Поразмышлял насчет российской экспедиции на Луну

Автор serb, 28.01.2004 18:09:33

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

pkl

В последнее время меня одолевает одна мысль: А не постороить ли нам для начала орбитальную станцию в точке либрации между Землёй и Луной? На ней можно отработать противорадиационную защиту, она же будет узлом связи, базой снабжения и т.д.. Космонавты будут там жить /смена, допустим, раз в полгода/ и совершать периодические набеги /допустим, раз в месяц/ на Луну, проводить исследования и т.д. Снабжение - грузовиками на ЭРД. Каково мнение уважаемых форумчан?
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

Motor

Если отвлечься от цели лунной базы, то я бы предложил пойти следующим путем:

Этап 1. Отладка точной мягкой лунной посадки (лунный грузовой корабль, предназначенный только для посадки). Тут можно было бы пустить один-два протона, которые заодно забросят на Луну какие-нить долго хранящиеся грузы. Например, легкие материалы для постройки будущей базы. Или какие-нить "радиобуи" для облегчения будущих посадок.

Этап 2. Отладка точной мягкой лунной посадки и взлета (можно еще какой-нить груз подвезти плюс манекен человека). Груз оставить на месте, манекен - домой. Ну, тоже один-два пуска. На Луне, тем временем, уже есть материалы для базы и, например, простенькая энергетическая установка (набор солнечных батарей). Все это пока валяется в неком одном месте и ждет людей.

Этап 3. Краткосрочные экспедиции (несколько суток), с целью сборки ранее привезенного оборудования и его запуска. Например, развертывание солнечной батареи, какое-нибудь первоначальное обустройство.

Этап 4. Частичное производство ресурсов из местных условий. Для этого надо очередным грузовым рейсом доставить какой-нибудь автоматический минизавод для производства кислорода из грунта. Очередная краткосрочная экспедиция могла бы его запустить. Можно было бы и воду тоже наверно, делать, пусть даже она замерзает "ночью". Может быть, можно было бы и топливо для корабля также производить, но тут я не уверен.

Этап 5. Строительство долговременного убежища. Ну тут вариантов много, от надувного модуля до какого-нить подземного. С окончанием этого этапа на Луне был бы какой-никакой источник электричества, производство кислорода и воды. Ну, еда пока с собой.

Этап 6. Среднесрочные экспедиции (в течение одного лунного дня). Тут в принципе, есть чем заняться, программа обширная. Либо научные программы, либо дальнейшее строительство. Курс - на постройку и запуск нового источника энергии (не зависящего от солнца).

Этап 7. Долгосрочные экспедиции (месяцы и более). Это можно будет делать когда возникнет устойчивое производство энергии на базе. Теперь можно построить оранжерею, например. Грузовые корабли с Земли могли бы доставлять все еще необходимые ресурсы.

В общем, для грузовиков можно было бы наверно, использовать Протоны, а вот для лунных кораблей - не знаю что. Основная мысль - отделить доставку грузов на Луну (только со спуском) от доставки людей на Луну или с Луны. На первых порах там можно хоть радиоуправляемым экскаватором траншеи рыть или каким-нить грузовым луноходом всю "заброску" в кучу сложить. Грузовики очевидно, будут дешевле, а люди будут нужны на Луне поначалу только для запуска ключевых элементов будущей базы.

Хотя, конечно, стоимость этой программы получится просто астрономическая, учитывая то, что нужно разработать и несколько раз проверить грузовик, сделать носитель для лунного корабля и сам корабль, да еще сделать кучу инструментов и материалов для базы, а также эти самые минизаводы и т.п. В общем, я думаю, программа потянет лет на 15 минимум. С другой стороны, никакой принципиально новой технологии не требуется, так что деньги и сроки можно было бы легко спрогнозировать.

serb

Мощно задвинул. Внушаить ;-) (с) Гоблин
ЦитироватьЕсли отвлечься от цели лунной базы, то я бы предложил пойти следующим путем:
ИМХО последовательность должна быть несколько менее навороченной. наш слоник очень маленький, на такое его не хватит

ЦитироватьЭтап 1. Отладка точной мягкой лунной посадки (лунный грузовой корабль, предназначенный только для посадки). Тут можно было бы пустить один-два протона, которые заодно забросят на Луну какие-нить долго хранящиеся грузы. Например, легкие материалы для постройки будущей базы. Или какие-нить "радиобуи" для облегчения будущих посадок.
Действительно, отладка лэндера. До ввода в эксплуатацию нового тяжелого носителя в самые интересные точки запускаются "протоном" 2-3 "любимых лунных трактора". Протоном - Бризом-М-лэндером (скажем,на базе Фрегата) можно будет опустить на Луну порядка тонны всяких вкусностей. "При современном развитии печатного дела" - в смысле компактной электроники - можно, конечно, использовать "Союз-Фрегат" с мини-лэндером и луноходом кг на 100 - но мы предполагаем, что нам понадобятся тяжелые лэндеры.
Соответственно, трактора ползают по Луне, могут и маячки на подходящих площадках поставить, и скважины посверлить, и камушки пособирать... Поскольку угрохать на современный луноход всю тонну - надо постараться, ИМХО реально посадить в комплекте с трактором еще и взлетную ступень, которой Луноход и сдает награбленное.
Приборы на лэндерах продолжают исследовать температурный, радиационный режим и все, что душа пожелает а кошелек сможет оплатить.
Плюс, естественно, парочка орбитеров Союзом (лучше даже предварительно) - картографирование, ретрансляция. Желательно ионная ДУ для коррекции орбиты - масконы, знаете ли, не дремлют. Здесь, кстати, можно затестить и долгохранимый криогенный разгонник.
Короче, все кубики лунной головоломки испытываются по отдельности.

ЦитироватьЭтап 2. Отладка точной мягкой лунной посадки и взлета (можно еще какой-нить груз подвезти плюс манекен человека). Груз оставить на месте, манекен - домой. Ну, тоже один-два пуска. На Луне, тем временем, уже есть материалы для базы и, например, простенькая энергетическая установка (набор солнечных батарей). Все это пока валяется в неком одном месте и ждет людей.
"А ссашемм?"(с)
Второй этап - уже однозначно нуждается в новом тяжелом носителе, на 32..40 тонн либо 25 тонн+хайтек типа долгохранимой криогеники (см. корневой постинг).
Опускать какой-то шит на Луну авансом - бессмысленно. То, что понадобится человеку на Луне - может определить только сам человек. Посему - легкая станция на Лунной орбите, полет для расконсервации этой станции, испытание тяжелого лэндера  с посадкой 3-4 тонн ПН на Луну (масса будущей взлетной ступени)
Это могут быть пара-тройка луноходов плюс взлетная ступень для исследования особо интересного места.
Взлетная ступень выходит на орбиту Луны и стыкуется с "Союзом-ТМЛ" :-)

ЦитироватьЭтап 3. Краткосрочные экспедиции (несколько суток), с целью сборки ранее привезенного оборудования и его запуска. Например, развертывание солнечной батареи, какое-нибудь первоначальное обустройство.
Верно, краткосрочные экспедиции. Но не с целью сборки оборудования - а с целью окончательного определения места под базу из 3-6 возможных точек. Начиная со 2-3 экспедиции можно, конечно, уже подбрасывать допгруз - какую-никакую хижину, аналог ровера, буровую установку, СБ для всего этого богачества. Но главная цель - все же определение наиболее интересного места под базу.

ЦитироватьЭтап 4. Частичное производство ресурсов из местных условий. Для этого надо очередным грузовым рейсом доставить какой-нибудь автоматический минизавод для производства кислорода из грунта. Очередная краткосрочная экспедиция могла бы его запустить. Можно было бы и воду тоже наверно, делать, пусть даже она замерзает "ночью". Может быть, можно было бы и топливо для корабля также производить, но тут я не уверен.
Ну это уже год так 2030 ;-)
Реально же - на выбранном месте ставится хижина с целью обеспечения работы, скажем, в течение лунного дня. Тестятся экскаваторы, надувные-засыпные модули, большие луноходы с гермокабиной, экспериментальные установки по переработке лунного грунта (Вы же не надеетесь, что у Вас все пойдет с первого раза? ;-))


ЦитироватьЭтап 5. Строительство долговременного убежища. Ну тут вариантов много, от надувного модуля до какого-нить подземного. С окончанием этого этапа на Луне был бы какой-никакой источник электричества, производство кислорода и воды. Ну, еда пока с собой.
ОК, тут согласен :-)

ЦитироватьЭтап 6. Среднесрочные экспедиции (в течение одного лунного дня). Тут в принципе, есть чем заняться, программа обширная. Либо научные программы, либо дальнейшее строительство. Курс - на постройку и запуск нового источника энергии (не зависящего от солнца).
Ну, это уже пройдено на этапе 4 - без среднесрочных экспедиций базу не собрать.

ЦитироватьЭтап 7. Долгосрочные экспедиции (месяцы и более). Это можно будет делать когда возникнет устойчивое производство энергии на базе. Теперь можно построить оранжерею, например. Грузовые корабли с Земли могли бы доставлять все еще необходимые ресурсы.
Ну, так далеко заглянуть трудновато. И опыт строительства базы неизбежно внесет столько корректив, что мало не покажется. Причем коррективы стопудово будут в сторону поумерки аппетитов. См. к примеру прожекты и реальное состояние орбитальных станций.

ЦитироватьВ общем, для грузовиков можно было бы наверно, использовать Протоны, а вот для лунных кораблей - не знаю что. Основная мысль - отделить доставку грузов на Луну (только со спуском) от доставки людей на Луну или с Луны. На первых порах там можно хоть радиоуправляемым экскаватором траншеи рыть или каким-нить грузовым луноходом всю "заброску" в кучу сложить. Грузовики очевидно, будут дешевле, а люди будут нужны на Луне поначалу только для запуска ключевых элементов будущей базы.
1. Протон увы стареет - и лет через 15 ой.
2. Если мы нуждаемся в новом носителе для пилотируемых лэндеров и орбитальных кораблей - логично будет использовать их же и для лунной орбитальной станции, и для сборки баз на поверхности. В тонну (протон) модуль не всунешь, а вот в 4 (вес взлетной ступени) - можно попытаться. Кроме того, я очень сомневаюсь в возможности полноценной работы экскаватора с задержкой по управлению в 3 секунды. Это ж типичная эстонская забава :-D

ЦитироватьХотя, конечно, стоимость этой программы получится просто астрономическая, учитывая то, что нужно разработать и несколько раз проверить грузовик, сделать носитель для лунного корабля и сам корабль, да еще сделать кучу инструментов и материалов для базы, а также эти самые минизаводы и т.п. В общем, я думаю, программа потянет лет на 15 минимум. С другой стороны, никакой принципиально новой технологии не требуется, так что деньги и сроки можно было бы легко спрогнозировать.
Что астрономическая - это точно. Так что увы - надежды на ее выполнение практицки нет. Но ИМХО рыпнуться стоит.
А вот принципиально новых технологий не просто много, а дохрена.
Перечисляю навскидку: новые носители с приемлемой ценой, долгохранимые РБ на криогенке, ионные буксиры, надувные модули, лунный экскаватор(!), установки по переработке лунного грунта (!!!) и т.д. и т.п.
Отсюда и астрономичность стоимости.
ИМХО, конечно ;-)

Motor

Цитировать
ЦитироватьЭтап 2. Отладка точной мягкой лунной посадки и взлета (можно еще какой-нить груз подвезти плюс манекен человека). Груз оставить на месте, манекен - домой. Ну, тоже один-два пуска. На Луне, тем временем, уже есть материалы для базы и, например, простенькая энергетическая установка (набор солнечных батарей). Все это пока валяется в неком одном месте и ждет людей.
"А ссашемм?"(с)
Второй этап - уже однозначно нуждается в новом тяжелом носителе, на 32..40 тонн либо 25 тонн+хайтек типа долгохранимой криогеники (см. корневой постинг).
Опускать какой-то шит на Луну авансом - бессмысленно. То, что понадобится человеку на Луне - может определить только сам человек. Посему - легкая станция на Лунной орбите, полет для расконсервации этой станции, испытание тяжелого лэндера  с посадкой 3-4 тонн ПН на Луну (масса будущей взлетной ступени)
Это могут быть пара-тройка луноходов плюс взлетная ступень для исследования особо интересного места.
Взлетная ступень выходит на орбиту Луны и стыкуется с "Союзом-ТМЛ" :-)

А какой смысл в лунной орбитальной станции? Выгода в хранении там грузов неочевидна - все равно их спускать надо будет рано или поздно, поэтому имеет смысл сразу их на Луну забрасывать, а не на станцию. Людей на ней пересаживать тоже непонятно зачем. Разве только если между станцией и Луной будет курсировать многоразовый лэндер, который будет заправляться на станции?

Цитировать
ЦитироватьЭтап 3. Краткосрочные экспедиции (несколько суток), с целью сборки ранее привезенного оборудования и его запуска. Например, развертывание солнечной батареи, какое-нибудь первоначальное обустройство.
Верно, краткосрочные экспедиции. Но не с целью сборки оборудования - а с целью окончательного определения места под базу из 3-6 возможных точек. Начиная со 2-3 экспедиции можно, конечно, уже подбрасывать допгруз - какую-никакую хижину, аналог ровера, буровую установку, СБ для всего этого богачества. Но главная цель - все же определение наиболее интересного места под базу.

Я все таки думаю, что определить место под базу можно и автоматикой. Что люди увидят там на месте? Лунный грунт можно автоматом доставить, картографирование - с орбитеров, картинки с места - луноходом, например.

Цитировать
ЦитироватьЭтап 6. Среднесрочные экспедиции (в течение одного лунного дня). Тут в принципе, есть чем заняться, программа обширная. Либо научные программы, либо дальнейшее строительство. Курс - на постройку и запуск нового источника энергии (не зависящего от солнца).
Ну, это уже пройдено на этапе 4 - без среднесрочных экспедиций базу не собрать.

Здесь я имел в виду процедуру сборки и запуска ядерного реактора, например. За 1-3 дня это наверно сделать не получится.

Цитировать1. Протон увы стареет - и лет через 15 ой.
2. Если мы нуждаемся в новом носителе для пилотируемых лэндеров и орбитальных кораблей - логично будет использовать их же и для лунной орбитальной станции, и для сборки баз на поверхности. В тонну (протон) модуль не всунешь, а вот в 4 (вес взлетной ступени) - можно попытаться. Кроме того, я очень сомневаюсь в возможности полноценной работы экскаватора с задержкой по управлению в 3 секунды. Это ж типичная эстонская забава :-D

Не будет Протона - будет что-то аналогичное. И потом, старое - не всегда плохое.

Цитировать
ЦитироватьХотя, конечно, стоимость этой программы получится просто астрономическая, учитывая то, что нужно разработать и несколько раз проверить грузовик, сделать носитель для лунного корабля и сам корабль, да еще сделать кучу инструментов и материалов для базы, а также эти самые минизаводы и т.п. В общем, я думаю, программа потянет лет на 15 минимум. С другой стороны, никакой принципиально новой технологии не требуется, так что деньги и сроки можно было бы легко спрогнозировать.
Что астрономическая - это точно. Так что увы - надежды на ее выполнение практицки нет. Но ИМХО рыпнуться стоит.
А вот принципиально новых технологий не просто много, а дохрена.
Перечисляю навскидку: новые носители с приемлемой ценой, долгохранимые РБ на криогенке, ионные буксиры, надувные модули, лунный экскаватор(!), установки по переработке лунного грунта (!!!) и т.д. и т.п. Отсюда и астрономичность стоимости.

Я исхожу из того, что для создания базы на Луне необходимо иметь средство доставки человека туда и обратно. У нас такого нету (только проекты 40-летней давности). Вот это, ИМХО, основная технология, которой не хватает. Насчет установок по переработке грунта - сам видел такую штуку (макет) в каком-то музее в США (в Чикаго, по-моему). Как я понимаю, процесс изобретен, требуется только его промышленное исполнение. Насчет экскаватора - тоже непонятно, что там реально сложного. Для копания рыхлого грунта достаточно будет простого ровера с ковшом. Я ж не дизель предлагаю на Луне запускать. :) Насчет ионных буксиров - это нет в моем варианте, да и пока не появятся реально мощные ЭРД - на Луну на них летать (особенно человеку) невыгодно (долго).

А под реально новыми технологиями я имел в виду что-то типа производства космического лифта из нанотрубок.

serb

ЦитироватьА какой смысл в лунной орбитальной станции? Выгода в хранении там грузов неочевидна - все равно их спускать надо будет рано или поздно, поэтому имеет смысл сразу их на Луну забрасывать, а не на станцию. Людей на ней пересаживать тоже непонятно зачем. Разве только если между станцией и Луной будет курсировать многоразовый лэндер, который будет заправляться на станции?

Смысл весьма велик. Поскольку, видимо, монстров типа Сатурн-Энергия городить уже не будут (40 тонн максимум), будет нужна "база ожидания" - грузы (втч лэндеры) и люди, вполне возможно, будут выводиться к Луне по-разному - люди по "коротким" траекториям, грузы - по "длинным" - буксирами на ЭРД либо с помощью гравитационного маневра. Плюс, скажем, кого-то надо оставлять "на орбитальном хозяйстве" и во время 14-суточных "искпидиций" (с)ВП ;-) - 14 суток в "Союзе" или КМ "Аполло - это мрак. Вспомните Николаева с Севостьяновым.
Ну а если заработает конвеер "многоразовый лэндер - ионные буксиры с топливом" - тогда и как заправочная станция ЛОС сможет поработать. Но это уже ОЧЕНЬ дальняя перспектива - я бы отработал такую схему сначала на МКС, для заправки межорбитальных буксиров.
ЦитироватьНе будет Протона - будет что-то аналогичное. И потом, старое - не всегда плохое.
Но уже не Протон, nich wahr? :-) 20 т для пилотируемой Луны явно недостаточно.
ЦитироватьЯ исхожу из того, что для создания базы на Луне необходимо иметь средство доставки человека туда и обратно. У нас такого нету (только проекты 40-летней давности). Вот это, ИМХО, основная технология, которой не хватает. Насчет установок по переработке грунта - сам видел такую штуку (макет) в каком-то музее в США (в Чикаго, по-моему). Как я понимаю, процесс изобретен, требуется только его промышленное исполнение. Насчет экскаватора - тоже непонятно, что там реально сложного. Для копания рыхлого грунта достаточно будет простого ровера с ковшом. Я ж не дизель предлагаю на Луне запускать. :) Насчет ионных буксиров - это нет в моем варианте, да и пока не появятся реально мощные ЭРД - на Луну на них летать (особенно человеку) невыгодно (долго).
Полагаю, что по сравнению с вопросом "где бы взять бабла" вопрос разроботки тяжелого лэндера - взлетной ступени элементарен :-(
А вот в "музейную установку по переработке грунта" я Вам верить не советую - как правило, все оказывается значительно сложнее - как только дойдет до практики.
Тот же экскаватор, как пить дать, будет страдать от вакуумной сварки подвижных частей, протечек, обмерзаний и закипаний гидросистемы, да мало ли что "на месте" вскроется. Вон канадцы сколько свой канадарм ваяли - и то ЕМНИП глюки пачками лезут.
ЦитироватьА под реально новыми технологиями я имел в виду что-то типа производства космического лифта из нанотрубок.
И фотонные гравицаппы - тоже? ;-)
ИМХО, конечно ;-)

sas

А кстати, какой должен быть лунный космический лифт? Можно ли его сделать из имеющихся материалов, и сильно ли он сбережет топливо на посадке-взлете?

serb

ЦитироватьА кстати, какой должен быть лунный космический лифт?
Примерно такой
http://www.astronautix.com/craft/apollolm.htm
ЦитироватьМожно ли его сделать из имеющихся материалов,
Да. Американцы же сделали :-)) Или Вы имеете в виду лунные?
Цитироватьи сильно ли он сбережет топливо на посадке-взлете?
Шютка.
У Луны нет ГСО тьфу ЛСО. Разве что в точку Лагранжа протянуть :-))))
В любом случае земной лифт актуальнее
ИМХО, конечно ;-)

sas

Блин, она же м-е-е-д-д-л-л-е-е-н-н-н-н-о-о вертится. Как неудобно.

serb

ЦитироватьБлин, она же м-е-е-д-д-л-л-е-е-н-н-н-н-о-о вертится. Как неудобно.
Вы, пожалуйста, осторожнее. А то Эстония возьмет да и объявит Луну своей исконной территорией. На указанном основании. :-)
ИМХО, конечно ;-)

Motor

Цитировать
ЦитироватьА какой смысл в лунной орбитальной станции? Выгода в хранении там грузов неочевидна - все равно их спускать надо будет рано или поздно, поэтому имеет смысл сразу их на Луну забрасывать, а не на станцию. Людей на ней пересаживать тоже непонятно зачем. Разве только если между станцией и Луной будет курсировать многоразовый лэндер, который будет заправляться на станции?

Смысл весьма велик. Поскольку, видимо, монстров типа Сатурн-Энергия городить уже не будут (40 тонн максимум), будет нужна "база ожидания" - грузы (втч лэндеры) и люди, вполне возможно, будут выводиться к Луне по-разному - люди по "коротким" траекториям, грузы - по "длинным" - буксирами на ЭРД либо с помощью гравитационного маневра. Плюс, скажем, кого-то надо оставлять "на орбитальном хозяйстве" и во время 14-суточных "искпидиций" (с)ВП ;-) - 14 суток в "Союзе" или КМ "Аполло - это мрак. Вспомните Николаева с Севостьяновым.
Ну а если заработает конвеер "многоразовый лэндер - ионные буксиры с топливом" - тогда и как заправочная станция ЛОС сможет поработать. Но это уже ОЧЕНЬ дальняя перспектива - я бы отработал такую схему сначала на МКС, для заправки межорбитальных буксиров.

Ну, ЭРД в том виде, в котором они сейчас есть, могут только доставлять грузы с земной орбиты на лунную. Судя по "Смарту", небыстро. :) Нужно тогда строить либо ЭРД с реактором, либо с огромными солнечными батареями, примерно как у энергиевского корабля для марсианской экспедиции. Альтернатива ЭРД - летать как американцы летали, то есть громадный носитель, типа Сатурна.

В общем, некий тупик намечается. Либо много денег, быстрый полет и технология 60-х, либо еще больше денег (на разработку ЭРД), медленный полет и зато новая технология. :)

Я так понимаю, американцы будут строить ЭРД с реактором?

serb

ЦитироватьНу, ЭРД в том виде, в котором они сейчас есть, могут только доставлять грузы с земной орбиты на лунную.

А большего от них никто и не ждет. Какая разница, сколько эти скажем 20 т топлива будут путешествовать - 3 месяца или 2 года?

ЦитироватьНужно тогда строить либо ЭРД с реактором, либо с огромными солнечными батареями, примерно как у энергиевского корабля для марсианской экспедиции. Альтернатива ЭРД - летать как американцы летали, то есть громадный носитель, типа Сатурна.
В принципе, и реактор, и СБ 1) дороги, но 2) перспективны. Причем не только для, скажем, Марса - поди плохо 20т спутники на ГСО таскать? Если технологию-то отработать удастся?
ЦитироватьВ общем, некий тупик намечается. Либо много денег, быстрый полет и технология 60-х, либо еще больше денег (на разработку ЭРД), медленный полет и зато новая технология. :)
Я так понимаю, американцы будут строить ЭРД с реактором?
"Лучше, конечно, помучиться" (с) тов. Сухов :-)
ИМХО, конечно ;-)

WIZ

На луне неудобно пользоваться орбитальной станцией как промежуточной базой. Если плоскость обиты станции не совпадает с плоскостью экватора Луны, то через какую либо точку на поверхности она проходит один раз в месяц. В другое время и посадка и старт требуют больших затрат.
А если станция летает в плоскости экватора, то с неё доступны только места на экваторе.

serb

ЦитироватьНа луне неудобно пользоваться орбитальной станцией как промежуточной базой. Если плоскость обиты станции не совпадает с плоскостью экватора Луны, то через какую либо точку на поверхности она проходит один раз в месяц. В другое время и посадка и старт требуют больших затрат.
А если станция летает в плоскости экватора, то с неё доступны только места на экваторе.
Видимо, первую базу и придется основывать в приэкваториальном районе. Или в приполярном :-) Тоже вариант ;-)
ИМХО, конечно ;-)

Whitefox

ЦитироватьА какой смысл в лунной орбитальной станции? Выгода в хранении там грузов неочевидна - все равно их спускать надо будет рано или поздно, поэтому имеет смысл сразу их на Луну забрасывать, а не на станцию. Людей на ней пересаживать тоже непонятно зачем. Разве только если между станцией и Луной будет курсировать многоразовый лэндер, который будет заправляться на станции?

ЦитироватьВ общем, некий тупик намечается. Либо много денег, быстрый полет и технология 60-х, либо еще больше денег (на разработку ЭРД), медленный полет и зато новая технология.  

Motor, собственно, схема лунных транспортных операций основанная на современных технологиях, должна выглядеть примерно так:
Лунный посадочный модуль однозначно многоразовый, таскать каждый раз лишние почти 4 тонны глупо.  Топливо (гептил+четрехокись азота), для него доставляет танкер с д/у на ЭРД. Время полёта танкера(ов), год или два значения не имеет, главное обеспечить ритмичность их запуска.
Используя ионные движки, разрабатываемые в рамках программы JIMO а так же имея носитель выводящий на LEO 30 т. полезного груза, один танкер сможет обеспечить посадочный модуль топливом сразу на два цикла посадка-взлёт.
Третий элемент станция на лунной орбите, именно к ней пристыковываются танкеры, посадочные модули, и пилотируемые корабли. Посадочных модулей, кстати, две штуки, на всякий случай.
Пилотируемый корабль это модернизированный Союз с гипертрофированным ПАО и усиленной теплозащитой, либо что то американское таких же размеров, топливо гептил+четрехокись азота. Разгонный блок однозначно водородный. В случае использования р/н грузоподъёмностью 26, как у Дельты и Ангары, для входа на лунную орбиту приходится использовать для торможения криогенный блок Д со всеми вытекающими. Если же носитель имеет грузоподъёмность 30-35 т. то криогенный блок Д не нужен, просто увеличиваем размеры баков в ПАО Союза.
Большие баки на корабле, кстати, решают проблему обеспечения необходимой безопасности космонавтов, в случае если лунная база расположена  вне плоскости экватора. Корабль попросту дозаправляется от пристыкованного к ЛОС танкера, меняет плоскость орбиты и стыкуется с аварийно стартовавшим посадочным модулем, либо меняет плоскость орбиты запасного посадочного модуля, который затем производит посадку в нужном месте.

В общем, если вкратце, получается, для осуществления пилотируемой экспедиции на Луну, в случае наличия всей необходимой инфраструктуры на лунной орбите, необходимо всего полтора запуска ракеты грузоподъёмностью 30 т. и это может быть форсированная р/н Ангара.

Ещё более коротко: Для пилотируемой экспедиции на Луну будет достаточно полтора запуска форсированной Ангары!  :D И всё это упирается в ненужную, по вашим словам Motor,  станцию.

И никаких монстров из 60-х. Вся рассходы на поддержку смогут уместится в 1 миллиард долларов в год, и она(поддержка) будет по силам даже России, в случае если возникнет ситуация аналогичная нынешней с поддержкой МКС.
А все остальные выделяемые деньги пусть направляются на развитие уже самой базы.

Окололунная станция полезна, она позволяет разбить сложный полет на несколько упрощенных этапов.
Почти во всех проектах на орбите остается модуль (ЛОК), служащий для возввращения на землю. Каждый раз такой модуль надо доставлять на орбиту Луны, оснащать его всеми необходимыми системами, включая систему жизнеобеспечения экипажа. Малый дозволительный вес модуля уменьшает его надежность, что требует присутствия на орбите космонавта. Станцию сделать сложнее, но она долговременная и более надежная. На ней можно размахнуться по части автоматизации, и большую часть времени она может работать в автоматическом режиме. С ппомощью станции можно наладить два моста: Орбита Земли-орбита Луны-орбита Земли и орбита Луны-Луна-орбита Луны. Первый аппарат можно будет избавить от спускаемого аппарата (спуск на Землю осуществляется с помощью пристыковываемых к околоземной станции например обычных Союзов), что заметно уменьшит вес конструкции - т.е. необходимого топлива. При наличии базы на Луне второй аппарат (лунный модуль) может быть негерметичным, т.е.очень легким (космический мотоцикл). В любом случае система, состоящая из нескольких аппаратов, каждый из которых приспособлен к определенным этапам полета, гораздо надежнее и дешевле, чем универсальная система, которая должна работать на всех этапах полета. Аналогичный мост уже реализован в программе ОКС-Союз-Прогресс и показал (в отличие от универсального Шаттловского) надежность, гибкость и эффективность. В этом направлении надо развиваться и в сторону Луны.
Разбивка полета на этапы позволит уменьшить вес каждого отдельного аппарата (станция состоит из модулей), что позволит обойтись имеющимися средствами доставки. Из новых разработок нужно будет сделать дозаправщики топлива с увеличенным количеством последнего по сравнению с массой конструкции (у Прогресса масса конструкции явно завышена).
КАКТОТАК
----------------------------
Моделью ракеты можно достичь модели Марса

avmich

ЦитироватьПервый аппарат можно будет избавить от спускаемого аппарата (спуск на Землю осуществляется с помощью пристыковываемых к околоземной станции например обычных Союзов), что заметно уменьшит вес конструкции - т.е. необходимого топлива.

Если летать с окололунной на околоземную орбиту - а не прямо на Землю - то надо вблизи Земли как-то гасить избыточную скорость, примерно 3 км/с. Как? Добавочным топливом?..

Аполлоны и Зонды тормозились в атмосфере, экономя это топливо; оказывалось выгоднее, по массе, нести спускаемый аппарат, чем дополнительный запас топлива для ракетного торможения. Так что тут некая проблема...

Whitefox

ЦитироватьАполлоны и Зонды тормозились в атмосфере, экономя это топливо; оказывалось выгоднее, по массе, нести спускаемый аппарат, чем дополнительный запас топлива для ракетного торможения. Так что тут некая проблема...


Да дело не в топливе, а в безопасности экипажа. Что будет если скажем стыковка на каком либо из этапов не состоится? Поэтому спускаемый аппарат всегда должен быть под рукой, так же как и запас топлива для возвращения на Землю. В противном случае можно было бы предлагать схемы с дозаправкой на ЛОС-е.

Artemkad

Кстати, небольшой вопрос  :oops: . Сколько груза  :roll: может вывести тот-же "Протон" в точку Лагранжа Земля-Луна без выхода на околоземную орбиту. Т.е. Двигаясь вдоль гравитационного колодца Земля-Луна с планируемой нулевой скоростью груза в точке Лагранжа (относительно точки Лагранжа естественно).
:-\

Artemkad

По моим грубым подсчетам (честный интеграл по изменению напряженности гравитационного поля лень было считать) не меньше полутонны (без учета разгонного блока). Если кто может более точно :oops: вычислить (требуемая высота ~350000км, скорость ~1км/с), проверьте эту величину  (подозреваю, что она выше).
:-\

frost_ii

Гипертрофированный ПАО отменяется. У нас нет нового РН для пилотируемых кораблей. Дай бог Ангару довести, в чём я, лично, очень сомневаюсь.

Изготовить 1-ступенчатый ЛК задача пока непосильная. Проще 1,5 ступени - с отстёгиваемыми баками. Кстати, всё это добро будет оставаться на Луне - как бы утилизировать?