Модификация КК Союз для автономных полетов космотуристов

[Игорь Суслов]

Кстати, всем желающим - скажем, Игорю. Вы действительно считаете, что ПК не производит ничего нужного?

Боюсь, ты не правильно выразился, но нужного ПК, действительно, НЕ ПРОИЗВОДИТ

Действительно ли ПК не делает, или не может делать, ничего полезного?

"Не делает" - на мой взгляд - действительно, "не может делать" - ну, наверное, когда-то... может быть...

Я утверждаю, что сейчас, и в ближайшем будущем, можно найти ряд существенных задач, которые проще или эффективнее или быстрее или лучше делать средствами пилотируемой космонавтики.

Ну и отчего же ты "ряд существенных задач" ограничил примером с Хабблом?

В качестве одного из примеров по одному из пунктов - мне кажется, что послать Союз ремонтировать Хаббл в целом будет эфективнее, чем строить робота, или выбрасывать Хаббл.

Что значит "в целом эффективнее"? Например, экономически, проще Хаббл "выбросить". С точки зрения безопасности - проще отправить робота. С политической точки зрения, американцы скорее утопят Хаббл, чем примут помощь русских. Политические дивиденды от Хаббла, кстати, уже получены.
Таким образом, я считаю, что ежели выдумать себе задачу, которую можно будет решить с помощью ПК, то ее решение заведомо будет "в целом эффективнее" методами ПК, по определению

Можно этот пример - или другие - обсудить по пунктам.
Хотя, конечно, надежды невелики

Ну, от чего же? Давай обсудим...[/quote]

[Andy_K64]

Только вот что-то мне подсказывает, чо если в НАШЕЙ СТРАНЕ не делать пилотируемые корабли и станции, то скоро и спутники делать перестанут.

Спутники то с чего перестанут   делать, может это тоже невыгодно?

Есть масса выгодных дел, которые в России не делают. И масса невыгодных дел, которые в России делают.

[X]

Я вообще-то тут редкий гость, все больше читаю посты :-) но вот читаю я посты Игоря и не понимаю ничего. Как мне казалось раньше вы не были таким ярым противником пилотируемой космонавтики. :-) А что касается того, что вспыхнули споры о ней, родной, то я в этом вижу только плюс. Понятно, что в таком виде какая она сейчас (и была до этого) она уже изживает себя. Народ требует отдачи и эффекта. И это здорово! Мне думается, что такие разговоры вообще начались потому, что техника уже доросла до того, что бы "делать деньги" на пилотируемом полете в космос. Для этого осталось чуть-чуть. Чуть "подработать напильником" после сборки, но для этого нужны деньги и все равно данный бизнес будет на грани рентабельности, а вложений требует не малых. Вот по этому и разгорелись споры. Мне думается что лет через 20-30 появится что-то типа "Клиппера2", новые РН и тогда уже никто не будет говорить о бесперспективности пилотируемой космонавтики :-)

[X]

Но начинать надо уже сейчас!

[Ber]

Я считаю, что пилотируемая космонавтика будет стагнировать, пока на порядок не снизиться стоимость доставки груза на орбиту, до тех пор никакого  качественного и самое главное количественного скачка ждать не приходится.

[Бродяга]

Я считаю, что пилотируемая космонавтика будет стагнировать, пока на порядок не снизиться стоимость доставки груза на орбиту, до тех пор никакого  качественного и самое главное количественного скачка ждать не приходится.

 На порядок это Союз за 2 миллиона эдак получится?

 Я думаю это реально и сейчас, если разные накрутки убрать, вопрос только в том, что цель отрасли совершенно другая - получать Больше денег за те же объёмы доставки.

 Просто поднимать цены всегда было проще, это отлично видно на примере "всего вообще, что продаётся в магазинах России".

[avmich]

Сейчас ПК, действительно, мало полезного даёт (вроде бы) - МКС в состоянии, требуемом поддержки, всего два человека...

Речь идёт о том, что ПК может давать, скажем, в случае, когда на МКС будет непрерывно 6 человек находиться. А лучше, конечно, побольше :) на станции следующего поколения, и при несколько сниженной стоимости полёта человека на орбиту. Скажем, 2015 год, летающий - активно - Клипер и полукоммерческая станция на 12 человек, со сроками нахождения на борту до 3-6 месяцев (а часто заметно меньше).

Мне кажется, есть масса вопросов о том, как происходят различные процессы в условиях невесомости - и высокого вакуума - которыми вполне можно заниматься на борту такой станции. Опять пример - изучение процесса горения. Эксперименты можно ставить удалённо, роботами - но эффективней, на мой взгляд, иметь учёного, инструменты и среду изучения рядом, в одной лаборатории. Думаю, даже по деньгам окажется эффективнее, особенно с учётом возможности снижения стоимости доступа на орбиту.

Мы, мне кажется, слишком привыкли к мысли, что космос - это дорого. Это так, но нужно всё же считать - насколько именно дорого. Настолько ли, чтобы для каждого эксперимента строить робота, запускать его, удалённо управлять и потом обрабатывать результаты "в оффлане"? Есть, конечно, научные вопросы, в которых личное присутствие учёного мало что даёт. А вот, скажем, вопросы космических технологий - применяемых в космосе, как для создания беспилотных КА, так и для пилотируемых аппаратов - вполне может быть удобно решать "на месте" - быстрее и в итоге дешевле. Нужно также учитывать возможность "погружения" исследователя в среду изучения - когда он находится вблизи объекта всё время, и днём и ночью, и не нужно переключаться на другие задачи, и можно оперативно и сравнительно дёшево добавить канал наблюдения в случае, если показалось что-то интересным. Вдумайтесь в процесс ведения научно-исследовательской работы. Всё же Шмитт не зря на Луну летал, и с околоземной орбитой может быть то же самое, тот же эффект большего - существенно - удобства и эффективности исследований.

Ещё раз, что я хочу сказать. Специфика ведения научной работы - то, как это до сих пор делается в подавляющем числе случаев - поощряет приближение объекта исследования в том числе и исследуемого процесса - к исследователю.

И есть ещё масса тем - по, скажем, материаловедению - которыми приходится заниматься применительно к космическим условиям. Мы же сейчас запускаем аппараты, сделанные из "земных" материалов, по "земным" технологиям и привычкам - вот Мир, скажем, и накапливал усталость за 15 лет периодического разогрева и охлаждения. Нужно заниматься изначально нацеленными на космическое использование технологиями. Что уже не столько наука, сколько инженерные вопросы.

[Санников]

Мне кажется, что всегда найдется работа и для роботов, и для людей, да сложнее решать сразу две задачи, и выполнять программу и поддерживать жизнь экипажа, но, я думаю, что не все могут роботы, как не все могут люди, может пока...
Есть еще простой человеческий фактор тот, который создал романтику  космоса и который будет всегда.

[X]

1. Каковы объемы СА и ОО КК Союз ТМА?
2. Запас топлива Союз ТМА – 900 кг. Оно используется для перехода с первоначальной круговой орбиты 190 км на почти круговую орбиту МКС около 400 км.
После отстыкрвки ТМА от МКС выдается тормозной импульс (какова его величина? Сколько используется топлива?), который переводит КК на орбиту примерно 130-400 км, в нижней части которой сопротивление атмосферы снижает скорость КК и начинается спуск.
Может кто-то сможет рассчитать какой тормозной импульс и какое количество топлива нужно для КК союз на орбите 150-300 км?

Я припоминаю, что после аварии КК Союза, на котором летали Рукавишников и болгарский космонавт, АО был переработан и у всех двигателей, маршевых (основного и запасного) и ориентации и коррекции (на АО установлены 4 секции этих двигателей (в каждой секции по 4 двигателя) стала общая баковая система. Это верно? Причем это было сделано в том числе и для того, чтобы в случае отказа обоих маршевых двигателей все-таки сделать тормозной импульс для спуска двигателями коррекции. Это верно?

         "Завершен полет грузового транспортного корабля "Прогресс М-49". 30 июля в 10:39:30 UTC (14:39:30 мск) двигатели корабля были включены на торможение. В этот момент аппарат находился над точкой земной поверхности с координатами 48,52 град. с.ш. и 59,65 град в.д. Время работы ТДУ составило 157 с, что позволило уменьшить скорость корабля на 92,2 м/с.
Приблизительно в 11:14:29 UTC (15:14:29 мск) "Прогресс М-49" вошел в плотные слои земной атмосферы и через 5 мин. начал разрушаться."

Запас топлива Союз ТМА - 900 кг, а ХС, если не ошибаюсь, - 400 м/сек. Значит для тормозного импульса понадобилось 200-250 кг топлива.
Для орбиты Союз АТ 150-300 км тормозной импульс будет в пару раз меньше - около 50 м/сек и топлива 100-150 кг. То есть на весь полет хватит 200-250 кг, достаточно только двигателей ориентации.

"Насчет ОО большего диаметра. Легче построить вместо "Союза" "Клипер", чем увеличить диаметр ОО. Тут уже ТАКИЕ пласты затрагиваются из области переворужения производства, что не стоит и думать."
Не надо увеличивать диаметр ОО. Вместо ОО от ТМА новый ОО в виде цилиндра (стакана ), диаметр основания которого равен (или даже меньше) диаметра ОО от ТМА, а высота раза в два больше этого диаметра.

Итак, Союз АТ (кодовое название "Стакан" ) - это нынешний СА от ТМА, на который ставится новый ОО (стакан) с 4-мя секциями двигателей ориентации.
Высота Союз АТ равна (не больше) высоты Союз ТМА, используется тот же головной обтекатель.
Чтобы эта затея имела смысл стоимость Союз АТ должна быть ниже раза в 2, чем стоимость Союз ТМА. Что представляется правдоподобным ...

На www.spacedaily.com недавно была опубликована следующая статья:

StuntShipOne: The GeeBee Of Outer Space
by Jeffrey F. Bell
Honolulu HI (SPX) Jul 20, 2004
The flight of Burt Rutan's

SpaceShipOne has unleashed yet another wave of wishful thinking by the alt.space community. The same people who enthused over DC-X, X-33, and Rotary Rocket are at it again, filling cyberspace with claims that SS1 is the first successful private spaceship and will usher in the long-awaited age of private, profit-making space travel.
The only person who seems to have a realistic view of SS1 is Rutan himself -- but most people seem to be ignoring what Rutan says about his own design, and quoting the opinions of others who don't have a fraction of his experience in aerospace design.
I'm a strong proponent of privatizing manned space and getting it out of the political arena. But we must separate the facts about SpaceShipOne from the myths. ...

Real free-market space tourists will fly someday, but like Dennis Tito they will fly in cheap ballistic spacecraft that land by parachute. No private company will accept the huge payload and safety penalties that a winged configuration incurs. It's not even a viable vehicle for the "suborbital tourism" market.

Союз АТ - это и есть один из вариантов этого самого cheap ballistic spacecraft that land by parachute.
Но, конечно, не факт, что он экономически обоснован.

[Oleg]

"Насчет ОО большего диаметра. Легче построить вместо "Союза" "Клипер", чем увеличить диаметр ОО. Тут уже ТАКИЕ пласты затрагиваются из области переворужения производства, что не стоит и думать."
Не надо увеличивать диаметр ОО. Вместо ОО от ТМА новый ОО в виде цилиндра (стакана ), диаметр основания которого равен (или даже меньше) диаметра ОО от ТМА, а высота раза в два больше этого диаметра.

Итак, Союз АТ (кодовое название "Стакан" ) - это нынешний СА от ТМА, на который ставится новый ОО (стакан) с 4-мя секциями двигателей ориентации.
Высота Союз АТ равна (не больше) высоты Союз ТМА, используется тот же головной обтекатель.
Чтобы эта затея имела смысл стоимость Союз АТ должна быть ниже раза в 2, чем стоимость Союз ТМА. Что представляется правдоподобным ...

Конкурс научно-инновационных работ «Полет в будущее» (Flight into the Future), посвященный памяти Роберта Хайнлайна
 
ФИНАЛЬНАЯ ПРЕЗЕНТАЦИЯ ПРОЕКТОВ 19-22 июля 2004 г., г.Москва
 
Сборник аннотаций

КОНЦЕПЦИЯ ПЕРСПЕКТИВНОГО МНОГОЦЕЛЕВОГО ПИЛОТИРУЕМОГО КОСМИЧЕСКОГО КОРАБЛЯ «СОЮЗ-ДОМ» И ОРБИТАЛЬНОЙ СТАНЦИИ НА ЕГО ОСНОВЕ
Девиз «Доступный дом на орбите»
Автор . Фирсюк Сергей Олегович (mai-601@inbox.ru), МАИ (г.Москва)
Научный руководитель . д.т.н., проф. Малышев Геннадий Викторович
Космический туризм является сегодня эпизодическим явлением, поскольку пилотируемые космические полеты, составляя основу национальных космических программ как России, так и США, остаются чрезвычайно дорогостоящими. При этом потенциальный турист вынужден подчиняться ряду жестких требований к времени полета, его продолжительности, программе работы на борту космического корабля и орбитальной станции, уровню подготовки и т.п., что негативным образом сказывается на количестве таких полетов и их качестве. Представляется, что оптимальным средством решения перечисленных выше проблем является создание специализированного пилотируемого космического корабля (ПКК) с увеличенным составом экипажа, а в перспективе и специализированной орбитальной пилотируемой станции коммерческо-туристической направленности.
В рамках существующей национальной космической программы перспективный ПКК может заменить ПКК типа «Союз ТМА» и, частично, грузовые корабли (ГК) типа «Прогресс М», использующиеся для доставки экипажей и грузов на МКС.
Обозначим основные требования, предъявляемые к такому ПКК. В рамках программы МКС желательно достижение следующих характеристик:
- увеличение ресурса полета ПКК в составе ОС до года или более;
- снижение эксплуатационных затрат;
- увеличение массы возвращаемого на Землю полезного груза;
- возможное увеличение экипажа (как альтернатива запуску дополнительного ПКК или создания корабля-спасателя).
Для корабля туристического назначения можно выделить следующие основные требования:
- снижение эксплуатационных затрат;
- повышение безопасности;
- увеличение состава экипажа;
- улучшение бытовых условий на борту;
- увеличение ресурса автономного полета.
Возможности производственной базы накладывают ограничение на возможность активного спользования единственного на настоящий момент эксплуатирующегося российского пилотируемого корабля «Союз ТМА» для задач космического туризма не более чем одним пуском в год (два туриста при автономном полете ПКК или один при стыковке к ОС) исходя из обязательств России по программе МКС (два . три пуска ПКК в год при наличие резервного).
Для повышения эффективности и надежности ПКК «Союз» предлагается поэтапная модернизация с условием сохранения стартовой массы и типа ракеты-носителя:
- переход на перспективное бортовое оборудование при сохранении базовой конструкции ПКК;
- создание нового автономного ПКК «Союз-ДОМ»;
- создание маневрирующего ПКК "Союз-ДОМ" и легкой ОС на его базе.
Переход на перспективное оборудование может обеспечить:
- снижение массы бортовых систем, конструкции (элементов крепления);
- снижение объемов, занятых этими системами, увеличение их надежности;
- рациональное перераспределения элементов систем по отсекам;
- рост продолжительности автономного полета;
- увеличение массы доставляемых на ОС и возвращаемых на Землю грузов;
- переход на управляемый парашютный спуск с полным гашением вертикальной и боковой скоростей.
Основным элементом нового модульного ПКК «Союз-ДОМ» является многоразовый
трехместный спускаемый аппарат (СА) с возможностью сквозного прохода космонавтов. СА выполняется геометрически подобным СА ПКК «Союз». На ПКК могут устанавливаться один или два СА. Для создания необходимых бытовых условий и обеспечения возможности автономного полета продолжительностью 2-3 недели в составе ПКК применяется долговременный орбитальный модуль полужесткой конструкции («ДОМ»). Приборно-агрегатный отсек выполняется негерметичным и содержит служебные бортовые системы и средства маневрирования.
Ракетный блок (РБ) «И» третьей ступени носителятипа «Союз У», получающий круговую скорость как и полезная нагрузка (ПКК «Союз-ДОМ»), потенциально может использоваться в дальнейшей программе полета:
- на орбите в структуре системы аэрогравитационной ориентации;
- на спуске при тросовой технологии обеспечения торможения СА РБ может играть роль балластной массы.
Легкая орбитальная станция туристско-научного назначения может быть создана путем соединения на орбите элементов ПКК «Союз-ДОМ» (бытовой и агрегатный отсеки) с добавлением к ним отсеков специальной конструкции с целевым научным оборудованием, доставляемым к ОС в составе ПКК вместо второго СА или отсека «ДОМ».
В процессе модернизации ПКК «Союз» и создания перспективной легкой ОС необходимо отработать и внедрить перспективные космические технологии: устойчивую вертикальную компоновку, аэродинамические тормозные устройства (АТУ) и тросовые системы (ТС) маневрирования, концепцию орбиты минимального грузопотока, повышения пожаробезопасности и улучшение эргономики как внутри гермокорпуса (за счет увеличения объема при переходе к полужесткой конструкции отсеков, разделении их на обитаемые и посещаемые).
Для обеспечения сведения с орбиты СА и отработавших элементов орбитальных станций и космических кораблей предполагается использовать легкие АТУ с автономной системой управления развертыванием. ТС обеспечивают одновременное изменение высоты орбиты для верхней и нижней масс (подъем и спуск соответственно), их применение обеспечивает резкое сокращение расхода топлива для соответствующих маневров, особенно при высокой частоте полетов ПКК снабжения орбитальных станций.
Компоновка станции определяется ее взаимодействием с гравитационным полем (эллипсоидом инерции) и скоростным напором (0,7...7,0 х 10-4 Н/м2 - в зависимости от солнечной активности). При линейной компоновке гермокорпуса ОС обеспечивается минимальное торможение в атмосфере.
Повышению пожаробезопасности способствует переход с воздушной атмосферы на борту пилотируемых ПКК и ОС на азото-аргоно-кислородную (с содержанием кислорода около 15%).
Перспективные ПКК и ОС должны максимально использовать свойства космического пространства. Системы маневрирования ОС и транспортных кораблей, построенные на новых принципах с использованием ТС и АТУ, позволяют в 3-5 раз снизить потребный грузопоток по трассе «Земля-орбита». Применение этих систем позволяет резко повысить отдачу целевой аппаратуры ОС, увеличить экипаж, повысить безопасность эксплуатации ОС и ПКК.
Использование сочетания негерметичных приборных отсеков, герметичных отсеков полужесткой конструкции и протяженных конструкций на базе ТС, новых принципов построения системы жизнеобеспечения позволяет увеличить массовую отдачу конструкции
ПКК и ОС, обеспечить лучшие условия для жизни космонавтов и проведения научных исследований в космосе, повысить безопасность космических полетов, обеспечить рентабельность космического туризма.

[ДмитрийК]

Основным элементом нового модульного ПКК «Союз-ДОМ» является многоразовый трехместный спускаемый аппарат (СА) с возможностью сквозного прохода космонавтов. СА выполняется геометрически подобным СА ПКК «Союз». На ПКК могут устанавливаться один или два СА.

Буйная у ребят фантазия однако
От себя тоже могу прредложить: для снижения массы конструкции предлагаю использовать негерметичный жилой отсек

[Oleg]

Вместо ОО от ТМА новый ОО в виде цилиндра (стакана )...
...новый ОО (стакан) с 4-мя секциями двигателей ориентации.

Шеньчжоу?
Кстати, кто знает историю создания КК "Союз", почему отказались от цилиндрической формы БО "Союз-А" в пользу "сферической"?

[Oleg]

Основным элементом нового модульного ПКК «Союз-ДОМ» является многоразовый трехместный спускаемый аппарат (СА) с возможностью сквозного прохода космонавтов. СА выполняется геометрически подобным СА ПКК «Союз». На ПКК могут устанавливаться один или два СА.

Буйная у ребят фантазия однако
От себя тоже могу прредложить: для снижения массы конструкции предлагаю использовать негерметичный жилой отсек

Автор . Фирсюк Сергей Олегович (mai-601@inbox.ru), МАИ (г.Москва)

[ДмитрийК]

Основным элементом нового модульного ПКК «Союз-ДОМ» является многоразовый трехместный спускаемый аппарат (СА) с возможностью сквозного прохода космонавтов. СА выполняется геометрически подобным СА ПКК «Союз». На ПКК могут устанавливаться один или два СА.

Буйная у ребят фантазия однако

Автор . Фирсюк Сергей Олегович (mai-601@inbox.ru), МАИ (г.Москва)

Буйная у Сергея Олеговича фантазия однако

[VK]

Кстати, кто знает историю создания КК "Союз", почему отказались от цилиндрической формы БО "Союз-А" в пользу "сферической"?

Так ведь легче.

[Oleg]

Кстати, кто знает историю создания КК "Союз", почему отказались от цилиндрической формы БО "Союз-А" в пользу "сферической"?

Так ведь легче.

Что легче? :shock: Форма БО "Союза" легче в изготовлении, чем форма БО "Шеньчжоу"?

[avmich]

Сфера того же объёма имеет меньшую площадь поверхности, чем цилиндр. Ещё и нагрузка более равномерная... поэтому сферический ОО легче цилиндрического. В килограммах.

[Oleg]

Основным элементом нового модульного ПКК «Союз-ДОМ» является многоразовый трехместный спускаемый аппарат (СА) с возможностью сквозного прохода космонавтов. СА выполняется геометрически подобным СА ПКК «Союз». На ПКК могут устанавливаться один или два СА.

Буйная у ребят фантазия однако

Автор . Фирсюк Сергей Олегович (mai-601@inbox.ru), МАИ (г.Москва)

Буйная у Сергея Олеговича фантазия однако

03.08.2004 / 11:47    В КОСМОСЕ МОЖЕТ ПОЯВИТЬСЯ ОРБИТАЛЬНЫЙ ОТЕЛЬ

     Специальная гостиница, возможно, появится в будущем для туристов... в космосе, пишет "Московский комсомолец". Как стало известно "МК", инновационный проект ученого из МАИ по созданию корабля "Союз-Дом" и орбитальной станции коммерческо-туристической направленности занял на днях одно из призовых мест в общероссийском конкурсе молодых ученых "Полет в будущее".
     Специальный пилотируемый корабль и орбитальная станция должны, по мнению автора работы, поставить космический туризм на принципиально новый уровень. Так, корабль предлагается создать на базе существующего сейчас "Союза", сделав его более уютным, вместительным и безопасным. На его же основе будет разрабатываться и орбитальная станция для туристов. Проектировщик предлагает оставить в космосе бытовой и агрегатный отсеки корабля, а к ним впоследствии пристыковать новые модули. Жилые отсеки должны стать более эргономичными за счет увеличения их объема. Пожаробезопасности можно достичь, по мнению разработчика, благодаря замене на станции и корабле воздушной атмосферы на азото-аргоно-килородную смесь (доля кислорода в ней составляет лишь 15 процентов).

     - А.Ж.

[SFN]

Oleg пишет:
Пожаробезопасности можно достичь, по мнению разработчика, благодаря замене на станции и корабле воздушной атмосферы на азото-аргоно-килородную смесь (доля кислорода в ней составляет лишь 15 процентов).

Круто

[Александр Ч.]

Археология?