Поразмышлял насчет российской экспедиции на Луну

[serb]

2serb:
А где доказательства, что "возвращение" на Луну – это необходимый этап освоения космоса, а не отвлекающий от этого процесс? Строить иждивенческую базу, прожигающую средства на ее эксплуатацию, вместо развития ключевых технологий. И все в угоду эффектности и в ущерб эффективности.

Так посмотрите внимательно :-) Речь-то не про базу на Луне - сразу и задорого. Речь как раз про то, можем ли мы, выделяя подъемные для нашей экономики суммы, слетать с использованием применимых в иных областях технологий к Луне и оценить - есть ли вообще смысл влазить во все это или лучше купить еще парочку челсей :-(.

Вот смотрите - у нас фактически для такой пробной экспедиции нет:
а) Приемлемого носителя - но полагаю, что нам все равно понадобится что-то типа тяжелой Ангары либо тройки Зенитов а-ля Дельта-Хеви. Спутниковую группировку надо ж восстанавливать, даже если Оплот Демократии не похерит вслед за договором по ПРО договор о демилитаризации космического пространства.
б) Лунного лэндера - но посадочная ступень нужна и для посадки автоматов на ту же Луну или Марс. Или мы дальше ГСО впредь ничего запускать не намерены?
в) Ну им там возможно разгонники нужно будет дорабатывать-оптимизировать - но это ж тоже не чисто лунная задача. Согласитесь, скажем, 4-6-тонный криогенник для "Союза" или 10-тонной версии "Ангары" вполне к месту бы пришелся - ГСО, межпланетные станции легкого класса... А уж если реализовать наконец межорбитальный буксир с долгохранимой криогенкой...
г) Ионные буксиры. Тоже вещь архиполезная - с реактором ли, с пленочными ли СБ.

Можно, конечно, забить на все и построить пару фабрик по производству тампаксов с крылышками. Но тогда нам неизбежно светят в перспективе такие критические дни, что распад СССР покажется золотым веком.

Удачи
SerB

[Bell]

1) В качестве носителя в принципе Ангера-5 пойдет, 25 т достаточно для 4-х пусковой схемы. Потом лучше сделать тяжелый носитель тонн на 40 и можно будет в 2 пуска летать.

2) Лендер выгоднее делать одноступенчатым. Стоит создать Универсальную Посадочную Платформу и цеплять на нее кабину, контейнер для грузов или модули базы.

3) Золотые слова! Разгонник есть упрощенный межорбитальный буксир, с системой ориентации, сближения и стыковки.

Лунную программу нельзя рассматривать отдельно от всей остальной космонавтики. Специальные разработки не превысят 30%.

[serb]

1) В качестве носителя в принципе Ангера-5 пойдет, 25 т достаточно для 4-х пусковой схемы. Потом лучше сделать тяжелый носитель тонн на 40 и можно будет в 2 пуска летать.

"состоятельные (и не очень :-) ) кроты" любят посчитать - и в общем есть шанс что и при 25 т можно уложиться в двухпусковую схему - правда, надо либо иметь долгохранимый водородник, или ограничиться аппаратом а-ля Зонд - для пилотируемых аппаратов. А для доставки модулей окололунной станции, лэндеров - пилотируемых со взлетной ступенью, с луноходами, с какой-нибуть обитаемой "палаткой" можно в принципе попробовать гравитационный маневр - но это я пока не считал. Ну, будем надеяться, профи все сделают, как надо :-)

2) Лендер выгоднее делать одноступенчатым. Стоит создать Универсальную Посадочную Платформу и цеплять на нее кабину, контейнер для грузов или модули базы.

... а также луноходы, буровые установки для автоматического возврата грунта и прочий шит. Причем не только для Луны. Видите - и здесь разработка достаточно универсальная получается.

3) Разгонник есть упрощенный межорбитальный буксир, с системой ориентации, сближения и стыковки.

Может быть "Разгонник есть упрощенный межорбитальный буксир, БЕЗ системы ориентации, сближения и стыковки?" :-)

Лунную программу нельзя рассматривать отдельно от всей остальной космонавтики. Специальные разработки не превысят 30%.

Именно.
Ножки нужно протягивать по одежке - но совсем откидывать копыта не стоит :-)

[avmich]

Не согласен, что нет подходящего носителя :) . Подходящий носитель для лунных программ - это такая задача, о которую ломались Штаты (пришлось специально сделать НАСА для Сатурна) и СССР (так и не полетела Н1).

Протон, который есть, и который уверенно кладёт 21 тонну на орбиту ИСЗ и примерно 22 тонны - с довыведением, вполне может быть использован. Это будет принципиально дешевле, чем делать новый носитель, или даже доводить Ангару. Это настолько дешевле, проще и быстрее одновременно, что даже говорить неохота. 21 тонна несильно отличается от 25 - а проще делать два запуска поначалу, чем делать другую ракету.

А вот когда система будет работать - тогда пожалуйста, хоть совершенно новую ракету можно закладывать. Ещё прибегут с деньгами, чтобы поучаствовать в прибылях. Ангара же вообще-то маловата - её делают такой отчасти потому, что денег на более мощную ракету нет. А если буду деньги - можно и на 35 тонн сделать, скажем, из двух зенитовских первых ступеней и соразмерной второй ступени.

Вообще, если бы Зенит производился в России - думаю, Ангару можно было бы не делать... Даже Энергию можно было бы иметь - сначала отработать двух- и трёх-"ствольные" Зениты, а-ля Дельта-4 (или Титан-4 :) ), а потом вернуть вторую водородную ступень :) когда и ПН подтянется, и деньги пойдут... Зенит и отработан уже, и барьеров нет больших на развитие, и потенциал побольше, чем у Ангары...

Протоном можно, успешно, пускать на окололунную орбиту пилотируемые Союзы. С РБ помучиться, и с ПАО Союза, но это проще, чем новый носитель.

[Pavel]

Кстати, почему бы не попробовать так.
1 запуск. Доставка Лунохода для исследования места посадки и наведения корабля.
2 запуск. Доставка на Луну специализированного жилого модуля с автономной АОЖ.
3 запуск. Доставка тяжелого лунохода для передвижения экипажа.
4 запуск Доставка на Лунную орбиту подсочного модуля.
5. Запуск Союза с экипажем. Стыковка с ЛК посадка работа на Луне несколько месяцев.

Явно лучше чем у США в 70х. И в целом не так затратно.

Хотя ваша не любовь к возрождению тяжелых ракет.. Учитывая какие суммы будут крутиться реанимировать Энергию имхо вполне реально.
Так что вопрос по теме. В НК (241) говорилось что Энергия предлагала запускать с Байконура РН Содружество на базе технологий Энергии. Где ни будь есть её ТТХ?

[avmich]

Учитывая, какие суммы будут крутиться...

Чем меньше стоит проект, при прочих равных, тем он вероятнее. Тем более вероятно, что деньги на его осуществление найдутся :) . Это так просто :) удивительно, что это до сих пор не понимают... Вот вы картошку покупаете (а кто-то, допустим, государство, покупает лунную программу). Вы ведь берёте более дешёвую - если выглядит не хуже? Вот так и с космосом происходит.

:)

[RDA]

Лунная программа, чай не картошка. И определяющим фактором должна быть целесообразность, а не дешевизна. Какой смысл вновь пытаться решать задачу, даже не вчерашнего, а позавчерашнего дня? Актуальность такого рода задач imho пропала на рубеже 60-70-х годов прошлого века.
Для использования лунных ресурсов, в том случае, если они понадобятся, стоило бы развивать робототехнику и создать транспортную систему, для которой эта задача не оказалась на пределе пиковых возможностей.
Не терпится создать лунную"МКС", чтобы потом с чистой совестью заявить, ну раз с Луной ничего не вышло – больше ничего и не сделать?

[avmich]

Целесообразно на дело X потратить сумму Y. А не вдесятеро больше. Деньги всегда важны.

Задачи ввчерашние-позавчерашние никто не решает :) и не предлагает решать.

[RDA]

Целесообразно на дело X потратить сумму Y. А не вдесятеро больше. Деньги всегда важны.

Конечно лучше получить лучшее соотношение отдачи к затратам. Но где отдача то?

Задачи вчерашние-позавчерашние никто не решает и не предлагает решать.

А как тогда назвать "пробные" полеты на Луну?

[Agent]

Не терпится создать лунную"МКС", чтобы потом с чистой совестью заявить, ну раз с Луной ничего не вышло – больше ничего и не сделать?

Не, чтобы с чистой совестью заявить, что с Луной все вышло. Чтобы заявить обратное - никуда лететь не нада.

[avmich]

Насколько я понимаю, в полётах на Луну планируется использовать технику, которая позволяет не 3 дня на поверхности быть, а побольше. Видимо, в разы - это мне так кажется, потому что примерно, на мой взгляд, одинаково сложно сделать технику, которая позволяет оставаться 5 дней и 15 дней на поверхности. Спешки нет, флагов-отпечатков самих по себе не ждут... а ждут других результатов. Каких? Например, для того, чтобы Луна была "промежуточным шагом" к Марсу, надо на Луне наладить добычу материалов. Дальше, на Луне имеет смысл отработать работоспособность базы - на поверхности другого небесного тела, а для того, чтобы понять, что да, работает, надо прожить там, скажем, недели-месяцы. А для поддержания такой базы нужна некая инфраструктура - ну, там, понятно, заправленный корабль (а может, два?) рядом с базой, да ещё станция на орбите... Опыт Мира (и МКС) показал, что станцию лучше оставлять пилотируемой - то есть, при её разработке и это придётся учитывать. И так далее... Ещё, можно заниматься прямой селенологией - если на Луне будет "экипаж" :) постоянный не меньше, чем на МКС, а то и больше, то, вероятно, будет оставаться время на чистую науку - пока роботы копают грунт и выделяют металлы, можно ездить вокруг, собирать образцы, расставлять сейсмометры, отражатели, телескопы.... спросите у учёных :) . Всё это поддерживать надо... то есть, ремонтные работы - это само собой разумеющееся дело, и показывает серьёзность подхода к лунной базе.

Это всё задачи, которые превышают задачи проекта "Аполлон". Так что о повторении речь не идёт.

[avmich]

Вчера оценивали масштабы возможной окололунной активности...

Аполлоны летали раз в полгода. На поверхности находились 3 дня, скажем. Чтобы программа была более насыщенной, надо летать чаще и оставаться дольше :) а то скажут :) , что идёт повторение пройденного. Что ощущается как "чаще" и "больше"?

Ну, чаще - это, скажем, каждые 2 месяца. Каждые 3 - это, вроде бы, уже слишком похоже на Аполлон. Конечно, чем чаще летать на Луну, тем лучше :) по крайней мере, на этом форуме :) но, допустим, самое редкое - один полёт в два месяца.

http://boeingmedia.com/photoreleases/index.cfm">Вот здесь картинки, нарисованные на Боинге, по поводу, в том числе, и лунных программ.

Глянем на вот этот -

http://boeingmedia.com/boeingmedia/img/R42j/R42js.jpg"/>

Разгонная (translunar) ступень (то есть, РБ) - двухступенчатая. Зачем? А вот ещё: рядом у Боинга - отдельные картинки http://boeingmedia.com/images/one.cfm?image_id=8853&release=t">CEV и http://boeingmedia.com/images/one.cfm?image_id=8854&release=t">RM. Из этих двух наблюдений (ну и расчётов о том, что одной Дельта-4, даже тяжёлой, на Луну лететь тесновато) сделаем предположение, что связка, изображённая на картинке, выводится на орбиту четырьмя (4) пусками Дельта-4 (или тяжёлого Атлас-5). Такая конструкция явно способна отправить на окололунную орбиту и вернуть с неё командный модуль, который, по предположениям, получается примерно массой ОС Салют. Вполне комфортабельно, можно лететь, скажем, вчетвером на довольно долгий срок (месяц :) ), и ещё место остаётся, если вдруг надо эвакуировать кого-нибудь с поверхности...

Полёт раз в два месяца, требующий 4-х запусков ракеты - это 24 ракеты в год. Одна ракета, как заявлено, стоит 160 миллионов (где-то такую сумму недавно видел...). Если считать, что "за опт" цена будет снижена, то это примерно 3 миллиарда долларов на РН в год.

Будем считать, что CEV многоразовый, а РБ дешёвые, для простоты.

В дополнение к пилотируемым полётам нужны полёты автоматов, возящих на повержность, скажем, технику, а также топливо. Но такие автоматы могут быть полегче, и запускаться более лёгкими Дельтами и Атласами. Скажем, ещё миллиард в год на РН. Сама техника, конечно, будет что-то стоить... ещё миллиард :) .

Эти "супероптимистические" оценки можно, например, удвоить. Получается, оживлённые лунные операции стоят 10 миллиардов в год. Довольно немало. Да даже 5 миллиардов - немало, спасает только то, что шаттлы к тому времени будут стоять, и денег не есть. И МКС особо отвлекать не будет, по деньгам.

Ваши оценки? :)

[X]

Чубайс, Зюганов и Луна  - вещи несовместимые.

[Whitefox]

avmich, зачем столько полётов?  Если уж на МКС продолжительность основных экспедиций пол года, то и на Луне должны длится как минимум такой же срок. От радиации закапываемся в грунт, ну и наличие гравитации только на пользу идёт. Вобщем 2-3 пилотируемых старта в год, не больше, по крайней мере на первом этапе эксплуатации базы.

[avmich]

Думаю, поначалу проще (дешевле) будет летать чаще, чем сделать базу. База - масштабное сооружение, оно постепенно делается... А сравнение с МКС не совсем оправдано - тут в любой момент можно на Землю опуститься, за несколько часов - в нужную точку; на Луне - не так. Тут вон какой опыт, даже у американцев, даже на Скайлэбе... На Луне - максимум три дня пока.

[Whitefox]

Думаю, поначалу проще (дешевле) будет летать чаще, чем сделать базу. База - масштабное сооружение, оно постепенно делается... А сравнение с МКС не совсем оправдано - тут в любой момент можно на Землю опуститься, за несколько часов - в нужную точку; на Луне - не так. Тут вон какой опыт, даже у американцев, даже на Скайлэбе... На Луне - максимум три дня пока.

Будет только дороже, весь бюджет попросто сожрут транспортные операции и ничего не оставив на строительство. По сути получим ту же самую программу Апполон, полетали деньги кончились, всё и прикрыли.
Годовой транспортный трафик необходимый для обеспечения функционирования базы не должен превышать 1% от стоимости её строительства. Получается, при стоимости лунной базы оцениваемой в 100 000 000 000 $, на транспортные операции имеем 1 000 000 000 $ в год. При таком раскладе будут некоторые гарантии того, что в случае резкого сокращения финансирования проект не прийдётся полностью сворачивать.

Что касается авариных ситуаций, то на лунной орбите, на подхвате,  всегда есть станция, имхо без неё всё равно  ни как нельзя будет обойтись.

[avmich]

Речь идёт не о том, что хорошо бы иметь, а о том, что можно позволить иметь. Штаты сейчас не говорят о стамиллиардной лунной базе. Даже в 2020 году. В приведённых же расчётах оценивалось состояние дел примерно на 2015 год. Когда только начнут (может быть) летать.

[RDA]

а ждут других результатов. Каких?

Вот именно. Каких? И насколько необходимых? Речь идет не о том чтобы отказываться от космических программ. Речь идет, о том, что нкжны другие программы.

Например, для того, чтобы Луна была "промежуточным шагом" к Марсу, надо на Луне наладить добычу материалов.

Но "на пути  к Марсу" этот "промежуточный шаг" – не является незаменимым. Это скорее "шаг в сторону", чем вперед [на Марс].

Дальше, на Луне имеет смысл отработать работоспособность базы - на поверхности другого небесного тела, а для того, чтобы понять, что да, работает, надо прожить там, скажем, недели-месяцы.

Т.е. заявляется необходимость обеспечить "техническую возможность присутствия", а дальше пользуйтесь "кто хотите"? Как это похоже на подход при создании ОС.
Дальше я продолжу цитатами из книги Феоктистова "Траектория жизни":
"Приступая к разработке космических кораблей, мы исходили из того, что, создавая их, пролагаем путь человечеству в новый мир необъятных размеров, который ему предстояло еще только осваивать, который предоставит людям новые возможности. Какие возможности появятся для человека непосредственно в этом новом мире, тогда было не ясно. Но они должны были быть."(c) И что мы сейчас имеем?
"Чем должен быть занят человек на станции, что оправдывало бы затраты на создание пилотируемых кораблей? Пока что он занят достаточно примитивной работой: уборка, дезинфекция, перенос грузов из грузовика в станцию, замена неисправного прибора, ремонт чего-то достаточно простого, включение, выключение приборов, доклад на Землю обстановки. За все прошедшие годы не удалось найти область применения интеллекта человека, соответствующую его возможностям и затратам. Пока нашли только одну сферу деятельности человека на орбите - обслуживание."(c)
Получится то же самое – лунные базы нужны, чтобы обеспечить присутствие человека на Луне, а человеческое присутствие необходимо для существования лунных баз.
Есть ли здесь не просто отдача, а отдача, оправдывающая затраты?

Ещё, можно заниматься прямой селенологией - если на Луне будет "экипаж" постоянный не меньше, чем на МКС, а то и больше, то, вероятно, будет оставаться время на чистую науку - пока роботы копают грунт и выделяют металлы, можно ездить вокруг, собирать образцы, расставлять сейсмометры, отражатели, телескопы.... спросите у учёных.

Действительно, спросите у ученых, может для них орбитальный телескоп окажется лучше лунного, а данные по селенологии от АМС окажутся не хуже, чем полученные в перерывах между обслуживанием станции?

Всё это поддерживать надо... то есть, ремонтные работы - это само собой разумеющееся дело, и показывает серьёзность подхода к лунной базе.

Я вижу тот же подход, что и был к ОС, только перенесенный в другое место. Почему тогда результату оказаться другим: получить отдачу не соответствующую вложениям?

[Зомби. Просто Зомби]

>>RDA: "Чем должен быть занят человек на станции, что оправдывало бы затраты на создание пилотируемых кораблей? Пока что он занят достаточно примитивной работой: уборка, дезинфекция, перенос грузов из грузовика в станцию, замена неисправного прибора, ремонт чего-то достаточно простого, включение, выключение приборов, доклад на Землю обстановки. За все прошедшие годы не удалось найти область применения интеллекта человека, соответствующую его возможностям и затратам. Пока нашли только одну сферу деятельности человека на орбите - обслуживание."(c) <Феоктистов>

А хорошо бы робота такого иметь - чтобы грузы переносил и модули в приборах заменял

Это известный парадокс: сначала "ЭВМ" научились решать диффуры, заметно позже - играть в шахматы, и уж совсем потом - распознавать буквы в тексте.

"Простое" с виду может очень плохо поддаваться формализации и автоматизации...

[ааа]

Наличие базы подразумевает исследования в её окрестностях - трудно с этим спорить .
А что лучше, полёт двадцати кораблей на постоянную лунную базу и исследования на пятачке вокруг неё (пусть на пятачке радиусом 10 км) или полет двадцати кораблей в двадцать разных мест Луны?
Имхо, первый вариант лучше для медиков, а второй для селенологов. Интересно, будет ли лоббирование с их стороны в ходе выбора концепции американской лунной программы?
Хотя я по прежнему не верю в возвращение США на Луну .