Экстремальные полеты на Марс

Pavel

Сообщения: 8,143

29.07.2009 08:00:36

Помню как-то, от нечего делать, я решил рассмотреть сверхэкстремальные полеты на Марс. Определить минимально возможную и простую схему для полета к Красной планете. Причем используя только те конструкции и элементы что были разработаны к данному моменту, либо появятся в ближайшее время.

А максимальный носитель ограничил Протоном.

Я, конечно, понимаю что шансов для реализации таких схем нет. И, положа руку на сердце, не надо. Я изначально их рассматривал только как интересные технические задачи, не более. Тем не менее результаты получились весьма занятные, и , отчасти, неожиданые.

1

Полет на Марс в один конец.

Здесь иметься ввиду не отправка человека на верную смерть. Скорей это перелетный модуль для заселения Марса австралийским методом. Соответсвенно на Марсе уже есть база и на месте посадки экипаж такой капсулы уже ждут.

Начнем с ТЗ.
Протон с ДМ выводит к Марсу около 5500 кг. Бризом-М может вывести на траекторию полета к Марсу 6200 кг. Если использовать перспективный водородный блок масса поднимется до 7 тонн. Время полета ~ 6 месяцев.

Для начала пусть экипаж: 1 человек массой 75 кг.
Для него нужен скафандр, не обязательно сложный и дорогой. Вполне хватит Ястреба, на крайний случай упрощенный вариант G5C. Масса скафандра 10-20 кг, масса блока СЖО (аля Аполло) 60 кг.

Скафандр должен будет применяться на этапе посадки на Марс. Соответсвенно доставить на Марс нужно 75+20+60= 155 кг.

Теперь рассматриваем схему МЕРов.

ЦитироватьВсе это вместе имеет массу 1077 кг, из которых 179 кг приходится на ровер, 369.5 кг – на посадочное устройство, 84 кг – на лобовой экран, 209 кг – на хвостовой обтекатель и парашютную систему и, наконец, 190.5 кг – на перелетную ступень, которая заправляется 45 кг топлива для коррекций.

Так что если заменить марсоход на космонавта-колонизатора даже остается резерв по массе. Только трясти его будет.. :roll:

Но спускаемый аппарат придется немного переделать. Сверху добавить люк для перехода в более просторный бытовой отсек. Сам бытовой отсек думаю по массе будет как бытовой отсек Союза - около тонны.

Теперь продовольствие.

По справочнику, для одного человека на 6 месяцев нужно около 532 кг провизии.
Из них 382,5 кг -вода,
147,5 -продукты питания
1,8 кг -соли.

Систему получения кислорода свинтим с Бен Франклина, все таки аналог космической станции.

Она основанная на хранении жидкого кислорода и расчитывалась на снабжении кислородом 6 человек в течении месяца. Так что, как раз получаться 6 месяцев на 1 человека. Масса не более 500 кг.

Щелочи для удаления углекислого газа на 6 месяцев нужно около 400 кг.

Для упрощения СЖО удалять влагу из воздуха селикогелем. На 6 месяцев нужно около тонны.

Сносная температура внутри аппарата организуеться специальным покрытием и вращением станции аля Аполло. Для это также лучше всего СБ немного переработать. Сделать ее перпендикулярно полету станции и компенсировать вращения корабля для равномерного освещения солнечными лучами. (+100)

Досуг: вручением перед полетом ноутбука с фильмами и книгами. Радиационная безопасность: запуском в период спокойного солнца и максимизацией времени проводимого в СА, в БО главным образом все равно нужно только для физических упражнений космонавта. Да.. Велодорожка: 100 кг

Общая масса станции получиться:

1100(МЕР)+1000(БО)+532+500+400+1000+100+100=4732 кг.

Вписывается даже в Протон+ДМ. Уже в случае с Бризом на модификации есть больше тонны, про водородник вообще молчу.

При моих расчетах получалось что аппарат без особых проблем завязываеться и для двух человек, и скорей всего для трех.
В разработке, конечно, такой аппарат обойдется в копеечку, но при массовом производстве, возможно, будет весьма дешев.
Кажется все.. Схема полета станции думаю и так более менее ясна.

Вопросы есть? Нигде не напутал?

Или кто-то, как один самоувереный представитель форума, считает что я обкурился? :twisted:

Pavel

Сообщения: 8,143