pilot_pirks (pilot_pirks) wrote,
pilot_pirks
pilot_pirks

Category:

Летим к Юпитеру




В канун дня космонавтики решил, ради интереса, просчитать проект о котором долго думал.  Собственно можно не раз встретить сожаление, что то будущее, в котором серьезные пилотируемые корабли летают к дальним планетам. пока так и не наступило.

Вот я и решил попробовать понять, как мог выглядеть подобный корабль исходя из современных представлений. Тем более, что почему-то во всех последних нф фильмах благополучно забивают как на баки с топливом, так и на радиаторы.
Кроме всего прочего подобная оценка позволяет  лучше понять, насколько он реален и что для этого требуется. Целью был корабль с полноценной гравитацией, получаемой за счет вращения, большим объемом жилого отека, в котором было бы реально скомпоновать как жилые отсеки, так и оранжерею. Возможно с дополнительной активной защитой. Корабль оценивался для старта с низкой околоземной орбиты.

Немного неожиданно, но скомпоновался он достаточно удачно. Думал, будет больше проблем. И его можно посмотреть на схеме. Будут силы потом в 3Д переведу.

Немного комментариев. Конечно его размер поражает. Но большую часть занимают пустые  баки для топлива длинной 500 метров. И это элемент за который меньше всего переживаю. Делать его лучше из композитных материалов. И представить систему для намотки подобных баков вполне реально. И в этом случае на орбиту нужно будет доставить эту систему и большую катушку с нитью массой 100 тонн. Максимальная перегрузка, что может быть на корабле составит не более 0.4g, причем можно ее ограничить и 0.2g. В результате при внутреннем надуве и баки могут быть несущими.

Собственно и сборка всего корабля находиться в рамках технологических возможностей Земли.  Его сухая масса всего в три раза больше сухой МКС. В общем, было бы желание. В первую очередь экономическое.

При этом, общая характеристическая скорость  действительно велика 35 км/с  Собственно это достаточно для полета к любому объекту внутри Солнечной системы. Даже без дозаправки это позволит летать по траекториям далеко от оптимальных гомановских и не тратить много времени на перелет. Никаких десятков лет для полета к дальним планетам.

Но также очевиден и еще один момент. Да. Собрать его вполне реально. Особенно если можно пользоваться 100 тонником вроде "Энергии". Задача дорогая, но возможная. В целом, если бы вдруг это потребовалось очень срочно, без оглядки на финансы как у "Аполло", то лет через десять завершали его монтаж.  Но вот полностью заправить его с Земли.. 38 000 пусков "Энергии". Даже если пускать ее каждый день на это уйдет более сотни лет...

В результате становиться очевидным, что нужно уже отходить от ориентирования только на Землю. В вопросах дальних перелетов нужно ориентироваться на космические ресурсы. Да. С Земли его лучше не заправлять. Но если подобрать подходящий ледяной астероид все становиться куда легче. Растопить, отфильтровать, заправить. Благо чем дальше от Земли, тем льда становиться все больше. Но без этой идеи дальний космос для серьезных полетов будет закрыт.

Собственно для этого я и выбрал в качестве рабочего тела ЯРД воду. Выбор может и непривычный, но ничего экстремального в этой идее нет. ЯРД на воде действительно возможен. Его не рассматривали в реальных  проектах только по тому, что импульс падает.  Собственно удельный импульс напрямую зависит от молярной массы вещества, что выбрасывается из двигателя. Чем оно меньше, тем импульс выше. При прочих равных. Именно из-за этого в качестве рабочего тела обычно рассматривается водород. Если перевести ЯРД на воду, то его импульс станет как у ЖРД.. Ага, кислородно-водородных ЖРД.. То есть составит рекордный импульс из тех, что сейчас нам доступен. Причем единственная проблема подобных двигателей это водород. Слишком у него маленькая плотность и низкая температура кипения. Но у  водяного ЯРД такой проблемы уже не будет. Собственно может быть даже будет выгодно возить в баках не воду, а лед. Хотя при наличии ЯРДа обеспечить нужную температуру вряд ли будет особой проблемой.
Также такие запасы воды позволят многое упростить в системе жизнеобеспечения.

Собственно, вот что у меня получилось. Замечания? Уточнения?
Tags: Юпитер, ЯРД, проект
Subscribe

  • ПЕРВЫЕ «ЗОНДЫ» Часть 1

    В начале января 1963 года М. В. Келдыш направил С. П. Королёву записку, в которой были обобщены соображения Академии наук об…

  • В ТОМ ЖЕ 1962-М

    Но и на этом дело не закончилось. Даже без учёта «Маринера-2», 1962 год оказался богат на астрономические события, связанные с…

  • Разбор полета Mariner-2. Часть вторая.

    Ещё более занятные результаты дало радиозондирование на 1,35 и 1,9 см. Данные, полученные со станции, можно увидеть на рисунках. Здесь нужно…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 76 comments

  • ПЕРВЫЕ «ЗОНДЫ» Часть 1

    В начале января 1963 года М. В. Келдыш направил С. П. Королёву записку, в которой были обобщены соображения Академии наук об…

  • В ТОМ ЖЕ 1962-М

    Но и на этом дело не закончилось. Даже без учёта «Маринера-2», 1962 год оказался богат на астрономические события, связанные с…

  • Разбор полета Mariner-2. Часть вторая.

    Ещё более занятные результаты дало радиозондирование на 1,35 и 1,9 см. Данные, полученные со станции, можно увидеть на рисунках. Здесь нужно…