Самая удачная ракета для освоения Луны

[SpaceR]

Конечно, можно предложить ещё кучу других вариантов - к примеру, 6) - симметричный амерскому, и делать РН под 100 т ПГ: новую "Энергию", "Ангару-100", "Викторию-К" или - чем чёрт не шутит - Н-1М  Даже Вариант-7)  "многоразовый космоплан с ЯРД" или Кинзазолёт на счетверённой гравицапе с турбонаддувом ожижаемым воздухом (шутить я тоже умею , но сейчас предлагаю порассуждать взвешенно) - только это удаление из области аналитики в область околонаучной фантастики и технического стёба...  Ах, да, есть же ещё и вариант 0) - "Никакой Луны, никогда, и никаких шансов" :D:D
   В общем, каждый сам выбирает, какое будущее для него более вероятно и правдоподобно
   И ещё - при взвешенном размышлении мне кажется, что отечественных ионных буксиров мы не дождёмся ещё долго, поэтому пока стоит ориентироваться на разгонники с ЖРД (и, соответственно. "кванты" более крупного размера чем на "Союзе-2" и "Протоне"), а позже (после начальных этапов) будет больше знаний и возможностей для верного выбора.

   А что касается конструктивной критики...
   to Дмитрий В. : по п. 3) - не убедило пока... какие были

Технические прблемы с ветровыми нагрузками (наследство Грозы)

? и почему эти прблемы до сих пор считать непреодолимыми?
   to Зомби : Не исключено, думаю что керосиновый моноблок диаметром 7,75 на старт "Энергии" станет... но какая у него длина получится... Двигатели-1 какие -  НК-33?  РД-180?  или?  (ЖРД второй ступени, вероятно, РД-0120 - или всё же поголовный керосин?) И ещё: почему стоимостной оптимум на 40 тоннах?  Где это было определено?
   to Старый : Признаю, Сатурн-5 была для Луны удачной... единственной :mrgreen:   Только вопрос был не таким - жаль что вы не затруднили себя его пониманием...      ( )

[SpaceR]

Может те, кто делал "Н-1" были недалеки от истины, когда её делали?

Да, конечно недалеки... вот только истина с тех пор далеко ушла .
Н-1, как и многие другие технические решения, результат компромиссов возможностей и требований того времени, а кроме того, ещё результат неукрощенного воображения Великого С.П.
Ну, я ещё понимаю - 30 двигателей-1, поголовный керосин, моноблок... Но зачем было составлять РН из набора разнокалиберных сфер? Ни одной пары шпангоутов одинакового диаметра Где здесь технологичность, унификация, экономическая целесообразность? Почему отказ от уже проверенной схемы несущих цилиндрических баков ?  (если я пропустил, поделитесь пожалста ссылкой) А этот "египетский труд" огромной армии сварщиков-сборщиков на малоприспособленном Байконуре...  Или, туда же - для чего на Р-7 так много разных конических поверхностей в ущерб цилиндрам?  Королев мог многое себе позволить - он был Королев и умел добиться результата... пока страна была в состоянии его финансировать.
Не, счас бы я быстрее согласился воссоздать на Байконуре Сатурн-5, чем Н-1  -  и это при всём уважении и к делам Королева, и к труду инженеров, воплотивших Н-1 в крылатом металле.

[SpaceR]

Но для того чтоб додуматься до антипульсационных перегородок надо быть Рокитдайном а не Глушко. quote]
Гм...  :? ЕМНИП, показывали нам такие пергородки ещё на ФГ  ЗУРа от НПОЛ... годов 50х кажется.

Насколько я в курсе крайний раз проблема с ВЧ-колебаниями возникла во втором пуске Арианы в 80-м г. Французы тоже должны были наступить на те же грабли по которым лидеры прошлись за 20 лет до этого...

А разве там были не средне- и низкочастотные?  Помойму, почти все ВЧ- проявляются ещё на стенде...  и на прожигах ступени в сборе.

[Yegor]

Ангара-А7: ~35 тонн на ЛЕО на керосине (~40 тонн на водороде).

Не нужно бояться стыковок. Стыковки давно отработаны.

Нельзя делать больших ракет, опыт истории учит, пытаясь создать большую ракету мы не слетали на Луну уже два раза. Вначале с Н-1, а потом и с Энергией. Вот теперь даже летавшая ракета есть - Энергия, а на Луну с её помощью до сих пор слетать не можем!
А сейчас так и серийный 40 тонник нельзя делать - сейчас можем и его не поднять.

Только Ангара-А7 и стыковки! Тогда дешевая ракета всегда будет под рукой, что бы не случилось. Пока в России будут производиться ракеты всегда можно будет собрать Ангару-А7.

Почему Ангара-А7 читайте в топике "Создание ракет из УРМ":
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=3549

[Главный Вершитель]

[Дмитрий В.]

to SpaceR

Ну, по поводу «Грозы» и «Энергии-М».
1) «Гроза», как известно, стала развитием проекта РЛА-125 (1975-1977г.), и в окончательном виде (согласно ЭП в 1985-1988гг) являла собой РН с 2-мя блоками А и стандартным блоком Ц (с 4*11д122). ПН массой около 60 т размещалась в боковом грузовом транспортном контейнере (массой около 25т.). Главнейшей проблемой проекта была ветровая устойчивость при старте и ветровое нагружение при нахождении на СК. Проблема эта была обусловлена тем обстоятельством, что при одинаковой с 11к25 площади боковой поверхности, «Гроза» имела стартовую массу тонн на 800 меньше (соответственно боковые ускорения от ветрового воздействия пропорционально возрастали). В отличие от 11к25, «Гроза» опиралась на блок Я всего двумя блоками А (вместо 4), с сокращением опорной базы до менее 3,9 м. Что, собственно, существенно увеличивало нагрузки на блоки А из-за изгибающего момента, вызванного ветровой нагрузкой (а момент этот был сопоставим с моментом для «Энергии»). Выходом было либо ограничение эксплуатации по скорости ветра, либо введение в СК 2-х имитаторов блоков А, что вообще говоря сильно СК усложняло. В 1988-1989гг выпускается дополнение к ЭП по «Грозе», в соответствии с которым сначала появляется вариант с 2-мя 11д122 на ЦБ (как раз на ПН 50-55 т), а затем, осенью 1989г., проект трансформируется (согласно «Основным положениям...») в РН «Нейтрон» (с сильно «кастрированным» ЦБ с 1*11д122 , переименованную в 1990 г. в «Энергию-М»). В принципе, эта история описана у Губанова и в выдержках из книги «РКК Энергия» (оба источника частично опубликованы на www.buran.ru).
2) С Вашей оценкой «Энергии-М» согласен. Сам ее всегда считал ее «ублюдочной ракетой». В 1989-1991 гг., занимаясь изысканиями по альтернативным вариантам, я в т.ч. рассматривал и вариант, близкий к предложенному Вами. Это была РН с 2 ББ (подварианты: ББ диаметром 4,1 м с 4*НК-33 на каждом и диаметром 3,9 м с 1*11д520). При стартовой массе примерно 1050-1100 т получалась ПН 52-55 т. Однако, ни в одном из этих вариантов, включая и 217ГК («Энергия-М») проблема ветровых нагрузок и ветровой устойчивости окончательно не решалась. Помниться, по «Энергии-М» ломали голову, как эту проблему решить. В ходе «ломания голов» рождались такие варианты, как установка щитовых ограждений вокруг СК (!), возврат к имитаторам блоков А и т.п. Я лично придумал не менее бредовый способ: расставить по периметру мобильные платформы с вертикально установленными ДТРД Д-30 (выработавшими ресурс). По замыслу, выхлопные струи должны были служить преградой ветру. Самое прикольное, что инженеры из отдела аэродинамики подтвердили такую возможность!
3) Сейчас прикинул такой вариант с  2-мя блоками А (конечная масса 49т, РЗТ 310 т) и ЦБ с 2-мя 11д122 (конечная масса 43,7 т, РЗТ 381,4 т). При Мст=1209т (с ГО массой 7т) ПН около 59 т. (если ratman не врет!). Но, проблема та же – см. выше.
4) Честно скажу, я не силен в вопросах идеологии освоения космоса. В частности, мне не совсем ясно (да, и не интересно, меня интересуют ракеты и все, что с ними связано), зачем лететь на Луну? Ну, Марс, понятно – возможность будущей колонизации и т.п. Предположим, что на Луну лететь все-таки надо. Минималистские проекты (типа «флаговтыкательских миссий»), решаемые исключительно существующими техническими средствами, смысла не имеют. Использование модифицированных носителей, возможно и позволит (многопусковыми экспедициями) создать некую инфраструктуру (ЛОС, заправки на орбите и на Луне, лунные поселения и т.п.), необходимую для практического освоения лунных ресурсов. Но, имхо, это может оказаться дороже, чем использование новых РН большой грузоподъемности. Мое видение в данном вопросе примерно соответствует подходу NASA: двухпусковые пилотируемые экспедиции (тяжелая РН с ПН около 100т для беспилотного компонента и РН средней грузоподъемности для пилотируемого КК – например, модификация Союза-2-3). Этот подход не исключает использования уже существующих РН для выполнения разнообразных вспомогательных задач. Тяжелый носитель с ПН в районе 100 т, и тут я с Вами согласен, может быть создан на базе элементов комплекса 11к25 (подробнее – в топике «Технические аспекты возрождения «Энергии»), но только не с 2, а с 4 блоками А (возможно, существенно модифицированными, а возможно и на базе диаметра 4,1 м) и с блоком Ц с 2*11д122.
С уважением, Дмитрий В.

[Александр Ч.]

Что повторять?

инкарнация

Как философ - философу? :mrgreen:

Вас, в одной из тем, "примазали" к философии  
А сама фраза из серии: как хирург - хирургу, как инженер - инженеру и т.п.

Какие грабли, что не так?

Длинная палка - ручка, на другом конце "попендикулярная" гребенка.
А что не так, Дмитрий В. отлично описал выше.

Неполучится серийный 40-тонник?

Получится, но не как инкарнация.

[Зомби. Просто Зомби]

Неполучится серийный 40-тонник?

Получится, но не как инкарнация.

Аааааааааа!
Понял-понял
Да, конечно, я так и имел в виду, что... :roll:
Собственно, от Н-1 берется "керосин" и "моноблок"
И здесь можно даже уступить, ну пусть "несовсем моноблок"
Но и не 7 урмов, тоже вроде "край"
А пара так, в основном (35-40 тонн) варианте

PS.

Вас, в одной из тем, "примазали" к философии  

(Глядя одним глазом в зеркало :roll: ) - а что, не похож? :wink:  :mrgreen:
Ну не совсем философ... но метафизик, да
Есть некие основания... уж там какие ни есть... но есть, да  :wink:  :mrgreen:

[Зомби. Просто Зомби]

to Зомби : Не исключено, думаю что керосиновый моноблок диаметром 7,75 на старт "Энергии" станет... но какая у него длина получится... Двигатели-1 какие -  НК-33?  РД-180?  или?  (ЖРД второй ступени, вероятно, РД-0120 - или всё же поголовный керосин?) И ещё: почему стоимостной оптимум на 40 тоннах?  Где это было определено?

Ну, насчет конкретики, так это я сейчас не буду, и многого из меня все равно не выжмешь, дальше формулы Циолковского :mrgreen:
А насчет оптимума - это надо к этому стремится, чтобы наиболее дешев был 40-тонный вариант, если "ракета" имеет всяческие апгрейды и модификации

Почему?
Под лунную программу "интенсивностью в один ЛОС"

Если мы ставим "в центр программы" ЛОС (а это проще/дешевле чем сразу база на поверхности, да и вообще, если "нам" что-то и доступно, то только это в ближней перспективе во всяком случае), то массовой ракетой должен быть 40-тонник
Это ключевой элемент, "основная несущая балка" системы, на нем все будет держаться

При переходе к лунной базе нужен либо "типа 140 тонник" даже, не 100-тонник, тоже серийный, либо МНОГОРАЗОВЫЙ межорбитальный транспорт с хорошими параметрами

[Димитър]

1. Любая страна, развивающая космонавтику, неизбежно приходит к использованию водородных блоков: США, Франция-ЕКА, Япония, Китай, Индия - они все тупые, а мы умнее?   А ведь водородный ЦБ был уже успешно освоен для "Энергии", и большую часть наработок можно использовать...  пока ещё можно.  
2. Единственный выход космонавтики, чтобы оставаться на плаву - разработка передовых технологий. А основные передовые сейчас технологии в космическом ракетостроении  - это водород и чуть позднее - многоразовое использование ступеней (имхо, конечно). Весь мировой опыт подтверждает - через какое-то время всё это с лихвой окупится (пусть даже не прямо, а косвенно).

1. Золотые слова! Я даже специяльную тему открыл про водород, но что-то неинтересно нашим друзьям из форума     :
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=3463

2. Так Вам нужен носитель ДЛЯ ОСВОЕНИЯ Луны, или просто для нескольких полетов?
Если про второе - да, можно говорить про ракеты - Гроза, Энергия, Ангара и т.д.
Если нужно ОСВОЕНИЕ - ето серьезно! Первый вопрос - КАКОЙ ГРУЗОПОТОК БУДЕТ? Во всех случаях - немалый! А ето уже делает обоснованным создание многоразового носителя.  
Я повторю еще раз мое предложение о 2-х ступенчатом АКС на ЖРД - Н2 / О2. Ничего нового не надо изобретать!
Старт вертикальный. Первая ступень разгоняет АКС примерно до 4 км/с и приземляется на аеродром по-самолетному. Вторая ступень выходит на ЛЕО, разгружается и тоже приземляется на аеродром по-самолетному. Форма ступеней - несущий корпус (говорят - ето позволяет достичь лучшее массовое совершенство).
Соотношение масс - ПН / 2 ст. / 1 ст. примерно 1 / 4 / 20. На 1 тонн ПН получается 25 тонн стартовой массы.
На 30 т ПН – 750 т стартовой массы. 5 двигателя РД-0120.
2 ст + ПН = 150 т – один РД – 0120.
Можно использовать не только для полетов к Луны.

[SpaceR]

Уважаемый Дмитрий В. !
Спасибо за подробный и обстоятельный ответ. Конечно. я тоже не дока во многих вопросах (думаю, это заметно), и с вопросом ветровых нагрузок так тесно нигде не встречался - однако заметил, что и у "Шаттла", и у Ариан-5,  да и у многих других РН о серьёзных проблемах в этом плане не упоминалось. Я не знаю, почему отклонили возможность дополнительной поддерживающей опоры с захватами вверху (как на ТУА "Циклонов" и "Зенитов"). В крайнем случае, возможно, что можно обойтись и меньшим ограничением по скорости ветра - благо срочных грузов и военных требований вроде как не предвидится, а прогнозы погоды сейчас гораздо точнее.
   Но я все же считаю, что без ракеты с ПГ 100т можно попытаться обойтись, если наладить грузопоток между околоземной и окололунной орбитами на буксирах с ЭРДУ, поскольку имхо РН грузоподъёмностью 100 т имеет гораздо больше риска оказаться недовостребованной

ЦБ с 2-мя 11д122 (конечная масса 43,7 т, РЗТ 381,4 т).

- не слишком ли лёгкий?  для такой  массы водородного топлива? Интересно бы узнать, какой была конечная масса ЦБ у "Энергии-М"...

Честно скажу, я не силен в вопросах идеологии освоения космоса. В частности, мне не совсем ясно (да, и не интересно, меня интересуют ракеты и все, что с ними связано), зачем лететь на Луну? Ну, Марс, понятно – возможность будущей колонизации и т.п.
...  

Что же касается вопросов идеологии освоения космоса, то я считаю что на начальных этапах Марс для этих целей, возможно, не самый лучший объект. (лучшим, имхо, будет металлосодержащий астероид размером 1-100 км, но все они довольно далеко от Земли). Построив себе (по произведениям известных фантастов) наиболее вероятную модель будущего земной цивилизации, я пытаюсь предугадать возможный путь ее построения (задача, приносящая немало интеллектуального удовольствия), особенно его первые этапы, и в этом плане для развития нужны прежде всего материалы, которые придётся или поднимать с Земли, или делать в космосе. И конечно, сперва поближе, на околоземных орбитах. А где у нас есть хоть что-нибудь поближе? Имхо, реальную конкуренцию Луне сможет составить только дешевый (на один кг груза, естесно) безракетный транспорт - Косм.лифт, ОТС А.Юницкого (экваториальное кольцо-супермаховик) или их вариации.
   Луна удобна ещё и тем, что там довольно легко организовать защиту жилых помещений от космических излучений, а жить в замкнутом пространстве люди и на Земле уже привыкли. И зачем в таком случае Марс?  Что там такого сейчас есть?  Вот если ему добавить атмосферы, прогреть парниковым эффектом, запустить бактерий для создания кислорода и почвы - тогда другое дело... :roll:  Но для этого туда надо уже столько раз слетать, что... Хотя, я что-то  увлёкся.

[SpaceR]

Не нужно бояться стыковок. Стыковки давно отработаны.

- Что, уже отработаны стыковки на больших диаметрах и 40-тонных массах? Или будем стыковать, как умеем, на стандартный диаметрсоюзовского люка?  а как тогда с нагрузками от работающего ЖРД ?  (и не забудьте еще о снижении массы ПГ и удорожании из-за элементов обеспечения стыковки).
Впрочем, я стыковок тоже не боюсь, без них не обойтись думаю и ракете с 55т ПГ. Правда, подстыковываемая масса тут поменьше, если конечно не задаваться целью "прямой" экспедиции. Я - за ЛОС (этим, кстати, есть ощутимый шанс получить взаимовыгодное сотрудничество с амерами, если оно будет устраивать обе стороны). И я против перелива топлива на орбите - технически сложно и потери массы ПГ (или возня с обеспечением постоянной перегрузки на время перекачки топлива). Время перелива наступит одновременно с выведением на орбиту ОС-заправщика, но это нужно уже после создания ЛОС и лунной базы.

Только Ангара-А7 и стыковки!

- Ангара-А7 ? А откуда? Мы же все видели стартовый стол на "Звездочке" - что, разве на него возможно поставить 7-блочную Ангару??

Нельзя делать больших ракет, опыт истории учит...

- так опыт истории просто показывает, выводы мы делаем сами...  Да, в Н-1 была большая доля новизны, спорные тех.решения и большая масштабность, но если бы Королев не ушел или если бы программа испытаний была лучше продумана... или раньше начата, то Н-1 летала бы (а Байконур стал бы городом сварщиков ). На "Энергию" вообще неча пенять, удачное и успешно реализованное решение, но - для СССР.  С его развалом исчезли и возможности прокормить этого великолепного, мощного, красивого, но дорогого динозавра, а тем более задачи, для которых и создавалась эта МТКС.
   Главное препятствие для тяжелой ракеты сейчас - это, как было уже сказано на форуме, "недостаток умения распоряжаться крупными суммами денег"(~чтото в этом роде) российского бюджета, точнее - мизерность его космической составляющей. Космонавтика может стать для России тем, чем стала микроэлектроника для Японии и Тайваня - конечно, если ее грамотно спланировать. И в этом случае БУДЕТ НУЖНА и достаточно загружена и тяжелая ракета, и ее разработчики, и многие другие отрасли, вовлеченные в этот процесс.
   При всем при этом все же ясно, что затраты средств на лунную программу не окупятся ни явно, ни косвенно еще лет 20-25...  Это работа НА БУДУЩЕЕ, бремя, которое способны нести только великие державы. Остается ли таковой Россия? Хочется верить...
А истинная окупаемость лунной программы начнется имхо тогда, когда выросшие на лунных задачах инженеры и руководители начнут применять свой опыт и способности в других областях, а молодежь начнет больше интересоваться наукой и техникой.
Далее ясно - использование космических наработок в международном бизнесе, лицензирование и продажа РКТ, предоставление космических услуг, развитие внеземной инфраструктуры...
И как предварительный итог (для человечества) - строительство внеземных производств и ВЫНЕСЕНИЕ С ЗЕМЛИ НАФИГ ВСЕЙ ВОНЮЧЕЙ И ОПАСНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ!
Именно такого будущего я бы и хотел. Потому и поделился с вами.

[SpaceR]

Уважаемый Владислав! Вы ведь сами признаёте, что насчёт Сатурна-5 это шутка (кста, я никого и не просил поддержать эту идею), так зачем было приплетать сюда политику, НАТО и прочие страшилки? думаете я горячо одобряю эти выбрыки наших политиканов? Или это в вас заговорила традиционная для постсоветской России нелюбовь к "хохлам"?  
Что же касаемо Н-1М - так если действительно найдётся мизантроп, согласный оплатить ее создание, я это только приветствовать буду Но я стараюсь рассуждать с более-менее реалистичных позиций, а в этом плане я от инженерных решений по Н-1 действительно не в восторге... это пришло со временем, как и понимание сути советской системы - когда-то и я смотрел на Н-1 с огромным восхищением... (насчет Н-1М ничего не могу сказать - она мне на форуме пока не попадалась).
Касательно же вашего "Россия переполнена валютой и в ней найдётся место и "Н-1М" - это по-моему больше похоже на шутку. Кстати, я вовсе не предлагаю восстанавливать "Энергию" до болтика по томам "пыльной документации", а использовать наиболее эффективно существующий задел, дабы сэкономить на разработке - но не в ущерб эффективности, конечно.
И я считаю, что в новой тяжелой ракете (как и в Сатурне-5) должны быть: а) цилиндрические баки, причем перевозимые с завода целиком;  б) водородные ступени (кстати, вовсе не являющиеся уникальной особенностью только "Сатурна"). И если они будут в Н-1М, или в Н-1МММ, то я - ЗА такую ракету.

P.S. A насчет "скорого членства" - это мы ещё посмотрим...  :twisted:

[Дмитрий Виницкий]

Вероятно, имелся в виду филантроп

[SpaceR]

Вероятно, имелся в виду филантроп

- ТОЧНО!
  проглючило меня чёто :mrgreen:

[Главный Вершитель]

[нейромантик]

Интересно, а что такое тяжёлое нужно на Луну забрасывать, что обычные носители сделать не в силах?
Просто интересно.

[нейромантик]

Что же касается вопросов идеологии освоения космоса, то я считаю что на начальных этапах Марс для этих целей, возможно, не самый лучший объект.

Это почему же? Самая близкая к Земле по условиям жизни планета. Гравитация близка к Земной, температура практически нормальная.

Построив себе (по произведениям известных фантастов) наиболее вероятную модель будущего земной цивилизации, я пытаюсь предугадать возможный путь ее построения

Многое упирается в момент выбора первоначального старта - или зацепиться за астероид, или за Луну, или за Марс. Соответственно от этого будет выбираться остальные цели развития. Скажем астероид - преимущество получат свободнолетающие поселения типа О"Нейла, Марс - скорее всего поселения на Луне не появятся никогда, только заводы и лаборатории. Луна - появление поселений на Марсе появятся спустя несколько поколений.

[Yegor]

Только Ангара-А7 и стыковки!

- Ангара-А7 ? А откуда? Мы же все видели стартовый стол на "Звездочке" - что, разве на него возможно поставить 7-блочную Ангару??

Тот стартовый стол на 5 УРМ-ов.
В этом, конечно ошибка, нужно было сразу Ангару делать на 7 УРМ-ов и стол соответсвенно.
Но довести Ангару до Анагры-7 и сделать новый стартовый стол взамен старого на том же стартовом комплексе несравнимо меньшие затраты по сравнению с созданием новой ракеты и ещё двух к ней  новых стартовых комплексов. Посколько затраты намного меньшие то они и на столько же более вероятно выполнимые. Соответственно вероятность "продать" этот проект правительству намного возрастает! Реально посмотрите на то какими темпами развивается космонавтика в России! Большой ракеты боялись даже во времена СССР, а что говорить про сейчас. Сейчас даже чистый 40 тонник побоятся делать (который не является частью семейства ракет).
Альтернативы нет, только Анагры-7 или что то подобное от ЦСКБ Прогресс.
Анагры-7 - самая удачная ракета для освоения Луны![/size]

Более подробно почему Ангара-7 читайте в топике "Создание ракет из УРМ":
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=3549

[Дмитрий В.]

Уважаемый Дмитрий В. !

ЦБ с 2-мя 11д122 (конечная масса 43,7 т, РЗТ 381,4 т).

- не слишком ли лёгкий?  для такой  массы водородного топлива? Интересно бы узнать, какой была конечная масса ЦБ у "Энергии-М"...

Да, в самый раз! Массовое совершенство на уровне блока Ц. Конечная масса ЦБ "Энергии-М" - около 29т.