Пилотируемый полёт на Марс

[DB-3]

2. В качестве средства доставки экипажей монтажников и экипажа корабля, можно было бы использовать такой вот мини-шаттл



Предполагаю, что его масса будет в пределах 20-25 т. Т.е. вывести на орбиту его можно РН типа "Delta-4 heavy" (существует) или "Atlas-5 heavy" (возможный вариант)

[DB-3]

3. Возвращение экипажа на Землю с пролетной траектории возможно осуществить в капсуле такого типа:



Доставляется ракетами типа  "Falcon-9" "Atlas-5" "Delta-4"

Я предполагаю, что масса капсулы будет в пределах 7 т

[DB-3]

4. Система жизнеобеспечения доставляется аппаратом типа "Cygnus" массой около 5.5 т, выводимый ракетой "Taurus-2"

[Okub62]

Пробую считать: В день человеку 1,2 кг еды, 1,3 кг кислорода (это примерно 6 кг регенератора, при КПД около 100%), вода оборотная, например по 300 литров всего (жёстко).
Итого на 4 человека на 600 дней: 18 ,5 примерно тонн только питания, питья и дыхания. Немного, в принципе, но с учётом упаковки и НЗ (вода и кислород обязательно), думаю дотянем до 25 тонн. Это только расходники. Даже считать дальше боюсь. Какие тут "малые средства". Всё это надо доставить за 100 млн. км и часть (людей) очень желательно вернуть обратно.
Не знаю, с какой скоростью было рассчитано лететь, 3 космической или больше. И какое топливо. Поэтому затрудняюсь (лень, честно говоря) провести расчёт потребного топлива и окислителя. Просто, вижу, что "малой кровью" не выходит, а дальше "большой" без меня уже достаточно точно посчитано.
Особо не ошибся?

[DB-3]

5. Понадобится еще и научный отсек


типа российского "МИМ-1", выводимого РН "Союз"

и примерно такой же модуль для ремонта и обслуживания космического корабля в полете. Оба суммарной массой около 6 т.

6.Базовый модуль с центральным пультом управления, стыковочными узлами, радиационным убежищем, монтажным манипулятором


Типа модуля компании "Orbital Technologies"

Выводится РН "Союз", масса около 7 т.

[DB-3]

Пробую считать: В день человеку 1,2 кг еды, 1,3 кг кислорода (это примерно 6 кг регенератора, при КПД около 100%), вода оборотная, например по 300 литров всего (жёстко).
Итого на 4 человека на 600 дней: 18 ,5 примерно тонн только питания, питья и дыхания. Немного, в принципе, но с учётом упаковки и НЗ (вода и кислород обязательно), думаю дотянем до 25 тонн. Это только расходники. Даже считать дальше боюсь. Какие тут "малые средства". Всё это надо доставить за 100 млн. км и часть (людей) очень желательно вернуть обратно.
Не знаю, с какой скоростью было рассчитано лететь, 3 космической или больше. И какое топливо. Поэтому затрудняюсь (лень, честно говоря) провести расчёт потребного топлива и окислителя. Просто, вижу, что "малой кровью" не выходит, а дальше "большой" без меня уже достаточно точно посчитано.
Особо не ошибся?

В современных российских проектах масса отсека около 70 т

[Okub62]

Попадание, однако. Я ведь только харчи и воздух считал, без аварийного запаса, без научных отсеков и "культурного досуга". Большая получается ракета, не малая.

[DB-3]

Полет может быть и короче - 500 дней

[DB-3]

6. В принципе ля посадки на Марс можно использовать небольшой посадочный модуль - около 25 т.



Вздетная ступень

при — сход с орбиты на траекторию спуска и посадка порядка 0,2 — 0,3 км/с и использовании раскрывающегося экрана в 25 т наверное можно уложиться

[DB-3]

Попадание, однако. Я ведь только харчи и воздух считал, без аварийного запаса, без научных отсеков и "культурного досуга". Большая получается ракета, не малая.

А зачем доставлять это одной ракетой? Можно собрать по частям относительно малыми ракетами.

[DB-3]

Не знаю, с какой скоростью было рассчитано лететь, 3 космической или больше.

Для корабля марсианской экспедиции эти затраты ориентировочно выглядят следующим образом.
1. Выведение комплекса с орбиты спутника Земли на траекторию полета к Марсу 3,6 — 4 км/с (в зависимости от отклонения от оптимальной даты старта)
2. Затраты на орбитальном корабле:
— выход на орбиту спутника Марса 0,1 — 1,5 км/с (в зависимости от способа выхода на орбиту и от выбранных ее параметров);
— старт орбитального корабля с орбиты спутника Марса к Земле: 0,5 — 1,5 км/с (в зависимости от параметров орбиты спутника Марса),
— выход на орбиту спутника Земли 0 — 3,2 км/с (в зависимости от выбранной схемы возвращения — с прямым входом спускаемого аппарата в атмосферу Земли или с предварительной «остановкой» на орбите спутника Земли).
3. Затраты на экспедиционном корабле:
— сход с орбиты на траекторию спуска и посадка порядка 0,2 — 0,3 км/с;
— выведение с поверхности Марса на орбиту спутника: в пределах 5,3 — 4,2 км/с (в зависимости от параметров орбиты, на которой ожидает орбитальный корабль);
— сближение и причаливание к орбитальному кораблю: 0,1 — 0,2 км/с.

Обезвоженная пища, белье, одежда будут доставляться грузовыми кораблями. Масса этих материалов составит порядка 2— 3 т в год при ожидаемом общем грузопотоке на базу порядка 15—20 т в год (напомним, что грузопоток на станцию «Мир» составляет 10—15 т в год).



http://www.astronaut.ru/bookcase/books/fkp01/text/11.htm

[DB-3]

2. В качестве средства доставки экипажей монтажников и экипажа корабля, можно было бы использовать такой вот мини-шаттл



Предполагаю, что его масса будет в пределах 20-25 т. Т.е. вывести на орбиту его можно РН типа "Delta-4 heavy" (существует) или "Atlas-5 heavy" (возможный вариант)

Хотя это можно было бы сделать КК "Dragon", выводимом РН "Falcon-9"

[Прохожий]

Короче Шатловская ракета или "Энергия". Такая ракета.....

[DB-3]

Короче Шатловская ракета или "Энергия". Такая ракета.....

Это Вы к чему сказали?

[Okub62]

Полет может быть и короче - 500 дней

Так я и "батарейки" не учитывал. Тоже, однако весят.

А зачем доставлять это одной ракетой? Можно собрать по частям относительно малыми ракетами.

Так людей скопом на Марс везти или по частям в холодильниках? Большая ракета будет. Это на орбиту можно по частям везти.
Ещё одно: Марс не Луна, там ускорение свободного падения 3.86 против 1.62 м/с². Взлетать обратно модулем типа "Игла" не выйдет. Ракета нужна хорошая, возможно двухступенчатая. Сколько это добро весить будет?
Не знаю, трудно считать. Одно понятно, даже мне неучу - малыми силами на Марс не лететь. "Сатурн-5" за раз не поднимет (к Луне доставил 46-тонный "Аполлон" с посадочным модулем.). А у нас сейчас и их нету. Сколько "Протонов" или "Арианов 5" запустить придётся. Силы немалые.
Малые силы ИМХО - только автоматические станции.

[DB-3]

Полет может быть и короче - 500 дней

Так я и "батарейки" не учитывал. Тоже, однако весят.

А зачем доставлять это одной ракетой? Можно собрать по частям относительно малыми ракетами.

Так людей скопом на Марс везти или по частям в холодильниках? Большая ракета будет. Это на орбиту можно по частям везти.
Ещё одно: Марс не Луна, там ускорение свободного падения 3.86 против 1.62 м/с². Взлетать обратно модулем типа "Игла" не выйдет. Ракета нужна хорошая, возможно двухступенчатая. Сколько это добро весить будет?
Не знаю, трудно считать. Одно понятно, даже мне неучу - малыми силами на Марс не лететь. "Сатурн-5" за раз не поднимет (к Луне доставил 46-тонный "Аполлон" с посадочным модулем.). А у нас сейчас и их нету. Сколько "Протонов" или "Арианов 5" запустить придётся. Силы немалые.
Малые силы ИМХО - только автоматические станции.

1. Если посадить полностью заправленый "Игл" на Марс, то его хар. скорости хватит. Это прим 4.4 км/с
2. Хорошо, поставим вопрос так - если масса жилого отсека для перелета к Марсу и обратно 70 т, то его можно вывести 1 ракетой целиком, а можно 3-4 поменьше и по частям

[DB-3]

Так я и "батарейки" не учитывал. Тоже, однако весят.

Солнечные? Ну на тонну потянут, не более

[DB-3]

Вот на форуме нашел по МАРС-500:

Участникам придется жить в помещении объемом 550 кубометров. Как отмечает агентство Франс пресс, каждому из них будет выделен личный жилой отсек площадью 2,8 на 3,2 метра.
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,72649.40.html

Знасит на 4 человека объема в 400 м3 вполне хватит. А это значит, что жилой отсек из резины массой 15-20 т вполне подойдет

[Okub62]

Вы же упоминали "малые силы". А оттартать хотя-бы 20 т на 100 млн. км туда и обратно - разве "малые силы" для современной космонавтики?
Плюс, я бы не забывал запас всего для спасения в аварийной ситуации и спасательную экспедицию в "горячем резерве". Мы же не фашисты, людей в один конец без минимальных хоть гарантий отправлять.

[DB-3]

Я поставил вопрос так - какими "малыми средствами" можно осуществить полет на Марс. По другому его можно сформулировать так - если масса КК с ионными двигателями для минимальной экспедиции составит около 400 т, то можно ли его собрать имеющимися средствами - существующими и находящимися сейчас в разработке. не прибегая к созданию ракет типа "Сатурн-5", "Энергия", "Нова", "Арес-5" и пр.