A A A A Автор Тема: Освоение астероидов  (Прочитано 22199 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #240 : 28 Дек 2014 [22:18:51] »
Кстати Лютеция - это что-то среднее между М-классом и С-классом астероидов. На поверхности - углистые хондриты, дающие низкое альбедо астероиду, в глубине по-видимому металлические породы. Очень удобная связка с Церерой и по орбитам и по доступным материалам, при общих крупных размерах обоих тел - есть вода (и легко-доступный кислород), есть металлы и есть углерод. Два астероида дают весьма большой спектр наиболее значимых материалов для колонни - на первых порах  можно ограничится и освоением тглько этих двух тел.
В идеале хорошо бы Лютецию постепенно вывести на орбиту Цереры. Из-за почти точного совпадения направления наклонения Лютеции с Церерой нужно только величину наклонения увеличить с 3 градусов до 10, после чего орбиты станут пересекаться, и здесь уже постепенно доводить параметры афелия  и перигелия до таковых у Цереры.
При средней скорости Цереры 17882 м/с и у Лютеции 18960 м/с, последнюю нужно поднять и замедлить, соответственно, на 1078  м/с. С изменением наклонения на 7 градусов, необходимый импульс составит, думаю, километра 2-2.5 в секунду. Зато откроются офигенные возможности, особенно если Лютецию вывести на геостационарную орбиту вокруг Цереры и соеденить их космическим лифтом. Ранее я считал уже, что даже для крупной Цереры еще вполне пригодна обычная сталь хороших сортов для реализации космического лифта и безракетных запусков. И вот, вполне самодостаточная колония, осталось только решить проблему азота. Хотя быть может, во льдах Цереры есть растворенный азот, а для воздуха замкнутых помещений колонии его нужно не так и много.
« Последнее редактирование: 28 Дек 2014 [22:29:01] от LonelyWanderer »


Оффлайн Константин ВАРБ

  • *****
  • Сообщений: 3 634
  • Благодарностей: 52
  • Малые камни не выйдут на высокую орбиту (с)
    • Сообщения от Константин ВАРБ
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #241 : 28 Дек 2014 [22:58:00] »
При средней скорости Цереры 17882 м/с и у Лютеции 18960 м/с, последнюю нужно поднять и замедлить, соответственно, на 1078  м/с. С изменением наклонения на 7 градусов, необходимый импульс составит, думаю, километра 2-2.5 в секунду.

Я всё же решился основываясь на пионерских роботах участников Форума ВЖР, предложить новаторскую концепцию: "Прогрессивный крупносерийный маневровый гравилёт планетарный трансформер «Свет Разума» - преобразователь галактик."- над которой сейчас работаю.
В принципе если не торопится и такие трансгалактические корабли, как «Свет Разума» не отправлять сразу же на освоение других Вселенных, а отработать систему трансформирования планетарных систем на СС, то несколько таких прогрессивных конструкций могли бы за несколько сотен лет перекомпоновать орбиты астероидов в необходимые для их дальнейшего освоения комплексы, просто маневрируя между ними и сближая их орбиты.
Розы неповторимы.
Где бы не находились они, они пахнут совершенно одинаково. И одинаково солоны на вкус.
Вот так мы их и познаём, розы(с)

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #242 : 28 Дек 2014 [23:06:52] »
Веста также достаточно удобна для связки с Церерой. Орбита ее весьма близка к Церере (видимо поэтому и удалось одним аппаратом перелететь от одного астероида к другому. Наклонение Весты всего на 3 градуса отличается от Цереры. Долгота восходящего узла - лишь на 23 градуса (на эту величину имеется разница в направлении наклонения), таким образом разница приблизительно не сильно больше   значений Лютеции.
Зато аргумент перигелия у Цереры 2.8 градусов, а у Весты - 149.8, разница - 147 градусов. Следовательно афелий Весты очень близок к перигелию Цереры. Афелий Весты 384 млн.км, перигелий Цереры - 381 млн.км, т.е. Веста немного пересекает орбиту Цереры, а за счет того, что разница аргументов афелря и перигелия не 180 градусов,  а 147, то в двух противоположных точках несколько отстоящих от афелия Весты, ее орбита проходит довольно близко к орбите Цереры. Вот такая занимательная кеплеровская механика. Думаю, исходя из цифр, две планетки могут пролетать иногда всего в нескольких миллионах километров друг от друга. А вообще противостояния их также бывают достаточно часто - у Цереры период 4.6 года, у Весты - 3.6.
Веста хоть и не относится к М-классу, зато она имеет дифференцированные недра, т.е. железо-никелевое ядро.
Сейчас планета уже давно остыла, хотя в недрах за счет распада радиоизотопов может существовать комфортная  околонулевая или даже комнатная температура (смотря на какой глубине). В глубоких шахтах и обогреваться не надо будет. И проблем с давлением пород у глубоких шахт думаю, не возникнет. Гравитация  в 45 слабее земной, следовательно шахты на глубине километров в 150, будут эквивалентны (с учетом падения гравитации с глубиной, а также меньшей плотностью планеты) земным на глубине километра 2. На Земле есть шахты глубиной до 5 километров, поэтому создать сеть шахт прямо в ядре Весты не является непреодолимой задачей.

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #243 : 28 Дек 2014 [23:35:48] »
Это стеб? Почему
При средней скорости Цереры 17882 м/с и у Лютеции 18960 м/с, последнюю нужно поднять и замедлить, соответственно, на 1078  м/с. С изменением наклонения на 7 градусов, необходимый импульс составит, думаю, километра 2-2.5 в секунду.

Я всё же решился основываясь на пионерских роботах участников Форума ВЖР, предложить новаторскую концепцию: "Прогрессивный крупносерийный маневровый гравилёт планетарный трансформер «Свет Разума» - преобразователь галактик."- над которой сейчас работаю.
В принципе если не торопится и такие трансгалактические корабли, как «Свет Разума» не отправлять сразу же на освоение других Вселенных, а отработать систему трансформирования планетарных систем на СС, то несколько таких прогрессивных конструкций могли бы за несколько сотен лет перекомпоновать орбиты астероидов в необходимые для их дальнейшего освоения комплексы, просто маневрируя между ними и сближая их орбиты.

Это стеб? Почему ты считаешь, что подвинуть орбиту астероида нереализуемая задача? Вот смотри, чтобы изменить наклонение Лютеции до показателя Цереры и сделать их орбиты пересекаемыми нужно дать импульс с севера на юг. Тягу от северного полюса к южному.  Это километра 1.5 в секунду, грубо. Это не трансформировать Марс обьектами пояса Койпера - задача другого порядка. Можно производить направленные термоядерные взрывы на северном полюсе, которые будут постепенно увеличивать наклонение Лютеции с 3 до 10 градусов. Сверху астероид покрыт малоценным реголитом, заодно и металлические недра обнажатся, будет легче организовать добычу. Также в поясе астероидов есть огромное количество тел со всевозможными траекториями - можно организовать столкновение Лютеции с меньшим телом размером в несколько километров в северное полушарие, по возможности ближе к полюсу по догоняющей траектории, чтобы не только наклонение изменить но и орбиту поднять. Благодаря огромному количеству тел в Поясе Астероидов, думаю не составит большого труда найти тело, которое может с минимальными энергозатратами выйти на столкновение с нужным астероидом. Навскидку это может быть астероид километров 10  размером и наклонением градусов 45. Таких имеется великое множество. Можно дать серию из километровых астероидов - такими легче прицелится и сдвинуть. Даже километровый астероид, врезавшись под большим углом и с большой скоростью в северный полюс (скорость столкновения будет под 10 км/с) очень серьезно изменит наклонение астероида-мишени. Возможно понадобится всего несколько штук таких, нужно считать. Да и передвинуть астероид-снаряд в несколько километров поперечником будет задача попроще, чем двигать Лютецию 100-километрового размера непосредственно.
Зато открываются огромные возможности - нет необходимости в долгих перелетах между астероидами даже если они будут неэнергозатратны (основная проблема именно в длительных перелетах и редких противостояниях близких по орбитам астероидов - чем ближе орбиты, тем реже случаются противостояния). Добывать же металлы на самой Церере по-видимому будет затруднительно, хотя зонд это скоро покажет. Сверху толстые слои льда, потом будут каменные породы, а металлы скорее всего будут ближе к центру, а при размерах  и гравитации Цереры обычным шахтным способом они будут, в отличии от остальных астероидов - недоступны.
Поэтому самый лучший вариант - вывести металлический астероид на орбиту Цереры, очень желательно, на геостационарную, соеденить их космическим лифтом - и вот имеется полностью безракетная колония, можно строить все что угодно. Но так, как геостационарная орбита всего одна, то лучше всего туда выводить достаточно крупное тело, ресурсов которого хватит надолго - тело минимум несколько десятков километров. А в перспективе можно целую астероидную систему устроить из нескольких спутников на разных орбитах выше геостационарной.
« Последнее редактирование: 28 Дек 2014 [23:47:59] от LonelyWanderer »

Оффлайн Константин ВАРБ

  • *****
  • Сообщений: 3 634
  • Благодарностей: 52
  • Малые камни не выйдут на высокую орбиту (с)
    • Сообщения от Константин ВАРБ
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #244 : 28 Дек 2014 [23:47:52] »
"Прогрессивный крупносерийный маневровый гравилёт планетарный трансформер «Свет Разума» - преобразователь галактик."
 несколько таких прогрессивных конструкций могли бы за несколько сотен лет перекомпоновать орбиты астероидов в необходимые для их дальнейшего освоения комплексы, просто маневрируя между ними и сближая их орбиты.
Это стеб? Почему ты считаешь, что подвинуть орбиту астероида нереализуемая задача?

"Концепция" разумеется "стёб и сатира", поскольку по сути в ней предлагается вообще никуда не лететь, а просто вбить полётные задания. Хотя всё в том числе "стёб и сатира" относительно.
А вот трансформация планетарных орбит путём межорбитального маневрирования между ними тяжёлым орбитальным кораблём - нет. Это достаточно разумная идея.
Более разумная, чем сталкивать астероиды, тем более, что всё равно:
Цитата
самый лучший вариант - вывести металлический астероид на орбиту Цереры, очень желательно, на геостационарную, соединить их космическим лифтом - и вот имеется полностью безракетная колония, можно строить все что угодно. Но так, как геостационарная орбита всего одна, то лучше всего туда выводить достаточно крупное тело, ресурсов которого хватит надолго - тело минимум несколько десятков километров. А в перспективе можно целую астероидную систему устроить из нескольких спутников на разных орбитах выше геостационарной.
Розы неповторимы.
Где бы не находились они, они пахнут совершенно одинаково. И одинаково солоны на вкус.
Вот так мы их и познаём, розы(с)

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #245 : 29 Дек 2014 [00:07:19] »
Я так и не понял, что ты имел  ввиду с тяжелыми межорбитальными кораблями. Любая альтернатива требует местных неземных ресурсов для постройки, в т.ч. для всяких межорбитальных кораблей. Все нужно из чего-то строить. Что бы не было задумано в будущем по колонизации космоса - без освоения астероидов не обойтись. Марс тоже в деле освоения пространства не помощник из-за своей гравитации, его лишь рассматривают как возможное второе место человеческой цивилизации, запасной вариант спасения человечества в случае гибели Земли и т.д. Но чтобы куда то еще летать, -к другим планетам, звездам, галактикам или измерениям - тут как ни крути наиболее удобны астероиды. Именно из их материала можно что-то строить крупное, массивное и сразу оказывающееся на довольно высокой гелиоцентрической орбите. А тут  не обойтись без Цереры (единственное место с большими запасами воды в поясе астероидов),  и без металлических астероидов, т.к. на Церере металлы будет добывать похоже затруднительно. Чтобы не совершать дальние перелеты между ними постоянно, лучше до освоения вывести металлический астероид на геостационарную орбиту Цереры с помощью грубой и наиболее дешевой силы (всякими взрывами и столкновениями) с последующей постройкой космического лифта, сделав это все таким образом одним целым и отказавшись от дорогостоящих технологий транспортной системы.
Вот и вся логика. А ваши корабли и прочее - не из манны небесной же их делать, не из вакуума. Или вообще ничего не делать жить на Земле и когда-нибудь загнуться. Но я не думаю, что и через 100 млн.лет человечество научится строить космические города или космические ковчеги для ухода к другой планете из вакуума, создавая какие-нибудь пары тел-антител из ничего. Скорее всего и через 100 млн. лет и через миллиард  лет человек (если выживет) не станет какой-нибудь плазмой, свободно перемещающейся в межзвездном прострастве, а будет по-прежнему дышать, возможно пукать даже, и он все равно сочтет астероиды наиболее доступным материалом для реализации космических амбиций.

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #246 : 29 Дек 2014 [00:20:34] »
А что касается того, что человек в будущем будет обладать лучшими технологиями, чем сейчас (если выживет), то мы то живем то сейчас, у нас есть собственные амбиции, желания и мечты, мы ведь не сможем узнать то, добьются ли наши пра-пра-(много раз)-правнуки. И врядли хотим радоваться только их успехам. Можно было и Антарктиду не открывать парусными кораблями, ожидая появления пароходов, но зачем, если мы не будем жить через 100 лет, а хочется уже сейчас.

Оффлайн Константин ВАРБ

  • *****
  • Сообщений: 3 634
  • Благодарностей: 52
  • Малые камни не выйдут на высокую орбиту (с)
    • Сообщения от Константин ВАРБ
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #247 : 29 Дек 2014 [00:45:16] »
Я так и не понял, что ты имел  ввиду с тяжелыми межорбитальными кораблями. Любая альтернатива требует местных неземных ресурсов для постройки, в т.ч. для всяких межорбитальных кораблей. Все нужно из чего-то строить. Что бы не было задумано в будущем по колонизации космоса - без освоения астероидов не обойтись.
По "тяжелыми межорбитальными кораблями" я понимаю технически оборудованные астероиды радиусом порядка 10 км.
Цитата
Марс тоже в деле освоения пространства не помощник из-за своей гравитации,
Планетная база тоже важна. Нужно и то и то.
 
Цитата
Чтобы не совершать дальние перелеты между ними постоянно, лучше до освоения вывести металлический астероид на геостационарную орбиту Цереры с помощью грубой и наиболее дешевой силы (всякими взрывами и столкновениями) с последующей постройкой космического лифта, сделав это все таким образом одним целым и отказавшись от дорогостоящих технологий транспортной системы.
Во-первых грубая сила никогда не была дешёвой по своим последствиям, тем более что появление значительной массы космического мусора создаст массу дополнительных проблем в поясе астероидов. Несколько столкновений и пояс станет для дешёвых полётов непригодным.
Цитата
Вот и вся логика. А ваши корабли и прочее - не из манны небесной же их делать, не из вакуума.
Разумеется и из астероидов в том числе.
Розы неповторимы.
Где бы не находились они, они пахнут совершенно одинаково. И одинаково солоны на вкус.
Вот так мы их и познаём, розы(с)

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #248 : 29 Дек 2014 [02:16:50] »
Вот нашел наиболее подходящий металлический астероид - Каллиопа
ru.m.wikipedia.org/wiki/(22)_%D0%9A%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%B8%D0%BE%D0%BF%D0%B0
для связи с Церерой
Церера ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A6%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%80%D0%B0#.D0.9F.D1.80.D0.B8.D0.BC.D0.B5.D1.87.D0.B0.D0.BD.D0.B8.D1.8F
Сравниваем:
- наклонение Цереры 10.585 град., Каллиопа - 13.717. Итого разница - 3.132 градуса.
- долгота восходящего узла Цереры 80.399 градусов, Каллиопы - 66.081. Итого разница в направлении наклонения всего 14.318 градусов, то есть направление наклонения мало отличается от такового у Цереры. Здесь нужно небольшую геометрическую задачку решить, но на глаз кажется, что результирующее отличие будет меньше, чем у Лютеции, где долгота полностью совпадает, зато наклонение отличается не на 3, а на 7 градусов. Зато Каллиопа сильно выигрывает у Лютеции по следующим параметрам: большая полуось и размеры.
- перигелий и афелий Цереры - 381 и 446 млн.км, Каллиопы - 391 и 479 млн.км. Т.е. лишь немного выше Цереры. Отсюда небольшая разница в орбитальной скорости (которую следует изменить):
- орбитальная скорость Цереры - 17882 м/с, Каллиопы - 17415 м/с. Итоговая разница,  на которую следует опустить Каллиопу и ускорить - 467 м/с.
Даже аргумент перигелия и тот почти совпадает. Такое ощущение, что Церера имеет гравитационное влияние на Каллиопу из-за размеров и близости. У Цереры 2.8 градусов, у Каллиопы - 354.6. Итого разница в расположении перигелиев обоих астероидов на плоскости эклиптики всего 8.2 градуса - почти друг напротив друга.  Это значит что при минимальной коррекции орбиты Каллиопы, (т.е. ее опускании) ее перигелий почти совпадет с перигелием Цереры, в результате относительные скорости будут минимальны и можно рассчитать гравитационный захват Церерой.
 Я бы сказал это идеальная пара, все орбитальные параметры очень близки, и размеры значительны и достаточны для создания очень крупной колонии.

Теперь об особенностях Каллиопы - астероид металлического класса 235*144*124 километра - уже очень крупный обьект, при достаточном количестве металлов в недрах их хватит на постройку собственной цивилизации, а не то что колоннии. Имеет спутник Линус 30-километровых размеров по составу близкий к Каллиопе, видимо бывшая его часть. Пни плотности 3.4  и возможной пористости - должно быть немало металлов в его составе. Для начала можно перегнать Линус на геостационарную орбиту Цереры. При общем необходимом импульсе навскидку 1-1.5 км/с, думаю это не очень сложная задача. Его ресурсов должно хватить на создание колонии значительных размеров. А затем перегнать уже и саму Каллиопу для полномасштабного развития. Вывести на геостациоарную орбиту (Линус поднять выше), связать космическим лифтом.
« Последнее редактирование: 29 Дек 2014 [02:31:35] от LonelyWanderer »

Оффлайн Константин ВАРБ

  • *****
  • Сообщений: 3 634
  • Благодарностей: 52
  • Малые камни не выйдут на высокую орбиту (с)
    • Сообщения от Константин ВАРБ
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #249 : 29 Дек 2014 [02:45:16] »
Имеет спутник Линус 30-километровых размеров по составу близкий к Каллиопе, видимо бывшая его часть. Пни плотности 3.4  и возможной пористости - должно быть немало металлов в его составе. Для начала можно перегнать Линус на геостационарную орбиту Цереры.
Ну зачем же сразу перегонять?
Наоборот. Технооснастить его и с его помощью осуществить сближение и взаимозахват Цереры и Каллиопы, а потом и Лютеции. Вряд ли это займёт более пары сотни лет и энергии сопоставимой с сотней тонн урана.

В периоды их сближения он может отманеврировать между ними более десятка раз сблизив орбиты и уйти на маневрирование с другим астероидом.
И так каждый цикл сближений.
« Последнее редактирование: 29 Дек 2014 [04:00:22] от Константин ВАРБ »
Розы неповторимы.
Где бы не находились они, они пахнут совершенно одинаково. И одинаково солоны на вкус.
Вот так мы их и познаём, розы(с)

Оффлайн Константин ВАРБ

  • *****
  • Сообщений: 3 634
  • Благодарностей: 52
  • Малые камни не выйдут на высокую орбиту (с)
    • Сообщения от Константин ВАРБ
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #250 : 29 Дек 2014 [03:55:51] »
А что касается того, что человек в будущем будет обладать лучшими технологиями, чем сейчас (если выживет), то мы то живем то сейчас, у нас есть собственные амбиции, желания и мечты, мы ведь не сможем узнать то, добьются ли наши пра-пра-(много раз)-правнуки.
Сейчас у нас есть технологии развивая которые можно буквально лет за 50 построить дистанционным методом базы на Марсе и начать его промышленное развитие, а ещё лет через 100 и использование.
Для использования  Луны, астероидов и частично Меркурия - нужны чистые технологии (без выброса продуктов переработки), их,увы, пока нет.
При этом астероиды для разработки предпочтительнее. Серьёзный плюс их и в том что взлёт-посадку на малые из них можно производить ионником.(пожалуй единственным из реальных в обозримое будущее межпланетных двигателей)
Пока же фактически все наши межпланетные станции это гравилёты развивающие хоть какие-то необходимые скорости путём гравиманиврирования, притом вполне успешно.
В принципе даже такой скромный набор как ионник, парус, навыки гравиманиврирования вполне достаточны для освоения внутренней части СС.
Были бы лишь желание и воля.
Розы неповторимы.
Где бы не находились они, они пахнут совершенно одинаково. И одинаково солоны на вкус.
Вот так мы их и познаём, розы(с)

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #251 : 29 Дек 2014 [04:59:42] »
Гравиманевры требуют окон. Они удешевляют "поездки", но слишком удлинняют их. Потому я и сторонник грубой силы по соединению астероидов в системы. А что касается осколков  (космического мусора в поясе астероидов) от столкновений или взрывов, с помощью которых предполагается коррекция орбит - то это не проблема в поясе астероидов, в котором их итак тьма, прибавка будет незаметна. Кстати именно поэтому колония должна быть заглублена и приспособлена к малой гравитации. Космический город в Поясе Астероидов то и дело будет натыкаться на крупные метероиды многометровых размеров. А под толстым слоем реголита безопасно.
Наиболее разумно подходить к проблеме комплексно, т.е. самые основные по величине и тяжести маневры делать с помощью столкновений и взрывов, а для корректирущих маневров на гравитационный захват уже использовать двигатели или прочие технические приемы.
В любом случае, чтобы сдвинуть 30-километровый астероид гораздо проще найти подходящий 3-километровый и установить туда двигатель для выхода на таран, чем устанавливать двигатель в 10*10*10=  1000 раз более мощный непосредственно на сдвигаемый обьект. Без космического боулинга, кажется, не обойтись.

Оффлайн Константин ВАРБ

  • *****
  • Сообщений: 3 634
  • Благодарностей: 52
  • Малые камни не выйдут на высокую орбиту (с)
    • Сообщения от Константин ВАРБ
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #252 : 29 Дек 2014 [05:18:09] »
Гравиманевры требуют окон. Они удешевляют "поездки", но слишком удлинняют их.
Ну я же кидал ссылку как пример, для коррекции крупных астероидов более мелкими.
http://lenta.ru/news/2014/12/24/mars/
Для стягивания орбит - не требуют.

Линус 30-километровых размеров и аналогичные ему объекты вполне могут использоваться для коррекции, притом энергетически очень дешёвой.
Инерционные накопители и паруса-батареи ( + возможно временная подача дополнительной энергии) и использование ионников (+ при необходимости обычный реактивный сброс вещества, вполне аккуратно и быстро управляемо скорректирует орбиты.

Цитата
Космический город в Поясе Астероидов то и дело будет натыкаться на крупные метероиды многометровых размеров.

Да что ж не поставить магнитные пушки-ускорители для защиты и коррекции + лазерные комплексы ?
Неужели солнечные батареи и концентраторы не жалко?
А космодромную инфраструктуру, а лифты?
Цитата
Без космического боулинга, кажется, не обойтись.
Да не нужен боулинг, даже ядерные реакторы и то не необходимы.
Розы неповторимы.
Где бы не находились они, они пахнут совершенно одинаково. И одинаково солоны на вкус.
Вот так мы их и познаём, розы(с)

Оффлайн LonelyWandererАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 191
  • Благодарностей: 88
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LonelyWanderer
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #253 : 29 Дек 2014 [08:43:51] »
Технология притягивания годится лишь для расширения стартового окна, но не исключает его необходимость, т.к. притяжение  Марса тем слабее, чем дальше груз на орбите Марса от планеты. Вблизи точек Лагранжа и тем более дальше их вообще не имеет смысла - притягивание будет длится астрономически долго.
А с астероидами и вовсе бесполезная затея - уже в паре миллионов километров от него притягивание будет осуществлятся десятилетиями, не говоря о более дальних расстояниях.
Кроме того, непонятно, как задержать груз на орбите Марса. При выводе непосредственно на околомарсианскую орбиту  используется гравитационный маневр и захват, а когда рядом планеты нет - груз просто пролетит орбиту мимо, потому опять же нужно топливо на тормозной импульс. Выгода не столь очевидна, как описано в статье, а в случае с астероидами и вовсе будет ничтожной. В случае с астероидами это можно использовать только для окончательной доводки когда уже выходим на расстояние в миллион-два километров максимум, но это не решает главной задачи по измененению большой полуоси, наклонения и других главных характенистик орбиты.
Паруса для перемещения  достаточно  крупного астероида тоже не помогут. А ионными двигателями слишком дорого и долго, тут боулинг гораздо выгоднее смотрится.
« Последнее редактирование: 29 Дек 2014 [08:55:12] от LonelyWanderer »

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 7 072
  • Благодарностей: 157
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #254 : 29 Дек 2014 [16:38:09] »
Гравиманевры требуют окон. Они удешевляют "поездки", но слишком удлинняют их. Потому я и сторонник грубой силы по соединению астероидов в системы.
А куда спешим-то? Впереди как минимум миллиарды лет.

Оффлайн shuricos

  • *****
  • Сообщений: 1 945
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от shuricos
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #255 : 28 Янв 2015 [22:05:41] »
Реально получается (если нас интересует не единственный астероид в зоне доступности, а их достаточное количество, т.е. на уровне нескольких сотен) что-то около 0,4 - 0,6 км/с.
Во-первых, хочу поблагодарить уважаемого AlexAV за титанические математические вычисления, произведённые в этой теме летом прошлого года.

Во-вторых, разрешите поинтересоваться:
1. полученные ХС даны для случая перехода не более, чем за время одного оборота астероидов вокруг Солнца?
2. насколько я понимаю, ХС будет разной для различного положения астероидов друг относительно друга. Какое взаимное расположение принималось Вами при расчётах?
3. каковы ХС для перевода среднестатистического астероида на орбиту сближения с Землёй?


Оффлайн shuricos

  • *****
  • Сообщений: 1 945
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от shuricos
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #256 : 28 Янв 2015 [22:31:45] »
Кратенько совсем набросал, думаю у всех тут есть фантазия и логическое мышление, чтобы понять как это всё должно работать и выглядеть более подробно.
Почти полностью безракетный способ пересылки между астероидами, за исключением корректирующих ионных (ЭРД и т.д.) двигателей для точного попадания.
Позвольте, (ниже приведён Ваш рисунок)
у Вас гибкий трос, идущий от поверхности астероида до астероидо-стационарной орбиты,
вернее, чуть дальше неё, где находится некий вращающий узел,
на котором, перпендикулярно первому тросу закреплены два других троса,
на концах которых закреплены улавливающие сети.

Эта система работать не будет.
Сеть, в которую попал груз, не будет вращаться вокруг первого троса просто потому, что он ГИБКИЙ.
Груз, попавший в сеть, потянет её за собой, та потянет за собой второй трос, а он, в свою очередь, потянет за собой первый трос. Все тросы вытянутся в одну линию и груз, удерживаемый этими тросами, по дуге шлёпнется об астероид (или, если астероид маленький, то тросы намотаются на астероид и груз в итоге всё равно шлёпнется) почти без замедления.

Даже если вместо первого троса сделать жёсткую башню (или уж оооочень устойчивый противовес "космического лифта"), а второй трос оставить гибким, то система всё равно не будет работать. Сопротивления воздуха нет - поэтому груз, зацепленный краем троса, будет вращаться на этом тросе, пока трос не намотается на башню и тогда груз шарахнется об башню.

Если же трос будет не наматываться на башню, а достаточно свободно вращаться вокруг неё, то груз можно притянуть поближе к башне и остановить. Но в этом случае груз будет сохранять скорость своего движения, увеличивая угловую скорость при каждом сокращении длины троса. В результате перегрузка в грузе будет нарастать до колоссальных величин (вообразите вращение 10-тонного груза со скоростью 1 км/с с радиусом 20 метров)!
« Последнее редактирование: 28 Янв 2015 [22:52:20] от shuricos »

Оффлайн shuricos

  • *****
  • Сообщений: 1 945
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от shuricos
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #257 : 28 Янв 2015 [22:40:08] »
Рассчитал космический лифт для Цереры.
...
На этой высоте скорость движения будет около 166 м/с.
...
Т.е., запустив и установив на Церере 8-ми тонную 377-километровую струну площадью сечения 3  мм (около 2 мм диаметром), мы можем на Цереру опустить  или поднять с нее на геостационарную орбиту хоть Шаттл с полными баками!
Да, но скорость будет не 1 км/с, а 166 м/с. И никуда такой груз не улетит (ибо это 1-ая космическая Цереры на этой высоте).
А если бы и улетел, только куда-то в плоскости вращения Цереры, которая на 3-4 градуса отличается от плоскости орбиты этой карликовой планеты, которая на 10,5 градусов отличается от плоскости эклиптики. В Землю, конечно, попасть можно было бы, но только в определённые "окна".

И Вы уж определитесь - то ли у Вас на конце троса только 10-тонный груз, то ли противовес массой "десятки тысяч тонн".
« Последнее редактирование: 28 Янв 2015 [22:53:35] от shuricos »

Оффлайн shuricos

  • *****
  • Сообщений: 1 945
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от shuricos
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #258 : 28 Янв 2015 [23:07:21] »
Кстати, почему? Неочевидно.
При той же угловой скорости каждый элемент троса создаёт силу, пропорциональную радиусу. При интегрировании по всей длине троса получим, что суммарное усилие окажется пропорциональным квадрату длины. То есть при увеличении длины в 2 раза и линейной скорости в 2 раза нагрузка увеличится в 4 раза. Поскольку центростремительное ускорение пропорционально квадрату скорости, при уменьшении скорости в 2 раза нагрузка уменьшится в 4 раза и вернётся к прежнему значению. При этом скорость останется прежней. Учитывая, что нагрузка, как вытекает из этих рассуждений, зависит только от скорости, при любой длине троса предельная скорость одна и та же. Для стального троса действительно получается около 1 км/с. Расчёт не учитывает гравитацию.
Приведённые рассуждения не работают, если вращается на радиальный трос, а кольцо.
Поддерживать стабильность кольца можно несколькими невращающимися "спицами", закреплёнными на астероиде.
Само кольцо может служить одновременно и маховиком, накапливающим энергию прибывающих грузов, и отдающим энергию убывающим кораблям.

Оффлайн shuricos

  • *****
  • Сообщений: 1 945
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от shuricos
Re: Колонизация астероидов
« Ответ #259 : 29 Янв 2015 [09:55:19] »
опять же, живут же космонавты на МКС месяцами, где даже слабой гравитации нет
Совершенно верно. Кроме того, известно, что масса рук у космонавтов на МКС в течение полёта не уменьшается, так как они работают, получают нагрузку. Может уменьшиться масса ног (если им не давать физкультурную нагрузку), так как ноги не участвуют в процессе передвижения.

В условиях достаточно большой базы на астероиде эта проблема если и будет стоять, то совсем не так остро. Дело в том, что на МКС космонавтам просто мало места. На астероидной же базе, если, повторюсь, она будет достаточно большой, человек смог бы перемещаться большими прыжками, применяя если и не всю силу ног, то значительную её часть.

Если не Церере притяжение в 40-60 раз меньше, чем на Земле, то средний человек будет весить 1,5...2 кг по земным меркам веса. Как далеко средний человек может метнуть ногой полуторакилограммовый камень, применив силу обычного своего шага (600...1000 Н)? Метров на 10 в лучшем случае? Вот и будут люди на Церере перемещаться 10-метровыми "шагами" (вернее, прыжками, как астронавты на Луне - так проще сохранять равновесие). При приземлении ноги будут тоже испытывать нагрузки.

Вполне возможно, что такие нагрузки позволят сохранять мышечную и костную ткань космонавтов.