Технология освоения Луны

Fakir

Salter: "Ниже этой цены упасть не дадут затраты на добычу и доставку Лунных камней".

Чистая правда! Только с поправкой: затраты не дадут упасть себестоимости. Цены легко упадут ниже. >

Цены на Лунную продукцию действительно могут упасть ниже себестоимости в двух случаях: если Вас, господин Fakir, поставят гендиректором Лунного агентства, или - замгендиректора по маркетингу. В первом случае будет происходить сбой в необходимых процессах по технологии производства, а во втором случае - сбой в рекламе и в общении с потенциальными потребителями Лунной продукции.

Fakir

Salter: "гибель даже одного человека за весь период освоения, равно как и утрата здоровья после возвращения на Землю в результате полученного облучения от сверхнормативных доз, могут поставить под вопрос дальнейшее функционирование Лунной станции".

Вопрос радиационной безопасности лунной станции может быть решён для начала проще - засыпанием модулей реголитом. >

Такой вариант действий возможен. Ну а дальше то, что? Работы аналогичные работам на МКСе? А с недрами Луны что делать? Опять все по кругу.
Окупаемое освоение Луны возможно только в случае добычи ее полезных ископаемых, которую мы с Вами должны совместить с оборудованием больших комфортных пространств для будущего Лунного поселения с целью развертывания космической индустрии на богатствах недр и благодаря низкому тяготению, и благодаря неограниченному "количеству" вакуума в вакуумных трубопроводах.
А засыпать лунным грунтом (или породой с отвала) складские строения и модули рано или поздно все равно придется вблизи места посадки ЛК для управления погрузочно-разгрузочными работами и повышением их безопасности и эффективности. Это действительно так.

Fakir

Salter: "Автоматизированного простого сборщика камней космонавтика до сих пор придумать не смогла, чтобы доставить камни с Венеры и с Марса".

Не смогла придумать не сборщика, а чем вернуть на Землю этого сборщика за минимально приемлимые средства. Демонстрируете свою неосведомлённость. >

Извините, господин Fakir, здесь надо еще разобраться, кто какую осведомленность демонстрирует. Если бы с автоматическими сборщиками было бы все так просто, то Луна 16-20-24 доставили бы камешки вместо пылевидного штыба. А иначе, спасибо американцам, что согласились обменять один камешек на Лунный штыб граммы на равные граммы. А актуальность в таком "сборщике" для доставки нескольких кусочков грунта с Марса или с Венеры не малая. Однако "воз и ныне там" в прямом и переносном смысле. Так что и тут работу предстоит еще проделать тоже не малую в научных целях. Такое направление мысли правильное. Только вот, что касается Луны - это уже пройденный этап в исследованиях Лунного грунта. Тут американцы нас опередили, хотя такая победа им действительно дорого обошлась.

Fakir

Salter: "А очистить забой штольни от отбитых блоков вручную на Луне проблем не составит даже в тяжелых скафандрах".

Ага... В тяжёлых, негибких, сильно стесняющих движения, боящихся случаных повреждений, чреватых гибелью... Всё легко, без проблем. >

Зря иронизируете, господин Fakir. Слава Богу, есть замечательный опыт американских астронавтов в тяжелых скафандрах с использованием ручного нагребного инструмента по сбору, загрузке в контейнера и доставке к кораблю Лунных камней. Пусть не легко. Пусть не без проблем. Но такой опыт уже есть. Можете смеяться над ними сколько хотите, но у них все происходило именно так, о чем упоминаете Вы. Но они все же справились с поставленными перед ними задачей в весьма ограниченные сроки, что и дает мне основание утверждать о технической возможности по очистке забоя штольни в первоначальный самый трудный момент ее проходки, когда без тяжелых скафандров не обойтись.

Fakir

Salter: "Но хорошо было бы чтобы, любая иная транспортная система опиралась (отталкивалась) от технических характеристик существующей (уже и испытанной) ракетной техники (американской, советской, российской), хоть и маломощной, хоть и прожорливой по топливу".

Если от них отталкиваться - любой масштабной горной (да и не только горной) деятельности на Луне ничего не светит. Увы. >

А это, как говорится, "мы еще будем поглядеть". Посмотрим, каковы будут новые Лунные программы у России с Индией и у США. Ждать уже осталось не долго. В любом случае та и другая сторона из моего Проекта возьмет к себе на вооружение не мало деталей и весь форум авиабазы будет гордиться тем, что он подарил миру новые идеи в освоении Луны. Вот почему, мне не придется сожалеть о том, что я трачу свое время на разъяснение Вам простых вещей.

Fakir

Salter: "При входе в разряженные слои верхней части атмосферы я цепляю к ней парашют так, чтобы он первым начал реагировать на появление первых встречных признаков атмосферы и передавать возникшую тормозную тягу продольным ребрам жесткости корабля гася его скорость".

Ма-аленькая такая ремарочка. При низкой плотности среды парашют даже формы не примет. А плотность побольше - прогорит ко всем... >

Ма-аленькая такая ремарочка на то, чтобы Вы посмотрели ту конструкцию моего парашюта, на которую я уже выше ссылался

Parashyt-1.jpg @ achilles.silvinit.ru [кеш]

Если не поленитесь заглянуть, то убедитесь в том, что его форма и внутренняя начинка была УЖЕ задана и останется только привести в действие его подвижные задвижки.

вот я и предлагаю вам лично испытать этот так называемый парашют в действии ,c последующим присвоением почётного звания -герой авиобазы(посмертно)

Salter, 23.07.2004 08:05:20:

Кенгуру 23.07.2004. < Прочитал ваши мысли про металлургический завод на Луне, и про яркие страницы маниакальной шизофрении, и захотел поучавствовать.

Как с такими людьми вести диалог? Как им оппонировать? Стегать их, как "сидоровых коз" при каждом опровержении?
У меня нет сомнения в том, что эти люди являются носителями определенных знаний и представлений об окружающем мире, но они оказались абсолютно не восприимчивы к получению новых знаний, к простому восприятию некоторых новых точек зрения, альтернативных общепринятым и поэтому там, где идет разговор о решении одной из наиболее сложных, дорогостоящих и интересных задач, стоящих перед цивилизацией, решение которых обеспечит дальнейшее развитие высоких технологий, науки и техники - таким людям нечего делать. Грубый оскорбительный тон в высказываниях - здесь просто не приемлем.
Я буду стараться опровергать все их нелепые доводы и прошу всех после прочтения очередного моего опровержения этих господ, домысливать ту брань, которую я сыплю мысленно на ИХ головы.

 

Что вам не нравится ? Делитанты задают дурацкие вопросы, профессионалы на них отвечают. Обычная ситуация для любого форума. А если никто не будет задавать дурацкие вопросы, то чем будут заниматься профессионалы ? Как тогда мы узнаем, что они вообще профессионалы, м ? B)

Чтобы нагрев был меньше, есть два способа - уменьшить ускорение (читай - силу) и увеличить площадь парашута.

Вот, кстати - идея. Почему не использовать длинный... ОЧЕНЬ длинный ленточный парашут переменного сечения (или, как вариант - сматываемый) из углеволокна? По мере возрастания усилия у него будет автоматически отрываться 'лишняя' часть, поддерживая постоянный уровень ускорения .

не обязательно очень длинный -на такой скорости для эффективного томожения большая площадь не нужна(3-8 км\с)

Кенгуру 24.07.2004. < Что вам не нравится ? Дилетанты задают дурацкие вопросы, профессионалы на них отвечают. Обычная ситуация для любого форума. А если никто не будет задавать дурацкие вопросы, то чем будут заниматься профессионалы ? Как тогда мы узнаем, что они вообще профессионалы, м ?

Никто здесь не задает дурацких вопросов, господин Кенгуру. Вы задавайте хоть какие вопросы, если они по теме, но не следует Вам писать про "яркие страницы шизофрении" - это выглядит весьма примитивно, предельно оскорбительно, действительно по-дурацки и плохо Вас характеризует, как человека, с которым пропадает желание общаться.
Вот посмотрите на себя со стороны:

Кенгуру 24.07.2004. < Это и есть ваш парашют ? Не думал, что он так похож на один мужской орган. >

А на что, в таком случае, походит любая ракета, по Вашему? Зачем Вы идете сюда? Возвыситься над другим человеком, оскорбляя и пытаясь унизить его? Проявить свою дешевую крутизну? Пользуетесь тем, что горняк не может себе позволить на людях обложить Вас трехэтажным матом? Все остальное мое мнение о Вас можете домысливать сами.

Кенгуру 24.07.2004. < E = (m*v*v)/2
v - в квадрате. Значит когда она возрастает в 10 раз, то энергия возрастает в 100 раз. А если скорость возрастает в 100 раз, то энергия в 10 000 раз. и так далее. И идёт эта энергия в тепло. Куда вы его будете девать в вашем парашюте ?

Вопрос Ваш прямой и действительно стоящий. Но процессы, которые происходят с воздухом в моем тормозном устройстве "Смерч" пока еще никто не изучал по настоящему, потому что этот процесс задал я, как изобретатель, конструируя тормозной аппарат.
Разряженный воздух, попадая в него, сначала увеличивает свою плотность из-за роста давления (Р), которое из уравнения Бернулли будет приближенно определяться из формулы :
Р = [(v²)*Г]/(2*G) , где
Р - (Па), давление в тормозном устройстве;
V - (м/с), скорость полета челнока;
Г - (Н/м³), удельный вес разряженного воздуха (ньютон/метр в кубе);
G = 9,7 м/с² , ускорение свободного падения (на высоте 80-90 км).

Если учесть, что 1 атм = 101 300 Па , то мы получим:
при скорости 7 км/с
Р1 = [(7 000 000²) * 0.000 002]/(2*9.7*101 300) = 50 атм ,
а когда скорость упадет до 2,31 км/с и произойдет снижение аппарата, где удельный вес разряженного воздуха будет составлять 0,00 002 Н/м3 , то давление составит:

Р1 = [(2 310 000²) * 0.00 002]/(2*9.7*101 300) = 54,3 атм.

А что произойдет с кинетической энергией, о которой упоминаете Вы? А она не только превращается в тепло, разогревая тормозное устройство. Она преобразуется в дальнейшие гидравлическое движение воздуха между стенками усеченных воронок к центру тормозного устройства в зону низкого давления и не имея здесь уже возможности сжиматься газ приобретает форму ускоренного (ламинарного) вращения в виде смерча с динамическим вакуумом в центре из-за высоких центробежных сил. Выйдя из полости воронок газ под действием тех же центробежных сил сразу отбрасывается к периферии, воздействуя на кольцевой отбойник, заворачивающий его потоки в сторону встречного потока воздуха, обтекающего тормозное устройство. И в схватке этих уже двух потоков происходит основное рассеивание тепловой энергии.
Таким образом тормозное устройство будет оставаться холодным.
Все эти процессы торможения и их характеристики не составит труда получить в аэродинамической трубе "не мудрствуя лукаво" и сравнить их с коэффициентами лобового сопротивления обычного купольного парашютного устройства.

а никто и не сравнивает ваш так называемый парашют с купольным,т.к. купольный парашют преднозначен для работы на высоте не более 30км

Разряженный воздух, попадая в него, сначала увеличивает свою плотность из-за роста давления (Р), которое из уравнения Бернулли....

 

Вы в корне неправильно представляете процессы при входе в атмосферу, формулы пишете не к месту Слышали когда-нибудь про число Маха, про ударные волны ? Рекоммендую для начала изучить пару книжек в данной области , а только потом изобретать тормозные устройства. Иначе вас и дальше будут тыкать носом в каждую вопиющую безграмотность.

Mathieus 24.07.2004. <

Вы в корне неправильно представляете процессы при входе в атмосферу, формулы пишете не к месту. Слышали когда-нибудь про число Маха, про ударные волны ? Рекоммендую для начала изучить пару книжек в данной области , а только потом изобретать тормозные устройства. Иначе вас и дальше будут тыкать носом в каждую вопиющую безграмотность. >

Обидно, конечно, читать про свою "вопиющую безграмотность" от специалистов планирующих "надувные парашюты" и "надувные экраны" для спуска с орбиты космические аппараты, будто они никогда не слыхали о числах Маха, о гиперзвуковых скоростях, об ударных волнах и температурных ударах. Так и хочется порекомендовать им почитать книжки по аэродинамике, а то, понимаешь, гробят астронавтов пачками в челноках подставляя их корпуса под лобовое сопротивление на высоте 64 км, вместо того, чтобы такое сопротивление организовать километров на 10-15 выше специальным тормозным устройством в хвостовой части.
Это я про Вас говорю, господин Mathieus, или Вы еще не поняли?
Ну-ка, расскажите мне про лобовой удар по челноку при входе под минимальным углом к касательной из вакуума в ионосферу с моим тормозным устройством и число Маха не забудьте упомянуть. А то шибко Вы тут грозно выступили.
Я здесь не с научной диссертацией выступаю, а мирно делюсь с общественностью своими идеями и новыми техническими решениями, поэтому прошу Вас быть чуточку поделикатней.
А значение лобового сопротивления, вытекающего из уравнения Бернулли, я привел только для того, чтобы показать принципиальную возможность поддерживать постоянство силы торможения в функции от плотности (удельного веса) воздуха (изменяющейся с уменьшением высоты начиная от нуля Н/м3) тормозным устройством. Потому что, может случиться так, что число Маха упадет с 7 до 1 уже на высоте 65 км.
После чего можно спускаться без особой спешки и , конечно, без риска перегрева корпуса.
Одним словом, кончайте тормозить корпусами космических аппаратов, господин Mathieus, и бросать их как попало в атмосферу. Пришло время изучать аэродинамику (включая подъемную силу) правильно установленных грамотных и специальных тормозных устройств, чтобы число Маха не мешало, а наоборот помогало входу в атмосферу. И здесь для каждого конкретного аппарата будет только одна замечательная оптимальная траектория полета. А какая? - Это будет зависеть от конструкции корабля с тормозным устройством.
В данном случае, я пытаюсь доказать, что физические свойства атмосферы позволяют нам выиграть в космонавтике, если масса спускаемых полезных грузов будет во много раз больше полезных грузов выводимых с Земли на орбиту. Этого требует эффективная технология освоения Луны.

на сегодняшний день существует только одна экономически оправданная причина освоения Луны-строительство орбитальных электростанций.При теперешних нестабильных ценах на нефть ,страны ,не имеющие собственной нефти-в первую очередь Япония могут потратить несколько триллионов баксов для уменьшения своей зависимости от импорта нефти.

Уважаемые дамы и господа!
Я продолжу с вашего позволения давать ответы на многочисленные комментарии господина Fakira, данные им 22.07.2004. , а потом вернусь к сегодняшним вопросам.

Fakir 22.07.2004. <

Кто сказал, что оно низкое?! Что за чушь?! Посчитать не пробовали?
Общие рекомендации: ознакомьтесь с торможением космических аппаратов в атмосфере (например, по книге "Динамика и термодинамика спуска в атмосфере планет"). Узнайте о понятии "коридор входа", о том, что это такое и чем определяется. Потом подумайте, каким он будет для "тряпочного" парашюта. >

Все тот же "поучительный" и "нравоучительный" тон у господина Fakirа. Про "коридор входа", господин учитель, рассказывайте тем, кто возвращает корабли с Луны на Землю. Здесь же речь идет о спуске кораблей с орбиты, причем летательного типа, да еще и с парашютом, причем не с "тряпочным" и не с надувным, а с таким, с которым еще не спускались.
А низкое ускорение падения крылатого космического корабля к Вашему сведению связано с маленьким углом входа (чуть меньше 1 град.) и созданием подъемной силы сразу, как только спускаемый аппарат "зацепит" атмосферу на высоте 115-120 км и начнет торможение парашютом.
Четкая система ориентации корабля будет в автоматическом режиме обеспечиваться управлением углом атаки крыльев и ПОДВИЖНЫХ створок по периметру парашютного устройства так, чтобы атмосферный рекошет не выкидывал корабль из атмосферы и чтобы допускалось "ныряние" корабля в более плотные слои атмосферы.
В результате чего число Маха будет падать на самых больших высотах, какие только возможны, причем нагружая при этом своим лобовым сопротивлением не столько обтекаемый корпус корабля, а достаточно жесткую и прочную конструкцию тормозного устройства.

Fakir 22.07.2004. <

Одна беда - создавая подъёмную силу (а при этом и силу сопротивления) крылья греются. >

Правильно. И не только крылья, но и корпус. Но вся хитрость в том, что центр тяжести вынесен далеко вперед от центра давления, который будет располагаться уже в самом парашютном устройстве, помогающем задирать вверх носовую часть корабля, на подобие глиссера в условиях предельно низкой плотности воздуха. А кратковременный полет (из-за парашюта) в предельно низкой по плотности атмосфере не создаст сверх высоких температурных нагрузок на корпус и крылья.

Fakir 22.07.2004. <

Простите, а чем обтекается парашют? Сливочным маслом, коньяком, дымом гашиша? И какую, по-вашему, задачу выполняет корпус корабля? >

Нет, господин Fakir, не маслом и не коньяком, а ПРОТИВОТОКОМ воздуха. Смотрите внимательнее схему тормозного устройства.

Прошу прощения. В прошлом сообщении у меня вкралась ошибка. Фразу следует читать:
"Четкая система ориентации корабля будет в автоматическом режиме обеспечиваться управлением углом атаки крыльев и ПОДВИЖНЫХ створок по периметру парашютного устройства так, чтобы атмосферный рекошет не выкидывал корабль из атмосферы и чтобы не допускалось "ныряние" корабля в более плотные слои атмосферы".

Кенгуру 25.07.2004.

В какой то мере это тормозное устройство действительно потребует новых фундаментальных исследований в области газодинамики. Здесь происходит переток газа к центру между стенками гладких усеченных воронок (собранных в жесткую кассету) в результате чего возникает в полости вращение потока с чрезвычайно высокими угловыми скоростями. И если направление вращения не задавать специально какой-либо слабенькой направляющей, то вращение может пойти или по часовой стрелке или против часовой стрелки. Понятно, что угловая скорость и суммарный момент вращения будет зависеть от перепада давления, но по какой функции конкретно, т.е. по какому Закону этот момент нужно рассчитывать - этот закон пока не найден. Неисследованными здесь также остаются значения линейных скоростей газовых молекул внутри полости и на выходе и как эти скорости сопрягаются со звуковым барьером.
Не случайно же 22.07.2004. в моем ответе г-ну Mathieusу, где я впервые привел рисунок своего тормозного устройства "Смерч" (

Parashyt-1.jpg @ achilles.silvinit.ru [кеш]

) , там же я привел и рисунок своего вакуумного ракетного двигателя (

dvig-1.jpg @ achilles.silvinit.ru [кеш]

) , конструкцию которого считаю целесообразной отработать на стендах с целью выявления особенностей вихревой газодинамики. После чего появилась бы возможность (на основе проведенных исследований и получения газодинамических характеристик) приступить к проектированию комбинированного аппарата в качестве ракетного тормозного устройства для работы в вакууме (для схода с орбиты), а затем в качестве тормозного устройства при входе в атмосферу. Совмещение этих двух видов тормозных устройств в челноке позволит устранить необходимость совершать кораблю крайне неприятный кувырок после входа в атмосферу при спуске с орбиты.

Кенгуру: Если же нарисуете, то подпишите параметры, которые будут до скачка и какие после. Особенно интересует температура, и что вы с ней собираетесь делать. >

Не надо быть таким строгим к рисунку тормозного устройства, принцип действия которого Вы видите первый раз в жизни. Если бы я трудился бы в одном из НИИ космонавтики, то я не стал бы такие вещи выносить на божий свет без испытаний в аэродинамической трубе и без проведенных тщательных исследований (уверен, что и после всех этих работ о таких тормозных устройствах еще долго бы никто не слышал). А что касается динамических нагрузок (ударов) и высоких температур по такой жесткой "железяке", каким является тормозное устройство "Смерч", то здесь та же проблема, как и с ракетными двигателями многоразового использования, т.е. все зависеть будет от материалов и допустимых нагрузок.


valture

Мне кажется, здесь Вы поменяли причину со следствием. Орбитальные станции по эффективности практически себя уже исчерпали и тенденции к их развитию пока нет. И до тех пор пока не появится высокоэффективное поселение в недрах Луны, орбитальные станции будут перебиваться "с хлеба на квас" благодаря военке.
Коренным образом активность на орбитальных станциях изменится только благодаря становлению Лунной индустрии в недрах и укреплению надежности в работе Транспортного космического моста Земля-Луна типа "Ермак", на котором настаиваю я и в который будет встроено функционирование орбитальных станций, чтобы они оказались в узле грузопотоков как с Земли, так и с Луны.
После этого будет все кардинально меняться в космонавтике.

не орбитальные станции,а орбитальные электростанции-внимательней надо быть,гражданин Salter.

to valture
Простите, а что и как питают электроэнергией Ваши орбитальные станции? Я слыхал что-то о передаче электрического тока по проводам. А вот без проводов что-то я плохо себе представляю. Наверно и тут нас японцы обошли уже опять ?
Так что поясните дремучему гражданину.

в принципе микроволновое излучение может использоватся для передачи энергии на расстояние,существуют даже прототипы подобных устройств-например беспилотный самолет приводился в движение энергией направленного микроволнового излучения.

различные варианты орбитальных солнечных электростанций и способов передачи энергии с них на Землю обсуждаются уже не один десяток лет ,а если господин Salter об этом не слышал,то самое время обогатится новыми знаниями.

Обтекание обьектов на гиперзвуке дествительно КАЧЕСТВЕННО отличается от такового на дозвуке. Основное отличие - что параметры потока перобразуются ТОЛЬКО в скачках уплотнения, а не в ламинарном течении. Как одно из следствий этого - невозможно получить серьезное аэродинамическое качество при гиперзвуковом обтекании. Ну, 3... может. 4... не выше. У коммерческих дозвуковых транспортников оно доходит до 10-12, у планеров - до 25-30. Поэтому я и сказал, что тормозить медленнее 0.5 G не получися в принципе, и наиболее реальным инструментом для этого считаю протяженный корпус, совмещенный со второй ступенью - что-то вроде X-33 или VentureStar. Но со стартовыми бустерами, которые помогают ей добрать нужную скорость.

Но парашат, IMHO, тоже вполне реален. Повторюсь, если бы мне дали данные по плотности атмосферы и сопротивлении ленточного парашута на разных скоростях, я мог бы прикинуть режим торможения ЧИСТО парашутом и его примерные размеры.

Повторюсь, если бы мне дали данные по плотности атмосферы и сопротивлении ленточного парашута на разных скоростях, я мог бы прикинуть режим торможения ЧИСТО парашутом и его примерные размеры.

 

Первая разумная мысль в этом топике

Сопротивление тупого тела по порядку величины - ro*U^2. Это неплохое приближение работает даже на гиперзвуке.
плотность атмосферы (в кг/м3)
80 км - 1.4e-5
90 км - 2.9e-6
100 км - 5.7e-7
110 км - 8.4e-8
120 км - 1.8e-8
130 км - 7.4e-9

Гораздо интереснее определить тепловой поток на стенку. Проходя через скачок воздух затормаживается, вся кинетическая энергия потока переходит в тепло и вокруг тела образуется тонкий слой сильно нагретого газа.
Кинетическая энергия 1 кг - U²/2 . Поток массы - ro*U . Значит тепловой поток на стенку - Q~0.5*ro*U^3. [Вт/м2]
Эти зависимости я уже приводил.
Насколько я понял идея была - как можно дольше продержаться в верхних слоях и погасить там скорость. Предположим мы охлаждаем стенку излучением.
Тогда Q=sigma*T⁴ (sigma= 5.67e-8 Вт/м2*К4) и установившаяся температура стенки
Т=sqr4(0.5*ro*U³/sigma) (это корень 4-й степени)

Например при скорости 8 км/с на высоте 110 км температура стенки будет около 800 градусов.

Много , но терпимо. Металлы выдержат, асбестовые ткани тоже.
А каким же должен быть парашют , чтобы эффективно тормозиться на этой высоте? предположим у нас есть корабль массой 100 тонн (шаттл). Тут упоминалось , что неплохо бы тормозиться с ускорением 0.5 G (5 м/с2). Значит сила сопротивления будет порядка m*a и m*a=ro*S*U², где S-площадь парашюта.
тогда S=(m*a)/(ro*U²) ~93000 м2. (9 гектар!) .
А сколько-ко же весит такой парашют?
Пусть его толщина полмиллиметра. Плотности материалов думаю порядка 1500-2000 кг/м3. Тогда масса парашюта будет 90 тонн! Немногим меньше массы корабля !

Разумеется для аппарата меньших размеров значение будет меньше , но соотношение останется прежним. Стоит также отметить , что попытка тормозить на больших высотах приведет к экспоненциальному росту размеров парашюта (плотность сильно падает), а на меньших - к заметному росту температуры стенки (2500-3000 на 80 км)

Насколько я понимаю, вопрос о освоении Луны - можно рассматривать лишь(и только, исключительно!) как повод для обсуждения различных технологий и способов полетов в космос.
На Земле есть только ОДИН ДЕФИЦИТ - дефицит энергии. Луна может помочь, но цена вопроса в этом случае настолько велика, что КАК это будет сделанно - роЯли не играет.
Возить же с Луны минералы, хоть алмазы* смысла просто не имеет.

Ник
"*" - особенно учитывая тот факт, что стоимость брильянтов искусственно поддерживается Де-Бирсом. Если бы не это они стоили бы не намного дороже хрустальных стразов

Все верно, идея в том, чтобы затормозить там, где плотность атмосферы еще мала настолько, чтобы можно было 'размазать' выделяемую при торможении мощность на большую площадь парашута, пусть при большом уровне ускорения. Как первое приближение рассматривался ленточный парашут большой (примерно 5 км) протяженности, с переменным сечением, куски которого просто отрываются для обеспечения постоянного уровня усилия торможения при входе в атмосферу. На последнем этапе - классический купольный парашут. Думаю, если этот уровень будет выше критического, то система так и затормозится 'по профилю атмосферы', достигая нужного уровня скорости на высоте БОЛЬШЕ профильной.

Да, и толщина классического парашута будет не полмиллиметра. такого даже на обычных лавсановых нету . Если использовать углеволокно - то я думаю вполне реальна толщина в 0.05 мм. То есть в 10 раз легче, а то и больше. И тормозиться таки надо чем выше, тем лучше, поскольку хотя ПЛОЩАДЬ парашута растет, но МАССА его не меняется, поскольку пропорционально падает нагрузка на единицу площади. А как бонус - падает температура, раз, и мы получаем технологию космического паруса, два

Проблема основная - в том, что нам надо затормозиться ВЫСОКО и БЫСТРО, чтобы не успеть войти в плотные слои. То есть нужен парашут ОЧЕНЬ большой площади и малого веса - микронная пленка. Такой будет очень эффективно охлаждаться излучением и позволит скажем за 100 км орбиты сбросить скорость с 8 до 2-3 км/с. После чего отстреливаем его и дальше идем на парашуте меньшего размера...

To hcube

Основная идея торможения в сильно разреженной верхней атмосфере упирается в следующие проблемы. При торможении с приличным ускорением разреженные слои кончатся очень быстро, и аппарат продолжит полёт уже в слоях существенной (при его скорости) плотности. Это усугубится тем, что при любом торможении орбитального аппарата, в том числе и атмосферой, величина его скорости относительно атмосферы на самом деле возрастает (т.н. "парадокс спутника"). И динамическая, и тепловая нагрузка на ленточный тормоз будет только расти.

По остальному пройдусь попозже, как руки дойдут.

valture 25.07.2004. < в принципе микроволновое излучение может использоваться для передачи энергии на расстояние, существуют даже прототипы подобных устройств - например беспилотный самолет приводился в движение энергией направленного микроволнового излучения. >

Фантазируя о передаче на Землю электроэнергии с орбитальной станции с помощью микроволнового излучения не помешало бы подумать о защите населения и живого мира, которые могут пострадать от подобного рода вольностей. Ваши фантазии больше походят на новые виды оружия массового уничтожения, а не на новые виды электроснабжения.

valture < различные варианты орбитальных солнечных электростанций и способов передачи энергии с них на Землю обсуждаются уже не один десяток лет, а если господин Salter об этом не слышал, то самое время обогатится новыми знаниями.>

Пока что новыми знаниями о вреде микроволнового излучения на организм человека уже все население достаточно хорошо обогатилось, включая школьников. Жаль, что до Вас эта информация никак дойти не может. Самолет то не случайно был беспилотным, потому что дураков пока нет на таких летать.

hcube 25.07.2004. < Поэтому я и сказал, что тормозить медленнее 0.5 G не получится в принципе, и наиболее реальным инструментом для этого считаю протяженный корпус, совмещенный со второй ступенью - что-то вроде X-33 или VentureStar. Но со стартовыми бустерами, которые помогают ей добрать нужную скорость. >

Я уже отвечал 22.07. Вам, уважаемый hcube, что
"тормозить медленнее 0,5G - это все равно что лететь "Колумбии" без парашюта, т.е. так же, как этот аппарат мог бы лететь и сейчас, т.е. тормозя корпусом и перегреваясь при этом".
То тормозное устройство, которое я привел на рисунке, позволит набрать быстро торможение хоть 1G или хоть 2G, установив соответствующие зазоры подвижными задвижками.

hcube 25.07.2004. < Но парашют, IMHO, тоже вполне реален. Повторюсь, если бы мне дали данные по плотности атмосферы и сопротивлении ленточного парашюта на разных скоростях, я мог бы прикинуть режим торможения ЧИСТО парашютом и его примерные размеры.

Реален любой парашют, который обеспечит "глиссировку" СА по куполу атмосферы, если не дожидаться пока корабль сделает "кувырок". Наоборот, выброс Вашего парашюта и начало его работы, должны позволить такой "кувырок" сделать. После чего можно будет выходить на режим "глиссировки". И все будет нормально.



Mathieus 25.07.2004. <

Первая разумная мысль в этом топике

Сопротивление тупого тела по порядку величины - ro*U^2. Это неплохое приближение работает даже на гиперзвуке.
Плотность атмосферы (в кг/м3)
80 км - 1.4e-5
90 км - 2.9e-6
100 км - 5.7e-7
110 км - 8.4e-8
120 км - 1.8e-8
130 км - 7.4e-9

Ну, насчет "первой" разумной мысли на этом топике Вы, господин Mathieus, не совсем правы, мягко говоря. Вернее, тут Вы поскромничали, так как Ваших мыслей в этом топике было тоже не мало и при всем моем желании, я никак не смог бы их отнести к разряду "неразумных".

Благодарю Вас за приведенную таблицу распределения плотности воздуха по высоте. Теперь осталось еще нам с Вами привести распределение химсостава атмосферы по высоте, особенно в отношении роста с высотой водорода, и можно было бы говорить более предметно об эффективных механизмах тормозных систем.
Я сейчас начну продвигаться дальше в изложении механизма действия своего тормозного устройства, а Вас, столкнувшегося с новой информацией, прошу не спешить горячиться и не спешить обзывать меня как-либо, если в чем-либо мною будет допущена ошибка. Найденную любую ошибку мы с Вами легко исправим.

Итак, в моем тормозном устройстве, как в паровом котле, будет происходить нарастание давления воздуха (газа), как минимум по закону лобового сопротивления из уравнения Бернулли. Это обстоятельство прошлый раз справедливо возмутило господина Mathieusа, так как на гиперзвуковых скоростях давление должно быть еще выше. Но в моем тормозном устройстве дебет истечения газа равен количеству газа входящему за единицу времени (в отличие от лобового сопротивления непроницаемого твердого тела). Поэтому каков будет Закон нарастания давления фактически сказать трудно. И здесь приближенная оценка давления от скоростного напора газа в тормозном моем устройстве по уравнению Бернулли является наиболее подходящим случаем.
Приношу извинения перед господином Mathieusом, но я вновь повторю свой расчет от 24.07. , указав на этот раз высоты для конкретных удельных весов 1-го кубического метра разряженного воздуха (из таблицы г-на Mathieusа).

Р = [(v²)*Г]/(2*G) , где
Р - (Па), давление в тормозном устройстве;
V - (м/с), скорость полета челнока;
Г - (Н/м³), удельный вес разряженного воздуха (ньютон/метр в кубе);
G = 9,7 м/с² , ускорение свободного падения (на высоте 80-90 км).

Если учесть, что 1 атм = 101 300 Па , то мы получим:
при скорости 7 км/с и высоте 115 км (где Г = 2*10^-6 H/м3)
Р1 = [(7 000 000²) * 0.000 002]/(2*9.7*101 300) = 50 атм ,
а когда скорость упадет до 2,31 км/с и произойдет снижение аппарата до высоты 92 км, где удельный вес разряженного воздуха будет составлять Г = 0,00 002 Н/м3 или Г = 2*10^-6 H/м3 , то давление составит:

Р1 = [(2 310 000²) * 0.00 002]/(2*9.7*101 300) = 54,3 атм.

Видите ли, я представляю другую школу специалистов по газодинамике, а именно горняцкую. И поэтому прежде чем определять силу торможения меня интересует сначала физические свойства той СУБСТАНЦИИ, которая будет возникать в моем тормозном устройстве, т.е. в каком месте эта субстанция будет твердой (из-за сверх высокого давления), в каком месте она будет жидкой, в каком месте она будет испаряться снова в газ и можно ли при этих процессах ПОДЖЕЧЬ ВОДОРОД.
Дело в том, что в пористых горных породах в недрах Земли начиная с глубины 200 метров, под воздействием горного давления газ может находиться в жидком состоянии и если его своевременно не выпустить, то при проходке горных выработок происходят внезапные выбросы породы и газа. Иногда за 1-1,5 секунды выбрасывается примерно 50 000 тн горной массы и не дай Бог, если этот процесс вдруг к тому же поджечь.
Внезапные выбросы даже от 1 до 10 тн угля, если они сопроводятся вспышкой метана, то гибель людей в большом числе на смене станет неизбежной.
Вот этот процесс истечения газа между стенками усеченных конусов от периферии в центральную полость с выходом из нее в виде раскрывающегося смерча, который я заложил в реактивно-вакуумном двигателе и в тормозном устройстве, - это и есть модель механизма внезапного выброса газа.
А если в составе воздуха водород будет превышать 2-3 % то это еще к тому же дает возможность такую смесь поджигать, получая на окислении приличное количество энергии для процессов торможения при "глиссировании" спускаемого аппарата в самых верхней части нашей замечательной атмосферы.
Вот о каком парашюте (вот о каком подарке для космонавтики) я веду речь. Вот почему сейчас надо посмотреть на химсостав воздуха на высоте 90-110 км.
Если все получится со спуском наземного челнока с орбиты, то это будет означать возможность торможения и крупнотоннажного межорбитального корабля в атмосфере для уменьшения скорости с 11,2 км/сек до 7 км/сек (для вывода его с помощью рикошета от воздуха обратно в вакуум на низкую околоземную орбиту для стыковки с наземным челноком.
Что скажете?

наконец-то гражданин Salter узнал что энергию можно передовать не только по проводам он в шоке-лучи смерти угрожают беззащитным декханам,если бы он взял бы себе труд минимально ознакомится с этой темой то узнал бы что приемные станции предпологают строить в безлюдной месности высоко в горах,странно что его не возмущают выбросы угольных и мазутных электростанций