Гонка космических лифтов завершится в 2010 году

[Oleg]

Первый эксперимент будет проводиться на базе космического корабля "Фотон" который разрабатывается Самарскими ракетостроителями

Это они про ближайший или следующий Фотон?

ЗЫ.    Ох уж эти журноламеры... "Космический корабль Фотон"... Прям Звездными Войнами повеяло...

Из космоса - по тросу    

Мы уже информировали читателей о том, что в Самарском государственном аэрокосмическом университете прошла презентация международного проекта "YES2" - "Второй спутник молодых инженеров" (The 2nd Young Engineers Satellite), инициаторами которого являются Европейское космическое агентство и фирма Delta-Utec из Голландии. Основная его идея, напомним, - отработка технологии развертывания космической тросовой системы и оценка возможности ее использования для обеспечения доставки малых капсул с низковысотных орбит в заданный район земной поверхности.

Руководителем проекта со стороны ЕКА является первый голландский астронавт профессор Дельтского университета Вуббо Оккелс. Свой полет он совершил 30 октября - 6 ноября 1985 г. Эта экспедиция, STS-61A, работавшая по программе "Spacelab", была интернациональной: в ее состав входили американские астронавты Х.Хартсфелд, Г.Блюфорд, Я.Бухли, С.Нагел, Б.Данбар, представители Германского космического агентства Е.Мессершмид и Р.Фуррер и голландец В.Оккелс. Американский многоразовый корабль "Челленджер", на котором летал Вуббо Оккелс, во время следующего старта через два с половиной месяца, 28 января 1986 года, взорвется на старте и семеро американских астронавтов погибнут...

В настоящее время профессор Дельтского технологического университета В.Оккелс отвечает в ЕКА за обучающие проекты, направленные на развитие творческой активности будущих инженеров Западной Европы.

На презентации в Самаре проект "YES2" представил технический директор фирмы Delta-Utec Михизл Круифф. В работе также приняли участие представители ракетно-космического центра "ЦСКБ-Прогресс", ученые СГАУ, прошел круглый стол по различным аспектам проблемы и перспективам дальнейшего сотрудничества.

- Проект "YES2" очень интересен и с научной, и с технической точки зрения, - считает руководитель семинара профессор СГАУ Игорь Белоконов. - Возможно, он откроет новые аспекты применения космической техники. За последние десятилетия специалисты разных стран научились ставить на орбите чрезвычайно тонкие и серьезные эксперименты. И сразу возникла проблема своевременной доставки результатов на Землю. А для оперативного получения информации, естественно, нужен космический корабль. В этом смысле страны, которые не имеют их в наличии, находятся в несколько зависимом положении от государств, способных предоставить полный комплекс космических услуг. Поэтому вполне понятно желание европейцев иметь средство, способ оперативно доставлять на Землю результаты только что проведенных экспериментов на орбите, не ожидая какой-либо транспортной оказии - полета "Шаттла", "Союза" или "Прогресса". Так родился этот проект Европейского космического агентства, который называется "Космическая почта" -"Spacemail".

Идея проекта состоит в том, что с орбитальной станции отделяется на длинном тросе сферической формы капсула, внутри которой помещаются те образцы или результаты экспериментов, которые требуется доставить на Землю. После того как будет сформирована эта тросовая система, трос отрезается и сгорает, а капсула начинает двигаться к Земле. При этом надуваются специальные тормозные экраны, которые обеспечивают реализацию нужной траектории спуска в атмосфере и в конечном итоге - попадание в заданный район, где эту капсулу можно было бы оперативно найти и доставить по назначению.

- Возвращение на Землю капсулы с отснятой фотопленкой - это один из первых этапов развития наших "Зенитов". То есть получается, что новое - хорошо забытое старое?

- Сферические капсулы давно и успешно применяются для доставки полезной информации с орбиты. Но висящая на тросе под космическим аппаратом капсула - дело принципиально новое. Кроме того, этой сферической капсуле необходимо обеспечить очень щадящие условия движения в атмосфере, и для этого вокруг нее конструируется специальный надувной конический экран из мягкой ткани, который позволит осуществлять эффективное торможение. На заключительном этапе надувается еще один экран: он обеспечивает парашютирование, гашение скорости до разумных пределов, чтобы при ударе о Землю не разрушилась сама капсула и не пострадали материалы исследований.

Эта идея, очень красивая и достаточно оригинальная, разрабатывается, как мы уже сказали, голландской фирмой Delta-Utec и Отделением внешних сношений Европейского космического агентства. Технический директор этого проекта г-н Михиэл Круифф провел презентацию этого проекта в стенах СГАУ с целью привлечь преподавателей, научных сотрудников, аспирантов, студентов Самары к сотрудничеству. Сегодня в нем уже участвуют практически все европейские университеты плюс высшие учебные заведения Канады, Японии, США и Австралии.

Речь на презентации шла о том, что уже достигнуто, о ближайших планах, о кооперации, которая уже имеется. А представители РКЦ "ЦСКБ-Прогресс" рассказали о возможности реализации этого проекта на микрогравитационной космической платформе своего космического аппарата "Фотон-М". Тросовый эксперимент предполагается поставить уже на следующем "Фотоне-М" в случае, если ЕКА подпишет контракт с Росавиакосмосом.

Наш университет примерно восемь лет назад участвовал в проработке аналогичного проекта, который выполнялся под эгидой германской фирмы "Kayser-Threde GmbH". По результатам той разработки наш коллега г-н Дитер Сабот в 1995 году защитил докторскую диссертацию. Так что предлагаемый европейцами эксперимент -это своеобразный римейк прежнего проекта, но при этом он сейчас ставится на другую основу как по реализации, так и по тем задачам, которые предстоит решить.

В конце прошлого года на совещании, где анализировались причины катастрофы, точнее взрыва ракеты-носителя "Союз-5", во время которого погиб "Фотон-М" N1, наши зарубежные партнеры сказали, что было бы вдвойне желательно на следующем "Фотоне" при подписании контракта провести тросовый эксперимент. Если он пройдет успешно... Впрочем, не будем забегать вперед. И так все ясно.

- Ну что ж, не побеждает тот, кто не работает. Удачи вам!

Инга СТУКАЛОВА

"Самарские известия", (10.02.2003)

Похоже, что на "Фотоне-М" №2.

[Oleg]

Да! Вот потверждение.
http://www.volgaspace.ru/pr_yes2r.html

[Старый]

Ну вот - центробежную силу вспомнили и силу инерции. Еще немного и до флогистона дойдём, а там, глядишь, и до всемирного эфира...

Тихо, тихо, тихо! Это не я. Это ашкуб. Я просто побоялся сходу резать правду матку что центробежных сил и сил инерции не существует. Побоялся что мысль будет отторгнута массами, поэтому начал издалика: а не одно ли мол это и то же...

Старый - пойду к Вам учиться физике.

И мы с вами начнём строить инерцоид!

[Oleg]

Еще кое что:
http://www.prombis.ru/archiv/2003/13/02.shtml
http://www.prombis.ru/archiv/2003/14/04.shtml

[Зомби. Просто Зомби]

Ну вот - центробежную силу вспомнили и силу инерции. Еще немного и до флогистона дойдём, а там, глядишь, и до всемирного эфира...

Тихо, тихо, тихо! Это не я. Это ашкуб. Я просто побоялся сходу резать правду матку что центробежных сил и сил инерции не существует...

Как так - несуществует?
А подробнее можно?

[Бродяга]

Ну вот - центробежную силу вспомнили и силу инерции. Еще немного и до флогистона дойдём, а там, глядишь, и до всемирного эфира...

Тихо, тихо, тихо! Это не я. Это ашкуб. Я просто побоялся сходу резать правду матку что центробежных сил и сил инерции не существует...

Как так - несуществует?
А подробнее можно?

ОПЯТЬ?

 НЕ НАДО!!!!!!!

 

[Старый]

Как так - несуществует?
А подробнее можно?

Как как? Никак. Никак не существует. Нет таких. Пусть фрост вам объясняет, не всё ж со мной ему заниматься.
  Я так и знал что общественность не воспримет, теперь ещё и это объяснять...

[Старый]

НЕ НАДО!!!!!!!

О! Бродяга появился!

[Зомби. Просто Зомби]

Ну вот - центробежную силу вспомнили и силу инерции. Еще немного и до флогистона дойдём, а там, глядишь, и до всемирного эфира...

Тихо, тихо, тихо! Это не я. Это ашкуб. Я просто побоялся сходу резать правду матку что центробежных сил и сил инерции не существует...

Как так - несуществует?
А подробнее можно?

ОПЯТЬ?

 НЕ НАДО!!!!!!!

 

Надо Федя, надо (С) :mrgreen:

А неинерциальные системы отсчета тоже не существуют? :evil:  :mrgreen:

[Зомби. Просто Зомби]

А если их нет, то почему: они де-юре запрещены или де-факто не наблюдаются?
А кориолесово ускорение - это что за зверь такой?
А кто такой Д'Аламбер?

Ну ладно.
Так и быть.
"Дальнейшее - молчанье" (С) :mrgreen:

[Старый]

Ну так что? Пора рассказывать в чём разница, или что?
 Ой! Ухожу!

[Бродяга]

"В Одессе Две Большие Разницы..."

 Какая разница вам нужна, Старый из двух?

[X]

TeM  kTo  BHuMaTe/\bHo  c/\eguT  3a  pa3BuTueM  TexHo/\oruu npou3BogcTBa  HaHoTpy6ok ,  a  He  3a  npenupaTe/\bcTBaMu  CTaporo 6pogRru  6ygeT  no/\e3Ho  no4uTaTb eTo:

Researchers Spin Carbon Nanotubes Into Usable Fibers

http://www.spacedaily.com/news/nanotech-04zzw.html

[X]

Space Elevator Competition Starts

illustration only
Beijing (XNA) Sep 06, 2004
The California-based Spaceward Foundation has launched a competition to bring technology and engineering to the design and construction of a space elevator.




http://www.spacedaily.com/news/spacetravel-04zw.html

[X]

При случае с троссом я не знаю, как заставить двигаться объекты со скоростью отличной от орбитальной, дабы получить это самое растягивающее усилие.

А вы, если не верите, возьмите закон всемирного тяготения и прочие там законы Ньютона,  а также формулу для ускорения при движении по кругу. Распишите для двух тел на слегка разных радиусах но вращающихся с одной и той же угловой скоростью. Не забудьте также ввести силу натяжения троса и в одном случае ее прибавить а в другом вычесть. И увидите что эта сила приложена в правильном направлении, т.е. трос натянут.

Ну вот, обвинили меня, что я плохо физику знаю. Судя по длительности обсуждения вопроса этим грехом страдаю не один я. Кроме того мы страдаем еще и тем, что невнимательно читаем оппонента и обвиняем его в грехах, которых нет. Правда и мы иногда не очень умеем свою мысль излагать.
Благодаря чему происходит натяжение тросса, я знаю, и об этом писал выше той фразы, к которой прицепились. И как развести объекты я знаю, об этом писал ниже этой же фразы. Вот чего я не знаю, так это как получить выигрыш в энергии. Ведь основа обсуждения в том, что предлагается идея поднимать орбиту станции с помощью даровой энергии. При этом забывается поговорка про даровой сыр...
Что-то мне подсказывает, что и здесь есть своя мышеловка. Мы имеем два случая:
1. Расстыковываются два объекта, один включает ТДУ и садится на землю, другой включает КДУ и переходит на более высокую орбиту.
2. Расстыковываются два объекта, но остаются связанными троссом. Один тормозится, переходит на более низкую орбиту, натягивает тросс и переводит второй объект на более высокую орбиту.
Во втором случае утверждается, что энергии пойдет меньше. Но мне, почему-то кажется (видимо из воспоминаний, что существует вроде бы закон сохранения какой то там энергии), что затраты топлива тормозящегося объекта во втором случае будут равны сумме затрат топлива объектов по отдельности в первом случае. А если учесть еще тепловые потери при упругих колебаниях тросса, то еще будут и потери. Т.е. проще я хочу сказать, что привязанный к станции троссом Прогресс для схода с орбиты и подъема станции потратит больше энергии, чем просто для торможения. А если выгода не получается, то зачем усложнять ситуацию. Пусть Прогресс (Шаттл) сам тормозит, а станция сама разгоняется.
Я описывал систему со связью в виде жесткой рамы. Там ситуация будет такой-же, расход топлива не изменится. Другое дело, что можно воспользоваться электроприводом, раздвинув объекты и заставив один из них опуститься, а другой подняться, заменив расход топлива на электроэнергию. Только раму длинной не сделаешь, иначе она при длинне в километры от тросса отличаться не будет.
Или может я уж совсем забыл физику :cry:

[Bell]

Благодаря чему происходит натяжение тросса, я знаю, и об этом писал выше той фразы, к которой прицепились. И как развести объекты я знаю, об этом писал ниже этой же фразы.

Я прекрасно понял как работает ваша электрическая лампочка, но вот как  вам удается по таким тогким проводам подавать в нее керосин? (с)  :wink:

Я не стал искать, где вы это писали, но из дальшейших ваших высказываний ясно, что ничего вы не знаете.

Поясняю на пальцах (уже второй раз)
Имеем 2 объекта - МКС и Прогресс. Причем Прогресс движеться по орбите на 500 м ниже орбиты МКС.
Теперь сравните угловые и линейные скорости этих объектов. Вы легко получите что и первая, и вторая у Прогресса на более низкой орбите должны быть больше. Отсюда - РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ МКС И ПРОГРЕССОМ БУДЕТ НЕПРЕРЫВНО УВЕЛИЧИВАТЬСЯ. Ессно, пока Прогресс не обгонит МКС на пол-витка - после этого расстояние начнет уменьшаться. Но это для нас не имеет значения, так, просто, точности ради.
Допустим, что перед расстыковкой они были соединены тросом, вытравленым, скажем, на 700 метров и первоначально он будет просто болтаться в ненатянутом состоянии между нашими объектами. В какой-то момент Прогресс наконец удалиться от МКС на эти 700 м и трос... правильно - трос натянется.

В результате угловая скорость МКС и Прогресса сравняются. Так?

Вопрос! По какой орбите будут двигаться эти СВЯЗАННЫЕ объекты? По первоначальной орбите МКС? Или по орбите Прогресса до натяжения троса?

Короче, на самом деле все очень просто и вы это поймете, когда определитесь с какой скоростью и по какой орбите будут двигаться МКС и Прогресс после натяжения троса. И когда примете во внимание их общий центр масс.

С законом сохранеия энергии все в порядке. Не верите? Спросите в ИКИ И это не апеляция к "сильному Феде". Просто вы не в теме, а те, кто в теме такими вопросами уже давно не задаются.

[X]

1. Расстыковываются два объекта, один включает ТДУ и садится на землю, другой включает КДУ и переходит на более высокую орбиту.
2. Расстыковываются два объекта, но остаются связанными троссом. Один тормозится, переходит на более низкую орбиту, натягивает тросс и переводит второй объект на более высокую орбиту.
Во втором случае утверждается, что энергии пойдет меньше. Но мне, почему-то кажется (видимо из воспоминаний, что существует вроде бы закон сохранения какой то там энергии), что затраты топлива тормозящегося объекта во втором случае будут равны сумме затрат топлива объектов по отдельности в первом случае. А если учесть еще тепловые потери при упругих колебаниях тросса, то еще будут и потери. Т.е. проще я хочу сказать, что привязанный к станции троссом Прогресс для схода с орбиты и подъема станции потратит больше энергии, чем просто для торможения. А если выгода не получается, то зачем усложнять ситуацию. Пусть Прогресс (Шаттл) сам тормозит, а станция сама разгоняется.
Я описывал систему со связью в виде жесткой рамы. Там ситуация будет такой-же, расход топлива не изменится. Другое дело, что можно воспользоваться электроприводом, раздвинув объекты и заставив один из них опуститься, а другой подняться, заменив расход топлива на электроэнергию. Только раму длинной не сделаешь, иначе она при длинне в километры от тросса отличаться не будет.
Или может я уж совсем забыл физику :cry:

   К сожалению уважаемый STEP c физикой у Вас действительно не все гладко.   В законе сохранения весь фокус то и есть.  
   Достаточно дать самый маленький импульс , чтобы  чтобы трос натянулся  и один аппарат оказался сверху, а другой снизу.   После чего их начнут растаскивать приливные силы.   Общая энергия системы осталась прежней но нижний аппарат теряет энергию а верхний  приобретает.  Через некоторое время, мы опустим нижний конец троса  до плотных слоев атмосферы, не потратив ни грамма топлива.  Соответственно и поднимать его на орбиту пере этим не пришлось.  
   Аппарат на верхнем конце троса поднимет свою орбиту.

[X]

Что-то мне подсказывает.....

Где-то я уже это слышал

Мы имеем два случая:
1. Расстыковываются два объекта, один включает ТДУ и садится на землю, другой включает КДУ и переходит на более высокую орбиту.
2. Расстыковываются два объекта, но остаются связанными троссом. Один тормозится, переходит на более низкую орбиту, натягивает тросс и переводит второй объект на более высокую орбиту.
Во втором случае утверждается, что энергии пойдет меньше.

Еще круче! Вы упустили из виду самое главное: утверждается что вообще не надо двигатели включать, а при желании можно и "дармовое" электричество получить. Дать только небольшой начальный пинок, а дальше все произойдет само собой. А именно, есть два варианта:
1) Даем кораблю небольшой пинок назад, трос разматывается свободно. При происходят интересные вещи: из-за потери скорости корабль "падает" на орбиту чуть ниже станции и при этом ускоряется (чуть-чуть) и рано или поздно перегоняет станцию и уходит вперед. Затем в некоторый момент трос натягивается, корабль замедляется и идет вниз, станция получает приращение скорости и идет вверх и т.д. Вся эта конструкция  начинает медленно поворачиваться в сторону положения гравитационного равновесия (корабль внизу, станция наверху).  В момент прохода этого положения режем трос, станция улетает еще выше а корабль идет еще ниже.

2) Отводим корабль вниз на длину вытянутой руки и отпускаем, затем очень медленно разматываем трос, если какие колебания появляются - тут же гасим При этом система в любой момент находится в состоянии гравитационного равновесия. Разматываем весь трос, затем отцепляем. В этом случае эффект меньше т.к. при размотке троса выделяется энергия но зато ничего не болтается, можно все делать постепенно

С законом сохранения энергии тут все в порядке, не забывайте что мы с вами живем в глубокой потенциальной яме Надо просто не забывать учитывать _всю_ энергию: кинетическую, потенциальную, упругих колебаний, химическую энергию топлива в том числе энергию улетевшую к едрене фене в бесконечность вместе с продуктами сгорания этого топлива  

[ДмитрийК]

Предыдущий пост - мой

[Ber]

А пост перед ним мой