Станция с искусственной гравитацией

[pkl]

Предлагаю обсудить возможные концепции. Их придумано много ещё со времён К.Э. Циолковского и В. фон Брауна, наверное, есть смысл собрать и осмыслить.

[pkl]

Мне больше нравится такой вариант:

[Alex_II]

Мне больше нравится такой вариант

Надо все же быть ближе к текущей реальности:

[pkl]

Три корабля Э. Маска? Тогда уж проще два стандартных модуля тросом связать. Точнее, модуль и реактор. Но я хочу подумать о будущем.

[Alex_II]

Тогда уж проще два стандартных модуля тросом связать. Точнее, модуль и реактор.

Тросом-то просто. Вот только что из этого получится... И как с ЭТИМ стыковаться?

[Дем]

Тут надо помнить - "кольцо - неустойчиво" (ц). просто потому как у него нет явно выраженной доминанты.
устойчивы - линейные конструкции, те самые два груза на тросе.

[Верный Союзник с Окинавы]

Предлагаю обсудить возможные концепции. Их придумано много ещё со времён К.Э. Циолковского и В. фон Брауна, наверное, есть смысл собрать и осмыслить.

Один из смыслов полётов в космос - получение микрогравитации, так зачем создавать искусственную?

[Alex_II]

Один из смыслов полётов в космос - получение микрогравитации, так зачем создавать искусственную?

Затем, что человек без последствий длительное время в невесомости жить не может... Реально длительное а не пару месяцев...

[pkl]

Тогда уж проще два стандартных модуля тросом связать. Точнее, модуль и реактор.

Тросом-то просто. Вот только что из этого получится... 

Хотелось бы посмотреть, конечно. Но для начала обсудить.

И как с ЭТИМ стыковаться?

Думал. Пока концепция такая: модули должны соединять два троса, расстояние между которыми достаточно большое, чтобы там мог пройти транспортный космический корабль. По этим тросам вверх-вниз перемещается Н-образная конструкция, в центре которой стыковочный узел. Узел, вполне возможно, тоже может ограниченно перемещаться вверх, вниз, влево, вправо, чтобы его центральная ось совпадала с осью вращения станции. Также он должен быть оснащён механизмом противовращения и механизмом поворота вверх и вниз. Стыковка должна выглядеть так: Н-образная конструкция занимает место в центре масс станции, стыковочный узел точно подстраивается по оси вращения и механизм противовращения начинает вращать его в обратную сторону, пока он не станет неподвижным относительно приближающегося корабля. Затем после стыковки, и сцепки производится сначала раскрутка корабля до скорости вращения станции, затем КК поворачивается вниз, вдоль тросов и Н-образная конструкция спускается к жилому модулю. Расстыковка в обратном порядке. Сложно?

Ещё могу предложить вариант со стыковочным модулем на базе МИМ и герметичным модулем-челноком для сообщения стыковочным и жилым модулем. В таком случае станция состоит из трёх частей: жилой модуль, стыковочный модуль в центре масс, энергетический модуль на противоположном конце и пары герметичных модулей-челноков, двигающихся по тросам.

[pkl]

Один из смыслов полётов в космос - получение микрогравитации, так зачем создавать искусственную?

Прелесть такой станции в том, что искусственная гравитация может быть практически любой. Меня сейчас больше всего интересует долговременное воздействие лунной и марсианской. Хотя там можно имитировать гравитацию, допустим, Цереры, Титана и Каллисто. Да хоть Юпитера /сейчас это не актуально, но в перспективе открытия подходящих суперземель может быть интересно/. Короче ужасно интересная фундаментальная и прикладная наука. Заниматься можно долго.

[pkl]

Один из смыслов полётов в космос - получение микрогравитации, так зачем создавать искусственную?

Затем, что человек без последствий длительное время в невесомости жить не может... Реально длительное а не пару месяцев...

Ну, если принять вариант со стыковочным модулем в центре масс, то с невесомостью проблем не будет. Получается, люди смогут жить в жилом модуле в более-менее нормальных условиях на конце станции и ездить в транспортном модуле-челноке наверх, где невесомость.

[pkl]

Модуль-челнок для сообщения между частями станции, это чисто космический лифт:

[Astro Cat]

Самое простое - тип "гантель". Предлагал на конкурс "РОСС". Из однотипных модулей с 4 СУ на каждом.

[gans3]

А что, крутить обязательно? 
Вообщето есть патент "Энергии", где на орбите Земли можно получить лунную "силу тяжести" без вращения.
https://yandex.ru/patents/doc/RU2088491C1_19970827

[Astro Cat]

Вообщето есть патент "Энергии", где на орбите Земли можно получить лунную "силу тяжести" без вращения.

Всего то тащить вторую станцию на тросу 1000км длинной! И это не работает в межпланетном пространстве.

[Alex_II]

Ну, если принять вариант со стыковочным модулем в центре масс, то с невесомостью проблем не будет. Получается, люди смогут жить в жилом модуле в более-менее нормальных условиях на конце станции и ездить в транспортном модуле-челноке наверх, где невесомость

Ну да. Тут тебе и микрогравитация (не очень чистая, полный 0G придется получать на автономных модулях) и нормальная сила тяжести (я бы ставил половинку G  или марсианскую)... Интересно правда было бы провести мед. исследования на тему как влияет на человека частая смена силы тяжести...

[Alex_II]

В таком случае станция состоит из трёх частей: жилой модуль, стыковочный модуль в центре масс, энергетический модуль на противоположном конце и пары герметичных модулей-челноков, двигающихся по тросам.

Упростим. Стыковочный модуль на базе шарика УМ, две телескопических или жестких трубы и два жилых модуля на противоположных концах. Никаких подвижных частей типа челнока на тросах... Трубы можно и надувные - но тогда внутри жесткой ферменной конструкции.

[gans3]

тащить

Зачем тащить? Это же гравитационное ориентирование. И само летит. И еще вырабатывает ток от магнитного поля Земли. И поднимет станцию, если, наоборот пускать по кабелю ток.

Но ретрофантасты в детстве видели карусель. И им надо карусель.

[cross-track]

А что, крутить обязательно?
Вообщето есть патент "Энергии", где на орбите Земли можно получить лунную "силу тяжести" без вращения.
https://yandex.ru/patents/doc/RU2088491C1_19970827

Там, чтобы два раза не вставать, еще и электричество производится!

Для получения электроэнергии на борту комплекса электрические контакторы 28 и 29 осуществляют на концах кабелей 5 сбор или сброс в ионосферную плазму электрических зарядов, накапливающихся за счет взаимодействия кабелей 5 с магнитным полем Земли. Генерируемый при этом в кабелях 5 электрический ток используется, например, для зарядки аккумуляторов или утилизуется другим способом. При этом орбита комплекса снижается за счет его торможения амперовыми силами. Для электродинамического поддержания или повышения орбиты комплекса с помощью, например, бортовых электрогенераторов создается обратная разность потенциалов между концами кабелей 5, а электрические контакторы 28 и 29 осуществляют сбор или сброс в ионосферную плазму электрических зарядов. При этом в кабеля 6 генерируется обратный электрический ток и за счет ускорения амперовыми силами орбиты комплекса повышается. Для излучения радиоволн с помощью, например, бортовых электрогенераторов и электрических контакторов 28 и 29 в кабелях 5 генерируется переменный электрический ток; таким способом может осуществляться, например, глобальная радиосвязь в низкочастотных диапазонах.

[Дем]

Один из смыслов полётов в космос - получение микрогравитации, так зачем создавать искусственную?

Так ведь только один из.

Для МКС невесомость нужна, а для лунного гейтвея - уже не обязательна.

А что, крутить обязательно? 
Вообщето есть патент "Энергии", где на орбите Земли можно получить лунную "силу тяжести" без вращения.

Тут вращение тоже есть, хотя и с периодом равным периоду орбитального оборота.

[gans3]

Тут вращение тоже есть

Бадер, перелогиньтесь.

[Astro Cat]

Зачем тащить? Это же гравитационное ориентирование. И само летит.

Само оно не летит. Эти огромные дурынды и километры тросов надо много ракет вывести. Что практически не реально в обозримом будущем.

[pkl]

Самое простое - тип "гантель". Предлагал на конкурс "РОСС". Из однотипных модулей с 4 СУ на каждом.

Не годится. Слишком малый радиус. Нужна, минимум, ферма как у МКС.

[pkl]

Ну да. Тут тебе и микрогравитация (не очень чистая, полный 0G придется получать на автономных модулях) 

Ну зачем же? Можно придумать какую-нибудь платформу на магнитном подвесе аккурат в центре масс.

 Интересно правда было бы провести мед. исследования на тему как влияет на человека частая смена силы тяжести...

Самым интересным, на мой взгляд, было бы провести исследование на тему длительного воздействия на человеческий организм лунной и марсианской гравитации. Особенно марсианской - можно сделать для себя очень неприятное открытия, но... лучше сделать это здесь, нежели на Марсе.

[pkl]

В таком случае станция состоит из трёх частей: жилой модуль, стыковочный модуль в центре масс, энергетический модуль на противоположном конце и пары герметичных модулей-челноков, двигающихся по тросам.

Упростим. Стыковочный модуль на базе шарика УМ, две телескопических или жестких трубы и два жилых модуля на противоположных концах. Никаких подвижных частей типа челнока на тросах... Трубы можно и надувные - но тогда внутри жесткой ферменной конструкции.

Какую длину труб предлагаешь? У меня концы станции отнесены от оси вращения на 500 - 1000 м. Потом и тросы.

[pkl]

Зачем тащить? Это же гравитационное ориентирование. И само летит.

Само оно не летит. Эти огромные дурынды и километры тросов надо много ракет вывести. Что практически не реально в обозримом будущем.

Да ладно! Сколько весит 1 км нейлона?

[pignus]

Затем, что человек без последствий длительное время в невесомости жить не может... Реально длительное а не пару месяцев...

Не пару месяцев же, не надо преуменьшать. Больше года может точно, это же экспериментально доказано.

Гораздо реалистичнее надеяться на то, что космическая медицина в конечном итоге преодолеет все негативные факторы работы в космосе и человек там сможет работать неопределённо долго, чем строить вращающиеся корабли и станции. От вращения создается масса технических и эксплуатационных проблем. Начиная ограничением количества стыковочных узлов, проблемы с прочностью конструкции, невозможностью достраивания станции путем добавления блоков и заканчивая крошечностью реально нужного пространства для экспериментов - отсека с микрогравитацией ну и так далее. Да, ради эксперимента возможно есть смысл раскрутить на тросе две бочки, добиться там марсианской гравитации и посмотреть что будет, но не более того.

[Astro Cat]

Не годится. Слишком малый радиус. Нужна, минимум, ферма как у МКС.

Для экспериментов - в самый раз. Не обязательно 1g делать.

[Astro Cat]

Да ладно! Сколько весит 1 км нейлона?

Ты же предлагаешь. Тебе и узнавать. Какой толщины трос, чтоб тонны на вращении по радиусу в километры удержать? Что будет с нейлоном при космических перепадах температур.

[Astro Cat]

Гораздо реалистичнее надеяться на то, что космическая медицина в конечном итоге преодолеет все негативные факторы работы в космосе и человек там сможет работать неопределённо долго, чем строить вращающиеся корабли и станции.

Это как раз самое нереалистичное. Как они выползают после многомесячных полетов все видят давно.

[Lunatik-k]

Для начала нужно на Земле провести медицинский эксперимент возможности адаптации организма человека к длительным переменным нагрузкам.
Что это такое?
Эксперимент на два года.
Днем человек ходит на работу, а спать ложится  в 7-ми метровую испытательную центрифугу и его раскручивают до нагрузок 2G-3G.
Выяснить сможет ли человек в таком режиме выжить два года ?
Ночью спит в центрифуге, а днем работает.
Не поедет ли у него крыша и не произойдет ли значительное ухудшение здоровья.

И попытаться экстраполировать этот эксперимент как, днем в невесомости, а ночью на Земле.  Выяснить на что способен организм ?
Как это повлияет на его работоспособность ?

В разных режимах 6 часов спит, 6 часов работает.
Или 8 спит, 8 работает.
12 спит, 12 работает.

Можно и другой эксперимент.
Работает в центрифуге, спит дома.

[Дем]

Эксперимент на два года.
Днем человек ходит на работу, а спать ложится  в 7-ми метровую испытательную центрифугу и его раскручивают до нагрузок 2G-3G.

А смысл? Ну узнаем мы что-то а как и где применять? Вряд ли даже во всей нашей  галактике есть планеты с таким тяготением на поверхности.
А вот узнать, где та граница между нормальной тяжестью и вредной для физиологии невесомостью - оно интересно.

Ты же предлагаешь. Тебе и узнавать. Какой толщины трос, чтоб тонны на вращении по радиусу в километры удержать? Что будет с нейлоном при космических перепадах температур.

Нейлон в условиях радиации в самом деле не того. А вот прочность стали - 1000Н/мм²
Т.е. для удержания модуля весом (не массой!) 10 тонн - надо 100мм²  Километр такого троса - 800 кг.

Гораздо реалистичнее надеяться на то, что космическая медицина в конечном итоге преодолеет все негативные факторы работы в космосе и человек там сможет работать неопределённо долго, чем строить вращающиеся корабли и станции. От вращения создается масса технических и эксплуатационных проблем.

От невесомости - как бы проблем не меньше. Начиная от невозможности нормально посрать. Как с этим медицина бороться собирается?

[pignus]

Это как раз самое нереалистичное. Как они выползают после многомесячных полетов все видят давно.

Ну выползают, потом адаптируются обратно и всё. Такого нет, что вот прям кошмар какой вред для здоровья. Во всяком случае космические полеты куда безопаснее, чем морские походы в эпоху географических открытий. И ни кто не считал это проблемой, всегда найдутся те, кто захочет рискнуть.

[pignus]

От невесомости - как бы проблем не меньше. Начиная от невозможности нормально посрать. Как с этим медицина бороться собирается?

Это раньше не было возможности, в Аполлонах к примеру. А на МКС сортир вполне нормально работает.

[Alex_II]

Не пару месяцев же, не надо преуменьшать. Больше года может точно, это же экспериментально доказано.

Больше года - это уже с очень нехилыми последствиями... После этого лечить придется.

[pignus]

Больше года - это уже с очень нехилыми последствиями... После этого лечить придется.

Ну не знаю, вот сам автор рекорда, Геннадий Падалка что говорит что серьезных проблем со здоровьем не было - https://kubnews.ru/obshchestvo/2019/12/02/kubanskiy-kosmonavt-gennadiy-padalka-rasskazal-o-dosuge-na-mks/

Так что где тут нехилые последствия? Космонавт летавший больше года до сих пор жив и здоров.

[Astro Cat]

Ну выползают, потом адаптируются обратно и всё.

А некогда адаптироваться. Прилетели - работать надо! Кто там их из СА вытаскивать на Марсе будет? А вдруг аварийная обстановка?

[pignus]

А некогда адаптироваться. Прилетели - работать надо! Кто там их из СА вытаскивать на Марсе будет? А вдруг аварийная обстановка?

Есть одно старое предложение, на сколько помню это придумал Королев. Запускать марсианские корабли парами, стыковать их тросом и раскручивать до достижения марсианской силы тяжести. Космонавты прилетят уже подготовленными.

[Alex_II]

Так что где тут нехилые последствия? Космонавт летавший больше года до сих пор жив и здоров.

Когда это Падалка летал за раз больше года? Максимум 198 суток. Реально больше года летали немногие - Поляков например (437 суток), Авдеев (379 суток) Скотт Келли (340)... Тут не больше года, но это американский рекорд. И чего-то никто из них после этих рекордных полетов больше не летал...

[Павел73]

Плохо в космосе без искусственной тяжести. И самочувствие в невесомости, говорят, как с похмелья (пока не адаптировался, что удаётся не всем), и по возвращении на Землю ощущения поганые.

Вот только построить орбитальное колесо а-ля Одиссея-2001 будет вряд ли проще и дешевле, чем базу на Луне.

[pignus]

Реально больше года летали немногие - Поляков например (437 суток)

Да, я ошибся, Падалка подряд год не летал, но вот Поляков к примеру летал больше года, сами же пример привели.

[Alex_II]

но вот Поляков к примеру летал больше года, сами же пример привели.

И сколько он потом восстанавливался после этого полета? Еще с год минимум?

[telekast]

Так что где тут нехилые последствия? Космонавт летавший больше года до сих пор жив и здоров.

Когда это Падалка летал за раз больше года? Максимум 198 суток. Реально больше года летали немногие - Поляков например (437 суток), Авдеев (379 суток) Скотт Келли (340)... Тут не больше года, но это американский рекорд. И чего-то никто из них после этих рекордных полетов больше не летал...

Там скорее в дозах облучения дело, а не в невесомости. Набрал за полет/ы некий предел - всё, сиди на планете.
Имху

[Lunatik-k]

Эксперимент на два года.
Днем человек ходит на работу, а спать ложится  в 7-ми метровую испытательную центрифугу и его раскручивают до нагрузок 2G-3G.

А смысл? Ну узнаем мы что-то а как и где применять? Вряд ли даже во всей нашей  галактике есть планеты с таким тяготением на поверхности.

Вот допустим на межпланетном корабле создали небольшую центрифугу.
Несколько часов человек работает в основном объёме корабля, где полная невесомость, а отдыхать ложится в центрифугу, для реабилитации организма от невесомости, а там допустим 0,6-0.8-1G.
На корабле 4 человека, разбиваю на 2 смены два человека работают, два человека отдыхают, чтобы нагрузка на центрифугу была симметричной.
И вот совсем не понятно сможет ли человеческий организм адаптироваться к таким условиям длительного эксперимента, типа во время полета на Марс.
Одно дело космонавтов тренируют на центрифуге выдерживать короткое время, совсем другое дело когда эта переменная нагрузка в течении длительного времени.
Не случится ли чего с психикой человека или резко ухудшится его здоровье по другим причинам.

Я ведь писал о попытке экстраполяции наземного эксперимента с параметрами переменной нагрузки с 1G на 2G, на космический с параметрами переменной нагрузки с 0G на 1G.

[Дем]

Я ведь писал о попытке экстраполяции наземного эксперимента с параметрами переменной нагрузки с 1G на 2G, на космический с параметрами переменной нагрузки с 0G на 1G.

ИМХО, не сработает оно. Одно дело в два раза, и другое на три-пять порядков. Слишком большая разница.

А вот эксперимент с центрифугой на орбите был бы интересен. При систематическом использовании - должна случиться какая-то адаптация.

[Lunatik-k]

Я ведь писал о попытке экстраполяции наземного эксперимента с параметрами переменной нагрузки с 1G на 2G, на космический с параметрами переменной нагрузки с 0G на 1G.

ИМХО, не сработает оно. Одно дело в два раза, и другое на три-пять порядков. Слишком большая разница.

А вот эксперимент с центрифугой на орбите был бы интересен. При систематическом использовании - должна случиться какая-то адаптация.

Может экстраполяция и не сработает, но может быть и наземный эксперимент будет отрицательным.
Может должна быть переменная нагрузка с 1G до 1,5G на Земле и с 0G до 0.5G в космосе.

Сложно рассуждать о том, о чем нет конкретных данных.

Знания о возможности адаптации человека к длительным переменным нагрузкам пока минимальны и не позволяют делать серьезных выводов.

Может все эти фантазии о искусственной силе тяжести, в рамках небольшого корабля просто бессмысленны.
Нужно предварительно проводить длительные эксперименты на Земле, на центрифуге.

Представим такую картину.
Меленькая центрифуга, в неё ложатся отдыхать два космонавта, а третий садится на велотренажер и начинает раскручивать центрифугу.
Одни спят, другие дают нагрузку на мышцы.
Поработав ногами начинает крутить центрифугу  руками.
При специальной одежде можно создавать дополнительную нагрузку и на скелет работающего ногами и руками.
Устав крутить педали, космонавт садится за компьютер.  Параллельно как швея тренирует другие мышцы ног на ножном приводе как у  настольной швейной машинке Зингер.
Есть постоянная нагрузка на мышцы и сон с минимальной гравитацией.

И так по кругу до самого Марса.

Приоритет мыслей принадлежит России подарок от Lunatik-k.
Россия Родина моя.

[pkl]

Затем, что человек без последствий длительное время в невесомости жить не может... Реально длительное а не пару месяцев...

Не пару месяцев же, не надо преуменьшать. Больше года может точно, это же экспериментально доказано.

Да какая это жизнь! Каждый день по два часа надо качаться. Нет, это не жизнь.

Гораздо реалистичнее надеяться на то, что космическая медицина в конечном итоге преодолеет все негативные факторы работы в космосе и человек там сможет работать неопределённо долго,

Как этого добиться, понятно уже сейчас. Вот только это будет не совсем человек в нашем понимании. В смысле отличаться будет очень сильно т.к. в организме надо будет переделать буквально всё. Ну и смысл? Нафига плодить инвалидов?

[pkl]

Не годится. Слишком малый радиус. Нужна, минимум, ферма как у МКС.

Для экспериментов - в самый раз. Не обязательно 1g делать.

Если радиус слишком маленький, будут проявлять себя эффект Кориолиса и разница в силе тяжести на разных уровнях человеческого роста. Короче, нормальной имитации гравитации не получится. Ну и, интересно было бы попробовать с гравитацией больше земной.

[pkl]

Да ладно! Сколько весит 1 км нейлона?

Ты же предлагаешь. Тебе и узнавать. Какой толщины трос, чтоб тонны на вращении по радиусу в километры удержать? Что будет с нейлоном при космических перепадах температур.

Ну вот так всегда!  Когда надо что-то делать, это надо делать самому!



С — окружность в мм;

d — диаметр в мм;

р — вес 10 м в кг;

Р — разрывное усилие в кг.
В общем, чтобы удержать 22,5 т трос должен весить 10,9 кг на 10 м. Всего 1000 м троса будет весить 10,9 х 100 = 1090 кг. Нормально выходит.

https://flot.com/publications/books/shelf/specialcases/92.htm

[pkl]

Это как раз самое нереалистичное. Как они выползают после многомесячных полетов все видят давно.

Ну выползают, потом адаптируются обратно и всё. Такого нет, что вот прям кошмар какой вред для здоровья. Во всяком случае космические полеты куда безопаснее, чем морские походы в эпоху географических открытий. И ни кто не считал это проблемой, всегда найдутся те, кто захочет рискнуть.

В невесомости нормальная жизнь невозможна. Ни о какой колонизации не может быть и речи. Подозреваю, что и низкая гравитация, в конечном счёте, будет решающей причиной отказа от колонизации других небесных тел.

[pkl]

Больше года - это уже с очень нехилыми последствиями... После этого лечить придется.

Ну не знаю, вот сам автор рекорда, Геннадий Падалка что говорит что серьезных проблем со здоровьем не было - https://kubnews.ru/obshchestvo/2019/12/02/kubanskiy-kosmonavt-gennadiy-padalka-rasskazal-o-dosuge-na-mks/

Так что где тут нехилые последствия? Космонавт летавший больше года до сих пор жив и здоров.

Геннадий Падалка - профессиональный космонавт, прошедший жёсткий медицинский отбор и потом долго готовившийся. Подобрать сколько-нибудь значимое количество людей с такими физическими и психологическими данными невозможно.

[pkl]

А некогда адаптироваться. Прилетели - работать надо! Кто там их из СА вытаскивать на Марсе будет? А вдруг аварийная обстановка?

Есть одно старое предложение, на сколько помню это придумал Королев. Запускать марсианские корабли парами, стыковать их тросом и раскручивать до достижения марсианской силы тяжести. Космонавты прилетят уже подготовленными.

Ну вот мы и вернулись опять к идее искусственной гравитации.

[pkl]

Вот только построить орбитальное колесо а-ля Одиссея-2001 будет вряд ли проще и дешевле, чем базу на Луне.

Поэтому надо другое решение, менее материалоёмкое. Я предлагаю "гантель" на тросах.

[pkl]

Там скорее в дозах облучения дело, а не в невесомости. Набрал за полет/ы некий предел - всё, сиди на планете.
Имху

Нет. Невесомость по совокупному воздействию на организм едва ли не хуже радиации.

[pkl]

Может экстраполяция и не сработает, но может быть и наземный эксперимент будет отрицательным.
Может должна быть переменная нагрузка с 1G до 1,5G на Земле и с 0G до 0.5G в космосе.

Сложно рассуждать о том, о чем нет конкретных данных.

Знания о возможности адаптации человека к длительным переменным нагрузкам пока минимальны и не позволяют делать серьезных выводов.

Может все эти фантазии о искусственной силе тяжести, в рамках небольшого корабля просто бессмысленны.
Нужно предварительно проводить длительные эксперименты на Земле, на центрифуге.

Представим такую картину.
Меленькая центрифуга, в неё ложатся отдыхать два космонавта, а третий садится на велотренажер и начинает раскручивать центрифугу.
Одни спят, другие дают нагрузку на мышцы.
Поработав ногами начинает крутить центрифугу  руками.
При специальной одежде можно создавать дополнительную нагрузку и на скелет работающего ногами и руками.
Устав крутить педали, космонавт садится за компьютер.  Параллельно как швея тренирует другие мышцы ног на ножном приводе как у  настольной швейной машинке Зингер.
Есть постоянная нагрузка на мышцы и сон с минимальной гравитацией.

И так по кругу до самого Марса.

Но это же, по сути, те же самые физические упражнения. От которых надо бы уйти. Не говоря уже о том, удастся ли космонавтам нормально поспать в велотренажёре. Не, фигня полная.

[Lunatik-k]

Может экстраполяция и не сработает, но может быть и наземный эксперимент будет отрицательным.
Может должна быть переменная нагрузка с 1G до 1,5G на Земле и с 0G до 0.5G в космосе.

Сложно рассуждать о том, о чем нет конкретных данных.

Знания о возможности адаптации человека к длительным переменным нагрузкам пока минимальны и не позволяют делать серьезных выводов.

Может все эти фантазии о искусственной силе тяжести, в рамках небольшого корабля просто бессмысленны.
Нужно предварительно проводить длительные эксперименты на Земле, на центрифуге.

Представим такую картину.
Меленькая центрифуга, в неё ложатся отдыхать два космонавта, а третий садится на велотренажер и начинает раскручивать центрифугу.
Одни спят, другие дают нагрузку на мышцы.
Поработав ногами начинает крутить центрифугу  руками.
При специальной одежде можно создавать дополнительную нагрузку и на скелет работающего ногами и руками.
Устав крутить педали, космонавт садится за компьютер.  Параллельно как швея тренирует другие мышцы ног на ножном приводе как у  настольной швейной машинке Зингер.
Есть постоянная нагрузка на мышцы и сон с минимальной гравитацией.

И так по кругу до самого Марса.

Но это же, по сути, те же самые физические упражнения. От которых надо бы уйти. Не говоря уже о том, удастся ли космонавтам нормально поспать в велотренажёре. Не, фигня полная.

Без серьезных нагрузок на мышцы и сердечно-сосудистую систему человек в космосе не выживет.

Гиподинамия возникает на Земле, в космосе получить это заболевание еще проще.

[pignus]

Ну вот мы и вернулись опять к идее искусственной гравитации.

Не на станции, где она нафиг не нужна с точки зрения работы в условиях микрогравитации и сложно реализуема. А возможна на двух кораблях летящих куда-то и соединенных тросом. По сути дела у них уже должно быть всё для того чтобы их так раскрутить. Ну кроме троса и креплений для него.

[pkl]

Без серьезных нагрузок на мышцы и сердечно-сосудистую систему человек в космосе не выживет.

Гиподинамия возникает на Земле, в космосе получить это заболевание еще проще.

Собственно, потому я за искусственную гравитацию.

Кстати, вот интересно было бы посмотреть физиологическое воздействие на человека повышенной гравитации, допустим 1,2 g. Или 1,5.

[pkl]

Ну вот мы и вернулись опять к идее искусственной гравитации.

Не на станции, где она нафиг не нужна с точки зрения работы в условиях микрогравитации и сложно реализуема. А возможна на двух кораблях летящих куда-то и соединенных тросом. По сути дела у них уже должно быть всё для того чтобы их так раскрутить. Ну кроме троса и креплений для него.

Куда летящих?  Сделать пару модулей на базе НЭМ + ещё один МИМ, соединить их и раскрутить можно за несколько лет.

[pignus]

Куда летящих?  Сделать пару модулей на базе НЭМ + ещё один МИМ, соединить их и раскрутить можно за несколько лет.

Ну вот и зачем эта хрень нужна? Если корабли хотя бы летят до планеты, то эти бочки просто крутятся на орбите символизируя собой бессмысленность и беспощадность орбитальной космонавтики. Ни пристыковаться к ним нормально не получится ни провести эксперименты с микрогравитацией. А сила тяжести и на Земле есть, ни куда за ней летать не надо.

[pkl]

Куда летящих?  Сделать пару модулей на базе НЭМ + ещё один МИМ, соединить их и раскрутить можно за несколько лет.

Ну вот и зачем эта хрень нужна? 

Я же говорю, для длительных экспериментов в области искусственной гравитации в т.ч. с людьми.

[Lunatik-k]

Без серьезных нагрузок на мышцы и сердечно-сосудистую систему человек в космосе не выживет.

Гиподинамия возникает на Земле, в космосе получить это заболевание еще проще.

Собственно, потому я за искусственную гравитацию.

Кстати, вот интересно было бы посмотреть физиологическое воздействие на человека повышенной гравитации, допустим 1,2 g. Или 1,5.

При 1,2G человек нормально адаптируется за определенное время. Это примерно тоже самое, если Вы весили 80 стали весить 96. На первых порах будет тяжеловато, но если сразу не бегать то постепенно за пару месяцев привыкнет, если конечно на нем нет дополнительного тяжёлого скафандра .
А вот при 1,5G это будет довольно ощутимой нагрузкой на сердце.  Лежать, сидеть можно, но относительно быстро перемещаться будет тяжело. Почему я и повышенную гравитацию, на сон и двигал, ворочаться с боку на бок во время сна сможет, думаю и при 2G. А когда будет бодрствовать будет крутить центрифугу со спящими, для поддержания собственного тонуса.

Нужно попробовать сначала без вращения всей станции, просто создать условия сна в центрифуге, при гравитации хотя-бы 0,5G-0,8G и посмотреть как быстро адаптируется человек после возвращения на Землю.
Ведь даже во время сна будет хоть минимальная, но нагрузка на мышцы.
Чего сейчас точно нет.
А может и в "центрифуге сна" создавать гравитацию выше земной, чтобы была выше нагрузка на скелет и мышцы во время сна.

[Верный Союзник с Окинавы]

Полёт к Марсу впринципе укладывается в 3 месяца, невесомость можно и потерпеть.

А пилотируемые полёты дальше Марса пока сложны и дороги.

P.S. а та идея с генерацией энергии за счёт растянутого провода кажется гениальной.

Особенно для Сатурна/Юпитера с их мощными магнитными полями. Т.е. практически без топлива тормозишься, экономя топливо и ХС!

P.P.S. А каким макаром вообще тормозятся АМС у этих планет?

[pkl]

При 1,2G человек нормально адаптируется за определенное время. Это примерно тоже самое, если Вы весили 80 стали весить 96. На первых порах будет тяжеловато, но если сразу не бегать то постепенно за пару месяцев привыкнет, если конечно на нем нет дополнительного тяжёлого скафандра .
А вот при 1,5G это будет довольно ощутимой нагрузкой на сердце.  Лежать, сидеть можно, но относительно быстро перемещаться будет тяжело. Почему я и повышенную гравитацию, на сон и двигал, ворочаться с боку на бок во время сна сможет, думаю и при 2G. А когда будет бодрствовать будет крутить центрифугу со спящими, для поддержания собственного тонуса.

Пока что это Ваши домыслы. Нагрузка на позвоночник и ноги будет выше. На сердечно-сосудистую систему тоже. При этом прочность костей, хрящей и тканей не изменится. Короче, надо изучать.

[pkl]

P.P.S. А каким макаром вообще тормозятся АМС у этих планет?

На ЖРД, как и везде.

[Верный Союзник с Окинавы]

P.P.S. А каким макаром вообще тормозятся АМС у этих планет?

На ЖРД, как и везде.

Так это же большие затраты ХС!

[Дем]

Так это же большие затраты ХС!

А что делать-то?

[Юрий Темников]

Плохо в космосе без искусственной тяжести. И самочувствие в невесомости, говорят, как с похмелья (пока не адаптировался, что удаётся не всем), и по возвращении на Землю ощущения поганые.

Вот только построить орбитальное колесо а-ля Одиссея-2001 будет вряд ли проще и дешевле, чем базу на Луне.

После того ,как построят Промышленную базу на Луне,настроить орбитальных колец будет "как два пальца об асфальт.

[Дем]

После того ,как построят Промышленную базу на Луне,настроить орбитальных колец будет "как два пальца об асфальт.

Начинать с переработки астероидов ещё проще.

[pkl]

P.P.S. А каким макаром вообще тормозятся АМС у этих планет?

На ЖРД, как и везде.

Так это же большие затраты ХС!

Ну да. И что?

[pkl]

После того ,как построят Промышленную базу на Луне,настроить орбитальных колец будет "как два пальца об асфальт.

Начинать с переработки астероидов ещё проще.

Ещё проще запустить с Земли.

[Павел73]

В невесомости нормальная жизнь невозможна. Ни о какой колонизации не может быть и речи. Подозреваю, что и низкая гравитация, в конечном счёте, будет решающей причиной отказа от колонизации других небесных тел.

На мой взгляд, уже только ради научного исследования адаптации человека к низкой гравитации стоит заняться исследованиями Луны и построить обитаемую лунную станцию. Американцы говорят, что лунное тяготение комфортнее, чем полная невесомость. Да и профилактика неблагоприятного воздействия будет проще - носи жилетку-утяжелитель, и всё будет почти как на Земле  .

А широкомасштабное промышленное освоение Луны сделает космос по-настоящему доступным. В том числе и околоземный. С Земли должны стартовать только пассажиры. На крылатых шаттлах. Учёные, вахтовики, туристы. Три часа полёта, и первая остановка - орбитальная станция с искусственной тяжестью. Это сразу же сделает космос доступнее по здоровью, и будет больше летать народу. Три часа можно на таблетках и подгузниках перетерпеть.


Оттуда - космический шаттл до окололунной станции. Оттуда - лунный шаттл на поверхность Луны. Ради скорости - всё это на химии. Для грузов с околоземной орбиты на окололунную и обратно - солнечные буксиры. С Луны на окололунную орбиту - электромагнитные катапульты. С окололунной орбиты в дальний космос - ядерные буксиры.

Всё придумано до нас 

[benderr]

Оттуда - космический шаттл до окололунной станции.

С окололунной орбиты в дальний космос - ядерные буксиры.

с искуственной гравитацией. верно?

[Верный Союзник с Окинавы]

Да и профилактика неблагоприятного воздействия будет проще - носи жилетку-утяжелитель, и всё будет почти как на Земле   

Не забывайте про внутренние органы и жидкости внутри их. Тут никакая жилетка не поможет.

А широкомасштабное промышленное освоение Луны сделает космос по-настоящему доступным.

Но само это освоение недоступное...

И недоступно без доступного космоса...

А широкомасштабное промышленное освоение Луны сделает космос по-настоящему доступным. В том числе и околоземный. С Земли должны стартовать только пассажиры. На крылатых шаттлах. Учёные, вахтовики, туристы. Три часа полёта, и первая остановка - орбитальная станция с искусственной тяжестью. Это сразу же сделает космос доступнее по здоровью, и будет больше летать народу. Три часа можно на таблетках и подгузниках перетерпеть.

Вряд ли. Перегрузки и прочие проблемы орбитального перелёта никуда не делись.

Оттуда - космический шаттл до окололунной станции. Оттуда - лунный шаттл на поверхность Луны. Ради скорости - всё это на химии. Для грузов с околоземной орбиты на окололунную и обратно - солнечные буксиры. С Луны на окололунную орбиту - электромагнитные катапульты. С окололунной орбиты в дальний космос - ядерные буксиры.

Слишком много элементов.

[Павел73]

А широкомасштабное промышленное освоение Луны сделает космос по-настоящему доступным.

Но само это освоение недоступное...

И недоступно без доступного космоса...

Значит первая задача - сделать космос доступным.

На мой взгляд, для этого необходимы три элемента: 1) многоразовые одноступенчатые носители по типу Короны, но на разную грузоподъёмность, способные приземляться прямо на стартовую площадку; 2) многоразовый грузопассажирский крылатый орбитальный корабль с возможностью посадки на аэродроме космодрома или при необходимости в любом аэропорту на трассе полёта; 3) орбитальная станция с искусственной тяжестью.

Состоять она должна из двух основных частей: служебная и жилая. Жилая - сборный или надувной тор наружным диаметром 30 м, внутренним 24 м. Искусственная тяжесть должна создаваться только в жилой части вращением этого тора со скоростью 6 об/мин, сила тяжести будет примерно 0,7 g. Служебная часть - невращающаяся, с невесомостью. В ней должны быть научный, узловой (стыковочный), энергетический и переходной модули. Переходной модуль будет соединять жилую (вращающуюся) часть со служебной (невращающейся). Жилой тор будет соединяться с переходным модулем четырьмя цилиндрическими "спицами"-тоннелями диаметром, ну наверно 1 метра будет достаточно.

Конечно для этого придётся создать гермоподшипник, обеспечивающий герметичное сочленение вращающейся и невращающейся частей станции, ну и много ещё чего.    

Вот тогда космос и станет по-настоящему доступным для всех. А полёты на орбиту и обратно мало чем будут отличаться от обычных авиаполетов.

В принципе, если делать такой тор сборным из нескольких дугообразных модулей, то это всего 8 штук длиной 13 м и диаметром 3 м каждый. Выводить на орбиту - с помощью многоразового одноступа, к собираемой орбитальной станции подводить при помощи собственных двигательных установок (впоследствии используемых для раскрутки).  Ловить и стыковать их друг с другом при помощи манипулятора на ранее выведенном переходном модуле.

Короче, надо срочно многоразовый одноступ! Будет он - будет всё. 

[benderr]

Короче, надо срочно многоразовый одноступ! Будет он - будет всё. 

а то! прям на следующий день появятся станции,кал_лонии,минизаводики,астеройедные КП да и вообще все что придумается!

[Дем]

Значит первая задача - сделать космос доступным.

На мой взгляд, для этого необходимы три элемента:
1) многоразовые одноступенчатые носители по типу Короны, но на разную грузоподъёмность, способные приземляться прямо на стартовую площадку;
2) многоразовый грузопассажирский крылатый орбитальный корабль с возможностью посадки на аэродроме космодрома или при необходимости в любом аэропорту на трассе полёта;
3) орбитальная станция с искусственной тяжестью.

Для начала надо определиться - доступным для чего? Отсюда вытекает и тип станции. Возможно нужно отдельно станции с тяжестью и отдельно с невесомостью
Во-вторых - одноступ не оптимален, слишком маленькая ПН, двуступ за кг дешевле.
В-третьих - грузопассажирский не оптимален, людей и грузы выгодней возить отдельно. Пусть даже на кораблях одного типа.

[Павел73]

Значит первая задача - сделать космос доступным.

На мой взгляд, для этого необходимы три элемента:
1) многоразовые одноступенчатые носители по типу Короны, но на разную грузоподъёмность, способные приземляться прямо на стартовую площадку;
2) многоразовый грузопассажирский крылатый орбитальный корабль с возможностью посадки на аэродроме космодрома или при необходимости в любом аэропорту на трассе полёта;
3) орбитальная станция с искусственной тяжестью.

Для начала надо определиться - доступным для чего? Отсюда вытекает и тип станции. Возможно нужно отдельно станции с тяжестью и отдельно с невесомостью
Во-вторых - одноступ не оптимален, слишком маленькая ПН, двуступ за кг дешевле.
В-третьих - грузопассажирский не оптимален, людей и грузы выгодней возить отдельно. Пусть даже на кораблях одного типа.

Отдельная станция с тяжестью и отдельная с невесомостью сильно усложнят переходы участников полёта из одной в другую. Ведь искусственная тяжесть в конечном счёте нужна для устранения пагубного влияния невесомости на организм человека. Всё-таки наверно надо делать одну станцию, имеющуюся вращающийся жилой блок.

Двуступ удваивает количество двигателей, усложняет процедуру полёта. Идеал - взлетел, вывел на орбиту ПН, сделал один виток, сел туда же, откуда взлетел, протестировался, взял новую ПН, снова заправился, снова взлетел. С двуступом так не получится, масса сложных и длительных операций. То есть надо не только дешевле, но и быстрее (время - тоже деньги . ). Разве что два двуступа попеременно.

Насчёт корабля - согласен: одна платформа, две модификации, для пассажиров и для грузов.

[Дем]

Отдельная станция с тяжестью и отдельная с невесомостью сильно усложнят переходы участников полёта из одной в другую.

Не нужно перелётов, у каждой свой экипаж со своими радикально разными задачами.
Для изучения влияния невесомости на человека нужна эта самая невесомость
А для производства чего-либо - не нужна (или нужна только в зоне производства где людям делать нечего)

Двуступ удваивает количество двигателей, усложняет процедуру полёта.

Удваивает количество двигателей и удваивает суммарное время их работы - т.е. вдвое больше полётов до исчерпания ресурса будет. Сложность процедуры - фигня, это пусть комп работает.

С двуступом так не получится, масса сложных и длительных операций.

Это смотря чем ступень назад возить. Сделать мультикоптер из Ми-26 - он привезёт примерно за столько же времени, за сколько  альтернативное своим ходом долетит. Даже бустер от старшипа

[Игорь Годунов]

Это смотря чем ступень назад возить. Сделать мультикоптер из Ми-26 - он привезёт примерно за столько же времени, за сколько  альтернативное своим ходом долетит. Даже бустер от старшипа

Вот это вот не надо.
Я скорее поверю в станцию-бублик с искусственной гравитацией, чем в мультикоптер из Ми-26...

[Настрел]

У мультикоптера хреновый масштабный коэффициент. Поэтому с увеличением массы увеличивают число моторов, а не их размер.

[Дем]

Я скорее поверю в станцию-бублик с искусственной гравитацией, чем в мультикоптер из Ми-26...

Ми-32. Ну и звезда советской конструкторской мысли

[Inti]

Двуступ удваивает количество двигателей, усложняет процедуру полёта. Идеал - взлетел, вывел на орбиту ПН, сделал один виток, сел туда же, откуда взлетел, протестировался, взял новую ПН, снова заправился, снова взлетел. С двуступом так не получится, масса сложных и длительных операций. То есть надо не только дешевле, но и быстрее (время - тоже деньги . ). Разве что два двуступа попеременно.

Главная проблема сейчас не в количестве ступеней а в том что ни одна из них (даже у Илона) не является по-самолётному многоразовой. Вот когда сделают так что всё что взлетает - возвращается на стартовую площадку и готово к следующему полёту через несколько часов - тогда космос и станет доступным. А если этого достичь не получится то остаётся только развивать автоматику с ИИ и целить её на освоение Луны и астероидов. И когда-нибудь автоматы дорастут до способности добывать сырьё и производить конструкции, топливо и т.п. - и тогда людям можно будет строить роскошные околоземные станции для начала, ну и также осваивать Марс например, или спутники Юпитера и Сатурна, или даже тенистые места на Меркурии. 

По крайней мере сейчас за деньги необходимые для программы сверхтяжей - можно завалить автоматами всю солнечную систему. Всё равно главная задача сейчас не расселение людей а исследования и разведка - и с этим автоматы справятся лучше и гораздо дешевле.

[Павел73]

https://bugaga-ru.turbopages.org/turbo/bugaga.ru/s/interesting/1146766641-top-25-otvratitelnye-podrobnosti-o-kosmicheskih-poletah-o-kotoryh-vy-nikogda-ne-zadumyvalis-ranshe.html. 

Это ж сколько бытовых космических проблем помогла бы решить искусственная тяжесть!

[pkl]

В невесомости нормальная жизнь невозможна. Ни о какой колонизации не может быть и речи. Подозреваю, что и низкая гравитация, в конечном счёте, будет решающей причиной отказа от колонизации других небесных тел.

На мой взгляд, уже только ради научного исследования адаптации человека к низкой гравитации стоит заняться исследованиями Луны и построить обитаемую лунную станцию.

Я для этой цели предлагаю обсуждаемую здесь станцию. На мой взгляд, это куда дешевле.

[pkl]

Главная проблема сейчас не в количестве ступеней а в том что ни одна из них (даже у Илона) не является по-самолётному многоразовой. Вот когда сделают так что всё что взлетает - возвращается на стартовую площадку и готово к следующему полёту через несколько часов - тогда космос и станет доступным.

Таскать туда-сюда крылья, ноги и хвосты? Вряд ли.

[Inti]

Просто компьютерная графика по теме