МКС которая не падает (может ли быть такая?)

Автор DronMSTU, 11.08.2005 16:01:06

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

DronMSTU

Пробегая по различным темам, где народ ломает копья, "нужна ли МКС для полета на Луну" или "нужна ли сама по себе" или "ненужна и даже вредна", возник у меня такой вопрос.

Можно ли сделать станцию (не Российскую не Американскую, а вообще..) которая бы МОГЛА ЛЕТАТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО и НЕ ПАДАТЬ?

"Не падала..."
1.Возможно ли выбрать такую орбиту (уже помоему где то обсуждалось) чтобы срок баллистического существования геометрически сложного объекта с большой парусностью был скажем 300-500лет. И в то же самое время ниже поясов радиации.

1.2. Если это орбиты круговые, то насколько подходят высоты 700-900км? (сейчас ~430, внутренний пояс радиации примерно от 1000км до 4500)

1.3. Выгоднее ли использовать орбиты типа апог.900-пер.500км? Удобнее ли в таком случае будет летать на такую ОС?

"...летать самостоятельно"

2. что мешает создать станцию которая бы не нуждалась в постоянном обслуживании? и со большим сроком пассивного существования.

Т.е. появились задачи - постоили станцию, задачи пропали, кончились деньги, кончилось желание, и т.п. - перестали летать. Станция летает самостоятельно (допустим только мониторинг с земли за состоянием некоторых подсистем, остальные СЖО и др. отключены)

Появились новые идеи, новые желающие летать на станцию - расконсервация и работаем дальше.

Прошу обсуждать здесь только технические аспекты, весь флуд по поводу ЗАЧЕМ нужна такая станция прошу вести в других ветках, благо их навалом. Если нечего сказать то лучше ничего не говорить.

Nixer

ЦитатаМожно ли сделать станцию (не Российскую не Американскую, а вообще..) которая бы МОГЛА ЛЕТАТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО и НЕ ПАДАТЬ?

Можно. Надо сторить на поверхности Луны или другого космического тела. В этом весь смысл колонизации планет. Нужна твёрдая поверхность. И дело тут не в минералах, гелии-3 и т.д.

База, построенная на Луне будет стоять вечно, даже если человечество погибнет и на Земле появятся новые разумные существа :-) А незаконченное одной страной, сможет закончить другая.

Дмитрий Виницкий

А что там по поводу "орбит захоронения", куда уводились активные части реакторов от советских радарных спутников? Там же 300-700 лет, вроде, гарантировалось?
+35797748398

X

Цитата.Возможно ли выбрать такую орбиту (уже помоему где то обсуждалось) чтобы срок баллистического существования геометрически сложного объекта с большой парусностью был скажем 300-500лет. И в то же самое время ниже поясов радиации.
простая оценка - скорость снижения прямо пропорциональна плотности , следовательно для времени жизни 300-500 лет нужна плотность на 2-3 порядка меньше чем на текущей орбите. Как следует из стандартной модели атмосферы, это примерно 1000 км и даже выше с учетом солнечной активности и прочих факторов.
Другой вариант - радикально уменьшить площадь станции , например  держать СБ всегда ребром к набегающему потоку (понятно, что это исключительно неудобно с практической точки зрения). Тогда граница сдвинется  километров до 800-900.

DronMSTU

Цитата
ЦитатаМожно ли сделать станцию (не Российскую не Американскую, а вообще..) которая бы МОГЛА ЛЕТАТЬ САМОСТОЯТЕЛЬНО и НЕ ПАДАТЬ?

Можно. Надо сторить на поверхности Луны или другого космического тела. ...

Ок. Но есть большой минус. Далеко, в энергетическом смысле, а значит либо дорого либо долго лететь. = Неудобно обслуживать и работать.

DronMSTU

ЦитатаА что там по поводу "орбит захоронения", куда уводились активные части реакторов от советских радарных спутников? Там же 300-700 лет, вроде, гарантировалось?

думаю у реакторов парусность сильно меньше, не хотелось бы себя ограничивать в "геометрии станции" и дело тут не только в СБ.
Такая станция могла бы быть довольно большой, без ущерба для срока ее жизни.

В А Д И М

ЦитатаКак известно, в магнитосфере Земли располагаются два радиационных пояса, которые содержат заряженные частицы солнечного ветра, захваченные магнитным полем Земли...
http://www.ntsomz.ru/news/news_other/lightning_10_mar_2005
я так вижу
(my vision)

AlexB14

Цитата"Не падала..."
1.Возможно ли выбрать такую орбиту (уже помоему где то обсуждалось) чтобы срок баллистического существования геометрически сложного объекта с большой парусностью был скажем 300-500лет. И в то же самое время ниже поясов радиации.
Если ниже поясов радиации, то значит ниже 600 км. С другой стороны, если мы хотим, чтобы к ней могли "пришвартовываться" и ЖРД- и ЭРД-корабли, то она должна быть на высоте не ниже 500 км. Ниже 500 км вакуум не достаточно "качественный". Следовательно мы получаем оптимальную орбиту как 500х600км. Конечно 300-500 лет ОС на такой орбите не протянет. Тем не менее она достаточна хороша - на ней можно использовать ЭРД для поддержания орбиты. И следовательно издержки на это будут минимальны. :wink:
Errare humanum est

Nixer

Цитатапростая оценка - скорость снижения прямо пропорциональна плотности , следовательно для времени жизни 300-500 лет нужна плотность на 2-3 порядка меньше чем на текущей орбите. Как следует из стандартной модели атмосферы, это примерно 1000 км и даже выше с учетом солнечной активности и прочих факторов.
Другой вариант - радикально уменьшить площадь станции , например держать СБ всегда ребром к набегающему потоку (понятно, что это исключительно неудобно с практической точки зрения). Тогда граница сдвинется километров до 800-900.

Есть ещё вариант - радикально увеличить массу станции.

Nixer

ЦитатаОк. Но есть большой минус. Далеко, в энергетическом смысле, а значит либо дорого либо долго лететь. = Неудобно обслуживать и работать.

Надо понять - всё что не закреплено, то сползает. Никакой колонизации космоса без закрепления на космических телах не может быть.

Старый

Никсер, а можно вашу фразу переделать так:
ЦитатаНикакой колонизации космоса не может быть.
;)
1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
3. Ангара и Омск созданы друг для друга!.


DronMSTU

Цитата
ЦитатаКак известно, в магнитосфере Земли располагаются два радиационных пояса, которые содержат заряженные частицы солнечного ветра, захваченные магнитным полем Земли...
http://www.ntsomz.ru/news/news_other/lightning_10_mar_2005

мда.. какая то разная информация про нижний радиационный пояс. кто бы сказал поточнее, где он расположен?

1.  ~1000  -  ~4500
2.  ~3000  -  ~12000

Вся инфа из интернета.
http://www.ionization.ru/issue/iss67.htm

Stargazer

ЦитатаСледовательно мы получаем оптимальную орбиту как 500х600км ....  на ней можно использовать ЭРД для поддержания орбиты. . :wink:

Для ЭРД не обязательно забираться так высоко. Давление стандарной атмосферы на высоте, скажем, 200 км - 5Е-7 мбар. Прекрасное давление для работы ЭРД

X

Цитатамда.. какая то разная информация про нижний радиационный пояс. кто бы сказал поточнее, где он расположен?

1.  ~1000  -  ~4500
2.  ~3000  -  ~12000

Вся инфа из интернета.
http://www.ionization.ru/issue/iss67.htm
Дело в том, что там нет резких границ вообще. Пояса (почти) непрерывны, так как непрерывен спектр энергий частиц.
Есть максимумы, но это другое.

Поднимая орбиту станции будем плавно увеличивать риск для космонавтов и электроники.

X

Кстати говоря, 400-500км - это высота т.н. СNO-пояса: ионы углерода, азота и кислорода с энергией до нескольких МэВ на нуклон. При адекватной защите космонавтам они не очень страшны... Но, наверное,  будут быстро деградировать СБ.

AlexB14

Цитата
ЦитатаСледовательно мы получаем оптимальную орбиту как 500х600км ....  на ней можно использовать ЭРД для поддержания орбиты. . :wink:
Для ЭРД не обязательно забираться так высоко. Давление стандарной атмосферы на высоте, скажем, 200 км - 5Е-7 мбар. Прекрасное давление для работы ЭРД
Очень интересно! Высоту в 500км для ЭРД я выдумал не сам. Эта цифра звучала на данном форуме. Её произнёс кто-то из аксакалов ЭРД. Мне кажется или Fakir или Татарин. Было заявлено, что ниже 500км выкуум не достаточно чистый. И пока, что, имхо, это больше похоже на правду. Иначе поддержание орбит ОС давно бы перевели на ЭРД. :idea:
Errare humanum est

Stargazer

Цитата
Цитата
ЦитатаСледовательно мы получаем оптимальную орбиту как 500х600км ....  на ней можно использовать ЭРД для поддержания орбиты. . :wink:
Для ЭРД не обязательно забираться так высоко. Давление стандарной атмосферы на высоте, скажем, 200 км - 5Е-7 мбар. Прекрасное давление для работы ЭРД
Очень интересно! Высоту в 500км для ЭРД я выдумал не сам. Эта цифра звучала на данном форуме. Её произнёс кто-то из аксакалов ЭРД. Мне кажется или Fakir или Татарин. Было заявлено, что ниже 500км выкуум не достаточно чистый. И пока, что, имхо, это больше похоже на правду. Иначе поддержание орбит ОС давно бы перевели на ЭРД. :idea:

Я не являюсь аксакалом ЭРД, но лет семь уже с ними работаю, поэтому могу утверждать - давление порядка 10Е-7 - достаточно. В наземных испытаниях мало где есть возможность поддерживать такое давление при работающем двигателе, испытывают при давлениях порядка 10Е-5  - 10Е-6, включая ресурсные испытания по нескольку тысяч часов. Так в чем проблемы на орбите?

Зомби. Просто Зомби

Если мне не подводит склероз, там, где говорилось о 500 км для ЭРД речь шла о парусности солнечных батарей для марсианского, конкретно, корабля на ЭРД
Да, кто-то из "аксакалов" так говорил
Не копать!

Stargazer

ЦитатаЕсли мне не подводит склероз, там, где говорилось о 500 км для ЭРД речь шла о парусности солнечных батарей для марсианского, конкретно, корабля на ЭРД
Да, кто-то из "аксакалов" так говорил

В это охотно верю - для марсианского корабля это будут жуткие киловатты

AlexB14

Цитата
ЦитатаЕсли мне не подводит склероз, там, где говорилось о 500 км для ЭРД речь шла о парусности солнечных батарей для марсианского, конкретно, корабля на ЭРД
Да, кто-то из "аксакалов" так говорил
В это охотно верю - для марсианского корабля это будут жуткие киловатты
Ага! Во-на значит как!? А я-то думал...  :oops: А оно-то оказалось. :!:
Errare humanum est

zenixt

Цитата
Цитата
ЦитатаСледовательно мы получаем оптимальную орбиту как 500х600км ....  на ней можно использовать ЭРД для поддержания орбиты. . :wink:
Для ЭРД не обязательно забираться так высоко. Давление стандарной атмосферы на высоте, скажем, 200 км - 5Е-7 мбар. Прекрасное давление для работы ЭРД
Очень интересно! Высоту в 500км для ЭРД я выдумал не сам. Эта цифра звучала на данном форуме. Её произнёс кто-то из аксакалов ЭРД. Мне кажется или Fakir или Татарин. Было заявлено, что ниже 500км выкуум не достаточно чистый. И пока, что, имхо, это больше похоже на правду. Иначе поддержание орбит ОС давно бы перевели на ЭРД. :idea:
Правильно ли я понял, что тут предлагается в качестве рабочего тела для ЭРД использовать весьма разряженный газ вокруг станции. Насколько мне известно, ЭРД весьма привередлив к рабочему веществу. :)
ЗВЕЗДЫ ЗОВУТ!!!
Я знаю непреложную истину - если цыпленок не сумеет выбраться из яйца, он погибнет, если ребенок не сумеет выбраться из лона матери, он утащит на тот свет и ее.

Stargazer

Цитата
Цитата
ЦитатаЕсли мне не подводит склероз, там, где говорилось о 500 км для ЭРД речь шла о парусности солнечных батарей для марсианского, конкретно, корабля на ЭРД
Да, кто-то из "аксакалов" так говорил
В это охотно верю - для марсианского корабля это будут жуткие киловатты
Ага! Во-на значит как!? А я-то думал...  :oops: А оно-то оказалось. :!:

А вот интересно, есть ли разница между марсианским кораблем и орбитальной станцией? Например, какая тяга нужна для межпланетной траектории а какая - для поддержания орбиты? Циферки - в студию ;)

X

ЦитатаА вот интересно, есть ли разница между марсианским кораблем и орбитальной станцией? Например, какая тяга нужна для межпланетной траектории а какая - для поддержания орбиты? Циферки - в студию ;)
А смотря чего поддеживаем. :) Очевидно же, что тяга от парусности зависит.

З.Ы. А чего это меня в знатоки ЭРД записали?  :shock:

frost_ii

Цитата
Цитата
Цитата
ЦитатаЕсли мне не подводит склероз, там, где говорилось о 500 км для ЭРД речь шла о парусности солнечных батарей для марсианского, конкретно, корабля на ЭРД
Да, кто-то из "аксакалов" так говорил
В это охотно верю - для марсианского корабля это будут жуткие киловатты
Ага! Во-на значит как!? А я-то думал...  :oops: А оно-то оказалось. :!:

А вот интересно, есть ли разница между марсианским кораблем и орбитальной станцией? Например, какая тяга нужна для межпланетной траектории а какая - для поддержания орбиты? Циферки - в студию ;)

Закон сохранения энергии.

1. Сколько теряем энергии, столько и должны восполнить.
2. Считаем разницу энергий на орбите земли и конечной цели. Делим на время, получаем мощность.

Stargazer

Цитата
ЦитатаА вот интересно, есть ли разница между марсианским кораблем и орбитальной станцией? Например, какая тяга нужна для межпланетной траектории а какая - для поддержания орбиты? Циферки - в студию ;)

Закон сохранения энергии.

1. Сколько теряем энергии, столько и должны восполнить.
2. Считаем разницу энергий на орбите земли и конечной цели. Делим на время, получаем мощность.

Да ладно, небесную механику-то я учил. Моя мысль проста - станция - это не марсианский корабль, поэтому ограничения для марсианского корабля могут быть неприминимы к станции. Поэтому можно ЭРД использовать и на не сильно больших высотах

AlexB14

ЦитатаДа ладно, небесную механику-то я учил. Моя мысль проста - станция - это не марсианский корабль, поэтому ограничения для марсианского корабля могут быть неприминимы к станции. Поэтому можно ЭРД использовать и на не сильно больших высотах
Ну, я, собственно, это и хотел выяснить. Если бы удалось перевести поддержание орбиты на ЭРД, то можно было-бы уменьшить объём заправки КК горючкой и, соответственно, увеличить вес ПН. Особенно было бы интересно понизить орбиту. Если удастся опустить орбиту ОС до 200км., то можно было-бы, наверное, и обойтись без таких проектов, как "Паром". :wink:
Errare humanum est

Stargazer

ЦитатаНу, я, собственно, это и хотел выяснить. Если бы удалось перевести поддержание орбиты на ЭРД, то можно было-бы уменьшить объём заправки КК горючкой и, соответственно, увеличить вес ПН. Особенно было бы интересно понизить орбиту. Если удастся опустить орбиту ОС до 200км., то можно было-бы, наверное, и обойтись без таких проектов, как "Паром". :wink:

Подождем, в ЦНИИмаше и NASA GRC испытывают мощные холловские двигатели. Правда, чтоб им ресурсные испытания провести - куча бабок понадобиццо, так что без сильной необходимости не станут спешить

DronMSTU

Цитата: "AlexB14"
Цитата...Если бы удалось перевести поддержание орбиты на ЭРД, то можно было-бы уменьшить объём заправки КК горючкой и, соответственно, увеличить вес ПН. ...

хочу вернуть уважаемых участников обратно в русло вопроса:

- обсуждается возможность ПАССИВНОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ. никаких ЭРД и прочего, если накрываестя блок управления или еще что-либо станция НАЧИНАЕТ ПАДАТЬ - нам этого ненада

- обсуждается возможность создавать конструкцию станции для АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЛЕТА (т.е. с минимальным контролем с земли)

X

Цитата: "DronMSTU"
Цитата
Цитата...Если бы удалось перевести поддержание орбиты на ЭРД, то можно было-бы уменьшить объём заправки КК горючкой и, соответственно, увеличить вес ПН. ...

хочу вернуть уважаемых участников обратно в русло вопроса:

- обсуждается возможность ПАССИВНОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ. никаких ЭРД и прочего, если накрываестя блок управления или еще что-либо станция НАЧИНАЕТ ПАДАТЬ - нам этого ненада

- обсуждается возможность создавать конструкцию станции для АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЛЕТА (т.е. с минимальным контролем с земли)

Тада надо астероид заарканивать. Его можно осваивать сколько угодно с любыми перерывами и в недрах от радиации прятаться. Кстати, на высотах 600-1000 км опасна не столько сама радиация, сколько ее сильное увеличение при солнечных вспышках. Вот тут и надо отсиживаться.
Осталось только выложить несколько квадробаксов на заарканивание астероида :D

Stargazer

Цитатахочу вернуть уважаемых участников обратно в русло вопроса:

- обсуждается возможность ПАССИВНОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ. никаких ЭРД и прочего, если накрываестя блок управления или еще что-либо станция НАЧИНАЕТ ПАДАТЬ - нам этого ненада

- обсуждается возможность создавать конструкцию станции для АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЛЕТА (т.е. с минимальным контролем с земли)

А как предполагается с ориентацией: ориентировать на Землю или нет?

Nixer

Цитата- обсуждается возможность ПАССИВНОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ. никаких ЭРД и прочего, если накрываестя блок управления или еще что-либо станция НАЧИНАЕТ ПАДАТЬ - нам этого ненада

Такое только на поверхности Луны.

DronMSTU

ЦитатаА как предполагается с ориентацией: ориентировать на Землю или нет?

В смысле для связи?  думаю нужно предусматривать режим ориентации антенн а не всей станции, т.е. следящий привод, и еще иметь систему экстренной связи (серию антенн ниского усления, на случай потери ориентации, позволяющих выдать телеметрию и восстановить ориентацию) а еще лучше, чтобы это делалось автоматически и уже если и этот блок вышел из строя, то тогда оператор с земли.

X

Цитата: "DronMSTU"
Цитата
Цитата...Если бы удалось перевести поддержание орбиты на ЭРД, то можно было-бы уменьшить объём заправки КК горючкой и, соответственно, увеличить вес ПН. ...

хочу вернуть уважаемых участников обратно в русло вопроса:

- обсуждается возможность ПАССИВНОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ. никаких ЭРД и прочего, если накрываестя блок управления или еще что-либо станция НАЧИНАЕТ ПАДАТЬ - нам этого ненада

На ГСО, например. Или на Луне. Точно не упадёт. А в Луну зарыться -- и радиация меньше.

Цитата- обсуждается возможность создавать конструкцию станции для АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЛЕТА (т.е. с минимальным контролем с земли)

Сделать всё оборудование понадёжнее и с многократным резервированием.

Logan

Не обязательно строить станцию на самой Луне - достаточно вывести её в одну из точек Лагранжа  :wink:
А зомби здесь тихие...