Об оценке стоимости малой лунной базы

[avmich]

Столь сложное производство (а дообсуждались вы до очень сложной системы) на данном этапе развития науки и техники не может функционировать без, как минимум, эпизодического участия человека.

Мне это видится так. На относительно плоскую площадку на Луне садится посадочная станция с роботом-бурильщиком, который будет экскаватором и грузовиком. Робот отдалённо напоминает Луноход - по философии :) . Эта часть вроде не должна вызвать особых вопросов - это, несомненно, возможно и не очень дорого.

Вторая посадочная станция сажает на поверхность Луны стационарный плавильный агрегат. То есть, солнечная печь, принимающая грунт от бурильщика, и выплавляющая алюминий из руды. Бурильщик ещё и отвозит отходы производства, складывает в кучу у горы в отдалении.

Третья посадочная станция привозит ускоритель. Возможно, ускоритель будет слишком велик для одной станции, а может быть, такая станция будет загружена не на Земле, а на околоземной орбите. Ускоритель - крупнейшее сооружение, работающее одним куском. Ускоритель раскатывается по поверхности, раскладываются источники энергии.

Теоретически, всё. Печь и ускоритель работают стационарно, бурильщик-грузовик возит руду и чушки между ними.

Конечно, где-то понадобится не один аппарат, а два, три или пять, вместо ускорителя, возможно, подойдёт праща и т.д., но в целом, схема такая. После запуска системы на орбиту начинает идти поток чушек.

[X]

Прям сказка  

[Artemkad]

По аналогии с Марсом монтаж и ремонт лунного ГОКа должны производить минимум 2 человека (инжинера-профессионала) ...

И к тому же ОЧЕНЬ желательно, что-бы эти 2 человека были ведущими разработчиками монтируемых систем. А еще лучше,что-бы они побывали ТАМ где-то на начальном этапе проектирования...

P.S. главный опыт разработчика - пока сам своими руками не попробуешь ... что получится.

[avmich]

Это присказка, не сказка :) .

Вторая часть этой системы - некая конструкция в космосе. Возможно, её будет удобнее всего расположить в L1. Пусть все алюминиевые чушки прибывают в L1 с малой относительной скоростью (какие-то считанные сотни метров в секунду :) ) и с малым разбросом по скоростям и координатам - т.е. "кучно". Тормозить такие "посылки" можно, скажем, сачком, или электромагнитным замедлителем. В итоге в L1 оказывается куча алюминиевых полуфабрикатов.

Эти полуфабрикаты обрабатываются дальше. Опять вопросы энергетики, солнечных печей, вероятно, простейших обрабатывающих центров. Вероятно, используются уникальные особенности места: например, можно пытаться надувать алюминиевые пузыри как способ получать листовой металл; центробежные способы проката... Видимо, придётся изобретать специальные методы, подходы к конструированию в таких условиях :) . Где, заметим в скобках, присутствие людей в непосредственной близости будет более чем желательно.

Из алюминия можно делать конструкции множества различных аппаратов. Можно разбить эти аппараты на классы, стандартизировать детали... Скажем, баки, корпуса для пилотируемых станций, платформы для беспилотных аппаратов, фермы для батарей, радиаторов, зеркал...

[hcube]

Не усложняй ;-) Алюминий (кстати, почему именно алюминий? Что, кора Луны только из его окислов и состоит?) очень пластичен. Поэтому всего 2 вида продукции... нет, три. Листовой прокат от 0.01 до 5-6 мм, двухтавровые балки и... заклепки ;-). Плюс - гибочные станки, вероятно проще всего их сделать на гибке давлением. То есть закрепляем лист на дырчатой матрице, с другой строны прижимаем баллон и пускаем кислород. Баллон раздувается и придает листу нужную форму. стравливаем кислород в космос (или закачиваем обратно в баллон) и повторяем. С балками можно гибочный станок использовать, вроде трубогибочной машины.

[Agent]

Это присказка, не сказка .

Вторая часть этой системы - ...

Это должно быть первой частью. И эта система должна иметь применение (цель). Конкретную. Чтобы можно было сравнить по эффективности с вариантами расположения ее на Земле или же самой Луне. В последнем варианте никаких катапульт не нада.

[avmich]

Можно и первой частью :) .

А можно и второй... и в космосе... Трудно - относительно, конечно - представить себе ситуацию, когда достаточно грубо обработанные материалы выводятся с Земли для того, чтобы проверить эффективность завода на орбите. А вот с материалами с Луны это становится понятно, почему.

К тому же с Луны ведь можно и кислород забрасывать в космос, скажем, жидкий кислород в алюминиевых баллонах. А ЖК напрямую применим, прямо-таки сразу, в качестве топлива, никаких заводов не надо. Это в защиту того, что сначала можно ту часть, что на Луне, сделать.

Потом, надо ещё посмотреть, что окажется проще. Всё же с Луны достаточно грубые полуфабрикаты отправляются, не то что готовые изделия, которые на орбите делаются.

Почему алюминий - его много на Луне, и он хорошо применим для космоса - лёгок, неплохо обрабатывается...

[Agent]

Трудно, но можно. Конечная продукция будет дороже только.
А вот обратный расклад смысла не имеет. Разве что на будущее накапливать.
Потом, очень вероятно, что и на Луне нада будет делать некие конструкции. То есть завод будет нужен и на месте. В этом случае появляеться вопрос (для внелунного использования) - что луше - чушки на орбиту+орбитальный завод или лунный завод+готовая продукция на орбиту.

[avmich]

Тут вот какое соображение. Если продукция отлична от простейших болванок, то у неё начинаются проблемы с большими ускорениями. Ещё как-то можно понять баллоны с жидким кислородом, но, скажем, хоть какие-то механические системы, системы с управлением... очень сложно.

То есть, сложную продукцию надо с Луны отгружать не ускорителем (или пращой), а нормальными ракетами, видимо. А это - большие требования по топливу... Кислород-то на Луне можно попробовать брать.

С другой стороны, опять надо посчитать, что лучше, особенно в краткосрочном плане - привозить топливо с Земли, зато пользоваться нормальными ракетами, или вообще с Земли ничего не брать, но городить ускорители... которые ещё требуют интеллектуальной системы ловли болванок.

Может быть, для начала будет иметь смысл - чтобы снизить первоначальные траты - не ставить ускоритель на Луне, а возить болванки, скажем, тонны по три, на грузовиках, с условием, что кислород вырабатывается сразу, с первого цикла на Луне. Правда, при добыче алюминия это, наверное, можно организовать, в окислах алюминия кислорода примерно половина.

Опять же, надо считать.

[Agent]

Чем сам алюминий не топливо? Я уже два раза об этом писал.
Жидкий кислород в бак + пачка легко заменяемых гильз на многоразовом ЛМ.

[avmich]

Как думаете, почему на таких гильзах не летают?

[Agent]

Как думаете, почему на таких гильзах не летают?

Потому как удобнее перхлорат использовать. А где его на Луне взять?
А гибрид вон Рутан уже ганяет. Компонеты другие, но принцип похож.

[avmich]

Перхлорат - окислитель...

[Николай]

Если бы удалось восстанавливать алюминий не в виде переплавленных балванок, а в виде порошка, то двигатель на системе ал. порошок - кислород вполне был-бы пригоден для лунного буксира "поверхность-низкая орбита"

[avmich]

А на Земле почему не летают на алюминии? :)

[Сокол]

Если цель - Марс, надо лететь на Марс. Если генеральная цель - экспансия космоса, то на Марс можно лететь хоть с Венеры.

igor_suslov  

Полный акцепт.

[Agent]

А на Земле почему не летают на алюминии?

А из чего бустеры Шаттла?

[Agent]

Перхлорат - окислитель...

Прально. Вместо него - ЖК в центральный канал. Ограничить скорость горения можно каким либо окислом. Постараться обойтись без связующего - прессовать.

[avmich]

Так почему на Земле так не делают? Даже не пытаются. Может, слишком плохие результаты выходят?

[avmich]

Основная причина, почему не летают на чистом алюминии - у него продукты сгорания не газообразные :) . В шаттле газы - от связующего, алюминий даёт энергетику...

Вообще, учитывая, что у нас вакуум, соответственно, оксидная плёнка на алюминии отсутствует, можно и попробовать использовать. Вот только что с соплами будет, если их горячим абразивом обрабатывать... Газ можно попробовать организовать из чего-то другого, кроме алюминия...