Самая удачная ракета для освоения Луны

Автор SpaceR, 18.05.2006 06:05:37

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

STEP

ЦитатаЕсли бы меня спросили... (с)

То я бы делал две РН. Всего. А-5 с водородным верхом - как носитель на 35+ тонн и Сибирь с тем же самым водородным верхом - как носитель на 20+ тонн. Для легкого класса - Сибирь-Л примерно на 7 тонн ПН (с водородом типа КВРБ наверху) и А1.2 на 4 тонны ПН на керосине с соответсвующей 'дешевой' 2й ступенью.

Кстати, А-3 опять же с тем же самым водородным верхом - это те же 20+ тонн ПН.

А вообще - Степ, может выложим полную доку по Сибири? Конкурс уже того... так что можно смело выкладывать - глядишь, кто и увидит что полезное для себя ;-).

Так я сказал "Спросите hcube про проект Сибирь. " Т.ч. нет проблем.
Дурят нашего брата, дурят ...

STEP

Цитата
ЦитатаБольшой смысл оставлять ЛК на орбите Луны в автомате, тогда в СА не придется ставить дополнительную СЖО, да и вопрос с сартиром отпадает.

Наверное, имелось в виду, "большой смысл оставлять СА на орбите в автомате". Да, логика именно такая.

ЦитатаКорабль этот будет выводить явно не Союз, т.ч. обтекатель может иметь больший диаметр.

КК хочется на орбиту выводить всё же Союзом, пусть и не Союзом-У. Есть ли причины, почему нельзя увеличить обтекатель у Союза-2.1б, скажем, до 4 метров в диаметре? Сколько там у Старсема получается? Вывод существующим носителем всё же имеет преимущества - по безопасности, стоимости... Иначе придётся ещё с ракетой отдельно разбираться.

В общем, разверните, пожалуйста, идею :) .

ЦитатаЭто позволит расположить баки взлетной ступени не под БО, а вокруг нижней полусферы БО, или даже почти по экватору. Двигатель может быть даже слегка утоплен в БО. Это позволит укоротить весь ЛК и снизить его ЦТ. В свою очередь это позволит упростить шасси.

Совершенно верно, именно так и предполагалось.

Другое дело, вопрос, какой стороной "вверх" такой БО должен садиться на Луну - той стороной, которая стыкуется потом к СА или нет? И стыковаться к СА он должен - той же стороной, которой изначально собирается на старте, или нет?

С одной стороны, не хочется лишних люков, хотя бы по массовым соображениям. С другой, такой модифицированный Союз хочется иметь возможность стыковать к МКС штатным образом - для подготовки к полёту, скажем, заправки. Мне кажется, заправка на МКС проще, чем на окололунной орбите. Лучше условия связи, есть при необходимости удобная возможность работы в открытом космосе, ресурсы МКС могут быть задействованы - от манипулятора до уже имеющихся топливных баков или даже запасов, скажем, кислорода со станции.

ЦитатаЕсли лететь по многопусковой схеме, то на орбите корабль может ожидать тормозная ступень. ЛК, отстыковывается от ЛОКа и к нему пристыковывается тормозная ступень (на передний узел).

Заметьте, это дополнительная стыковка. Не то чтобы это очень сложно, но зачем у Луны ещё одну обязательную стыковку? Если сборка происходит у Земли, то у Луны - всего одна расстыковка на орбите, потом сброс тормозной ступени перед посадкой, и снова стыковка на орбите. Может быть, сброс опор и ДУ перед отлётом к Земле.

ЦитатаИз нее на ЛК перекачивается топливо для взлета, после чего включаются двигатели на торможение.

Я рассматривал в качестве тормозной ступени штатный Блок ДМ. Перекачка ЖК у Луны, мне кажется - дополнительная сложность.

ЦитатаПеред прилунением тормозная ступень сбрасывается и ЛК садится на своих двигателях, а потом взлеает (по схеме Л3). Такое решение позволит выводить на орбиту корабль при пустых баках ЛК.

Да, выводить КК на орбиту с Земли надо, конечно, с пустыми баками ЛК, но заправлять их, мне кажется, лучше у Земли, чем у Луны.

STEP, ещё раз, можно оценить плюсы и минусы различных компоновок - как организованы стыковочные узлы на таком КК, какой стороной идёт посадка?

Мне пока что выглядит самой предпочтительной такая схема:

СА - пассивный УС ::: пироболты ::: люк на ЛК - ЛК - активный УС

Схема позволяет штатно стыковаться с МКС - если баки будут вблизи активного УСа, может усложниться стыковка. После отстыковки от МКС в той же конфигурации идёт стыковка с РБ ДМ (и далее - с водородным разгонником; а может быть, вместо РБ ДМ надо будет тоже использовать водородник - надо уточнять). У БО получается 2 люка, садится на Луну он активным УСом вверх. То есть, топливные баки (6 сфер диаметром 1 м для компонентов топлива - как раз примерно 2-метровый БО доводится до 4-метрового обтекателя, с запасами) и ДУ крепятся не "сверху" БО, а "между" БО и СА на старте с Земли. После прилёта к Луне и выхода на окололунную орбиту пироболты разделяют СА и БО, ЛК тормозится "вниз головой", сбрасывает тормозной блок, переворачивается (!) и садится на Луну. Выход на Луну - из люка на БО/ЛК снизу, что, мне кажется, удобно.

Вариантов много. Надо будет порисовать. Если посадочный двигатель сделать двухкамерный, то баки ЛК однозначно между ЛК и СА.
И надо обязательно выкидывать ПО из Союза заменив его на ноутбук. Почувствуем разницу в весе?
Дурят нашего брата, дурят ...

mihalchuk

avmich:
ЦитатаДа, выводить КК на орбиту с Земли надо, конечно, с пустыми баками ЛК, но заправлять их, мне кажется, лучше у Земли, чем у Луны.
Полёт на Луну сложен и сулит экипажу немалые физические нагрузки. Учитывая его стоимость, очень важно, чтобы космонавты в районе Луны и на ней особенно находились в пике физической формы, были эмоционально уравновешены, обладали бодрым и ясным сознанием. Тогда отдача от экспедиции будет наибольшей, а вероятность совершения ошибок экипажем - наименьшей. Поэтому любая излишняя деятельность в районе Луны противопоказана и заправку лучше делать на околоземной орбите в относительно комфортных условиях с максимальной помощью со стороны и возможностью отдохнуть на пути к Луне.

STEP

Цитатаavmich:
ЦитатаДа, выводить КК на орбиту с Земли надо, конечно, с пустыми баками ЛК, но заправлять их, мне кажется, лучше у Земли, чем у Луны.
Полёт на Луну сложен и сулит экипажу немалые физические нагрузки. Учитывая его стоимость, очень важно, чтобы космонавты в районе Луны и на ней особенно находились в пике физической формы, были эмоционально уравновешены, обладали бодрым и ясным сознанием. Тогда отдача от экспедиции будет наибольшей, а вероятность совершения ошибок экипажем - наименьшей. Поэтому любая излишняя деятельность в районе Луны противопоказана и заправку лучше делать на околоземной орбите в относительно комфортных условиях с максимальной помощью со стороны и возможностью отдохнуть на пути к Луне.

Стыковка на ИСЛ происходит с гораздо меньшим расходом топлива и на меньших скоростях. А перекачка топлива идет в автомате. Т.ч. надо еще посмотреть, какой вариант психологически более напряженный.
Дурят нашего брата, дурят ...

Зомби. Просто Зомби

Цитатаavmich:
ЦитатаДа, выводить КК на орбиту с Земли надо, конечно, с пустыми баками ЛК, но заправлять их, мне кажется, лучше у Земли, чем у Луны.
Полёт на Луну сложен и сулит экипажу немалые физические нагрузки. Учитывая его стоимость, очень важно, чтобы космонавты в районе Луны и на ней особенно находились в пике физической формы, были эмоционально уравновешены, обладали бодрым и ясным сознанием. Тогда отдача от экспедиции будет наибольшей, а вероятность совершения ошибок экипажем - наименьшей. Поэтому любая излишняя деятельность в районе Луны противопоказана и заправку лучше делать на околоземной орбите в относительно комфортных условиях с максимальной помощью со стороны и возможностью отдохнуть на пути к Луне.
Поэтому нужна ЛОС как надежный "форпост" и база
А не "миниминизация" деятельности
Не копать!

mihalchuk

STEP:
ЦитатаСтыковка на ИСЛ происходит с гораздо меньшим расходом топлива и на меньших скоростях.
Это не совсем понятно. Может быть речь о сближении? Но здесь важно время и затраты сил, что до расхода топлива, то его цена около Луны другая. И нужно сравнивать доступную точность выведения на орбиты Земли и Луны.
ЦитатаА перекачка топлива идет в автомате. Т.ч. надо еще посмотреть, какой вариант психологически более напряженный.
А космонавты в это время спят! :lol: Тогда поддерживаю.
Зомби. Просто Зомби:
ЦитатаПоэтому нужна ЛОС как надежный "форпост" и база
А не "миниминизация" деятельности
Вот две крайности:
1. Космонавты ищут мелкую ЛОС, вручную стыкуются, переходят на неё, расконсервируют, делают профилактический ремонт, заправляются, ищут скафандры и примеряют их, устраняют неполадки, находят оборудование для работы на Луне, проверяют его, всё это укладывают в ЛМ и летят уже на Луну, забыв при этом часть приборов и последовательность действий, а заодно и подрастеряв желание работать. :(
2. Космонавты прилетают на шикарную ЛОС в автомате и проводят время в сауне с девочками, пока за них делают всё. Но при этом забывают о цели своего прилёта. :)
Но при длительных полётах на несколько лунных дней не так уж важно, чтобы космонавты изначально были в самом пике формы. Здесь ЛОС не противопоказана.

Зомби. Просто Зомби

Как раз крайностей не надо

Имеется дежурный экипаж - 2-3 человека, которые "рулят луноходами"
А десантный экипаж аналогичен "экспедиции посещения" на Мире/МКС

Высадки редкие, но лэндер "приличный", экспедиция относительно длительная и площадка подготовлена, в помощь десанту работают луноходы
Не копать!

hcube

Ну, если уж на то пошло, то на ЛОС надо держать запас топлива, заправочную систему, и пару лендеров - один садится, второй в резерве. Лендеры делать полностью многоразовые и возить только топливо. Причем по возможности кислород поднимать с Луны ;-)

На лендере же можно свалить с ЛОС на МКС ;-).
Звездной России - Быть!

Зомби. Просто Зомби

Не, это когда она уже будет обслуживать лунную базу :wink:

А поначалу "вторым" будет резервный корабль
Желательно "ТКС" с большим ресурсом, как спасательная шлюпка
Но можно и "Союз" какой-нть приткнуь, в соответствующей модификации... или даже без оной :roll:
Не копать!

STEP

Мы забываем про то, что одним из условий, позволяющим развивать околоземные космические станции является то, что они летают ниже радиационных поясов. И то, радиационная защита является одной из головных болей.
ЛОС от радиации не защищена, и она может быть только посещаемой. В этих условиях работа с ЛОС равносильна работе с беспилотной ступенью-заправщиком. Только она (ЛОС) будет дороже, а без постоянного ремонта, менее надежная.
Я думаю, что нужна лунная база, а операции на окололунной орбите надо по елику возможно сокращать.
Дурят нашего брата, дурят ...

Зомби. Просто Зомби

ЛОС находится в тех же условиях (даже лучше), как и марсианский корабль
Если мы "когда-нибудь" собираемся лететь на Марс (а это гОды полета), то ЛОС может быть прекрасным полигоном для отработки методов радиационной защиты, это "ещё одна польза" от ЛОС
Не копать!

hcube

И я бы сказал, что ЛОС - самое место чтобы попробовать магнитную радиационную защиту.

Потом, по любому, без закапывания в грунт Луны метров на 100 адекватной радиационной защиты не получишь. Так что можно расслабиться и 'чувствовать как в тебя врезаются гамма-кванты' (с) Стругацкие.
Звездной России - Быть!

Зомби. Просто Зомби

Интересная мысль:
при отсутствии у Луны магнитосферы локальная намагниченность имеет место, причем, кажется, даже довольно сильная, коль скоро она привлекалась при попытке объяснить своеобразие некоторых участков поверхности Луны

Гипотеза звучала так:
"...местное магнитное поле защищает, как зонтик, соответствующую область поверхности от космического и солнечного протонного облучения, поэтому она не темнеет"
Земля и Вселенная, № 1, 2001. В.В.Шевченко. "Лунар проспектор" погиб, проблемы остались...

"Продлевая" эту гипотезу можно задаться вопросом:
насколько эффективна в действительности может быть локальная намагниченность как противорадиационый "щит" и можно ли только одним выбором места расположения базы снять часть проблем в этой области?
Не копать!

Shestoper

ЦитатаСамая удачная ракета для освоения Луны - Сатурн-5. У неё, кстати, самая низкая в истории космонавтики цена за килограмм на орбите.

Неа. Сатурн-5 - это самая удачная ракета для флаговтыкательства в Луну (за что респект дедушке фон Брауну).

А для освоения Луны самая удачная ракета - это нечто калибром Новы или Вулкана, на худой конец Н-1М. Не зря Глушко для создания лунной базы нарисовал именно Вулкан.

В общем нечто с ПН на LEO 200 и более тонн. Желательно максимально простое и технологичное (серия будет порядка десятков ракет минимум, иначе это не освоение, а ковыряние в песочнице).
Вплоть до стартовой масс 5 килотонн аккустические нагрузки ещё не создают непреодолимых проблем, значит ракета должна быть в весовой категории 5-7 килотонн, с ПН 250-400 тонн.

Идеальной была бы двухступенчатая ракета (первая ступень - керосин, вторая - водород) для полета на LEO, и разгонный блок для отправки груза на Луну. Такая машинка была бы максимально универсальной: хочешь - на Луну лети, хочешь - на LEO орбитальную станцию одним пуском выводи, хочешь - за 2-3 пуска марсианский корабль собирай (у Сатурна-5 распределение ХС ступеней идеально для полета к Луне, что снижало универсальность ракеты - без третьей ступени ПН резко падала, а разработать "оптимальный Сатурн" с ПН 160 тонн денежку не дали). Затачивать сверхтяжелый носитель только под лунные рейсы, как Сатурн-5, не слишком разумно.

Для технологичности делать обе степени одного диаметра, для максимального весового совершенства ставить их последовательно - в общем компоновочно очень похоже на Сатурн получется. Чтобы не мучаться с перевозкой исполинских ступеней, варить баки сразу на космодроме, как для Н-1. Ставить ракету на конвеер и штамповать десятками штук. И будет нам цена за килограмм на орбите ниже, чем у Сатурна  :)

hcube

Очень спорно, что минимальную стоимость ПН на LEO даст именно РН на 200+ тонн ПН. Сколько я помню, тут в форуме указывалась себестоимость Энергии в 160 миллионов рублей, т.е. порядка 250 мегабаксов. Это для 100-тонного носителя. Т.е. 2.5 килобакса за тонну. Пусть даже два.
Для банального Союза (который вполне можно улучшить в смысле критерия ПН/стоимость - например добавлением двигателей с высоким УИ на 2 и особенно 3 ступени) стоимость составляет порядка 5-7 мегабаксов за ПН в 8.2 тонны, т.е.  0.75 килобакса за тонну - это, повторюсь,  себестоимость. Получается, что ПН в 100 тонн на единицу ПН в ТРИ РАЗА дороже ПН в 8.2 тонны.
Та же самая ситуация есть и в США, и в Европе - носители одного технологического уровня, например Титан-4 и Атлас-5, имеют РАСТУЩУЮ примерно от 15-20 тонн стоимость ПН.
И я даже могу сказать, ПОЧЕМУ она растет.  При одинаковой серийности стоимость единицы массы РН примерно одинакова (хотя для сверхракет это не очевидно - накладные расходы начинают расти непропорционально). Но при одном и том же грузопотоке серийность неодинакова. Т.е. мы используем некое оборудование, площади, тестовые стенды разово, а после этого оно стоит и покрывается пылью, в то время как на меньшей РН МЕНЬШЕЕ количество оборудования работает постоянно.
Звездной России - Быть!

Лютич

2hcube

А какую прибавку к стоимости малых ракет дадут многочисленные стыковки (и выделение на это дополнительного топлива и весов), необходимость дробления крупных грузов на малые, не говоря уже о сразу встающей во весь рост проблеме долгохранимости разгонников и их управления на орбите в случае откладывания полета разгоняемой ПН по той или иной причине?
Смотреть телевизор и читать газеты - моя работа.

avmich

Во-первых, не за тонну, а за килограмм. Во-вторых, подумайте, почему серийность уменьшает цену. Это не происходит автоматически - к этому нужны ещё некоторые условия. В третьих, с ростом размеров некоторые ценовые характеристики могут и падать - что делает вопрос о фундаментальной стоимости доставки ещё менее очевидным.

Ещё раз:

ЦитатаТ.е. мы используем некое оборудование, площади, тестовые стенды разово, а после этого оно стоит и покрывается пылью, в то время как на меньшей РН МЕНЬШЕЕ количество оборудования работает постоянно.

Так мы строим конвейер для Союза, который делает по 2, нет, 4 Союза в неделю. А так мы делаем конвейер для Энергий, которые делает 2 Энергии в месяц. Цифры не сходятся? Может, союзный конвейер не успеет делать столько ракет, сколько надо, понадобится вдвое больше оборудования? А серийное оборудование тоже дешевеет, скажете? :) Как раз получается, что на меньшей РН большее количество оборудования работает столько же. Видите, как смешно выходит. При высокосерийном выпуске стоимость одноразовых затрат нивелируется - и уже неважно, составляют они 5% или 0,5% всей цены, они всё равно малы, и на передний план выходят повторяемые расходы. На них и надо смотреть при серийном выпуске.

hcube

Скажем так - при росте обьема серии стоимость оборудования (ессно, если мы не выпиливаем шайбы напильником, а штампуем) растет МНОГО медленнее чем растет обьем серии. Т.е. сделать 10 ракет по 30 тонн массы в год стоит скажем 5 миллионов за ракету, а сделать 1000 - стоит уже не 5 миллионов, а 500 тысяч, потому что они производятся уже не мелкосерийными, а конвеерными методами. Для СОВСЕМ большой серии можно представить себе завод-автомат, который Зениты штампует примерно как сейчас автомобили, по штуке раз в 10 секунд - т.е. ВСЕ операции автоматические, от производства и тестирования двигателей и электроники до сборки и упаковки корпусов, на выходе - готовые морские контейнеры '1 ступень', '2 ступень+обтекатель'. Примерно как Локхид Атласы делает ;-).

Постоянные расходы - да, согласен, актуальны. Но всю сложность составляет, повторюсь, обрабатывающее оборудование. Которое для Союза сильно проще и дешевле чем для Энергии. А для Энергии - опять же сильно проще и дешевле чем для Новы. Вы же понимаете, что для серии 4 штуки в НЕДЕЛЮ - это не нагрузка, американцы спускали Либерти по 4 штуки в ДЕНЬ, а это не РН на 30 тонн массы, а теплоход на 20к тонн ;-). Паршивый теплоход, согласен, но вполне сравнимый с одноразовой РН ;-).

Далее, по поводу стыковки. СОГЛАСЕН, для ТЕКУЩИХ приложений как ни крути, а нужен РД, т.е. желательно пускать все одним куском. ОДНАКО это ничего не убирает из соображений о пользе серийности - все равно иметь ракету под одну ПН ВЫГОДНЕЕ, чем под две - что скажем можно подтвердить примером Атлас-5 Vs Ариан-5 ESC.  Хотя конечно тут тонкий момент - РБ такая штука, которой пофиг сколько разгонять - 5 тонн, 10 или 50, лишь бы топлива хватило.
Звездной России - Быть!

Shestoper

Преимущество по стоимости крупносерийной ракеты - поточное конвеерное производство (не важно, маленькая это ракета или большая, важно чтобы их делали много). Понятно, что в абсолютных цифрах более крупная ракета будет дороже, но нас интересует цена на единицу веса ПН.
Для заброски в космос определенного груза легких ракет понадобится на порядок больше, чем сверхтяжелых. Но если речь идет про освоение Луны (то есть как минимум о создании на Луне постоянной базы с немаленьким экипажем, с собственными источниками энергии, желательно с собственным горно-добывающим и металлургическим промышленным комплексом) - то даже сверхтяжелых ракет понадобится десятки и сотни единиц, то есть их производство уже будет крупносерийным.

Кроме того, есть ещё такой момент, как доля ПН в стартовой массе ракеты. Я встречал утверждение, что эта доля максимальна для ракет массой 2-3 тысячи тонн. Для более легких ракет она меньше из-за масштабных эффектов, для более крупных ракет требуется утяжелять конструкцию для борьбы с аккустическими нагрузками и относительная доля ПН опять начинает падать (и достигает нуля при массе ракеты 15-20 тысяч тонн).
Поскольку ракет в 5-7 тысяч тонн на практике никто не делал, трудно определить точно определить их весовое совершенство. Примем что оно будет примерно равным с ракетами "калибра" Протона.

Как тут уже справедливо заметили, вывода нагрузок легкими ракетами будут существенны затраты веса на стыковочные узлы и топливо для стыковок. Кроме того, некоторые тяжелые грузы вообще трудно разобрать на небольшие элементы и собрать на орбите.

C другой стороны, сверхтяжелые носители требуют больших  дорогих стартовых комплексов.

Но есть ещё такое понятие, как трудоемкость предстартовой подготовки. Так вот, для тяжелых ракет эта трудоемкость на единицу веса ПН существенно ниже, чем для легких. Многие операции требуется одинаково выполнять и для тяжелой, и для легкой ракеты, но запусков легких носителей будет на порядок больше (это аналогично тому, что и для мотоцикла, и для самосвала требуется 1 водитель, которому надо платить примерно одинаковую зарплату, но грузоподъемность самосвала на 2 порядка выше).


Если общий объем грузопотока потребует всего нескольких (порядка 5-10 стартов мелкосерийного тяжелого носителя),  то экономически выгоднее использовать в 2-3 раза большее количество более легких серийных носителей.
А что нам нужно для поддержания Лунной базы? Пусть есть база на поверхности Луны и станция на окололунной орбите, с экипажем по 3 человека (довольно скромные цифры). Замена экипажей 2 раза в год. Значит нужно за год 12 человек доставить на Луну и привезти обратно. Для этого потребуется минимум 2 старта, причем ракета должна быть почти вдвое крупнее Сатурна-5. И ещё для доставки на Луну модулей базы, транспортных средств, кислорода, воды, солнечных батарей, научного оборудования понадобится в разные годы порядка 2-4 грузовых запусков.
Если такая исследовательская программа будет продолжатся 5-7 лет, то уже получается десятки стартов и наша ракета будет вполне серийной.

Причем я тут даже не рассматривал к примеру программу добычи на Луне гелия-3 или производства металлов в интересах космонавтики. Поскольку для Луны очень мала скорость отрыва, и сила тяжести маленькая (то есть при старте нет больших перегрузок и можно все производимые элементы делать легкими, рассчитанными на малую тяжесть), то там выгодно производить тяжелые конструкии для космических объектов. Реалиация таких проектов сразу увеличит грузопоток Земля-Луна в разы, и понадобятся уже сотни пусков сверхтяжелых ракет.

Один-два раза слетать на Луну, используя стыковку небольших ПН, ещё возможно. Но доставлять туда таким образом тысячи тонн грузов - это то же, что оперировать гланды через задний проход - возможно, но неэффективно.

Shestoper

ЦитатаСкажем так - при росте обьема серии стоимость оборудования (ессно, если мы не выпиливаем шайбы напильником, а штампуем) растет МНОГО медленнее чем растет обьем серии. Т.е. сделать 10 ракет по 30 тонн массы в год стоит скажем 5 миллионов за ракету, а сделать 1000 - стоит уже не 5 миллионов, а 500 тысяч, потому что они производятся уже не мелкосерийными, а конвеерными методами. Для СОВСЕМ большой серии можно представить себе завод-автомат, который Зениты штампует примерно как сейчас автомобили, по штуке раз в 10 секунд - т.е. ВСЕ операции автоматические, от производства и тестирования двигателей и электроники до сборки и упаковки корпусов, на выходе - готовые морские контейнеры '1 ступень', '2 ступень+обтекатель'. Примерно как Локхид Атласы делает ;-).

Так ведь тут речь идет не просто про полет на Луну, и даже не просто про лунную базу, а про ОСВОЕНИЕ Луны. Для этого потребуется Новы штамповать такими сериями, какими сейчас Атласы штампуют.

Не случайно сейчас используют средние и тяжелые носители 40-летнего возраста разработки, а сверхтяжелые проекты благополучно скончались. Просто космонавтика у нас пока маленькая, карманная, нет задач для серийного производства "супертяжей". Изменятся масштабы - изменятся и ракеты.

Причем не только для Луны сверхтяжелый носитель понадобится.
Без него не обойись, если к Марсу лететь, если отправлять луноходик например  на спутники Сатурна, если создать радиоинтерферометр со сверхдлинной базой (а для этого нужно здоровенный радиотелескоп с диаметром антены в сотни метров забросить за миллионы километров от Земли, а второй такой телескоп иметь на орбите).

Если просуммировать все эти задачи, получается что нужна серия ракет, способная на LEO забросить груз порядка 10000 - 20000 тысяч тонн. Это можно сделать сотней сверхтяжелых носителей или 500 тяжелыми ракетами. ИМХО при таких сериях различия в себистоимости производства уже небольшие.
А вот затрат на 500 стартов (пусть даже с более простого стартового комплекса) будет больше, чем на 100.
К примеру для падения первой ступени нужен совершенно одинаковый район для временного отчуждения, хоть Нову пускаем, хоть Зенит.