bigdrum (bigdrum) wrote,
bigdrum
bigdrum

Category:

Немного о многоразовой космонавтике - 23

Предыдущие части: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 .



Продолжим наш разговор о многоразовой космонавтике, что-то мы паузу сделали...

Итак, мы с вами нарисовали некую панораму совместного, международного, кооперативного хозяйственного освоения космоса. С созданием инфраструктуры, точнее - с принятием инфраструктурных решений, облегчающих жизнь всем, и делающих невозможное возможным. Каким оно будет, это будущее освоение космоса?

Когда-то давно купцы, собирающиеся торговать с заморскими странами, собирали караваны. И отправлялись в путь. Путь был неблизкий, охочих до чужого добра было много, потому купцы действовали по принципу "все свое ношу с собой".



Сейчас другие времена, и потому купец просто заказывает контейнер для доставки партии товара, грузит его и отправляет - а потом идет чаи гонять и барыши подсчитывать.



Разницу чувствуете?

Переход от грунтовухи, а то и бездорожья, к автобану - он качественный. И он требует совершенно иной структуры решений, как технических, так и организационных. Вот смотрите.

Когда американцы летали на Луну, выглядело это так:



Все, что на картинке - добиралось до Луны и назад. Смотрим. Спускаемый аппарат. С теплозащитой, кстати. Это - лишние у Луны и в полете килограммы. Кроме того, теплозащита в силу избыточной в космосе массы на этапе спуска требует большего парашюта - это тоже килограммы. И парашют тоже летал к Луне, хотя там нет воздуха, и он нахрен никому не нужен. Все вместе снижало грузоподъемность ракеты-носителя, с одной стороны, и ограничивало возможности миссии, с другой. Но и это еще не все. Все это богатство выводилось в космос одним стартом одной ракеты!



Это называется - караван.

Мы все еще не избавились от караванного мышления. Даже сейчас корабль Орион, который задумывался для полетов на орбиту Земли и к Луне, полностью основан на идеологии программы Аполлон. Мы везем на Луну парашют и теплозащиту, и мы везем все это потом назад.

Мы в начале цикла примерно прикидывали (по автономности) функциональные качества Драгона, Ориона и Федерации, и пришли к выводу, что Драгон хорош для полетов на низкие орбиты, Орион - это такой грузовик к Луне, но вот Федерацию мы выделили особо. Почему? Потому что Федерация - это корабль-первопроходец. Самая большая автономность в одиночном полете и самые лучшие условия обитаемости позволяют Федерации выполнять одиночные миссии, причем не обязательно у Луны, а и, например, в точках Лагранжа или на геостационарной орбите. У нее есть достаточный запас по времени работы СЖО, и сменный агрегатный отсек позволяет "заточить" корабль под длительный одиночный полет. В качестве корабля-первопроходца, корабля-трудяги Федерация смотрится хорошо, гораздо лучше других. И в первопроходческих миссиях, там где нет инфраструктуры, оправдано таскание с собой парашюта и теплового щита к черту на кулички. Иначе не получится.

Но промышленая парадигма освоения Луны требует именно инфраструктурного строительства, и значит, караванная идеология лишена смысла.

Представим себе станцию Салют.



Представим себе, что эта станция снабжена двигателями, которые позволят ей долететь до Луны и вернуться. Мы выводим такую станцию в космос и стыкуем с МКС. Затем мы выводим в космос космический корабль с людьми. Стыкуем к МКС. Люди переходят в станцию, станция отстыковывается, и летит к Луне. Без космического корабля - спускаемого аппарата, без теплового щита и парашюта, только самое необходимое. Космическое такси. Маршрутка Земля-Луна.

Такси на Дубровку заказывали?

Если мы говорим о создании у Луны космической станции, то наиболее рационально в перспективе говорить и о выделении участка "Земля-Луна" в качестве особой трассы, требующей особого метода доставки, особого аппарата. И поскольку этот аппарат не будет теряться после каждого рейса, он будет многоразовым, он впишется в нашу инфраструктурную модель. Эдакий космический междугородный автобус. Можно оспорить рациональность создания такого "автобуса" для трассы Земля-Луна. Уж очень небольшие тут расстояния, и характеристическая скорость небольшая, и полетное время. Но уже на Марс мы без такого специализированного многоразового транспортного комплекса не доберемся, или доберемся пару раз, и бросим это дело в силу дороговизны и бесперспективности.

А отлаживать концепцию такого сугубо пустотного транспортного комплекса лучше всего на трассе Земля-Луна.

Мне кажется, что при серьезном подходе к освоению космоса мы увидим на лунной орбите концептуальный прообраз будущей марсианской, венерианской, юпитерианской космической станции, а на трассе Земля-Луна - прообраз космической пустотной транспортной платформы. Потомки которой полетят к другим планетам, и возможно, в будущем даже появится удачная конструкция пустотного трампа, которая позволит иметь один транспортный комплекс для всех задач в рамках Солнечной системы, а не делать новый комплекс для каждой планеты отдельно.

Интерференция смыслов. "Трампом" называют судно, занимающееся нерегулярными перевозками. Чартерное. Хороший межорбитальный транспортный комплекс, применимый для целого ряда разных миссий - это уже чартер, это уже трамп. Аллюзия с именем действующего президента США получается просто ядерная.

И да, если ранее, до приснопамятных выборов, фраза "президент Трамп", вызывала у американцев гомерический хохот, то в данном контексте словосочетание "космический трамп" кое-кого может, возможно, довести до психушки; однако факт остается фактом - будущее именно за космическими трампами...



Ой, простите...



Будучи рассмотренной в данном контексте, парадигма проектирования космических миссий приобретает совершенно иное значение. Если даже и сейчас мы проектируем будущие межпланетные полеты исходя из концепции "один корабль - одна миссия", то в контексте не путешествий, но освоения космоса мы переходим к концепции "один корабль - одна задача". Один корабль, чтобы преодолеть атмосферу и оказаться в космосе. Второй корабль - чтобы преодолеть космические расстояния и оказаться у цели, а затем вернуться назад. Третий корабль - чтобы оперировать в точке назначения. И каждый из этих кораблей - он многократного использования, потому что каждый кусок говна, который мы отрываем от земли и возносим в небо - он становится золотым. Не стоит отбрасывать элементы конструкции по дороге, потому что дорога становится вымощенной обломками нашего недомыслия. Да, сейчас, когда у нас нет инфраструктуры, нам дешевле собрать один корабль, и хрен с ним - пусть он кусками раскидается по дороге. Но ведь неправильно проектировать трак для одной поездки, это лишено смысла...

Между прочим, в данном контексте совершенно иначе выглядит и задача проектирования космических челноков.



Вот смотрите. Спейс Шаттл обладал способностью взлетать в космос и возвращаться назад. При этом его масса была велика, и грузоподъемность составляла меньшую часть этой массы. Львиная доля горючего использовалась впустую. Гораздо дешевле было бы вывести в космос ту же нагрузку, используя одноразовый носитель. Максимум, что мог вывести Шаттл - 24 тонны, но это выводит и Протон, причем в десять раз дешевле.

Челноки типа Шаттл для выведения нагрузки в космос не нужны в принципе.

Однако давайте посмотрим на задачу возвращения грузов на Землю. Для этого требуется крылатый либо капсульный спускаемый аппарат, верно? Он нужен, без него не деться. Но если мы разобьем задачу полета крылатого (например) корабля на две подзадачи - выведение нагрузки и возвращение нагрузки - и выбросим задачу выведения (которая дешевле решается обычным носителем), то в результате у нам меняется контекст использования челнока. Мы не запускаем в космос челнок с грузом, мы всегда запускаем его без груза.

Воображение рисует нам следующую систему. Ракета-носитель, или интегральная система, подобная Шаттлу. Однако параметры системы таковы, что ничего кроме самого челнока в космос она вывести не в состоянии. Минимальная грузоподъемность, минимальные стартовые расходы. Минимальное время миссии - подняться на орбиту, погрузиться и тут же назад. Простота и дешевизна конструкции, не перегруженной дополнительными задачами. Нам не нужно решать вопросы длительной терморегуляции в полете, нам нет нужды решать задачу длительного хранения криогенных компонент топлива, нам не нужен большой ресурс автономной работы в вакууме... Челнок делает только одно - забирает посылочки и везет на Землю.

И больше ничего.

В данной парадигме, при необходимости обеспечения грузопотока из космоса на Землю, мы получаем дешевую транспортную систему, гораздо более дешевую в эксплуатации, чем Спейс Шаттл - за счет снижения требуемых характеристик на стартовом участке. Мы используем челнок только тогда, когда нам надо что-то вернуть, в остальное время он просто "стоит в гараже". В остальное время мы пользуемся гораздо более дешевыми носителями обычного типа.

При такой постановке задачи мы все яснее и яснее понимаем истинную роль космических станций. Это именно станции, то есть - полустанки и вокзалы, точки пересечения грузопотоков, точки космической логистики. Которые, будучи раз выведенными в космос, много-много лет работают, обеспечивая более дешевый, многоразовый по реализации технических средств, космический транспортный поток.



Данный раздел написан для того, чтобы дать вам понять, почувствовать одну простую истину. Мышление человека, перед которым бездорожье, и мышление человека, перед которым автобан - оно принципиально иначе происходит.

Видя перед собой бездорожье, мы испытываем потребность в "мотолыге".



А имея перед собой дорогу - заказываем такси...

Без того, чтобы в сознании космического комьюнити произошел вот этот вот концептуальный скачок, смена парадигм мышления, переход от первопроходчества к дорожному строительству - никакого серьезного освоения космоса не произойдет. И самая главная, центральная мысль во всем космическом "Мосгоравтодоре" заключается в том, что любой кусок говна, который мы выводим в космос - должен использоваться и использоваться, использоваться и использоваться - много-много раз. Потому что именно так работает дорога.

Tags: Автостоп и дальнобой в космосе
Subscribe

  • Вызов. "Салют-7". Как фильм?

    В плане проекта "Вызов" я тут уже достаточно осветил все, что смог вытащить, кроме одного момента - какой нас ожидает…

  • Опять двадцать пять...

    Ребята, я не пойму, отчего истерика такая? Да, Зеленский чмо. Человек без слова, без совести, без чести, лжец и подлец. Но я-то тут при чем? :) Да,…

  • Я сегодня доберусь до танков????

    И мой комментарий: По вопросу замены электроники в камере, где в скафандре и при наличии ионизирующего излучения... (05:00). Если в самой…

promo bigdrum february 17, 2019 22:31 6
Buy for 10 tokens
На мейл-ру пролетела очередная "желтая" новость, коих не счесть. Касательно контактов с инопланетянами. В силу чего, втыкая по причине небольшой эмоциональной раздолбанности, я вот тут вдруг решил взять и откомментировать это дело. Да, ребята! МЫ БУДЕМ ГОВОРИТЬ ОБ НЛО, ПРИШЕЛЬЦАХ…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 6 comments