на Марс в одного

[нейромантик]

1. Флаговтыкательская миссия подразумевает получение не качественных знаний, а хоть каких-нибудь.
см. опыт Аполлона, когда самый необычный, (как казалось астронавтам) яркооранжевый образец оказался самым обычным для данной местности. Анортит, кажется..
Одиночка вполне способен на это. А что, как и куда собирать, и чем заливать для эксперимента - посоветует опытный геолог. С Земли, по радио.
Ему вполне достаточно быть специалистом по технике. По её ремонту, точнее. Посадку может осуществть автоматика, т.е. приземление "с космонавтом на борту", как это делалось в славные советские времена.
2. Переход на многоместные корабли вещь нужная, и оправданная. Но смысл темы звучит так: "Возможно ли в одиночку долететь до Марса и вернуться?"
Я считаю, что возможно.
Хотя возможно лишь из-за непрофессионализма. Впрочем, "Титаник" построили и вели профессионалы, а Ной был любителем.

3. Серьёзное физическое истощение при полёте.
Что лет в одиночку, что хором - без искуственной гравитации по любому прийдётся здорово ослабнуть.
Приэтом для большого количества людей нужно более массивную СЖО и средства для лечебной физкультуры. Для одиночки, даже система искуственной гравитации не будет чрезмерной проблемой, в сравнении с весом продуктов или чистой воды.

[Llevellyn]

1. Один человек не может выполнять все функции: быть врачом, инженером, разбирающимся ВО ВСЕХ устройствах корбля, начиная от той же СОЖ и какого-нибудь "Электрона" до ЭВМ и исследовательской аппаратуры, пилотом, управляющим кораблём, наконец - геологом-биологом-астрономом.

ему необязательно во всем разбираться, достаточно будет консультаций с земли

2. Пилотирование корабля, выполнение динамических операций требует слаженного действия как правило нескольких человек.

сомневаюсь, что где-то на пути на Марс может быть оправдано ручное пилотирование КК. Разве что при выборе места для посадки, но там и 1 человек справится

В конце-концов, зачем стали строить многоместные корабли?

это не научный аргумент

Т. е. тоже что-то на уровне процентов.

вы посчитали только вес стыковочных узлов. А как же СЖО? Запас продуктов? Радиационное убежище? Свободное пространство? Это всё будет в 3 или более раз больше, соответственно и запасы топлива, и размерность КК также будут значительно больше, и выводиться большим числом запусков

вы ведь не хотите сказать, что один космонавт может провести весь комплекс исследований на Марсе?

почему нет? То, что смогут 3 человека за 1 месяц, сможет 1 человек за 3 месяца.

2. Серьёзные вопросы вызывает работоспособность космонавта после 200 суточного сидения в "гробу". Т. к. космонавт будет лишён возможности двигаться и проводить сколько-нибудь активные упражнения, то к моменту посадки у него атрофируются мышцы и он привыкнет к невесомости.

Так космонавт будет проводить по 16 часов в "гробу", а остальные 8 - принимать пищу и заниматься физическими упражнениями. Но и искусственная гравитация тоже не представляется проблемой, особенно если сместить "гроб" ближе к одному из бортов КК во время перелета

А вход в атмосферу Марса с перегрузкой 3-4 g с сохранением способности управлять кораблём?

а зачем им управлять?

[нейромантик]

К стати, а сколько времени планируется на пребывание человека на поверхности Марса?
Месяц, неделю, пара дней?

[C-300]

1. Флаговтыкательская миссия подразумевает получение не качественных знаний, а хоть каких-нибудь.

Но смысл темы звучит так: "Возможно ли в одиночку долететь до Марса и вернуться?"
Я считаю, что возможно.

Т. е. вы утверждаете, что одиночная миссия - всё же флаговтыкательная? Я правильно вас понял? Но нужны ли флаговтыкательные миссии по цене на порядок превосходящие лунную? От лунной миссии остались не только научные знания, но и нечто иное - технический опыт и энтузиазм народа. А вот марсианская миссия никакого нового технического опыта не принесёт...

Одиночка вполне способен на это. А что, как и куда собирать, и чем заливать для эксперимента - посоветует опытный геолог. С Земли, по радио.

А зачем космонавт тогда? Всё, о чём вы говорите, обеспечит обычный зонд - "Викинг", MER-ы или MSL. Там ведь также - геолог видит интересный образец и даёт команду."Так зачем же платить больше?" (с)
Да и задержка связи будет играть существенную роль - в противостоянии луч света будет идти 8 минут, и эти 8 минут тратить для каждого образца? Так и за 500 дней не управишься...

Посадку может осуществить автоматика, т.е. приземление "с космонавтом на борту", как это делалось в славные советские времена.

Сомневаюсь, что посадку на Землю можно сравнивать с посадкой на Луну. Вспомните "Аполлон-11" - смогла бы автоматика посадить корабль при том, что она руководствовалась только данными альтиметрии? А ведь если бы корабль сел на булыжник, он мог перевернуться или разгерметизироваться. До сих пор автоматика, на сколько я знаю, не способна заменить человека в деле посадки на неподготовленную и неизвестную поверхность. На взлётно-посадочную полосу - пожалуйста, автоматика, используя данные с собственных радаров (по каналу альтиметрии и скорости), а также с радаров и лазерных систем "земли" способна без пилота посадить "Буран" или "Шаттл". Но на Марсе не будет ни "земли", ни GPS.
Кстати, не надо ориентироваться на 3-4 g, которые предусмотрены для штатной посадки. ИМХО, опыт срыва "Союза" в баллистический спуск учит тому, что надо готовиться ко всем 12g.

Впрочем, "Титаник" построили и вели профессионалы, а Ной был любителем.

Ну и что? Завязывать надёжность корабля на поговорку "дуракам везёт"?..

Приэтом для большого количества людей нужно более массивную СЖО и средства для лечебной физкультуры.

Ну, как это? Могу показаться занудой, но вот вам пример. На "Мире"были, насколько я помню, 1 велотренажёр и 1 беговая дорожка. Пока один космонавт крутил педали, другой бегал. Но и для 1 космонавта понабилось бы то же самое количество спортивных снарядов.

Для одиночки, даже система искусственной гравитации не будет чрезмерной проблемой

Пока что ни в одном проекте -ни от РККЭ, ни в Reference Mission 5.0 -не предусматривается искусственная гравитация. Но что для одиночки, что для экипажа её создание сведётся к закручиванию корабля вокруг одной из осей - тут разницы в массе не будет.

ему необязательно во всем разбираться, достаточно будет консультаций с земли

Опять-таки надёжность. Выходит, что необходима бесперебойная непрерывная связь с Землёй, да ещё желательно с пропускной способностью, как у хорошего ADSL - чтоб картинки и видео передавать. Но возможна ли такая связь (кстати, относительно Марса Земля бывает в соединении, когда её вообще невидно, а значит прямая связь евозможна; связь при этом пропадает на несколько дней)? А возможен ли отказ приёмо-передающей аппаратуры на КК (хотя бы вследствие солнечной вспышки)? Опять же выходит, что значительная часть надёжности "висит" на одной системе, отказ которой может быть критичным.

вы посчитали только вес стыковочных узлов. А как же СЖО? Запас продуктов? Радиационное убежище?

В общем, вы говорите о массе корабля, приходящейся на 1 человека. У вас посадочный модуль выходит весом в 20 тонн(то вы оценивали или наобум взяли?), а многочисленные оценки (К.П. Феоктистов, проект РККЭ, проект НАСА от 1969 г.) для миссии из 3-х человек - 40 тонн. Выходит, что у вас на одного человека приходится 20тонн посадочного модуля, а в миссии из 3-х человек - лишь 13 тонн.

это не научный аргумент

Логичный или нет? Вопрос так и стоит: зачем было делать "Союз" и "Джемени" многоместными, если программу может выполнить один космонавт?

Проигрыш получается, если рассматривать одно- и многоместный корабли, т. к.у них много одинаковых компонентов, например система управления двигателем, БЦВМ, системы связи, стыковочный узел и т. п.

Этот аргумент был почему-то оставлен без комментариев.

Пилотирование корабля, выполнение динамических операций требует слаженного действия как правило нескольких человек. Возможно, с участием автоматики можно будет сделать это и в одиночку, но что, если автоматика откажет?.. Ведь переход с одноместных на многоместные корабли как раз и произошёл по той причине, что командир корабля отвечал за выполнение манёвров и управление кораблём, а бортинженер - за навигацию, связь и работу БЦВМ.

И этот тоже.

[нейромантик]

С-300, а какая же ещё? Ничего серьёзного за её время сделать невозможно. Ну разьве что прилететь туда не на пару дней, как предполагается в стандартных вариантах, а хотя бы на год. Т.е сделать полноценную исследовательскую экспедицию, состоящую из одного человека.
Это тоже вполне реально, но значительно дороже, и тут действтельно появляется риск гибели исследователя.
Флаговтыкательские миссии ИМХО, нужны лишь на начальном этапе исследований чего-либо. В дальнейшем они становятся тормозом качественного роста, т.к. череваты катастрофами.
Чем хорош человек: тем, что он многофункционален. Т.е. нашёл Эксплорер непонятную породу. Ткнуть бы её зондами с амперметром и батарейкой, благо они есть на борту, а не выйдет: зонд это не умеет. Да и вес спускаемого оборудования в миссии с человеком будет значительно больше, чем при беспилотном устройстве. Просто по философским причинам.

Каждую команду на подбор образцов и по 8 минут на неё - это круто. Это мог бы быть прорыв в изучении Марса. Тот же Эксплорер похоже тратит целый день на то, чтобы рассмотреть что-нибудь интересное А тут - 8минут. Экономия однако.

Наверное сейчас появились методы позволяющие дистанционно зондировать площадку перед посадкой. Какой-нибудь радар с сантиметровыми волнами.Проблема с определением собственных координат вполне разрешима, если на орбите бросить два-три спутника связи.  Это же решит проблему с радиотенью.
Да, и при 12 джи, пилотирование практически невозможно.

Естественно. Завязывать надёжность корабля можно только на неё, на эту пословицу. Т.е. никаких "только ручных" операций, и все системы должны быть триированы. Все "ручные" операции и приборы должны быть просты и надёжны как топор. Ниикаких "незадокументированных возможностей"..Ориентацию на то, что "в полёте почнят" и "как-нибудь долетит" с "она точно не сломается" - оставьте околоземной космонавтике. Тут тяп-ляп проканает.

Велотренажёр и беговая дорожка - хорошо, но кости всё равно треснут. Нужна искусственная гравитация. Закручивать при этом весь корабль - чрезмерно усложнять его. Можно вращать один отсек.

[fireland]

Было указано что радиационная защита весит 5 тонн и сделана она в виде саркофага, окружающего человека со всех сторон.
Ведь основное излучение должно приходить от Солнца, почему бы не сделать теневую защиту. В связи с этим возникает вопрос: Сколько излучения приходит от Солнца и из Галактического пространства? Чтобы можно было сравнить.
И ещё один вопрос. Считается что излучение за радиационными поясами Земли намного сильнее, но что есть это излучение? В моём представлении это Нейтроны, Гамма-кванты, Протоны, Электроны и осколки ядер. Сквозь магнитные пояса Земли проходят магнитно нейтральные частицы -Нейтроны, а также Гамма-кванты, то есть фон этих частиц что в пределах радиационного пояса, что за пределами его должен быть одинаковым. Эти частицы также свободно проникают сквозь атомную решётку. Внутрь пояса не проникают только заряжённые частицы. Но ведь как раз заряжёныые частицы не проникают сквозь атомную решётку, то есть от них можно защититься и листом бумаги. Почему же именно заряжённые частицы несут главную опасность для биологических объектов?

[Dude]

Кто вам это рассказал? Космические лучи легко проходят магнитное поле Земли, у этих частиц скорость околосветовая. Насчет листа бумаги это вы здорово загнули. Реальных средств оставновить космическое излучение несуществует. Бахнет где-то пару тысяч лет назад сверхновая и вуаля - неожиданый всплеск космического излучения и все поджарены. Сейчас даже техника мрёт от них, особенно микросхемы памяти и передатчики страдают.

[ronatu]

Космические лучи - это поток в первую очередь заряженных субатомных частиц и атомных ядер высоких энергий (в основном это протоны (90%) и альфа-частицы - ядра гелия (7%)), пронизывающий весь космос. Ударные волны, возникающие в процессах взрывов сверхновых, считаются основным источником этих частиц. Однако некоторая часть космического излучения приходится и на фотоны чрезвычайно высоких энергий. Космические частицы непрерывно бомбардируют Землю, тысячи из них проходят ежедневно сквозь наши тела. Генерация гамма-лучей посредством ударных волн, возникающих в процессах взрывов сверхновых звезд, говорит о том, что они могут действовать подобно гигантским ускорителям частиц в космосе и, следовательно, могут считаться самым вероятным источником космических лучей в нашей Галактике.

Гамма-лучи - это наиболее проникающая форма радиации, которая нам известна, гамма-излучение приблизительно в миллиард раз энергетически более эффективно, чем рентгеновское излучение, производимое рентгеновскими установками в больницах. Поэтому использовать гамма-лучи для создания изображений чрезвычайно сложно - они легко проходят сквозь любой материал, который можно было бы применить для этих целей. Однако к счастью для жизни на Земле гамма-лучи от космических объектов надежно блокируются атмосферой - взаимодействуя с ее молекулами, фотоны высоких энергий (больше 10 ГэВ) порождают электроны, движущиеся со скоростью, превышающей фазовую скорость света в воздухе и дающие в свою очередь так называемое черенковское излучение (излучение Черенкова - Вавилова, эффект открыт в 1934 году советскими учеными) - слабые вспышки синего света продолжительностью в миллиардные доли секунды. Астрономы используют свет от этих вспышек в работе детекторов гамма-излучения. Так как гамма-лучи не подвержены воздействию магнитных полей, направление их прихода может непосредственно указывать на их источник.

[Llevellyn]

Ведь основное излучение должно приходить от Солнца, почему бы не сделать теневую защиту. В связи с этим возникает вопрос: Сколько излучения приходит от Солнца и из Галактического пространства? Чтобы можно было сравнить.

излучение от солнца нельзя сравнивать с галактическими лучами. От солнца легко защититься 15см-слоем высокомолекулярного полиэтилена. Защитный "саркофаг" дает защиту от лучей с энергиями до нескольких десятков гЭв, всё что выше его проходит (но на лучи с такими энергиями приходится мизерная доля общего фона). Если сделать недостаточную защиту, то ядра при прохождении через вещество защиты будут вызывать в нем цепные реакции столкновений и излучение гамма-квантов, которые нечему будет поглотить, т.е. они облучат человека. Вообще радиационная защита - это очень сложный вопрос, и я тут не буду приводить всякие формулы для расчета эквивалентной дозы и т.п., в выборе типа защиты я руководствовался данными с одного из советских проектов экспедиции на Марс, где достаточной была определена защита в ~200г/см2

[Техноромантик]

Я бы полетел в одного на Буране потому что влюблен в этот корабль и долетел, и не сошел с ума. Если я буду все время занят диагностикой корабля, то это уменьшит вероятность появления проблем, и одиночество не станет столь актуально.
А разве там столько радиации что не долечу обратно до земли? Не говорю уже что после этого полета смогу жить на земле.

[fireland]

Думаю, что полёт с одним человеком на борту это единственная возможность долететь до Марса. Полёт с несколькими людьми конечно лучше, но время показало, что для нескольких человек и масса корабля существенно больше, как следствие многопусковая схема, на всё на это нужны существенные деньги и давать их никто не собирается. В США решили слетать на Марс и мы видим во что это всё у них превратилось.
К тому же космонавтика на химическом двигателе уже в 70-е годы чётко очертила свои пределы, уже тогда был достигнут тот уровень выше которого уже ничего не сделаешь. И полёт на Марс для пилотируемой космонавтики на химическом двигателе это крайняя точка, для дальнейшего её продвижения нужны другие силовые установки.

[fireland]

Я думаю что для осуществления данного полёта 130 тонн недостаточно на низкой околоземной орбите. Нужен всё таки запас по массе для повышения надёжности миссии. Можно сделать двух пусковую схему. Сам перелётный космический корабль 130 тонн и разгонная ступень той же массы. Разгонную ступень сделать на паре водород-кислород. Сделать её полностью готовой к запуску без всякой сборки на орбите, чтобы можно было состыковаться с основным кораблём и произвести доразгон. Соотношение масс корабля и разгонной ступени конечно не даст достижения второй космической скорости, из этого следует что нужно будет после выработки топлива отстыковать ступень и дальше сделать доразгон за счёт двигателей космического корабля.
Удобство двухпусковой схемы. Поскольку стартовые площадки под носители строят парами, то можно подготовить к запуску одновременно  два носителя и соответственно запустить и корабль и разгонную ступень практически одновременно, допустим с интервалом в один виток по орбите.