Захват Луны - кто первый, того и тапки?

[Старый]

Задачка довольно интересная, решение, полагаю, явно  неправильное.

Стримфлов жив!

 А где, кстати, мистер Вырский?

[RDA]

He-4 и He-3 - несколько разные вещи, не правда ли? Я полагаю, что выше приведены данные всё же по He-4.

Конечно, разные. Поэтому я и процитировал абстракт статьи Ван Клива, где говориться о соотношении He3/He4. Это примерно 1:10000, точнее 0.9:10000. Похуже, чем соотношение на Луне 1:2500. Но в итоге – его доля в атмосфере на три порядка выше, чем в реголите.  Если бы Уран был бы хотя бы на месте Юпитера, тогда можно было бы утверждать, что необходимые технологии почти в кармане. А так задача несравнимо сложнее, чем постройка "закопанной МКС". Но если рассматривать перспективу решения энергетических проблем человечества, то у Луны – никаких шансов.

И опять же не раскрыта проблема старта.

Об этом говорилось ранее:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=2065

Думаю, Уран и Нептун современную промышленность не заинтересуют, т.к. сам полёт на уровне имеющихся технологий займёт свыше 10-15 лет.

Нептун и Сатурн по ряду причин можно не рассматривать. Только Юпитер и Уран.
Имеющихся технологий явно недостаточно и для того, чтобы ежегодно "перелопачивать" на Луне десятки миллиардов тонн реголита. Сторонники освоения Луны предлагают вложиться в развитие лунной инфраструктуры, когда imho перспективней вложения в технологии.

К тому же, рассматривая проект добычи гелия-3 на внешних планетах, стоит рассматривать не одиночный КК, а флотилию КК из периодически запускаемых с околоземной орбиты "танкеров". Когда запускаются последние КК, первые должны уже возвращаться к Земле. При таком рассмотрении допустима даже потеря некоторой части КК в пути.

[mihalchuk]

Boo
Эта задача - отдельная от полётов к астероидам и добычи полезных ископаемых. Такие вещества проще получать на низкой земной орбите, а сырьё возить с Земли.

А какой тогда смысл был в речах об углистых хондритах?  :shock:
Просьба в таком случае раскрыть тему: чем отличается довольно бедное и тяжёлое в добыче углеводородное вещество астероидов от земного?

Потребность в редких формах углерода может быть минимум на три порядка выше, чем в веществах, о которых вы говорили. Пока их производство довольно энергоёмко и дорого. При нехватке энергии на Земле, которая ожидается, возможно, будет резон вынести производство в космос. А будет ли углеродное/углеводородное вещество астероидов бедным или тяжёлым в добыче, нам пока неизвестно.
Какой смысл был в речах об углистых хондритах? А какой вообще может быть смысл в речах на форуме?

[Streamflow]

Задачка довольно интересная, решение, полагаю, явно  неправильное.

Стримфлов жив!

Старый Ламер, Поток - это совсем не "те вихревые жгуты", которые задавлены "убогими конструкторами".

[avmich]

Давненько этот ник на форуме не появлялся :) .

[Fakir]

RDA, а каким способом можно добыть гелий-3 из атмосферы планет-гигантов?

Вот любопытная статья на эту тему:
http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/2006/TM-2006-214122.pdf

Задачка довольно интересная, решение, полагаю, явно  неправильное.

А какое правильное?  

С возвращением, заглядывайте почаще!    Особенно в темы про гиперзвук и АКС!  

[Fakir]

Задачка довольно интересная, решение, полагаю, явно  неправильное.

Стримфлов жив!

 А где, кстати, мистер Вырский?

По уши в работе.

[Fakir]

RDAПо моему проще солнечные электростанции на солнечной орбите строить чем его вытаскивать.

Cолнечные электростанции в космосе - сон разума, "нигде, никогда и никаких шансов"  

и начнём на Луне солнечные батареи производить?

Кошмарный сон разума  :lol: Настолько нереально и бессмысленно, что дальше просто некуда  
Вообще у народа довольно странные представления о солнечных батареях...

Для добычи гелия-3 из атмосфер планет-гигантов – есть все.

Да ничего для этого пока нет. К сожалению. Совсем ничего. Даже достаточных данных об атмосфере гигантов (я имею в виду не столько состав, сколько динамику этих атмосфер).
Если хоть часть необходимого появится к середине века - можно считать, повезло. Добыча на гигантах - в самом лучшем случае задача второй половины XXI века. Вернее, после 2050-го её можно будет начать всерьёз рассматривать.

Я сомневаюсь, что за 30-50 лет Луна добыча гелия на Луне могла бы полностью обеспечивать нужды земной энергетики.

Это не та задача, и не на такие сроки.

Масштабы горнодобывающих работ будут сравнимы с объемами всей горнодобывающей промышленности Земли.

Не надо пугать публику термином "горнодобывающие работы". С точки зрения горнодобывающей промышленности процесс еще проще, чем добыча песка из карьера. Особенности и специфические трудности к горным работам уже ни малейшего отношения не имеют.

Для атмосферной добычи для 1 ТВт энергии выработанного гелиевыми ТЯЭС потребуется ежегодно иметь на LEO (стартующие танкеры) порядка 1-2 килотонн.

Никому сейчас даже приблизительно не может быть известно, сколько будут весить стартующие танкеры. Трёп это всё порожний.

[L_Pt]

Fakir

RDAПо моему проще солнечные электростанции на солнечной орбите строить чем его вытаскивать.

Cолнечные электростанции в космосе - сон разума, "нигде, никогда и никаких шансов"  

и начнём на Луне солнечные батареи производить?

Кошмарный сон разума  Настолько нереально и бессмысленно, что дальше просто некуда  
Вообще у народа довольно странные представления о солнечных батареях...

Кроме полупроводниковых преобразователей возможны и термодинамические солнечные электростанции. С термоэмиссиоными источниками тока и/или турбиной.
В этом случаи на орбите понядобяться миллионы тонн радиаторов, теплоприемников, трубопроводов между ними, отражателей/концентраторв и металлоконстукций, на к-рых все это крепиться.
Не тонких, чистых полупроводников, а металлопрокат и фольга.
Мне сейчас такие конструкции, сделанные из лунных материалов и поднятих в простанство тросовыми системами капжуться гораздо более реальными, чем управляемый термояд на гелии.

[Eraser]

Fakir

RDAПо моему проще солнечные электростанции на солнечной орбите строить чем его вытаскивать.

Cолнечные электростанции в космосе - сон разума, "нигде, никогда и никаких шансов"  

и начнём на Луне солнечные батареи производить?

Кошмарный сон разума  Настолько нереально и бессмысленно, что дальше просто некуда  
Вообще у народа довольно странные представления о солнечных батареях...

Кроме полупроводниковых преобразователей возможны и термодинамические солнечные электростанции. С термоэмиссиоными источниками тока и/или турбиной.
В этом случаи на орбите понядобяться миллионы тонн радиаторов, теплоприемников, трубопроводов между ними, отражателей/концентраторв и металлоконстукций, на к-рых все это крепиться.
Не тонких, чистых полупроводников, а металлопрокат и фольга.
Мне сейчас такие конструкции, сделанные из лунных материалов и поднятих в простанство тросовыми системами капжуться гораздо более реальными, чем управляемый термояд на гелии.

Мне тоже, хотя тросовые системы мне пока не кажутся реальными - может старый добрый многокилометровый электромагнитный ускоритель?

[Fakir]

Миллионы тонн с Луны лифтом?!  :shock:  :lol:
Сон так сон...

[L_Pt]

А в чем проблема? Лунный лифт на порядок проще земного, вполне реален уже с современными материалами. И не за один же год, такие цифры для тераватных мощностей, в случаи глобального перехода на этот вид производства электроэнергетики. Понятно, что в самом прогрессивном варианте все это растянется на десятилетия.

[Fakir]

Любой космич. лифт - штука из разряда "нигде и никогда" (астероиды не в счёт :wink: ). На Луне тяжесть меньше, но за счёт медленного вращения ситуация ухудшается на порядки.

Поэтому если термояд на гелии-3 - относительно далёкая перспектива (от 20-30 лет), то доставка миллионов тонн стального проката с Луны, да еще лифтом - то, чего не будет в обозримом будущем никогда.
Огромное преимущество гелия-3 в том, что грузопоток-то потребный мал, считанные тонны с Луны на Землю (ну, с Земли на Луну на порядки больше, да), а энергосодержание этих тонн - ого-го! Что и делает всё достаточно симпатичным и относительно реалистичным.

[L_Pt]

Fakir
Нас не интересует вращение Луны, нас интересует первая точка Лагранжа, а это 40 тыс км от поверхности Луны

Поэтому если термояд на гелии-3 - относительно далёкая перспектива (от 20-30 лет)

Что-то мне подсказывает, что это гораздо больше чем 20-30 лет.  Для такой реакции нету даже планов экспериментальных реакторов. Она же в разы сложнее, чем дейтерий-тритиевая.

Огромное преимущество гелия-3 в том, что грузопоток-то потребный мал, считанные тонны с Луны на Землю (ну, с Земли на Луну на порядки больше, да),

Я так прикинул, для обеспечения базовой мощности электростанций в 1 ТВт необходимо 50 тонн гелия-3 в год. Не единицы.

[Eraser]

Любой космич. лифт - штука из разряда "нигде и никогда" (астероиды не в счёт :wink: ). На Луне тяжесть меньше, но за счёт медленного вращения ситуация ухудшается на порядки.

Поэтому если термояд на гелии-3 - относительно далёкая перспектива (от 20-30 лет), то доставка миллионов тонн стального проката с Луны, да еще лифтом - то, чего не будет в обозримом будущем никогда.
Огромное преимущество гелия-3 в том, что грузопоток-то потребный мал, считанные тонны с Луны на Землю (ну, с Земли на Луну на порядки больше, да), а энергосодержание этих тонн - ого-го! Что и делает всё достаточно симпатичным и относительно реалистичным.

Термояд это действительно относительно далёкая перспектива. Как неоднократно говорилось дейтерий-тритиевый термояд, относительно текущего момента, всегда будет через 15 лет, гелиевый также будет всегда через 20-30 лет. Лучше на него надеяться, но не рассчитывать.

Нас не интересует вращение Луны, нас интересует первая точка Лагранжа, а это 40 тыс км от поверхности Луны

Изготовление и установка сверхпрочного троса, длиной 40 тысяч километров - это достаточно нетривиальная задача, согласитесь? Трудностей в её осуществлении по моему не меньше, чем в термояде.

[RDA]

С предложенной Вами перспективой я в целом согласен, но считаю, что начинать сразу с добычи гелия-3 из атмосфер планет-гигантов и разработки астероидов нельзя - полное отсутствие необходимых технологий, огромный технический риск делают их для современной цивилизации непосильными и, в общем-то, авантюрными.
В общем, такие задачи "кавалерийскими наскоками" не решаются. Нужен "объезд".

А о "кавалерийском наскоке" речи нет. В данный момент – это концепция, а не проект. Это "среднесрочная" стратегическая цель или другими словами – imho очередной этап космонизации.

Imho в качестве долгосрочной концептуальной цели можно рассматривать концепцию космонизации – трансформацию нашей цивилизации из планетарной индустриальной в гипериндустриальную космическую. Причем, в этой трансформации основной акцент должен заключаться не в "территориальных приобретениях", а в разработке ключевых технологий, меняющих "лицо" цивилизации.  Применительно к сегодняшним проектам это стратегиообразующая цель.

"Добычи гелия-3 из атмосфер планет-гигантов" – это составная часть стратегической цели, которую можно сформулировать, как "решение энергетических проблем цивилизации".  Первая часть проблемы – создание гелиевых ТЯЭУ. Вторая – обеспечение их топливом в объемах достаточных для того, чтобы гелиевая термоядерная энергетика стала основной в энергоснабжении цивилизации. На Луне можно добывать гелий-3. Но организация его добычи в настолько больших объемах – это imho ненаучная фантастика.  Imho "уранианский(юпитерианский, и т.п.) гелий-3" –  это "среднесрочная" концептуальная цель, способная обеспечить полностью энергетику гелием-3 даже с учетом значительного роста потребностей.

"Разработка астероидов" – это задача, относящаяся к стратегической цели следующей после "решения энергетических проблем цивилизации".

Сегодняшние прикладные проекты в космонавтике, направленные на достижение оговоренной стратегии – это КА с /ЯРД, ЯЭРДУ и т.п./, которые кроме отработки перспективных двигательных технологий служат в качестве платформы для АМС.

А что дает "объезд", в смысле Луна? Там в данный момент просматривается единственная стратегическая цель "обеспечение постоянного присутствия на Луне". Причем, для сторонников этой цели вопрос "Зачем" очень больной. Во всяком случае, они его воспринимают только как оскорбление. :lol:

И я, и Зомби набросали пути развития. Стоит ли толочь воду в ступе?

Да. Т.к. я не услышал обоснованных ни "среднесрочных" ни "долгосрочных" перспектив.

Что означает "освоенная Луна"? И так ли уж необходимо и незаменимо ее освоение?

Под освоенной Луной я понимаю наличие на её поверхности  различных производств и размещение сложных исследовательских комплексов, для которых необходимы или желательны лунные условия /телескопы, ускорители и т.п./.

Производство чего именно? Исследования чего именно?
Вспоминается старый бородатый анекдот (сокращенно):
"-...рация на броневике...
- А на чем рация? На лампах или транзисторах?
- Для особо тупых повторяю, рация на броневике"
Извините, но "повторений для особо тупых" (производство на Луне) – мне не надо.

Лунные телескопы, за исключением радиотелескопа на обратной стороне Луны, не имеют качественного превосходства перед их орбитальными "собратьями".

А задача постройки ускорителя выглядит намного сложнее, чем возможность разработки полезных ископаемых на астероидах. Т.е. в данный момент вряд ли ее можно назвать актуальной.

Я считаю, что без освоения Луны обойтись никак нельзя, т.к. в исследованиях должна быть последовательность. Например, нельзя отправлять к Марсу космический корабль с неотработанными технологиями, ибо риск слишком велик.

Допустим, наша цель ПЭМ. Что мешает отработке технологий на беспилотных КА и биоспутниках? Конечно, когда мы считаем, что прототип МЭК готов, ничего не мешает его протестировать в пилотируемых миссиях. Допустим та же ЛОС или облет Венеры.

Повторяю свой вопрос: какие именно технологии нельзя отработать кроме как в пилотируемой программе на Луне и где конкретно Вы их собираетесь применять на практике?

Что касается модификаций Р-7А, то это скорее свидетельство застоя в нашей космонавтике, чем правильности принятых технических решений. Американцы, сделав свои "минимальные" носители, не остановились на достигнутом, а пошли дальше - к Сатурну-5Б и Шаттлу.

Imho и Сатурн и Шаттл – это был ответ на советский вызов. По крайней мере, именно так американцами были проинтерпретированы победы советской космонавтики в начале космической эры. Которые были распропагандированы как "победа социализма" над "загнивающим капитализмом". Я сомневаюсь, что без подобного стимула Штаты бы сделали такой рывок от "минимальных носителей" к МТКС. Не исключено, что американская программа могла бы стать копией Британской (Как никак, их бывшая колония). Т.е. запустили спутник и успокоились.

Возвращаясь к ЛБ. Нужен стимул для перехода от "минимальных ЛБ" к чему-то большему. Где он? И в чем он заключается?

[L_Pt]

Eraser

Изготовление и установка сверхпрочного троса, длиной 40 тысяч километров - это достаточно нетривиальная задача, согласитесь? Трудностей в её осуществлении по моему не меньше, чем в термояде.

Не вижу тут ничего особо фантастического. Арамидное сополимерное гетероциклическое высокомодульное волокно (производственные мощности арамидных волокон на 2000 год – 40,9 тыс тонн, правда не знаю какова удельная доля сополимерных), плотность 1,45 г/см^3. Значит простое волокно с постоянной толщиной, спущенная с первой точки Лагранжа до лунной поверхности будет испытывать в центре масс комплекса натяжение 4 ГПа. Прочность нити – 5,5 ГПа.
Резерв мизерный, но он есть.
Кроме того всегда есть возможность использовать нить переменной толщины, в первые 2 тыс км (если считать от лунной поверхности) нить равномерно утолщается до базовой величины, это поможет уменьшить нагрузки в несколько раз и использовать волокно в виде сетки, где единичные разрывы некритичны.

[Eraser]

Eraser

Изготовление и установка сверхпрочного троса, длиной 40 тысяч километров - это достаточно нетривиальная задача, согласитесь? Трудностей в её осуществлении по моему не меньше, чем в термояде.

Не вижу тут ничего особо фантастического. Арамидное сополимерное гетероциклическое высокомодульное волокно (производственные мощности арамидных волокон на 2000 год – 40,9 тыс тонн, правда не знаю какова удельная доля сополимерных), плотность 1,45 г/см^3. Значит простое волокно с постоянной толщиной, спущенная с первой точки Лагранжа до лунной поверхности будет испытывать в центре масс комплекса натяжение 4 ГПа. Прочность нити – 5,5 ГПа.
Резерв мизерный, но он есть.
Кроме того всегда есть возможность использовать нить переменной толщины, в первые 2 тыс км (если считать от лунной поверхности) нить равномерно утолщается до базовой величины, это поможет уменьшить нагрузки в несколько раз и использовать волокно в виде сетки, где единичные разрывы некритичны.

А как это волокно будет вести себя в вакууме, под воздействием радиации, неравномерного нагрева?

[L_Pt]

Хороший вопрос.
Не знаю.

Есть подозрение, что будет плохо переносить радиацию и со временем терять прочность, но как быстро?

[Boo]

как это волокно будет вести себя в вакууме, под воздействием радиации, неравномерного нагрева?

Если проблема всё же возникнет, она частично решается путём заключения волокна в оболочку + ненулевого электрического заряда самого волокна.