значительно увеличить масштаб и доходы своего бизнеса космического оборудования, если они смогут увеличить производство, чтобы насытить пусковые мощности Starship. Boeing может заработать гораздо больше денег, создавая лунные грузы для Starship, потому что они будут перевозить тысячи тонн в год, строя перспективное будущее и открывая новый экономический рубеж. Предпочтут ли они, чтобы SpaceX была вынуждена вертикализироваться в области оборудования для лунных баз и владеть еще одной колоссальной долей в создании будущей стоимости? На данный момент реальный страх других участников отрасли должен заключаться в том, что SpaceX даже не попросит их поучаствовать. Вместо этого они проснутся однажды утром и обнаружат, что все их амбициозные младшие инженеры потеряли в деньгах и переехали в Техас, а никто не может понять, почему клапаны Starliner не работают должным образом.
Вот почему я считаю, что Starship не понят. Понимание рисков и преимуществ Starship привело бы к совершенно иному адаптивному поведению, чем то, которое мы можем наблюдать, поэтому Starship не понят, поэтому я пишу еще один пост о нем.
В октябре 2019 года я объяснил, почему Starship и Starlink имеют столь большое значение. В октябре 2021 года, оглядываясь назад, что могло произойти?
Трудно предсказать, когда конструкция Starship стабилизируется, но я предсказываю, что усилия SpaceX в этой области будут только ускоряться. Каким бы невероятным ни казался прогресс в Бока Чика сегодня, через два года сегодняшняя ракетная фабрика будет похожа на отдельные палатки 2019 года. У нас будут Starship'ы, выстроенные вдоль пляжа, многочисленные устремленные в небо пусковые башни, и ряд ангаров для серийного производства. По мере того, как SpaceX будет методично устранять программные риски с точки зрения производительности и возможности многократного использования Starship, инженерное внимание сместится к следующим ограничениям на критическом пути, но не раньше. Эти ограничения включают в себя жизнеобеспечение в глубоком космосе, робототехнику и жизнь на поверхности Луны и Марса. Если NASA и другие промышленные игроки быстро не перейдут на высокие обороты, чтобы обеспечить девять ключевых необходимых космических технологий, ожидайте, что SpaceX начнет наращивать внутренние исследования и разработки в этих областях. Самыми первыми признаками этого станут непонятные объявления о вакансиях и тихий набор персонала, так что если вы заметите, что ваши друзья и коллеги необъяснимым образом переезжают в Южный Техас или Остин, значит, причина в этом.
Между тем, разумно ожидать, что SLS в конечном итоге попытается выполнить запуск, возможно, даже с людьми на борту. По мере сближения дизайна Starship другие компании, занимающиеся запусками (в частности, Relativity, Blue [Origin] и Rocketlab), будут адаптировать дизайн для своих собственных многоразовых ракет-носителей, что в конечном итоге приведет к снижению цен на запуски для третьих сторон. Artemis продолжит неуклюже хромать дальше, периодически выпуская полусерьезные пресс-релизы, сенсации для Эрика Бергера (Eric Berger) и имея посредственные бюджеты. В какой-то момент Starship продемонстрирует автоматическую посадку на Луну и вернется с несколькими тоннами лунных камней, и либо NASA получит права на брендинг, либо нет. Starship запустит роботов на Марс для исследования и выбора места высадки. Хотя вполне вероятно, что NASA будет участвовать в этой миссии, я сомневаюсь, что они будут платить за нее или предоставлять много/любое оборудование, если только не будет сопутствующей полезной нагрузки, которая обычно запускается на Atlas, или нескольких кубсатов. Некоторые (десятки) из этих роботов будут СВВП (самолетами вертикального взлета и посадки — прим. пер.) для проведения длительных исследований, основываясь на наследии марсианского вертолета Ingenuity, но в остальном они будут спроектированы и управляться совершенно иначе.
Возможно, JPL продолжит выпускать флагманскую миссию каждое десятилетие или около того. Возможно, ледяные гиганты Уран и Нептун получат некоторое внимание, наряду с продолжением усилий по возвращению образцов с Марса и участием в строительстве октокоптера для Титана. Все это расширит наши знания в области планетологии, но на данный момент ни JPL, ни другие центры NASA не имеют достаточных возможностей для того, чтобы стать естественными производителями любого крупного подмножества необходимой инфраструктуры лунной/марсианской базы, поэтому я не ожидаю увидеть их там, разве что в качестве арендаторов.
Тем временем другие компании начнут использовать облегченный Starship доступ к космосу, чтобы добраться до Луны, Марса или астероидов для разведки, предпринимательства, предоставления услуг, повышения национального престижа, строительства гигантских космических станций, орбитальных фабрик, созвездий на НОО и всего остального, о чем только можно мечтать.
На мой взгляд, это огромная трагедия. NASA находится на пороге самой большой возможности с момента своего основания в 1958 году. Starship может стать катализатором организационных изменений, необходимых для того, чтобы вновь направить персонал NASA на реализацию технически согласованного видения. Мы могли бы сделать так, чтобы каждый центр НАСА выпускал машины для строительства новых миров тоннами, создавая важнейшую инфраструктуру, которая станет основой для скачка человечества к межпланетной цивилизации. Например, JSC (Johnson Space Center – прим. пер.) является естественным местом для использования десятилетий опыта пилотируемых космических полетов и разработки новейших механизмов жизнеобеспечения. Эймс и JPL должны создавать полностью автоматизированное оборудование для управления строительством. Гленн должен сотрудничать с производителями оборудования на Среднем Западе для создания и эксплуатации систем для испытаний в лунных и марсианских условиях и подготовки каталога совместимых с космосом деталей и [необходимых для них] модернизаций. Маршалл и Космический центр Кеннеди должны построить контейнерные космические электростанции и обеспечить увеличение частоты запусков с ~1/неделю до ~1/час. Годдард и Лэнгли должны контролировать разработку амбициозных программ научных исследований, которые будут проводиться с постоянно населенных лунных и марсианских баз. Армстронг должен координировать вспомогательные разработки специализированных подрядчиков, выполняющих операции на поверхности Луны.
Должно быть невозможно не увидеть логотип NASA на космических станциях и планетарных базах будущего поколения, но этот результат далеко не гарантирован. Этого точно не произойдет, если программа Artemis продолжит упорно игнорировать архитектурную экономию, предлагаемую Starship. Он точно не наступит, если NASA потратит эти ценные годы переходного периода впустую, тоскливо ожидая, как это было на протяжении десятилетий, что Конгресс случайно увеличит финансирование до одиннадцати из десяти.
Это может занять год или три, но Starship будет летать, и это изменит все. Пока основные игроки индустрии продолжают не воспринимать Starship всерьез, можно с уверенностью сказать, что Starship не понят.
Автор: Кейси Хэндмер (Casey Handmer), 28 октября 2021 года. Оригинал статьи.
Перевод: DeepL и Глеб Дементьев, 28 октября 2021 года. Версия 1.2.

[Astro Cat]

3. "Не оставляет мысль", что для ухода с околоземной орбиты все же будет применятся ТФЯРД типа Нервы или РД-0410. Никуда вы от этого не денетесь.

Но покамест глупость делает электромашинный ядерный ионнник. Тратит бесполезно миллиарды на неосуществимый девайс.

[Верный Союзник с Окинавы]

Красная зона жаропрочности 750-850 для 304-й стали. Эксплуатация рекомендуется до 600.

В этой теме интересна сталь 310S.  У нее зона жаропрочности 1050. 

Я ни разу не металлург хотя и работал одно время на металлургическом заводе... но почитав немножко в вики про Тугоплавкие Металлы понял что дело-то не только в их температуре плавления, и даже не в температуре при которой они теряют прочность, какой-нибудь вольфрам легко справился бы кабы не проблема окисления при высоких температурах, поэтому вольфрам успешно раскаляют в лампах накаливания до 2600 - 2700 С в атмосфере инертных газов - но стоит лампочке потерять герметичность как вольфрамовая спираль мгновенно перегорает. Думаю что и с любыми сплавами такая же проблема, нержавейка не окисляется при комнатной температуре но при очень высоких температурах всё равно будет окисляться и многоразовости не получится.

Вообще скорость хим реакций зависит от температуры и, в случае с газами, от их парциального давления. 

Есть шанс, что если корабль будет достаточно быстро тормозить в самых высоких слоях атмосферы, то он не успеет войти в область атмосферы, где достаточно сильное парциальное давление кислорода.

Но там встаёт проблема термального менеджмента - нужно не просто не расплавить корабль при посадке, нужно там заживо не сварить экипаж...

[Верный Союзник с Окинавы]

3. "Не оставляет мысль", что для ухода с околоземной орбиты все же будет применятся ТФЯРД типа Нервы или РД-0410. Никуда вы от этого не денетесь.

Спокойно денемся.

[Верный Союзник с Окинавы]

Этапы отработки полёта Старшипа на Марс:
1. Полет старшипа на НОО.
2. Пилотируемый полет старшипа на НОО
3. Отработка системы дозаправки на НОО :Старшип+Старшип танкер
4. Тестирование СЖО для полёта на марс.
5. Безпилотный полет к Марсу.
6. Отработка системы посадки на марс и старта с марса.
7. Создание систем добычи метана на Марсе для заправки возвращаемого Старшипа.

Сколько тут миллиардов и лет?

Многое из списка должны реализовать в HLS, в пределах десятка лярда и к середине 20-х.

[Burlak]

Марсианский Академический Строительный Колледж, сокращенно МАСК)

Martian Academic Construction College - MACC. Не пойдет.