Комментарии 160
и причем тут МТС? казалось бы...
Представим, что вы начали ездить на машине не всегда в один конец, бросая ее в финальной точке маршрута, а с возвратом к себе домой. Расход топлива тоже вырастет в два раза
Нет, не в два. Потому что туда в машине едет 12 человек, а обратно - один.
Если с Марса из первого полета вместо 12 человек обратно приедет один, могут быть некоторые, кхм, сложности...
Думаю, следует ожидать появления вакуумной версии Raptor-3 с удельным импульсом больше, чем 380с - увеличение давления в камере сгорания по сравнению с Raptor-1 позволяет увеличить удельный импульс, а использование на второй ступени шести Raptor-Vacuum позволяет не повышать тягу а повысить вместо этого удельный импульс.
Меня зовут Саша Березин, я автор команды спецпроектов МТС Диджитал.
То есть в МТС уже и про ИТ стало некому писать, только про космос "для начинающих".
у меня вот прям дежавю после этой статьи. Такое ощущение, что ровно эти картинки и сильно похожий текст я уже где то читал некоторое время назад...
Дадите ссылку на него?
статья интересная и доходчивая, спасибо. Мне кажется, отсылка к великолепному (лучшему!) обзору Тима Додда Является ли двигатель Raptor компании SpaceX королем ракетных двигателей? явно напрашивается, но я считаю её комплиментарной. А здесь не пересказ, а явно собственная работа.
С чем не согласен – с недооценкой Blue Origin, причём именно экскурсия того же Тима Додда на их фабрику заставила меня сменить точку зрения. Да, пока они явно отстают от SpaceX. Счёт – на табло. 0 орбитальных запусков. Однако, в планах они идут дальше SpaceX, которая при декларированной цели Occupy Mars на практике не умеет пока ничего, кроме низкой околоземной орбиты. Даже эффектный запуск теслы Илона Маска на Falcon Heavy был в никуда, так как просто не было средств контроля за космическим аппаратом за НОО. А Blue Origin заявляли о разработке лунного модуля и второй ступени, рассчитанной на долгое хранение криогенного топлива в космосе и перезапуски двигателей. А ведь это альтернатива возвращаемой второй ступени! Выясняется, что "не возвращать" ≠ "выбрасывать". Пусть остаётся работать космическим буксиром. В таком варианте, и требования к двигателям для космоса иные, водород как топливо кажется универсальнее метана, который хорош для Марса и многоразовости.
SpaceX умеет концентрироваться на цели и показывать ошеломляющие результаты. Они смогли сделать частично-многоразовую ракету с невероятными показателями. Невероятными для 2014, а на сегодня – обычными. Маск сумел сделать Starlink (якобы, украв идею OneWeb, но сделал-то он, а не они!). Конкретные цели – концентрация – впечатляющие результаты в железе. Это бесспорно. Но я верю, надеюсь, что и ушлый Джефф Безос себя ещё тоже покажет. Очень хочется конкуренции и бурного прогресса в космосе в интересах всего человечества!
Прошу прошения за гражданский пафос у читателей :-)
Вы пишите что SpaceX ничего не умеет за пределами НО хотя три запуска Falcon Heavy были напрямую на ГСО.
У вас сильный эффект Даннинга-Крюгера.
Даже не знаю с чего начать. Начну пожалуй со Старлинка и Онивеб.
Идею вообще Гугл придумал. А Маск с основателем Онивеба должны были быть исполнителями. Маск отвечал за ракеты и спутники, а основатель Онивеб за всё остальное. Но они не смогли договорится об конкретной конфигурации группировки. Маск хотел намного больше. От чего их пути разошлись на две компании
"Невероятными для 2014, а на сегодня – обычными."
А кто еще кроме SpaceX сегодня умеет получать эти обычные результаты для орбитальных пусков?
"А Blue Origin заявляли о разработке лунного модуля и второй ступени, рассчитанной на долгое хранение криогенного топлива в космосе и перезапуски двигателей."
Долгое хранение водорода в космических условиях чисто термодинамически организовать значительно сложнее, чем хранение того же метана. Вообще, пока планы Blue Origin на фоне планов SpaceX выглядят как пикапы Ривиан на фоне пикапа Теслы.
Однако, в планах они идут дальше SpaceX, которая при декларированной цели Occupy Mars на практике не умеет пока ничего, кроме низкой околоземной орбиты
Вы же это о Starship?
Например, если Super Heavy, вот недавнее https://en.m.wikipedia.org/wiki/Europa_Clipper
Что считается "умеет"? (Spacex пока не умеет ничего кроме ноо)
Кто эту миссию запускал? Или типа без наса, спейсы не могут запустить полезную нагрузку дальше НОО?
Почему же могут.... ТеслуРоадстер.
Так что у них работает за пределами орбиты Земли ?
Что считается "умеет"?
Иметь спутники или станции за пределами земной орбиты
Иметь спутники или станции за пределами земной орбиты
рабочие само собой...
Я понял. Просто тогда сто́ит сразу, уточнять:
"Не могут иметь станцию за пределами земной орбиты"
А то "на практике не умеет ничего" звучит громковато
Нет, в этой формулировке, без слова "низкой", верно:
"Не могут иметь [нечто работающее в штатном режиме] за пределами земной орбиты"
Я не умаляю достижения Маска, я считаю его визонером и невероятным человеком, который один сделал больше для освоения космоса, чем вся космическая индустрия всех стран за то же время. Совершенное невозможное, абсурдное, но случившийся факт. Однако, его умение концентрироваться на главном, отбрасывая вторичное, приведшее вот к этим невероятным, немыслимым успехам на сегодня, может объяснить кажущуюся импотенцию ВО, которые действительно, медленно запрягают, но возможно, себя ещё проявят за пределами НОО. И Rocket Lab тоже. В этом был мой тезис. Они работают над железом, с предназначением дальше НОО. Кстати, и Том Мюллер, сооснователь SpaceX и "отец" и Merlin'a, и Raptor'a, тоже сосредоточился над космическими кораблями и двигателями – теми, которые стартуют из космоса. Видимо, он считает, что это интереснее, а внизу, на Земле, SpaceX ни оставила ни одного шанса конкурентам.
SpaceX не умеют ничего [кроме почти 400 запусков на орбиту]... Зато Blue Origin заявляет...
Вас ничего в собственных словах не смущает.
Еще как смущает! Но и льщу (или тщу?) надежду. Мне очень хочется, чтобы и у Blue Origin получилось, и у человечества – оно получило бы хоть какую-то конкуренцию. Я – за любой кипиш, кроме голодовки SLS и Роскосмоса. От них я ничего не жду. Причём, именно в таком порядке. В первую очередь, я ничего не жду от SLS и считаю, что самое лучшее – закрыть этот архаичный проект, а во вторую – ничего не жду от Роскосмоса, но допускаю, что у них, как у любого аутсайдера, всегда есть шанс неожиданно для всех смазать карту будня. Маленький шанс.
Долговременное хранение водорода вблизи планеты на орбитальном буксире -- из разряда фантастики, КМК, там три слоя ЭВТИ мало будет. К тому же на водороде устройства малой тяги не очхороши, они на ксеноне обычно.
Да, думал статья от Роскосмоса, но там наверное Масками не интересуются.
Вы сравнивает удельный импульс раптора с F1, НК-33 и РД-270 без явного упоминания топлива. Два первых - керосин кислородные, последний вообще не криогенный на высококипящем топливе и окислителе (военная хранимая годами в готовом к старту состоянии ракета). Раптор при этом - метан- кислородный. При одинаковых технических решениях за счёт меньшей средней молекулярной массы продуктов сгорания скорость истечения газов (определяющая удельный импульс) выше у метанового двигателя в сравнении с керосиновым, и у керосинового в сравнении с высококипящим, у водородного ещё выше чем у метанового. Так что часть успеха раптора это смена топлива.
"без явного упоминания топлива... Так что часть успеха раптора это смена топлива."
Исходным топливом того, что ныне называется Старшип был водород. То есть часть -- да. Но не основная, все же.
Ну, положим, "керосины" тоже на месте не стоят. Классический RP-1 действительно уступает метану процентов 5% по теплоте сгорания, но с 60-ых годов открыли/придумали много разной синтетики и присадок. Какой-нибудь дициклопентадиен превосходит метан по энергетике уже примерно на 10%, а ещё ему можно заметно повысить плотность метилированием (что позволяет уменьшить объём баков для той де массы топлива). Также он очень текучий, что означает сильно меньшие потери в трубах, а с другой стороны существенные проблемы с герметичностью стыков, так что просто так в керосиновый бак его не зальёшь.
Впрочем, и у метана есть свои преимущества: он не замерзает при контакте с жидким кислородом; также его потенциально можно добывать на Луне и Марсе для дозаправки.
В-общем, если классический природный керосин можно уже наверное списывать, то с современными жидкими углеводородами я бы не спешил.
Энергетика топлива это одна вещь, скорость истечения - другая и зависит от температуры и молекулярной массы, с температурой особо не забалуешь. Собственно ради уменьшения молекулярной массы продуктов горения керосин жгут с недостатком кислорода и в продуктах летит много угарного газа и даже молекулярного водорода.
часть успеха раптора это смена топлива.
Во многих смыслах - да, но не в смысле у.и.
Увеличение у.и. метановой пары вполне компенсируется большим размером (и потому - массой) баков. Так что у.и. носителя в целом получается практически одинаковый.
с точки зрения политиков ....
упомянутый Robert Reich, давно уже бывший политик весьма среднего уровня, поэтому его мнение по предмету большого значения не имеет
И это хорошо. Хуже то, что Маск, например, ожидает, что в случае "не того" исхода выборов его и посадить могут. О чем довольно публично говорит. Будем надеяться, до такого не дойдет.
Маск раздувает скандалы и делает большие ставки на определенный результат президентской гонки. Очень сложно отделить связанную с этим болтовню от обоснованных опасений.
Если исходить из того, что у него уже не раз и не два и не три снижали разрешенное число пусков -- причем снижали усилиями госорганов, и в одном случае член одного из органов прямо указал на политические взгляды Маска как на относящиеся к невыдаче разрешений -- то у меня есть сомнения, что это только болтовня. SpaceX была готова сделать октябрьский запуск в августе. И это не первый раз такое. Замедление пусков из-за действий регуляторов -- сейчас основной тормоз НИОКР по Старшипу.
А вот говорить, что я как член госкомиссии торможу работу (не связанную с политикой) некой компании по причине несогласия с политическими взглядами её владельца - это расписываться в профнепригодности, как минимум, и повестка в суд, скорее всего
Ещё ни разу не снижали, только один раз отказали повысить. На что Маск уже в суд подал
Расход топлива тоже вырастет в два раза.
Ну, во-первых, не в два, так как большую часть пути ракета падает.
А во-вторых, сократится расход машин. ракет. И как показывает опыт Спейсх - раз в двадцать. Их рекордная ступень отлетала 23 раза, вроде.
Вот страничка из моего дневника с записью, сделанной 55 лет назад :
Красным многоугольником выделен следующий текст:
Американцы 15/XI-69 г. летят на Луну, в 1973 году — на Марс, а в 1976 го президент на Луне.
Интересно, сколько еще ждать до высадки на Марс?!
Вы предполагали, что они своего президента отправят на Луну? ))) Или что на Луне появится государство и там изберут президента?
Это не я предполагал, это были их планы! В СССР тоже были планы по освоению Луны и Марса. Не завбывайте, это конец 60-х. Тогда, в те годы весь мир был помешан (в хорошем смысле) на космосе. И многое получалось,
Это сведения из официальной прессы (журналы, газеты). В те времена опубликовать фейк было невозможно, все проверялось сто раз. Информация, на которую вы ссылаетесь, тоже официальная, только сказанная безответственными людьми и обещания ни на чем не основанные. Те сведения, что я записал в дневнике, опирались на факты - человек уже побывал на Луне, программа Аполлон была в зените.
Это не я предполагал, это были их планы!
Тут бы пруф не помешал. Но пруфа наверное не будет) Всерьез планировать полет на Марс через 4 года после полета на Луну это анекдот. Да и президент на Луне это сильно.
Еще раз говорю - 1969 год, а не 2024 год. Вы видели как встречали космонавтов?
А я встречал.
Надо было видеть, что творилось в городе. Посчастливилось мне встречать в Чебоксарах и первую женщину космонавта Валентину Терешкову:
И ни у кого не было сомнений, что скоро полетим и на Луну и на Марсе будут яблони цвести.
И ни у кого не было сомнений, что скоро полетим и на Луну и на Марсе будут яблони цвести
После полета Гагарина - да, сомнений не было. У простых граждан. После лунной гонки, когда детально просчитана масса топлива, масса полезной нагрузки до Луны, созданы ракеты (у США - даже летающие). Выявлены их недостатки и ограничения, сроки проектирования, строительства и стоимость.
Вот в этот момент говорить о полете на Марс через 4 года могли либо журналисты, либо посторонние, никак не связанные с космосом люди.
В те времена опубликовать фейк было невозможно, все проверялось сто раз
Неужели? И про СССР западная пресса писала исключительно проверенные факты? И СССР про Америку, наверное, тоже - ни слова лжи? И про то, что до светлого будущего - коммунизма - осталось каких-то N лет - тоже проверенные данные, наверное. И организованной дезинформации не было?
Еще раз повторюсь, эту запись я делал в 1969 году. И в этом году очегь много говорили о полетах к другим планетам. Про западную прессу ничего сказать не могу, в те годы ее не читал, да и она былп недоступна, и Интернета не было. Спустя четыре года, после первого полета на Луну, то бишь в 1973 году, когда и Советский Союз уже отказался от планов посылки человека на Луну и американцы прекратили программу Аполлон уже были соасем другие настроения и никто уже не строил ближайших планов полета на Марс.
Итак, речь идет именно об 1969 году!!!
Что касается коммунизма. То в 1969 году вы не найдете нигде никаких упоминаний , что до осталось N лет. Когда принимали программу о построении была эйфория от выигранной войны, восстановленной из разрухи страны, освоении мирного атома, тот же полет в космос Юрия Гагарина. У страны все получалась. И казалось еще чуть-чуть.... Вот и была принята в 1961 году после всенародного обсуждения программ построения коммунизма.
Был уканан даже срок. Но действительность оказалось суровей планов и сроки вскоре убрали.
Про западную прессу ничего сказать не могу, в те годы ее не читал, да и она была недоступна
Но при этом вы утверждали
Это не я предполагал, это были их планы!
Это сведения из официальной прессы (журналы, газеты).
Про коммунизм. Вы пишете " в 1969 году вы не найдете нигде никаких упоминаний , что до осталось N лет " А почему я должен их искать именно в 69-м? Мы обсуждали "правдивость и сто раз проверенные факты в прессе". Или, думаете, в 61-м все писали про коммунизм за 20 лет, а в 69-м сменились все журналисты и стали писать чистую правду?
Аналитика уровня бог. Я встречал космонавтов, значит у американцев были планы лететь на Марс через 4 года после полета на Луну. Ну а то что на Луну лететь две недели, а на Марс два года это несущественные мелочи, главное энтузиазм и блеск в глазах.
Для школьника из 1969 года это нормально, а когда взрослый такое утверждает ну фиг знает.
Ответ кроется в ответе на вопрос за сколько лет те же американцы добрались до Луны с момента принятия решения. Вот и все, они опирались на опыт. Действительность оказалось толи сложнее, то ли дороже, то ли ... это другой вопрос.
Нам сейчас сложно представить такие темпы прогресса 12 лет от того, чтобы хоть что-то выбросить в космос до человека на Луне! В эти 12 лет вместились и Спутник, и Белка со Стрелкой, и Гагарин, и Комаров, и смена нескольких поколений космических кораблей, и посадка на Луну, и миссии к Венере и Марсу.
Прямая экстраполяция человека на Марсе ещё через несколько вполне выглядела вполне обоснованно. Тем более энергетика ракеты для перелëта к Марсу мало отличается от перелëта к Луне. "Сатурна-5" вполне подошёл бы и для полëта на Марс (может быть не по прямой схеме, а со сборкой на орбите но тем не менее).
Прямая экстраполяция человека на Марсе ещё через несколько вполне выглядела вполне обоснованно.
Для тех кто вообще не в теме, да. А вот реальных планов у американцев лететь на Марс не было и анекдота в виде президента на Луне тоже. По изначальным американским планам в 1974 году на Луну должен был лететь последний из Апполонов. Но программу порезали и даже этого не было.
Тем более энергетика ракеты для перелëта к Марсу мало отличается от перелëта к Луне.
Зато сам полет отличается и сильно. Есть ряд сложных проблем, каждая из которых это многие годы исследований
защита от радиации вообще и солнечных вспышек в частности
система жизнеобеспечения для нескольких космонавтов на 2-3 года - еда, вода, кислород, медицина
невесомость, как она повлияет на человека за несколько месяцев полета?
поддержание работоспособности техники в течении пары тройки лет
посадка и взлет с Марса
Интересно, сколько еще ждать до высадки на Марс?!
Пока РФ, Индия или Китай не ввяжется в марсианскую гонку - бесконечно.
У России, Индии и Китая не с чем ввязываться в марсианскую гонку.
Но, вообще, высадка на Марс в ближайшие 15 лет -- в случае непосадки и выживание Маска -- для людей имеет вероятность, стремящуюся к 100%. Более интересный вопрос -- какова она будет в ближайшие 10 лет. Вот здесь уже ответить не так просто, слишком многое зависит от политики.
А откуда такая уверенность, что колонизация Марса - это не только декларируемая, но и реальная цель Маска? Ведь его обоснование этого проекта как бэкапа для человечества не слишком убедительно - даже если марсианская колония будет построена, она ещё долго не сможет выживать неограниченно долго без связи с Землёй, а значит и строить её прямо сейчас не так уж много смысла. И откуда уверенность, что Маску разрешат самостоятельно высаживаться на Марс, без главенства NASA в этой экспедиции, и далее разрешат строить там колонию? Ведь вопрос наличия на Марсе жизни ещё не решен окончательно, а значит экономическая деятельность на Марсе может сделать этот вопрос неразрешимым в принципе, потому что на Марс будет завезена земная жизнь. А если не разрешат - Марс может стать ему вообще не интересен, он может переключиться, к примеру, на Луну или орбитальные станции. А у NASA могут в очередной раз смениться приоритеты, и марсианские проекты будут в очередной раз отложены. И о какой вообще марсианской гонке речь? Никто кроме Маска не изъявлял желания осваивать Марс.
"А откуда такая уверенность, что колонизация Марса - это не только декларируемая, но и реальная цель Маска?"
Это хороший вопрос. Примерный (точный оч. длинный) ответ такой: я считал, что Марс имеет смысл колонизировать до появления Маска в публичном поле и часть из причин, по которым я считал так совпадает с теми, что озвучил он.
Кроме того, трудно придумать непротиворечивое объяснение его усилий на космическом направлении, которое бы предполагало, что такая колонизация не в ходит в его реальные цели.
"Ведь его обоснование этого проекта как бэкапа для человечества не слишком убедительно - даже если марсианская колония будет построена, она ещё долго не сможет выживать неограниченно долго без связи с Землёй, а значит и строить её прямо сейчас не так уж много смысла."
Если пойти и вакцинироваться, вы не сможете выжить неограниченно долго, а значит и вакцинироваться не так уж много смысла, да? Или нет. Видите как: тут сколько людей, столько и мнений. То, что какое-то действие не даст плодов скоро, совсем не означает, что его не надо предпринимать вообще, или что его лучше сделать попозже.
". И откуда уверенность, что Маску разрешат самостоятельно высаживаться на Марс, без главенства NASA в этой экспедиции, и далее разрешат строить там колонию?"
Запретить Маску высаживаться НАСА не может, а возглавить этот процесс НАСА мешает то, что он противоречит идеологии Агентства (и оно заранее предприняло административные меры, чтобы избежать участия в такой высадке как можно дольше).
"? Ведь вопрос наличия на Марсе жизни ещё не решен окончательно, а значит экономическая деятельность на Марсе может сделать этот вопрос неразрешимым в принципе, потому что на Марс будет завезена земная жизнь."
Я не хочу выглядеть алармистом. но если земная бактериальная жизнь может выжить на Марсе, то она уже там. Первые аппараты для Марса никто ведь нормально не дезинфицировал. Ну, и потом, с научной точки зрения отличить марсианскую жизнь от земной будет не так сложно: см. молекулярные часы и опыт с озером Восток.
"А если не разрешат - Марс может стать ему вообще не интересен, он может переключиться, к примеру, на Луну или орбитальные станции. "
Нет, не может, потому что и Луна и орбитальные станции с точки зрения колонизации неинтересны.
"А у NASA могут в очередной раз смениться приоритеты, и марсианские проекты будут в очередной раз отложены. "
От НАСА в наше время не зависит отложат марсианскую гонку или нет.
"И о какой вообще марсианской гонке речь? Никто кроме Маска не изъявлял желания осваивать Марс."
Понимаете в чем дело. Даже если бы абсолютно все, кроме Маска, изъявили желание осваивать Марс, это никак не приблизило нас к Марсу. Равным образом то, что никто, кроме Маска не изъявил желания осваивать Маск, никак не отдаляет нас от Марса.
Ведь это не все остальные возглавляют SpaceX, а он. А другие игроки пока от Марса технически куда как дальше.
Александр Березин, вам стоило бы применять встроенный в движок Хабра механизм цитат, иначе на ваших кавычках глаза спотыкаются.
трудно придумать непротиворечивое объяснение его усилий на космическом направлении, которое бы предполагало, что такая колонизация не в ходит в его реальные цели.
Например, его целью может быть строительство экономики в космосе, и получения в ней монопольного положения. Сюда может входить добыча полезных ископаемых на астероидах, строительство орбитальных СЭС для энергообеспечения Земли, космический туризм, перевод большей части вычислительных мощностей Земли и большей части инфраструктуры Интернета на околоземную орбиту, где они могут питаться от СЭС.
Строительство марсианской колонии тогда, когда она не может быть независимой от Земли, подвергает колонистов большому риску, не обеспечивая больших преимуществ перед более поздним началом строительства. Главное - я как-то не слышал, чтобы кто-то ещё кроме Маска был таким же энтузиастом колонизации. Я думаю, что в нынешней ситуации найти миллион колонистов, которые захотят отправиться на Марс навсегда вообще нереально. И я думаю, что это понимает и Маск. Непонятно, на что он в этом случае рассчитывает.
Аппараты, достигшие Марса, дезинфицировала межпланетная среда, и до сих пор продолжает дезинфицировать непригодная для жизни среда на поверхности Марса. Если на Марсе есть жизнь - она глубоко под поверхностью, там, где может существовать жидкая вода. И если на Марсе будет колония - она добурится до таких глубин. Колонистам это не запретишь - для них экономическая эффективность - это вопрос выживания. И основная проблема здесь на в том, чтобы отличить аборигенов от пришельцев, хотя и на Земле продолжают открывать новые формы жизни, а в том, что аборигены могут исчезнуть, не выдержав конкуренции с пришельцами, ещё до того, как будут обнаружены.
NASA не может запретить Маску высаживаться, зато это может сделать правительство США с подачи NASA. Если нужно будет - могут и специальный закон для этого принять.
У меня в планах книжка, где разбирается в деталях, почему добыча массовых полезных ископаемых на астероидах не имеет эк. смысла во всем обозримом будущем, как и орбитальных СЭС. Как и вынос в космос дата-центров, инфраструктуры и проч. Остается туризм, но на нем не поднять даже 10% от выручки, скажем, Теслы. То есть титанические усилия по космосу чисто экономически объяснить сложно.
На мой взгляд найти миллион колонистов для Марса как раз не проблема. То, что сторонников колонизации кроме Маска не видно в публичном пространстве -- это не потому, что их нет, а потому, что они не представлены вт.н. элите общества.
"Аппараты, достигшие Марса, дезинфицировала межпланетная среда, и до сих пор продолжает дезинфицировать непригодная для жизни среда на поверхности Марса."
Эксперименты, проведенные в космосе, показали, что споры земных бактерий не убиваются космическими условиями довольно долго. Марсианскими -- тем более. Учитывая следы воды на Марсе, в т.ч. жидкой -- что там с непригодностью для бактерий пока ясно не вполне.
" И если на Марсе будет колония - она добурится до таких глубин. Колонистам это не запретишь - для них экономическая эффективность - это вопрос выживания."
А зачем колонистам туда забуриваться? Накрыть прозрачным стеклом надземные сооружения будет куда дешевле. Затраты на отопление? Но марсианская атмосфера -- это земной технический вакуум, то есть там отличная теплоизоляция (лучше, чем у земных арктических баз), при которой отопление вряд ли станет проблемой. Главным дефицитом колонии будет труд людей. А его на забуривание уйдет всяко больше, чем на покрытие стеклом дна долин Маринер.
"NASA не может запретить Маску высаживаться, зато это может сделать правительство США с подачи NASA. Если нужно будет - могут и специальный закон для этого принять."
Когда я говорил "не может" -- речь же шла не об административных возможностях. Речь о другом: любая администрация США, которая запретит Маску высаживаться на Марс, совершит мгновенный политический суицид. Зачем ей это? Только из абстрактного желания нанести вред своей стране (а он несомненно будет -- это катастрофический удар по престижу и признание себя мракобесом, как ни маскируй такой запрет)?
совершит мгновенный политический суицид.
всего на 4 года, велика ли потеря? но просто зачем ей это?
Что вы имеете в виду под термином "массовые полезные ископаемые?" Я думаю, что со Starship, электроракетными двигателями, ИИ и роботами может быть рентабельной добыча на астероидах драгметаллов и редкоземельных металлов для Земли, вплоть до полного замещения добычи на Земле, и добыча основных металлов для промышленности на околоземной орбите, которая нужна для всей остальной космической деятельности. При этом цены на многие металлы вероятно упадут, а объём рынка вырастет. Это совсем немалые деньги, вполне способные окупить массовое производство Starship.
Когда человек говорит, что найти миллион колонистов для Марса не проблема, то первое, что хочется спросить - а лично Вы готовы продать свой дом в Калифорнии (если он у Вас будет на тот момент), чтобы отправиться навсегда в эту холодную безжизненную пустыню? И много ли Вы знаете таких людей лично? А много ли Вы знаете женщин, готовых сделать это, ведь без женщин никакой бэкап человечества невозможен?
Споры бактерий на поверхности Марса не представляют серьёзной угрозы для жизни глубоко под поверхностью - они могут попасть в пригодные для жизни условия естественным путём только за геологическое время, когда уже давно будут мертвы. А вот колонистам бурить до этих слоёв очень даже есть смысл. Жидкая вода может находиться там, где вышележащими породами перекрыт выход водяных паров на поверхность, и есть какой-то источник тепла. Наиболее естественное препятствие для выхода водяных паров на поверхность - это слой льда или промёрзшего грунта со льдом. То есть там, где есть запасы льда, под ним может быть и жидкая вода, если там есть геотермальный источник тепла. А колонистам необходимо добывать воду в низких широтах, то есть бурить до слоя льда, растапливать его, и выкачивать воду. При этом растопленная вода будет естественно просачиваться вниз, где возможно есть естественная жидкая вода с марсианской жизнью. А если они найдут естественную жидкую воду - это сильно снизит потребность в энергии для этого, и её обязательно будут использовать. При этом никто не будет дезинфицировать буры и насосы.
Для властей США наличие колонии на Марсе - гораздо большая проблема, чем недовольство сторонников её создания. Если Маск реально переправит на Марс миллион американских граждан, а потом, к примеру, умрёт, или просто разорится, а колонисты станут умирать на Марсе из-за недостатка средств для выживания - это будет огромной проблемой для правительства США, практически неразрешимой, и огромным ударом по репутации тех, кто разрешил Маску это сделать. Ведь миллион - это больше населения штата Аляска, Южная или Северная Дакота, или Дэлавер - то есть это чудовищная катастрофа масштаба штата США. Да и процветающая марсианская колония, стремящаяся к независимости - тоже проблема для властей США. Это - реальная причина вероятного запрета, а возможное наличие марсианской жизни - отличное обоснование для общественности.
"массовые полезные ископаемые"
То, что добывается в действительно больших количествах -- железо, никель, тому подобное. Иридий может и будет иметь смысл, но с массовым применением у него сложно.
"" Я думаю, что со Starship, электроракетными двигателями, ИИ и роботами может быть рентабельной добыча на астероидах драгметаллов и редкоземельных металлов для Земли, вплоть до полного замещения добычи на Земле, и добыча основных металлов для промышленности на околоземной орбите, которая нужна для всей остальной космической деятельности."
Ну, вот собственно добыча основных металлов для промышленности и не будет иметь смысла в сравнении с земной добычей. Вы посмотрите на стоимость железа или даже никеля в наши дни. Как ни старайся со Старшипами, дешевле земных точно не выйдет, а с железом -- и на уровне с земным не выйдет.
"Когда человек говорит, что найти миллион колонистов для Марса не проблема, то первое, что хочется спросить - а лично Вы готовы продать свой дом в Калифорнии (если он у Вас будет на тот момент), чтобы отправиться навсегда в эту холодную безжизненную пустыню?"
Конечно. Увы, меня не возьмут.
"И много ли Вы знаете таких людей лично?"
Где-то дюжину. Но я во многом анахорет, надо отметить.
"А много ли Вы знаете женщин, готовых сделать это, ведь без женщин никакой бэкап человечества невозможен?"
Несколько знаю, хотя их и меньше, чем мужчин.
"Споры бактерий на поверхности Марса не представляют серьёзной угрозы для жизни глубоко под поверхностью - они могут попасть в пригодные для жизни условия естественным путём только за геологическое время,"
На поверхности Марса бывает жидкая вода. То есть попадание в глубину для спор бактерий в теории возможно за умеренное время. Вода текуча. Что там на практике - конечно, надо проверять.
"А если они найдут естественную жидкую воду - это сильно снизит потребность в энергии для этого, и её обязательно будут использовать. "
Исходя из известного нам на сегодня, любая жидкая вода на Марсе будет рассолом, который нереально использовать без опреснения (которое энергозатратно). Плавка льда будет менее энергозатратной.
"Для властей США наличие колонии на Марсе - гораздо большая проблема, чем недовольство сторонников её создания. Если Маск реально переправит на Марс миллион американских граждан, а потом, к примеру, умрёт, или просто разорится, а колонисты станут умирать на Марсе из-за недостатка средств для выживания - это будет огромной проблемой для правительства США, практически неразрешимой, и огромным ударом по репутации тех, кто разрешил Маску это сделать. "
Вы рассматриваете гипотетический сценарий, при котором Маск создаст на Марсе неустойчивую колонию. И считаете, что США будут исходить из него. Я в этом сомневаюсь: в западном общественном дискурсе о колонии на Марсе такие мысли пока не озвучены даже. А типичный политик сам до такой сложной и не совсем очевидной мысли не додумается.
Кроме того, те, кто разрешит, и те, кто будут решать проблемы -- это вообще разные поколения политиков. То есть даже в таком гипотетическом сценарии политикам будет плевать на проблемы их преемников -- см. американский подход к госдолгу.
"Да и процветающая марсианская колония, стремящаяся к независимости - тоже проблема для властей США. "
Стремление к независимости от США у марсианской колонии в обозримом будущем -- это сценарий куда более фантастический, чем предыдущий.
"Это - реальная причина вероятного запрета, а возможное наличие марсианской жизни - отличное обоснование для общественности."
В силу высокой гипотетичности озвученных выше сценариев, не уверен, что их есть смысл обсуждать. Я бы поставил ноль на такой отказ для США, потому что и ежу понятно, что тогда такая колония будет у КНР (Старшип ведь не вечно останется нескопированным), что в принципе недопустимо для людей, обладающих ментальностью жителей США.
Ну, вот собственно добыча основных металлов для промышленности и не будет иметь смысла в сравнении с земной добычей
И не нужно - достаточно и драгметаллов с редкоземельными металлами для земной промышленности, и основных металлов для орбитальной промышленности.
На поверхности Марса бывает жидкая вода. То есть попадание в глубину для спор бактерий в теории возможно за умеренное время.
Жидкая вода на поверхности Марса есть в очень специфических местах - на крутых склонах, подвергающихся эрозии. Маловероятно, что споры бактерий с космических аппаратов попадут в эти места. И ещё менее вероятно, что эта жидкая вода сможет преодолеть толстый слой льда, и достигнуть глубины, где жидкая вода может существовать постоянно, или хотя бы регулярно появляться. То есть чтобы гарантировать невозможность этого на 100% дезинфекция нужна, но и без неё это очень маловероятно.
Вы рассматриваете гипотетический сценарий, при котором Маск создаст на Марсе неустойчивую колонию.
Колония на Марсе не может быть устойчивой изначально, она может только через некоторое время стать более-менее устойчивой, способной продержаться автономно сотню-другую лет. А в любой момент в процессе создания она неустойчива. И если все полёты прекратятся в процессе создания колонии - люди на Марсе начнут умирать очень скоро, ещё до следующих выборов в США. Типичный политик спросит о возможных негативных сценариях у эксперта.
Стремление к независимости от США у марсианской колонии в обозримом будущем -- это сценарий куда более фантастический, чем предыдущий.
Стремление к независимости от США у марсианской колонии декларируется Маском изначально, признание независимости от США марсианской колонии прописано в пользовательском соглашении Старлинк. Таким образом сделав большинство американских избирателей пользователями Старлинк, Маск хочет добиться признания ими этой независимости. А иначе отключит Старлинк, на совершенно законных основаниях. Поэтому политикам проще задушить эту инициативу в самом начале, чем рисковать потом подвергаться такому серьёзному политическому давлению. Возможно поэтому некоторые из них уже объявляют Маска угрозой национальной безопасности США. Хотя это на самом деле ещё мягкий сценарий борьбы космической колонии за независимость. Жесткий описан у Хайнлайна в "Луна - суровая хозяйка", его тоже могут опасаться, об этом уже кое-кто высказывался в США.
"И если все полёты прекратятся в процессе создания колонии - люди на Марсе начнут умирать очень скоро, ещё до следующих выборов в США. "
Мне лично эти тезисы неочевидны. Люди не начнут умирать просто так -- нужны причины. Я пока не видел таких причин в отношении марсианской колонии с существенной численностью.
"Маловероятно, что споры бактерий с космических аппаратов попадут в эти места. "
Давайте подождем -- не так долго осталось. Лет 20, думаю, будет достаточно, чтобы узнать.
"Поэтому политикам проще задушить эту инициативу в самом начале"
Аналогичное предложение.
Люди не начнут умирать просто так -- нужны причины.
Причины - поломки оборудования, критичного для жизнеобеспечения на интервале в несколько лет, которые не могут быть исправлены без поставок с Земли. Запас такого оборудования конечен, чтобы колония как можно быстрее стала автономной - нужно много оборудования, много людей и время. Но для большого количества людей нужно много оборудования для жизнеобеспечения, а отремонтировать его без поставок с Земли колония поначалу не сможет. Замкнутый круг. Избежать этого можно при медленном росте колонии, но Маск планирует как можно более быстрый рост, чтобы успеть закончить пока он жив.
Я бы поставил ноль на такой отказ для США, потому что и ежу понятно, что тогда такая колония будет у КНР
А зачем это нужно КНР? Для КНР гораздо актуальнее использовать копию Старшипа для борьбы за наиболее удобные для освоения запасы льда на Луне. Потому что это - основа для возможностей в дальнем космосе, в том числе и военных.
"А зачем это нужно КНР?"
Ну, потому что в КНР примерно понимают, что такое космос. Циолковского, насколько можно понять, они тоже читали. Сочетания этих двух факторов примерно достаточно, чтобы понять, зачем это КНР.
"Для КНР гораздо актуальнее использовать копию Старшипа для борьбы за наиболее удобные для освоения запасы льда на Луне."
А вот тут заинтриговали. Если не секрет: зачем КНР лунный лед, для каких целей? Ведь Луна для колонизации практически непригодна?
"Потому что это - основа для возможностей в дальнем космосе, в том числе и военных."
Как именно лунный лед поможет в дальнем космосе, в т.ч. в военном смысле?
Лунный лёд можно использовать для производства топливной пары водород-кислород, как на Луне, так и на орбите, и лунной, и околоземной, и околосолнечной. Для околоземной орбиты использование этого топлива может быть рентабельно начиная с высоты орбиты в несколько десятков тысяч километров. Это может быть использовано для создания конструкций на высоких орбитах, например геостационарных СЭС, и для заправки, или даже создания большого количества крупных космических кораблей на таких орбитах, в том числе военных. А ещё для того, чтобы пригнать к Земле околоземные астероиды, как в промышленных, так и в военных целях.
"Лунный лёд можно использовать для производства топливной пары водород-кислород, как на Луне, так и на орбите, и лунной, и околоземной, и околосолнечной"
Проблема этого варианта в том, что доставка готового метана и кислорода с Земли будет существенно дешевле, чем организация массового производства водорода и кислорода на Луне. Я напомню: Старшип резко снижает затраты на перемещение топлива с Земли. При этом на организацию производства и хранения (а для водорода это реально непросто) кислорода и водорода на Луне уйдет немало средств. И процесс сам по себе будет весьма дорогим даже после наладки. Нужно будет содержать большой объем вахтового персонала на Луне: совсем автоматизировать такие операции даже на Земле было бы нереально, а у нас тут речь о Луне.
Я даже опускаю тот фактор, что водород охрупчивает сталь, неудобен в хранении и так далее: один фактор цены делает его неконкурентоспособным.
"чиная с высоты орбиты в несколько десятков тысяч километров. Это может быть использовано для создания конструкций на высоких орбитах, например геостационарных СЭС,"
Геостационарные СЭС экономически не будут окупаться ни при каких сценариях. Как и любые СЭС в открытом космосе, впрочем. Слишком большая материалоемкость в сравнении с альтернативами.
Старшип резко снижает затраты на перемещение топлива с Земли, но он также резко снижает затраты на доставку оборудования и персонала на Луну. В кратерах на южном полюсе Луны, где есть лёд у поверхности, никаких проблем с хранением жидкого кислорода нет - его можно хранить просто в цистернах, температура позволяет. Для жидкого водорода это тоже сильно облегчает хранение, хотя в этом случае нужны холодильники. На высоких орбитах экранирование цистерн с жидким кислородом от тепла Солнца и Земли многослойными плёночными экранами тоже позволяет хранить его без испарения и затрат энергии на охлаждение. А водород хранить вообще не обязательно - в топливной паре метан кислород кислорода в 3,5 раз больше, чем метана по массе, так что достаточно использовать из лунной воды только кислород, и это уже даст существенное удешевление.
NASA считает, что создание геостационарных СЭС становится рентабельным уже при цене доставки килограмма на НОО $100, а тем более при тех $10-15, которые прогнозирует Маск для Старшип. А у китайцев со временем может получиться ещё дешевле.
"Старшип резко снижает затраты на перемещение топлива с Земли, но он также резко снижает затраты на доставку оборудования и персонала на Луну. В кратерах на южном полюсе Луны, где есть лёд у поверхности, никаких проблем с хранением жидкого кислорода нет "
Основная часть стоимости базы на Луне не будет приходиться на цену перевозки, вот в чем дело. В отличие от метана с Земли.
"NASA считает, что создание геостационарных СЭС становится рентабельным уже при цене доставки килограмма на НОО $100, а тем более при тех $10-15, которые прогнозирует Маск для Старшип. А у китайцев со временем может получиться ещё дешевле."
НАСА, к сожалению, в данном случае считало невнимательно. Я считал сам -- у меня получились совсем другие выводы. Обобщенная картина там примерно такая: https://naked-science.ru/article/nakedscience/solar-space
доставка готового метана
мне кажется, или в обозримом будущем его всё-таки будет дешевле получать "зачёрпыванием" с Европы и Титана?
геотермальный
пока с ареотермальными источниками неясностей больше, чем ясностей.
Эммм. А зачем стеклом накрывать долину? можно азот-криптон/ксенон-кислородную атмосферу замутить и плёночные "стены" с водородными пузырями в качестве поплавков для поддержания. Да, понадобятся молекулярные фильтры "на вход" дыхания (во избежание наркоза), но внизу долины давление при слое атмосферы в 5 км уже будет вполне себе земное, какиенть перуанцы смогут жить без проблем.
Китай уже участник марсианской гонки. Китайские программы отличаются последовательностью, их не шатает и не колбасит, как NASA, а успешность каждого их шага, каждой миссии – удивительная. На сегодня, официальные государственные программы не идут дальше возврата образцов грунта с Марса. Они есть как у США, так и у Китая. Высадка людей и, тем более, строительство постоянной базы-колонии – это эффектная декларация, агитка, но на деле даже у Маска нет ничего конкретного. Предельно оптимистично, SpaceX отправит на Марс 2 корабля в 2026. Как будут сажать, управлять, какова будет полезная нагрузка – неизвестно. Никакой информации о ведущихся работах, в отличие от лунной ракеты SpaceX, нет. Но это частная программа, это Elon time, и ничего в железе пока. А китайцы тихо работают.
Китай не является участником пилотируемой марсианской гонки, поскольку пока он не стоит ни носителей, ни кораблей, пригодных для такой гонки. В США такие системы уже испытывают полетами в железе. То есть пока единственный участник гонки -- именно они.
"На сегодня, официальные государственные программы не идут дальше возврата образцов грунта с Марса. Они есть как у США, так и у Китая. "
На сегодня официальные государственные программы не имеют никакого отношения к марсианской гонке (которая, как и лунная, пилотируемая). НАСА вообще специально поменяло свои стандарты три года назад, чтобы избежать участия в марсианской гонке. Отношение к ней имеет программа Маска. Аналогичных в других странах мира пока не наблюдается.
"Высадка людей и, тем более, строительство постоянной базы-колонии – это эффектная декларация, агитка, но на деле даже у Маска нет ничего конкретного."
Старшип -- это нечто неконкретное, а не средство высадки на Марсе, уже испытываемое в железе?
"Но это частная программа, это Elon time, и ничего в железе пока."
Старшип в железе. И его версия для Марса не имеет принципиальных черт от версий Старшипа для Луны и Земли. По сути, это просто лунный Старшип с теплозащитой от земного.
"А китайцы тихо работают."
Китайцы пока не испытывают в железе ничего, пригодного для марсианской пилотируемой программы.
а не средство высадки на Марсе, уже испытываемое в железе?
Нет - это не средство высадки на Марсе
Ну вот видите как. А Маск считает, что "Старшип" -- это именно средство полетов к Марсу и высадки на нем. Получается, ваше мнение может не сходиться с мнением разработчика "Старшипа".
Королев разработчик Н-1 тоже планировал использовать для марсианских ракет. Хотя она даже до Луны не долетела.
Королев не только планировал использовать Н-1 для полетов до Марса, но и вполне заложил в нее нужные возможности. Проект ТМК вполне позволял высадку и возврат человека с Марса в 1970-х. Причины, по которым это не случилось, не относились к технической невозможности такого полета (благо ее не было).
"Хотя она даже до Луны не долетела."
Н-1 и не должна была долететь до Луны: это РН для вывода в космос, а не корабль типа второй ступени Старшипа. Ну и не секрет, что к 1974 году проблемы с ее двигателями были решены, и ракета вполне смогла бы летать, если бы ее новые уже построенные экземпляры просто не зарыли в землю бульдозером. Т.е., опять-таки, то, что она не отправила людей на Луну или Марс -- не связано с ее техническими возможностями.
Проект ТМК вполне позволял высадку и возврат человека с Марса в 1970-х. Причины, по которым это не случилось, не относились к технической невозможности такого полета (благо ее не было).
Т.е., опять-таки, то, что она не отправила людей на Луну или Марс -- не связано с ее техническими возможностями.
Так и тут планов может быть громадье но во что оно выльется никто не знает... и может быть вообще не связано с ее техническими возможностями.
Но, вообще, высадка на Марс в ближайшие 15 лет
25 лет назад тоже так думали
Маска -- для людей имеет вероятность, стремящуюся к 100%
Про Маска:
2002 год - Маск бегает на энтузиазме по России и торгуется чтоб послать на Марс оранжерею на списаных ракетах
2024 год - Маск имеет в своем распоряжении и осуществляет запуски тежелых и сверхтяжелых ракет и не отправил на Марс ни одного спутника/марсохода
Маск поумнел за 20 лет?
Естественно. Но главное опыта набрался - да.
Просто не верится что не запустив ни одного зонда сразу человек полетит на Марс... вон SimpleReturnMission cобираются в 33 году только
Да и вообще 6 миссий за 6 лет, притом это у 5 агенств
При текущих темпах максимум на Луну слетают при его жизни.
Так как не верю что он русский: который долго запрягает
"25 лет назад тоже так думали"
Не знаю, кто так думал 25 лет назад, но точно не я. 25 лет назад у человечества не было ровно ничего в железе, что можно было бы использовать для высадки людей на Марс. Сейчас такое железо испытывается летно.
"2024 год - Маск имеет в своем распоряжении и осуществляет запуски тежелых и сверхтяжелых ракет и не отправил на Марс ни одного спутника/марсохода"
И я прекрасно понимаю, почему он этого не делает. Даже как-то текст писал о том, почему исследование автоматами в целом имеет куда более низкий выхлоп, чем исследование людьми. В тех случаях, когда люди могут достигнуть объекта -- логично на их доставке и концентрироваться.
Плюсик поставил за мечту, но разве в СССР сообщали о планах полёта США на Луну?
Конечно, сообщали! К сожалению первый полет на луну плохо освещался. Первый. А за плюсик спасибо.
Да, сообщали. Мы тогда очень ждали этих полетов несмотря на минимальное освещение в советских средствах информации.
но разве в СССР сообщали о планах полёта США на Луну?
Возможно где-нибудь в газетах были небольшие заметки, на которые большинство людей не обращали внимания. Но так, чтобы по телевизору в программе время диктор объявлял о планах американцев высадиться на Луну - это маловероятно.
Насколько я знаю, даже после высадки по советскому телевидению ничего про это не говорили. Среднестатистический советский гражданин ничего про это не знал, только энтузиасты, которые следили за темой космоса.
Кхм, Вы сходите в библиотеку и посмотрите книги про космос которые издавались в СССР, в период с 1962 по 1972 год, и удивитесь как много и подробно печаталось о лунной программе США с которой могли ознакомится не только взрослые но и дети.
Поискал информацию по этой теме и если верить этой статье, то вы правы:
В Москве начинался вечер, поэтому газеты не успели опубликовать материал и перенесли его на следующий день. Тем не менее сообщение ТАСС зачитали по Центральному радио, а в новостной программе «Время», которая в те годы выходила в 20:30, был показан запуск «Сатурна-5» в записи.
https://www.mirf.ru/science/polyot-na-lunu-chto-pisali-v-sssr
Такое ощущение , что набросаны факты , которые местами не связаны и противоречат друг другу .
Есть еще и второй (крайне важный, хотя и меньше, чем удельный импульс) качественный показатель ракетного двигателя — тяговооруженность.
В чем он важный ? Вес ракеты Сатурн-5 2900 тонн. Вес пяти Ф1 - 45 тонн. Это 2% стартовой массы. Автор мог бы привести расчеты , какой прирост массы пн даёт рост некоей характеристики "тяговооруженность двигателя " , которая сама по себе отдельно ничего не значит .
Придумали некий показатель и теперь указывают его в каждой статье , чтобы "меряться " у кого больше (вспоминаются "гонки" давлением в камере, когда лидерами были 180/191 двигатели) . Понятно, что сухую массу ракеты надо снижать, но тогда и надо говорить про массу.
"В чем он важный ?"
В том, что сухая масса для ракеты существенно важнее общей. В конце работы ступени (и в ее середине, и даже ее четверти) доля Ф-1 в массе первой ступени далеко не 2%.
Кроме того, от массы движков зависит и их стоимость, конечно.
В конце работы ступени
но там уже есть инерция.. помню на Атласи или Меркурии по мере полета 4 двигателя из 5 отстреливали.
На самых ранних Атласах, которые были МБР или конверсией МБР в носитель. Сбрасывались два из трёх двигателей первой ступени (в случае МБР - единственной ступени).
Вообще интересный аппарат был - вроде как исходный Атлас наиболее близок к SSTO (одной ступенью до орбиты) из всего, что летало.
Конструктивно тоже интересный был. Тонкостенные баки из нержавейки, но в отличии от конструкций Маска без ребер жёсткости. Атлас был буквально надувной ракетой - баки с момента производства должны были поддерживаться под избыточным давлением, а без давления ракета складывалась под собственным весом даже пустая.
Хорошо, вопрос сформулирую по другому. Насколько изменится масса пн на ноо Сатурн -5 при сокращении массы двигателей в 2 раза?
Напрямую стоимость зависит не только от массы. Для сложных изделий как двигатель , стоимость будет зависеть и от технологии сборки , сварка, фланцевые, сильфонные соединения , системы контроля и управления и многого другого. Поэтому ваше утверждение про "зависит" по сути правильное, а по факту масса металла может играть не столь значительную роль в формировании цены .
А я даже Феррари не могу себе позволить! :)
Из-за необходимости потратить топливо на возврат обеих ступеней Starship в многоразовом варианте будет иметь полезную нагрузку только 200 тонн, а в одноразовом — 400. То есть полная многоразовость повышает расход топлива буквально вдвое.
У вас математика не математит.
То есть я неправильно разделили 400 на 200 -- и там будет совсем не два?
То есть вы разделили полезную нагрузку на полезную нагрузку и получили соотношение расхода топлива
Не мешайте эксперту-ракетостроителю из МТС рекламировать проектируемые американские двигатели.
Я вот, пока читал, всю дорогу слышал скрип и писк совы, натягиваемой на глобус.
Таков путь хабр.
Полез искать в интернете про характеристики и был приятно удивлён, увидев целый ГОСТ с описаниями характеристик ракетных двигателей, где более 300 терминов!
Погодовые расходы на разработку Orion, SLS и наземных систем для их обслуживания.
может кто объяснить почему на Orion тратится 1 млрд ежегодно, когда он уже построен и оттестирован 8 лет
Ну, например, потому, что он не оттестирован. При попытке испытаний "Ориона" входом в земную атмосферу для торможения у него нештатно начал разрушаться тепловой щит. Сейчас сидят и гадают что делать: испытывать снова? Слишком дорого, 4,1 млрд за пуск. Не испытывать? Но тогда астронавты к Луне полетят на манер подопытных кроликов.
Так что они думают на 1 млрд в год? Так можно запустить на Атласе или Falcone для тестов
А это намного дешевле
"Орион" -- это тяжелый и габаритный корабль, который не запустить на обычном Фальконе. Под него подходит только СЛС. А деньги такие нужны потому, что там дорогие мощности и рабсилу надо содержать. При очень редких полетах. Плюс наземная инфраструктура для пуска СЛС. Все это недешево.
Конечно, это все не очень осмысленно технико-экономически, но НАСА хочет именно так, поэтому будет поддерживать эту программу до последнего, пока будет хоть малейшая возможность. Без политического давления "Орион"/СЛС не прекратят, несмотря на цену.
Да согласен там 26 тонн - без СЭС - казалось что 16 - ведь пускали на Дельте.
ну тогда пусть закажут FalconHeavy - вывести на орбиту и свести со скорости подлета с Луны... Дешевле SLS оттестят
. Плюс наземная инфраструктура для пуска СЛС. Все это недешево.
Так на графике SLS отдельно Orion отдельно (на который тратят по 2.5 млрд и 1 млрд соответственно)
"ну тогда пусть закажут FalconHeavy - вывести на орбиту и свести со скорости подлета с Луны... Дешевле SLS оттестят"
Вариант с "Фалькон Хеви" для "Ориона" предлагался и в США, но политическое устройство страны не позволило его реализовать: конгрессмен от штата Алабамы в авторитете, контролировал процесс принятия решения по программе "Артемида" в Конгрессе. Он зарезал этот вариант, т.к. СЛС очень дорогая ракета, а значительная часть ее стоимости оседает в штате Алабама, плюс у сенатора влиятельные друзья среди бизнесменов штата. СЛС же в Америке не просто так расшифровывают как "Senate Launch System".
Поэтому. конечно, никакого "Ориона" на "Фалькон Хеви" не будет.
У меня "глупый вопрос" - а при наличии "политической воли" влезет ли "Орион" на тяжёлый Флакон? Вроде ж обещано 60+ тонн на НОО.
килограмм-силу тонн-сила
Что за метрики? Первый раз слышу
Практически любой советский справочник или учебник по физике времён покорения Луны. И с тех пор тянется. Ньютонами и джоулями долгое время не пользовались, да и сейчас ещё эти единицы в ходу в промышленности (не все стандарты и учебники переписали, а некоторые переписали со старыми размерностями). Вы наверное далеки от промышленности, потому и не слышали
Просто добавлю, что даже с учётом радиации, в "теплицах" на Марсе вполне могут нарабатывать биомассу и прочие полезности существующие земные организмы.Даже что-то более привычное чем хемоафтотрофы. Ну и да, наличие "собственных" подобных организмов не противоречит современной науке. Осознание этого "широкими массами широких людей" не менее важно)
Не довезет людей, пока не будет двигателя, позволяющего развивать гиперболическую скорость, как Оумуамуа
На самом деле повышение характеристик двигателей, на чём настаивает Маск, может плохо сказаться. При увеличении мощности возрастают нагрузки на материалы - как тепловые, так и силовые, что может негативно сказаться на переиспользуемости. Для сравнения главы компаний Blue Origin и RocketLab заявляют, что их двигатели специально сделаны такими, чтобы нагрузки были щадящими и двигатели служили долго.
Все мы знаем, что США высадились на Луну первыми потому, что получили двигатели с нужной абсолютной мощностью.
Нет, не потому что F1 были с "абсолютной" мощностью, кстати что это за новая величина за пределами СИ? В чем она измеряется? В полях гольфа? В футбольных полях? В тягловом усилии которое могут развить все тараканы проживающие на территории США?
США высадились на Луне, первыми в первую очередь, потому что F1 фактически были многоразовыми, и на РН ставились фактически заведомо рабочие двигатели несколько раз прошедшие огневое испытание. Второе, это запас "прочности" позволявший продолжить выполнение миссии при отказе одного из двигателей первой или второй ступеней. Третье, это альтернативная схема полёта, высадка на Луну со стыковкой на лунной орбите и посадкой на Луну с использованием LEM. Четвертое, компьютеры и цифровое управление на этапе выведения, полета и посадки
потому что F1 фактически были многоразовыми,
И потому что F1 были созданы до начала лунной гонки, в то время как НК-15 в спешке и позже
Создан != Готов к эксплуатации
ВВС США создали E1 и F1 в 1955-56 годах в виде прототипов, но ставить в то время их было решительно некуда и ВВС заморозили этот проект. Но тут приходит 4 октября 1957 года и волшебный пендель от СССР, и вновь созданная НАСА сгребает в свои руки всё что может хоть как-то справится с этими "комми". С 1957 года этот движок с переменным успехом пилят и доводят до августа 1965 года. Т.е. двигатель от создания до предварительной готовности шел целых десять лет. Но на этом его испытания и доводка не закончились и шли до 1968 года когда F1 и были признаны годными к пилотируемым пускам.
А что там у Кузнецова? К проекту Н1 его официально подключают в 1962 и первый прототип НК-15 выходит на огневые испытания в 1963. Но концепция полёта меняется и ещё налетавшую Н1 начинают стремительно форсировать с 75т до 92-95 т (на 25 процентов!!!), а в месте с нею и НК-15 который ещё не излечившись от всех детских болячек стал форсироваться. И летный испытания 1969-1971 годов явно показали что чудес не бывает и форсировать надо уже полетевшую "птичку". Частично успешным в судьбе НК-15 можно считать лишь последний пуск Н1 в 1972 году (десять лет от начала работ) когда они отработали почти до конца работы первой ступени, когда та разрушилась из-за продольных колебания. Иногда в аварии последнего пуска обвиняют НК-15, но я думаю что это не так потому что паттерн аварии другой. Возможно, что не форсированные Н-1 и НК-15 выполнили бы свою задачу.
Но в КБ Кузнецова по результатам перых пусков 1969 года начали делать многоразовый НК-33, и на пятый пуск в августе 1974 года Н1 уже была с заведомо проверенными и рабочими НК-33, но этому полету так и не было суждено сбыться.
Откровенно говоря, Кузнецов сделал двигатель намного лучше F-1 (и это объясняет, почему на НК-33 в космос что-то летало и в 2020-х, а вот F-1 никому после лунной гонки не нужен), но да, 12 лет ушло на все про все. F-1, впрочем, дозревал не сильно меньше времени.
На НК-33 в 21 веке что-то летало только потому, что двигатели не списали на металлолом, а спрятали. Производство не возобновлялось.
Да и летало недолго - оказалось, что склонность НК-15 к внезапному разрушению ТНА победить не удалось.
Если "специалисты" допиливают чужой ЖРД, при помощи лома/кувалы и джамшутов на аутсорсе, под свои "хотелки", то пусть не обижаются что чужая железка после этих доработок бубумкнула.
Стендовые испытания Н-1:
Иногда наблюдались мгновенные разгары кислородного насоса, которые не удавалось предвидеть никакими измерительными способами. Процесс разгара от его начала до полного разрушения двигателя длится менее одной сотой доли секунды. [Черток, "Ракеты и люди"]
Четвёртый пуск Н-1:
В окончательном тексте отчета после долгих споров появилось однозначное заключение: ”Ракета пролетела без замечаний 106,93 секунды, но за 7 секунд до расчетного времени разделения 1-й и 2-й ступеней произошло практически мгновенное разрушение насоса окислителя двигателя № 4, которое привело к ликвидации ракеты. [там же]
И, хотя Черток пишет, что
Основным мероприятием была переработка ТНА. Разгары и разрушения кислородного насоса были исключены разгрузкой радиально-опорного подшипника от осевых сил.
При запуске ракеты Antares произошло ровно то же самое:
IRT determined that the proximate cause of the Antares launch vehicle failure was an explosion within the AJ262 rocket engine installed in the Main Engine 1 position. Specifically, there was an explosion in the E15 Liquid Oxygen (LO2) turbopump, which then damaged the AJ26 rocket engine designated E16 installed in the Main Engine 2 position. [Отчёт NASA]
Так что дело скорее всего не в джамшутах, а в конструктивном дефекте, который так и не удалось устранить.
НК-15!=AJ26
IRT determined that the proximate cause of the Antares launch vehicle failure was an explosion within the AJ262 rocket engine installed in the Main Engine 1 position. Specifically, there was an explosion in the E15 Liquid Oxygen (LO2) turbopump, which then damaged the AJ26 rocket engine designated E16 installed in the Main Engine 2 position. [Отчёт NASA]
Читаем сноску которую вы забыли привести "Двигатель AJ26, используемый для Antares, основан на российском ракетном двигателе НК-33, разработанном и изготовленном в начале 1970-х годов в поддержку российской лунной программы N-1. Aerojet-Rocketdyne модифицирует конфигурацию NK-33 для использования на американских ракетах-носителях. Для Antares AJ26 также включает в себя несколько вариантов эксплуатации, отличных от NK-33, первоначально предназначенных для программы N-1, таких как, помимо прочего, работа на более высоком уровне мощности и подвеска двигателя." Т.е. прямо в сноске ведется речь о форсировании ЖРД и подвесе в кардан ЖРД не предполагавшего работу в кардане. Это как, существенные изменение условий эксплуатации?
Читаем отчет далее: "The IRT was not able to isolate a single technical root cause for the E15 fire and explosion. The IRT identified three credible technical root causes (TRCs), any one or a combination of which could have resulted in the E15 failure:
• TRC-1: Inadequate design robustness of the AJ26 LO2 HBA and turbine-end bearing for Antares. After performing extensive technical design evaluation and a number of sensitivity analyses of the LO2 turbopump, it became apparent to the IRT that the HBA and thrust bearing designs have several intricacies and sensitivities that make it difficult to reliably manage bearing loads. As a result, this area of the turbopump is vulnerable to oxygen fire and failures. The AJ26 engines were not subjected to a thorough delta-qualification program to demonstrate their operational capability and margin for use on Antares. Performing a thorough delta-qualification program for Antares would likely have revealed these issues. Furthermore, the Acceptance Test Program (ATP) established for the AJ26 engines was not sufficient to test and screen the engines for these design sensitivities and potential workmanship issues that could exacerbate those sensitivities.
• TRC-2: Foreign Object Debris (FOD) introduction to the E15 LO2 turbopump. Forensic investigation identified the presence of both titanium and silica FOD within E15 prior to its impact on the beach. However, no firm conclusions can be drawn with respect to the quantity of FOD introduced to or already present within the engine prior to or at the time of the explosion. The lack of significant particle impact damage to the recovered impeller and other components indicates that there were not gross-levels of FOD present within the system. In addition, there is no clear forensic evidence that FOD directly or indirectly led to the E15 failure.
• TRC-3: Manufacturing or other workmanship defect in the E15 LO2 turbopump. Forensic investigation performed by Orbital ATK and NASA discovered the presence of a defect on the turbine housing bearing bore that was not consistent with baseline design requirements
. The investigation determined that the defect was introduced during machining of the bearing bore housing and was therefore present prior to the engine ATP and Antares launch for Orb-3. Forensic investigation of Engine E17, which failed during ATP in May 2014, discovered the presence of a similar non-conforming defect in the housing bearing bore. A limited number of other engine turbine housings (i.e., Engine E16 and the Эксперы тут прямо говорят что не знают что именно случилось с ФЕК26 1998 test engine) previously and successfully subjected to extended ground tests and ATP, as well as an untested spare turbine housing, were inspected. Neither E16 nor the spare housing showed any evidence of a similar manufacturing defect. However, the 1998 test engine that had been subjected to extensive ground testing exhibited a similar defect to that observed in Engines E15 and E17, but it was not possible to conclude whether the defect was introduced during manufacturing or was the result of wear from extended operation of the engine. Sufficient information is not available without further engine inspections and tests to conclude that the presence of this manufacturing defect would always result in failure of the engine during operation.
The IRT determined that all three of these technical root causes would need to be addressed as part of any return to flight efforts for Antares. The IRT concluded that the failure could have been the result of any one of the identified root causes above; however, the presence of the machining defect and FOD could have increased the possibility of failure associated with the engine design and Antares operating conditions."
Констатируя эксперты пришли к выводу:
первая причина - недостаточная надежность, или изно,с или повышенная чувствительность подшипников к изменению условий работы турбины.
вторая причина - попадание постороннего предмета в турбину (частица титана или кремния)
третья причина производственный дефект или брак, недостаточный контроль производства AR26
Ну и итоговый вывод: "Экспертная группа IRT пришла к выводу, что неисправность могла быть вызвана любой из указанных выше основных причин; однако наличие дефекта механической обработки и FOD могло увеличить вероятность отказа, связанного с конструкцией двигателя и условиями эксплуатации Antares."
Т.е. эксперты не установили однозначного виновника аварии.
Так что дело скорее всего не в джамшутах, а в конструктивном дефекте, который так и не удалось устранить.
Отсутствие достаточного контроля производства, спорные решения при создании AR26, недостаточное тестирование ЖРД, это и есть джамшутинг. ;)
И о неисправимых дефектах НК-33 в отчете ни слова. 8))
Если бы рвануло в любом другом узле, кроме кислородного насоса, я бы с вами полностью согласился. Но отказ произошел ровно там, где он многократно наблюдался до этого.
Так что нет, извините. Да, НК-33 показал превосходные результаты на стенде, но в эксплуатации что-то пошло не так. И вот как-то не верится, что столь серьезные изменения были сделаны без консультации с Кузнецами.
А если AJ26 не рассматривать как НК-33, то вообще остаются единицы запусков на доработанном Союзе.
Если бы рвануло в любом другом узле, кроме кислородного насоса, я бы с вами полностью согласился. Но отказ произошел ровно там, где он многократно наблюдался до этого.
«Если бы, да кабы, да во рту росли грибы — был бы не рот, а целый огород».
Не взорвалось, а разрушилось. А подорвали Антарес по команде с земли.
А разрушилось именно там, где у любого двигателя самое напряженное место - ТНА. И эта проблема не только НК-33
"Использование сплавов на основе никеля практически решает проблему защиты от возгорании в жидкостных окислительных трактах. Однако подшипники турбонасосного агрегата, в том числе и кислородного, изготавливаются из стали. В этих условиях чрезмерные осевые нагрузки на упорный подшипник могут вызвать его повреждения с последующим возгоранием и разрушением агрегата. С целью упреждения аварии предусмотрен контроль осевого положения.
...
Эти оценки объясняются, в основном, имевшими место при отработке быстроразвивающимися (за 0,05-0,08 с) авариями при возгораниях турбины, насоса окислителя и других агрегатов. Отказы с возгораниями составили около 70, а по статистике всех испытаний двигателей к 1990 г. - 32 %" - «Триумф и трагедия «Энергии». Размышления главного конструктора»
Б. И. Губанов
И этот ТНА НК-33 был рассчитан на работу в определенных параметрах, А насколько они изменились в AJ26?
НК-33 тяга 154 тонны, AJ26 тяга 175 тонн, значит и форсировали двигатель на 14% увеличив давление в КС до 167 атмосфер. Не хило для двигателя пролежавшего на складе сорок лет.? Но это не всё, после форсирования двигатель отжигают три раза, два раза на стенде, один раз после интеграции. И они все прошли успешно, где тут ваши "многократно наблюдался до этого"? Как то не густо?
Так что нет, извините. Да, НК-33 показал превосходные результаты на стенде, но в эксплуатации что-то пошло не так.
Всё идет не так, когда в город врываются джамшуты
И вот как-то не верится, что столь серьезные изменения были сделаны без консультации с Кузнецами.
И поэтому интеграцией ЖРД занимались специалисты КБ Южное, которые к НК-33 не имели ни какого отношения.
А если AJ26 не рассматривать как НК-33, то вообще остаются единицы запусков на доработанном Союзе.
Которые отлетали в номинале без единого замечания. И без этих самых "многократных наблюдений".
Если мне не изменяет память, в принципе-то можно было и не форсировать, про уравновешивание донного сопротивления была прямая речь Глушко; необходимо было не настрелом заниматься, а ставить внутреннее кольцо из двигателей и более быструю САУ.
При двупуске Н1 не требовала форсирования, и на НОО собирался нормальный, без сомнительных компромиссов, комплекс в 150 тонн для полёта и посадки на Луну. Но было принято политическое решение, об экономии на спичках средств на программу Н1, и о полёте и посадке на Луну советского космонавта с использованием одной Н1. А Н1 на 75 тонн могла обеспечить лишь облёт Луны. И чтобы уложится полёт в прокрустово ложе, Н1 стали форсировать чтобы она хоть как то могла вытащить на НОО 95-97 тонн.
Напомню, что Н1 должна была появится не просто так, а как пиковая точка развития семейства РН "Наука". Сначала должна была появиться средне-тяжелая Н111, после неё тяжелая Н11, а уже потом когда будут отработаны Н111/Н11 появится сверхтяжелая Н1. Надежный путь, от простого к сложному. А когда бы залетала Н1, то её уже можно было и форсировать.
Раптор-3 в смысле двигательных возможностей - некоторое количественное улучшение параметров.
Его революционность в другом: вместо сложной обвязки их труб и клапанов используется "гидроплита", единый блок, в котором все нужные каналы сделаны. Делается по опыту использования "гигапресса" в Тесле. Нечто среднее между литьём под высоким давлением и горячим прессованием. Даёт возможность отливок с микронной точностью без последующей обработки. При этом в обычном литье главное - пригодность сплава для литья в широком диапазоне температур, потому льют из чугуна или силумина, хотя по механическим свойствам эти сплавы далеки от идеала. А в "гиперпрессовке" время литья настолько мало, что можно оптимизировать сплав под механические свойства, с пригодностью для литья в очень узком температурном диапазоне.
Результат - чрезвычайная дешевизна третьего Раптора.
________________
И ещё - в чём выгода полнопоточности:
— За счёт большого потока в турбине её можно сделать менее горячей (ресурс), более крупной и медленнее вращающейся (снова - ресурс).
— Число трубопроводов и клапанов падает кратно.
— Связь между производительностью турбины и объёмом подачи становится прямой, что значительно упрощает управление. В "обычных" двигателях производительность турбины регулируется отдельно, так как на неё идёт отдельный от основного поток топлива и окислителя.
Интересно а как сейчас дела с Клиновоздушными ракетными двигателями для применения в открытом космосе ? Как у них обстоят дела с удельным импульсом и эффективностью ? Можно ли построить клиновоздушник с закрытым циклом и полной газификацией ?
И по детонационным ракетным двигателям я читал что кпд у них выше. По идее их можно использовать как основные двигатели при полеты в космосе если нужна не сверх высокая тяга.
Попытка отправить человека на марс на ЖРД напоминает доставку Царь-вазы в эти самые ваши Эрмитажы на лошадях. Да, технически сделать можно, и наврное для "флаговтыка" будет сделано. Но о практическом применени речь не идет. Все-же грузы к другим планетам надо забрасывать средствами с кратно большим удельным импульсом. А у химическиж двигателей последный предел это вроде как детонационные двигатели где можно вытащить еще несколько процентов прироста. Так что о практическом освоении марса можем говорить только при освоении ядерной тяги. И даже если кожанных мешков, все таки, будут забрасывать химическими ракетами, топливо им на обратный путь и грузы для деятельности около планет будут забрасывать заранее, медленными, унылыми электроракетными ускорителями.
Электроракетные означают, что нам нужно разрабатывать и поддерживать две разные системы. При этом, всякий "Зевс" до Марса летит примерно столько же, сколько химия по оптимальной траектории (которую можно заметно ускорить в обмен на перерасход топлива).
Зевс до Луны летит дольше чем Старшип до Марса. Причем в два раза
Так же стоит помнить что Старшип это всё включено. Корабль, средство посадки, средство возврата и тд.
То вот Зевс это только транспорт орбита-орбита. К которому всё это крепить надо с падением скорости
"Зевс" не способен на те же ускорения что и ЖРД. Это Крайне медленный ускоритель, но способный медленно, уныло ускорять полезную нагрузку половину пути до и медленно уныло тормозить оставшуюся половину пути, а еще у него топлива останется и на обратный цикл торможения и ускорения, столь же медленных и унылых. А это означает что полезную нагрузку к марсу он доставит с кратно меньшими расходами топлива (рабочего тела), что потребует на порядки меньших затрат на доставку полезной нагрузки и горы топлива на орбиту земли. А еще это означает, что на нем нельзя возить человеков, ибо они схватят смертельную дозу радиации еще до прибытия в точку назначения. И таки да - человеков надо будет возить на ЖРД-кораблях, а топливо им на обратный путь на "Зевсах" (читай - имя нарицательное). По налогии с современным транспортом - людей возят самолетами, а в аэропорт керосин и еду доставляет поезд. И стройматериалы для аэропорта привезли отнюдь не на самолете.
Так что да - нужны две транспортные системы. Но это на горизонте ближайшего будущего. А дальше - может случится какой-нибудь прорыв в ядерных двигателях, будем с интересом наблюдать.
У оного Зевса (конкретного) серьёзные проблемы с силовой установкой, мизерная грузоподъёмность (около 10 тонн против 100 тонн к Марсу у Старшипа) и неизвестно какая себестоимость. Плюс, в эти 10 тонн входит система посадки (тепловые щиты, двигатели, парашюты, вот это всё), а у Старшипа это чисто грузы. Плюс, Старшип можно на месте разобрать или переоборудовать.
В целом, при наличии уже стабильно рабочей колонии и серьёзном прогрессе в области космических атомных установок - это может выйти выгодно, но точно не в первой половине XXI века.
У оного Зевса (конкретного) серьезные проблемы с существованием (его пока нет в металле) чтобы рассудать о наличии/отсутствии проблем с двигательной установкой. starship для отлета со 100 тоннами (или сколь ко там обещают?) груза (часть из которых топливо на разгон/торможение) должен заправится топливом на орбите (а космические заправщики имеют ровно ту же самую проблему что и конкретный Зевс - они не существуют), которое ему доставят другие ракеты, причем не одна. А топлива на обратный путь ему уже не хватит - нужно дозаправляться у Марса. Так что, если предполагать обратный путь то надо посылать второй старшип с топливом (возможно и не один), а на его перелет надо выполнить несколько пусков с земли, дозаправить танкер на орбите... Одним словом вся экономика летит к чертям запнувшись о логорифм в в формуле Циолковского. В связи с этим, доставка человека для флаговтыка - возможна. Если говорим о практическом освоении нужны принципиально иные транспортные системы для доставки ГРУЗОВ, и будет ли это конкретный Зевс или "Зевс" как имя нарицательное (например более мощная модификация), или даже "Zeus" если кто-нибудь на этом пути обгонит Роскосмос - не столь важно. Фундаментальные законы природы не обойти
Если ДУ на бумаге уже скукожилась в несколько раз, то даже если таки эта замечательная идея дойдёт до воплощения, параметры у неё явно не будут лучше текущих бумажных. Скорее, ещё хуже.
Орбитальные заправщики это тот же Старшип, только без грузового отсека. Никаких принципиальных сложностей построить такой - нет. Перекачку топлива в посадочный бак они уже давно показывали, между кораблями там будут нюансы (прежде всего, стыковка и масштабы), но это уже инженерная задача, а не вопрос принципиальной возможности.
На обратный путь планируется добывать роботами метан и кислород на месте. Но кислород, воду и электричество по-любому придётся организовывать, и опять же, с грузоподъёмностью СШ это несколько проще.
Эм... Не очень понимаю о чем вы говорите. Наверноее о том что во время научно-исследовательских работ были уточнены пределы температур реактора, турбины, параметры холодильника, который можно вывести в составе аппарата одним запуском с Восточного, масса ионных двигателей и т.п. На практике, почти наверняка, сам аппарат наберет массу, может быть потеряет в площади холодильника и т.п. Тем не менее это никоим образом не умаляет того что его двигатели на порядок(!) а то и полтора уже сейчас эффективнее (по топливу) чем любые химические двигатели.
Сейчас работа перешла уже в опытно-конструкторскую стадию. Когда на основании проверенного двигателя, реактора, турбины, строят реальный аппарат. Да, процент новизны в нем очень большой и риски высоки, но тем не менее, это уже инженерная стадия.
Что касается старшипа, то процесс заправки на орбите до инженерной стадии не добрался. Есть только концепт. Какова экономика этого процесса - не понятно. В условиях микрогравитации переливать криогенное топливо с борта на борт это не тоже самое что перевалить с танкера на танкер в открытом море. Более того хранить это криогенное топливо в космосе неограниченно долго не получится. С учетом того что для дозаправки старшипа потребуется не один пуск - окно возможностей по его отправке к марсу скукожывается до очень малых величин. Не успел, очередной пуск задержался из-за погодных условий (например), - всю предыдущую работу списывай в убыток.
Кроме того вся эта концепция разбивается о проблему "курица-яйцо", чтобы построить колонию на марсе, надо для начала построить колонию на марсе. Иначе в обратный путь никого не отправить.
То есть, вся концепция натянута на текущие возможности только чтобы хоть как-то выглядеть технически реализуемой. На самом деле, это хороший драйвер популяризации, что в конечном счете может привлечь ресурсы для работы над прорывными транспортными технологиями для освоения ближайших планет. Но очевидно, что на практике какое-то практическое освоение луны или марса будет проводится не старшипами и не зевсами (в обоих случаях имена собственные), а наследниками зевса, может и не прямыми, но идеологическими точно. Из химии вытянули все. Тут близки к теоретическому пределу. Нужен новый источник энергии.
Почему хранить криогенное топливо в космосе неограниченно долго не получится? 5-слойный теплозащитный экран телескопа James Webb снижает температуру его основного зеркала до 50К. А температура кипения кислорода - 90К, метана -112К, даже при давлении в 1 атмосферу, а в баках Старшипа давление выше, и температура кипения кислорода выше. Поэтому для защиты топлива в Старшипе от тепла Солнца достаточно аналогичного 4-слойного экрана, развёрнутого на носу Старшипа-орбитальной заправочной станции, ориентированной носом строго на Солнце, плюс аналогичного однослойного экрана вдоль борта, ориентированного в сторону Земли. Если эта заправка будет находиться на орбите высотой хотя бы 1000 км - экран со стороны Земли понадобится шириной не сильно больше корпуса Старшипа. Таким образом грузо-пассажирский Старшип, стартовавший с Земли, может израсходовать всё топливо в основных баках, и ждать на орбите заправщика довольно долго, а после одной заправки долететь до предварительно заправленной орбитальной заправочной станции, где он заправится полностью, и сразу же может лететь к своей цели.
Для одиночного запуска к Марсу или Луне грузового Старшипа орбитальные заправки даже не нужны, если Старшип не будет накапливать топливо на низкой орбите, а вместо этого будет после каждой заправки расходовать топливо на подъём апогея орбиты, и далее дозаправляться на всё более вытянутой орбите, и снова сразу расходовать всё топливо в основных баках. Тогда после финальной заправки он может сразу стартовать к цели полёта. Если же запускать в одном пусковом окне много кораблей (Маск говорит о 1000), то кораблям с грузом нужна дозаправка на высокой орбите, высотой в десятки тысяч километров, от расположенных там орбитальных заправок, а также, возможно, доставка туда с Земли экипажей неспоредственно перед и во время пускового окна.
Webb находится в l2 и от солнца его защищает Земля а не пятислойный экран. Сомневаюсь, что кому то придет в голову прятать старшип в l2.
Угловой размер Солнца в точке L2 больше углового размера Земли - 31 градус и 6 минут против 29 градусов и 3 минуты. То есть 14,6% солнечного диска остаётся незатенёнными даже строго в точке L2, а телескоп на самом деле вращается вокруг неё, и специально не входит в полутень Земли для того, чтобы его солнечные батареи оставались максимально эффективными. А отражающая способность одного слоя плёнки солнечного экрана Webb - 90–95%.
Дык, я начал выше с того, что этот двигатель всё равно не даёт выгоды по времени полёта для Марса, и это вполне себе принципиальное ограничение. Инженерными мерами можно подвинуть грузоподъёмность туда или сюда, но это в любом случае в несколько раз меньше, чем у Старшипа, даже если систему отвязать от Ангары и использовать для вывода тот же Старшип.
Перекачку топлива в микрогравитации Спейсы успешно продемонстрировали ещё в IFT-3 этой весной. Там был относительно небольшой масштаб, и не было стыковки, но что-то мне подсказывает, что и с полномасштабным тестом в 2025 принципиальных проблем не возникнет.
Проблемы с погодой вряд ли сильно помешают: они сейчас запускают по нескольку Фэлконов в неделю, и тормозят процесс только серьёзные шторма. Да и подождать пару дней на орбите не проблема, по техзаданию НАСА корабль HLS должен обеспечивать парковку до 100 дней.
Естественно, к прилёту сапиенсов на Марс там должна быть готова посадочная площадка (ровная и расчищенная) и работающая инфраструктура для производства топливной пары (а заодно и кислорода), вместе с энергетической. Разворачивать всю эту байду будут роботы, не зря Маск сейчас вкладывается в автономные системы.
Главная идея Маска - сделать эту колонизацию подъёмной по деньгам. Разрабатывать большой межорбитальный буксир - дорого, выкидываем. Запускать много груза одноразовыми ракетами - дорого, выкидываем. Сажать ракеты на баржу в океане - долго, выкидываем. Разрабатывать сверхтяж - дорого, и нагрузки под него нет, делаем старлинк. И так далее.
Ограничение по времени - не принципиальное. Если вы возите грузы а не человеков. Инженерными мерами поднять забрасываемый груз на марс с низкой опорной орбиты при помощи электроракетной устновки можно не в разы а на порядок. Элементарно разделив Энергетическую установку, двигатель и рабочее тело (топливо) на несколько запусков.
Перекачку криогенного топлива они не продемонстрировали с танкера на другой аппарат. Уверен - эту задачу решат. Но принципиально на перекачку нужно тратить топливо, потребности в котором растут по экспоненте с ростом массы забрасываемого груза.
Роботов которые автономно построят колонию - не существует. Сколько времени на это понадобится - не понятно. Не существует такого ИИ, и мы даже не подошли близко к его созданию.
Чтобы сделать колонизацию марса подъемной по деньгам надо резать самый затратный процес: доставку грузов. Если с доставкой на низкую опорную орбиту впринципе ничего сделать не можем. То транспорт от нее до орбиты Марса можно сократить по цене даже не кратно - на порядок.
Да, разработка электроракетных двигателей, высокотемпературных ядерных реакторов для космоса, это в прямом смысле космические технологиии. Но во всяком случае тут уже перешли в инженерным работам, уже принципиально понятно как делать. Что делать с роботами которые без человеков построят колонию - даже на горизонте не маячит ничего.
Идея Маска в виде представленным широкой публике не жизнеспособна. Но пока это продается - нужно двигать отрасль. Индустрия доставки большого количества грузов на орбиту луны - шаг воистину выдающийся. Но надо понимать понимать где предел роста. И уже сейчас исакать технологии для следующего этапа.
З.Ы. Почитайте проформулу циолковского, и следствия из нее. Логорифмы - школьная программа. Этого достаточно чтобы понять насколько быстро растут затраты на топливо, и насколько важно поднимать удельный импульс двигателя, с ростом расстояний.
Отсутствие выигрыша по времени не критично при прочих равных, но тут они не равны. Зевс (конкретный) и так разделён на несколько пусков на несуществующей пока что тяжёлой версии Ангары, и все равно тянет максимум 10 тонн. Старшип - не очень эффективен при перелёте между орбитами Земли и Марса, но очень хорошо приспособлен к взлёту с Земли и посадке на Марс.
Если бы у нас были в запасе бесконечное время и бесконечные ресурсы - да, было бы выгоднее выводить на орбиту на химии, а к Марсу тягать ионниками, но в условиях ограниченного времени (продолжительность жизни и активной деятельности Маска) и ограниченных финансов завязываться на две очень сложные системы слишком рискованно. Не считая того, что ядерный реактор для ионников будет обмотан таким адским количеством бюрократии, что бумаги там потребуется больше, чем стали с титаном. Если уж их сейчас, на пустыре посреди ничего, постоянно тормозят бумажками.
С другой стороны, Маск это всё делает на свои (плюс-минус) деньги и не только не ставит палки в колёса конкурентам, но и не особо отъедает у них госбюджеты, даже американские, не говоря уж о мировых. Если считаете, что будущее за зевсами - стройте зевсов и организуйте свою колонию, с космическими картами и инопланетянками.
Я же считаю, что Маск прав, и многоразовые корабли, собираемые по достаточно примитивным технологиям, будут на данном этапе полезнее для колонизации Красной Планеты. А до следующего этапа - лет 100, пока следующий псих не родится.
дубль
Raptor 3: ключевое звено марсианской гонки?