МКС которая не падает (может ли быть такая?)

[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]

Можно 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?

[X]

.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]

Можно 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]

А 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]

Как 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

[AlexB14]

"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:

[Nixer]

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.

Есть ещё вариант - радикально увеличить массу станции.

[Nixer]

Ок. 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:

Никакой колонизации космоса не может быть.

[Nixer]

Нельзя.

[DronMSTU]

Как 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]

Следовательно 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]

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

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]

Следовательно 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:

[Stargazer]

Следовательно 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

[Stargazer]

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

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

[AlexB14]

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

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. :!:

[zenixt]

Следовательно 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.

[Stargazer]

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

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]

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

А смотря чего поддеживаем. Очевидно же, что тяга от парусности зависит.

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

[frost_ii]

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

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]

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.

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]

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

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:

[Stargazer]

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:

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]

...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]

...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

[Stargazer]

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)

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

[Nixer]

- 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]

А 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]

...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.

- 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: