Концепция: Лунная орбитальная станция

[Иван Моисеев]

Нужен минимум один качественный скачок, лучше - два, иначе бессмысленно и браться.

Какие именно?

[Fakir]

ИМХО - реакторы + умение использовать "подножный корм", хоть чуть-чуть (то, что супостаты зовут неблагозвучно ISRU).
Другого из реализуемого пока просто не вижу


А, ну умение работать по многопусковым схемам подразумевается по умолчанию.

Как и длительное (месяцы) хранение криогенки в космосе - хотя бы на уровне ЖК и метана, в идеале - и ЖВ. На что американцы сперва закладывались и кое-чего в этом направлени сделали.

[Launch1961]

Fakir писал(а):

Сама принципиальная осуществимость технологии добычи О2 особых сомнений не вызывает

ИМХО есть разные технологии.
Есть лабораторные технологии, позволяющие иногда в лаборатории нацедить в пробирку требуемое количество требуемого вещества.
Есть промышленные технологии, позволяющие производить требуемое вещество сотнями тонн и по железному графику.
Между этими видами технологий - пропасть.
Вы можете сконструировать и собрать на Земле лунный кислородо/водородный завод. Но когда Вы этот завод на Земле разберете, распихаете по носителям, посадите на Луну а потом соберете - он у Вас элементарно не заработает на Луне.
И Вам не будет легче от того что аналог работает на Земле.

[Fakir]

Fakir - я с Вами не спорю. Более того - я с Вами согласен. Просто мы говорим про немножко разные вещи. Вы говорите про то, какой должна быть в идеале лунная база в том числе в смысле использования лунных ресурсов.
Я же говорю про то как дешевле и быстрее сделать такую лунную базу.

Давайте пока сойдёмся на том, что зафиксируем несогласия - точнее, недопонимания

ИМХО всё же местный ресурс может упростить и создание базы - ну не с самого начала, конечно. А примерно посредине. Грубо говоря, обитаемые и научные модули доставляем уже с помощью местных ресурсов.

Может, мы разный смысл вкладываем в термин "создание". Тут уже на словах спорить бесполезно, надо бы какие-то графики-диаграммки-схемки и прочие сетевые графики рисовать.

Сотни тонн. И без всяких сбоев.

А почему именно сотни? И на каком этапе вы закладываете именно такую производительность?

То есть я не то чтобы против - но ИМХО это надо не раньше 5 лет после создания базы.

[Fakir]

Есть лабораторные технологии, позволяющие иногда в лаборатории нацедить в пробирку требуемое количество требуемого вещества.
Есть промышленные технологии, позволяющие производить требуемое вещество сотнями тонн и по железному графику.
Между этими видами технологий - пропасть.

Конечно, так.
И именно в полном масштабе на Земле и надо довести и опробовать. Ну или понять, что нифига не вышло, "не танцуется гопак".
Благо всё же у нас речь не о совсем промышленных масштабах в земном понимании.

Вы можете сконструировать и собрать на Земле лунный кислородо/водородный завод. Но когда Вы этот завод на Земле разберете, распихаете по носителям, посадите на Луну а потом соберете - он у Вас элементарно не заработает на Луне.

ИМХО, его не надо разбирать. Собственно модуль извлечения кислорода должен идти одним готовым блоком.
Отдельно - только источник энергии, подвозка сырья (трактор-экскаватор), и хранилища готовой продукции (может быть, и охлаждающий модуль).

[Launch1961]

Давайте пока сойдёмся на том, что зафиксируем несогласия - точнее, недопонимания

Давайте, не вопрос.
Я уже говорил что полностью поддерживаю Вашу позицию в том, какой должна быть в идеале лунная база.
Понятно, что лунная база должна по-максимуму использовать лунные ресурсы - и в своих интересах, и по возможности в обеспечение других интересов.
Остается маленький вопрос - разработка и отработка лунных промышленных технологий хотя бы по кислороду и водороду..
Мое ИМХО - этот процесс будет длительным и сложным. ИМХО 10-20 лет пока лунные кислородоводородные технологии станут достаточно масштабными и надежными чтоб заменить Землю.
При этом я по умолчанию подразумеваю и такой неблагоприятный вариант, при котором лунные кислородоводородные технологии так и не смогут заменить Землю.

[Launch1961]

Благо всё же у нас речь не о совсем промышленных масштабах в земном понимании.

Прикиньте примерное количество пусков, посадок и вообще

ИМХО, его не надо разбирать. Собственно модуль извлечения кислорода должен идти одним готовым блоком

Как Вы себе видите этот модуль? Какова будет его производительность? Как он будет сопрягаться с прочими элементами?

Отдельно - только источник энергии, подвозка сырья (трактор-экскаватор), и хранилища готовой продукции (может быть, и охлаждающий модуль).

Вот, уже целый завод. Отдельно - подвозка сырья - это хорошо сказано. Это уже отдельное добывающее, транспортное и перегрузочное производство при чем оперирующее тысячами (миллионами) тонн лунной породы.
Попробуйте, отработайте и состыкуйте.

[hcube]

Передерг. Кислорода в лунной породе - примерно половина по весу. Нам его нужно - 100 тонн в год - это 25 посадок на поверхность, 2 раза в месяц. То есть надо за год перелопатить 200 тонн реголита, по полтонны в день. Полтонны - это час работы лопатой ВРУЧНУЮ, на уровне описанного SerB 'черепашьего галопа'. А реально - это 200-кг робот, который 20-кг порциями этот реголит собирает в ковш и сыплет в приемник. И он же отгребает полученный востановленный металл, если надо. Вот она, вся ваша 'сложность'.

[Launch1961]

Вам потребуется иметь на Луне как минимум колоссальный комплекс землеройных (реголиторойных) машин, невиданный даже на Земле - за исключением наверно громадных карьрных экскаваторов.

[Launch1961]

Передерг. Кислорода в лунной породе - примерно половина по весу. Нам его нужно - 100 тонн в год - это 25 посадок на поверхность, 2 раза в месяц. То есть надо за год перелопатить 200 тонн реголита, по полтонны в день. Полтонны - это час работы лопатой ВРУЧНУЮ, на уровне описанного SerB 'черепашьего галопа'. А реально - это 200-кг робот, который 20-кг порциями этот реголит собирает в ковш и сыплет в приемник. И он же отгребает полученный востановленный металл, если надо. Вот она, вся ваша 'сложность'.

Извлеките и переработайте.
Реально - это не то что рисуется в НФ а то что есть в реале.
Вы хотите реальную лунную базу или виртуальную из НФ?
Про виртуальную базу из НФ у меня к Вам вопросов нет.
Разницу между НФ и реалом помним? :wink:

[Launch1961]

Передерг. Кислорода в лунной породе - примерно половина по весу. Нам его нужно - 100 тонн в год - это 25 посадок на поверхность, 2 раза в месяц. То есть надо за год перелопатить 200 тонн реголита, по полтонны в день. Полтонны - это час работы лопатой ВРУЧНУЮ, на уровне описанного SerB 'черепашьего галопа'. А реально - это 200-кг робот, который 20-кг порциями этот реголит собирает в ковш и сыплет в приемник. И он же отгребает полученный востановленный металл, если надо. Вот она, вся ваша 'сложность'.

Извлеките и переработайте.
Реально - это не то что рисуется в НФ а то что есть в реале.
Вы хотите реальную лунную базу или виртуальную из НФ?
Про виртуальную базу из НФ у меня к Вам вопросов нет.
Разницу между НФ и реалом помним? :wink:

[Valerij]

Давайте пока сойдёмся на том, что зафиксируем несогласия - точнее, недопонимания

Давайте, не вопрос.
Я уже говорил что полностью поддерживаю Вашу позицию в том, какой должна быть в идеале лунная база.
Понятно, что лунная база должна по-максимуму использовать лунные ресурсы - и в своих интересах, и по возможности в обеспечение других интересов.
Остается маленький вопрос - разработка и отработка лунных промышленных технологий хотя бы по кислороду и водороду..
Мое ИМХО - этот процесс будет длительным и сложным. ИМХО 10-20 лет пока лунные кислородоводородные технологии станут достаточно масштабными и надежными чтоб заменить Землю.

По водороду, если нет месторождения водяного льда - возможно. И даже при наличии льда будет серьезная проблема с экстремальной криогеникой. Но кислорода на Луне много, и добывать его там будут безусловно. Это очень выгодно, потому, что не только для перехода на местный окислитель, но и позволяет эффективно использовать многоразовый лендер.

При этом я по умолчанию подразумеваю и такой неблагоприятный вариант, при котором лунные кислородоводородные технологии так и не смогут заменить Землю.

С водородом такая возможность существует. Но в отношении кислорода - это ну уж очень вряд ли.

И, кстати, добычей компонентов топлива на Луне вполне могут заняться частники.

[Launch1961]

hcube писал(а):

Кислорода в лунной породе - примерно половина по весу. Нам его нужно - 100 тонн в год - это 25 посадок на поверхность, 2 раза в месяц.

А еще есть водопроводный кран. hcube - Ваш уровень знаний мне давно ясен.

[Launch1961]

Valerij писал(а):

И даже при наличии льда будет серьезная проблема с экстремальной криогеникой.

Если Бы Вы были в теме, Вы бы поняли сразу, что все Ваши проблемы с криогеникой - это ничто по сравнению с проблемами с землеройной техникой.
Хотя проблемы с землеройной техникой проблемы с криогеникой не отменяют... :wink:

[Launch1961]

Ваш комбайн по добыче кислорола из реголита мало того что должен быть огромным - он должен быть еще и мобильным.
Ваш комбайн через месяц сожрет весь реголит вокруг Вашей лунной бызы и Вам придется посылать его на другую сторону Луны.
А когда Ваш комбайн сожрет все и на другой стороне Луны - Вам придется демонтировать это чудовище и лететь обратно на Землю.

[hcube]

Полез в гугель. Есть аж две технологии добычи кислорода из реголита - восстановлением из окислов металла (железа и титана) или из окислов кремния и алюминия. В первом случае используется метан-катализированная технология, во втором - прямой электролиз расплава. Выход кислорода - 1/4 по массе во втором случае и 1/10 в первом. То есть надо перелопатить тонну с хвостиком реголита в день в первом случае и 3 тонны во втором.

Что-то это не очень похоже на карьерный экскаватор, не находите? Или нам кислород нужен не сотнями тонн, а десятками килотонн?

Как бонус - получаем металл и кремний - то есть материал для изготовления СБ. И еще в реголите 'застревает' водород. Немного - но если перелопачивать уйму реголита для добычи He3 - то выход будет очень и очень приличный.

[Дем]

Ядерный кипятильник на кислороде - это жесть. Лучше уж тогда на щелочных металлах, на том же калии - какая у него бишь температура испарения?

У калия - 1047К=774С. У натрия на сотню выше. Но атомная масса дохрена и засирать всё вокруг будет. Уж лучше кислород...

Ваш комбайн по добыче кислорола из реголита мало того что должен быть огромным - он должен быть еще и мобильным.
Ваш комбайн через месяц сожрет весь реголит вокруг Вашей лунной бызы и Вам придется посылать его на другую сторону Луны.
А когда Ваш комбайн сожрет все и на другой стороне Луны - Вам придется демонтировать это чудовище и лететь обратно на Землю.

Ты не поверишь - тот грунт, что под реголитом - тоже наполовину из кислорода. Т.е. никуда ездить не надо, копай где хочешь, хоть прямо под собой.

[Дем]

Полез в гугель. Есть аж две технологии добычи кислорода из реголита - восстановлением из окислов металла (железа и титана) или из окислов кремния и алюминия. В первом случае используется метан-катализированная технология, во втором - прямой электролиз расплава. Выход кислорода - 1/4 по массе во втором случае и 1/10 в первом. То есть надо перелопатить тонну с хвостиком реголита в день в первом случае и 3 тонны во втором.

Сильно подозреваю, что для получения электролизом - вообще копать не надо, можно электроды прямо в грунт воткнуть, расплавив его предварительно...

[Launch1961]

Полез в гугель. Есть аж две технологии добычи кислорода из реголита - восстановлением из окислов металла (железа и титана) или из окислов кремния и алюминия. В первом случае используется метан-катализированная технология, во втором - прямой электролиз расплава. Выход кислорода - 1/4 по массе во втором случае и 1/10 в первом. То есть надо перелопатить тонну с хвостиком реголита в день в первом случае и 3 тонны во втором.

Сильно подозреваю, что для получения электролизом - вообще копать не надо, можно электроды прямо в грунт воткнуть, расплавив его предварительно...

Ну как все просто... А мужики -то и не знают. А ник Дем знает лучше всех...

[hcube]

Ядерный кипятильник на кислороде - это жесть. Лучше уж тогда на щелочных металлах, на том же калии - какая у него бишь температура испарения?

У калия - 1047К=774С. У натрия на сотню выше. Но атомная масса дохрена и засирать всё вокруг будет. Уж лучше кислород...

Ну, у калия масса меньше, чем у кислорода. Так что он по УИ выше будет, чем кислород. У натрия - сопоставима (особенно учитывая, что он поатомно испаряется, а не молекулами, вроде бы?) А главное - он ничего не окисляет :-). И греть его удобнее - от будет тепло архиэффективно снимать, пока не закипит.

Проблема правда в том, что калия на Луне не так много. Ну... можно испарять алюминий. Тоже легкий металл. Или литий. В общем - учитывая, что в ТФЯРД температура более 2000К, думаю, бОльшая часть металлов вполне успешно возгонится :-). Правда, могут на сопле осесть :-).