Радиация, разум и космическая экспансия

[bob]

Я уже писал здесь, что по логике развития получается, что база на Луне это более рациональное решение, чем обитальная Лунная орбитальная станция, и по затратам и по безопасности. То же соответственно справедливо и для высокоорбитальной станции Земли. Она не рациональна.

Отсутствие базы на Луне и орбитальных станций - ещё более рациональное решение.
...И жена не уйдёт к другому, если у вас нет жены. (с) 

[OratorFree]

Отсутствие базы на Луне и орбитальных станций - ещё более рациональное решение.

Доля расходов на космос в бюджете около 0,1% от общих расходов бюджета.  Строго говоря это ниочём. Это даже не 1%.

[OratorFree]

Наоборот же, и по затратам и по безопасности лучше станция

Странно, что приходится объяснять казалось бы очевидные вещи.
Уровень радиации в межпланетном пространстве выше (по имеющимся данным в два-четыре раза) чем  на поверхности Луны. На поверхности Луны есть материал (лунный грунт)  и поверхность (под которой можно строить убежища) позволяющие обустроить радиационную защиту. На Лунную орбиту придентся доставить не только оборудование для самой станции, но тонны материала для радиационной защиты. Кроме того, ввиду начия поверхности на планете, для самой конструкции базы (даже без учета радиационной защиты) потребуется гораздо меньше конструкционныйх материалов/конструкций, чем для орбитальной станции. В результате масса которую нужно будет выводить из гравиямы Земли для строительства орбитальной станции окажется может быть даже не в разы, а порядки больше, чем для базы с аналогичными параметрами на поверхности Луны.

Для старта же с Луны можно будет использовать реально многоразовые "челноки", ввиду того, что там притяжение там 0,17 от земного.
Грубая оценка ( с огрубление в "худшую" сторону) дает например следующую цифру. Ядерный двигатель РД-0410 (2 т.) нагруженный  8 т. нагрузки, достигнет 1-й космической [Луны] за ~880 (14 минут) секунд, израсходовав ~ 3,5 т. рабочего тела. Цифры завышены примерно раза в полтора. Это при том, тяга ЯРД раз десять меньше, чем у ЖРД, с такой же массой.
   

[Rattus]

Почему, что в этом такого?

См. отличия организации геномов прокариот и эукариот. Хотя если сделать полногеномную дупликацию (за счёт мусора) раза два-три и нафаршировать клетки всеми применимыми для эукариот системами репарации и антирадикальной защиты - может до двух сотен грей в гипобиозе натянуть и удастся. Вряд ли больше. Если, согласно приведённой картинке, такие звездонавты будут получать по 1/5 Гр/год (всё-таки какая-никакая радиозащита у дрынолёта должна быть!) - то на тыщу лет и можно натянуть, что при скорости 1/25 с до какой-нибудь системы Trappist-1 (40 св. лет) должно хватить.
Хотя скорее всего без восстановительных просыпаний раз в сто-двести лет обойтись вряд ли удастся.

[noxx77]

Почему, что в этом такого?

См. отличия организации геномов прокариот и эукариот. Хотя если сделать полногеномную дупликацию (за счёт мусора) раза два-три и нафаршировать клетки всеми применимыми для эукариот системами репарации и антирадикальной защиты - может до двух сотен грей в гипобиозе натянуть и удастся. Вряд ли больше. Если, согласно приведённой картинке, такие звездонавты будут получать по 1/5 Гр/год (всё-таки какая-никакая радиозащита у дрынолёта должна быть!) - то на тыщу лет и можно натянуть, что при скорости 1/25 с до какой-нибудь системы Trappist-1 (40 св. лет) должно хватить.
Хотя скорее всего без восстановительных просыпаний раз в сто-двести лет обойтись вряд ли удастся.

Это офигенно обнадеживающе! ))

[Vadims]

Странно, что приходится объяснять казалось бы очевидные вещи.
Уровень радиации в межпланетном пространстве выше (по имеющимся данным в два-четыре раза) чем  на поверхности Луны. На поверхности Луны есть материал (лунный грунт)  и поверхность (под которой можно строить убежища) позволяющие обустроить радиационную защиту. На Лунную орбиту придентся доставить не только оборудование для самой станции, но тонны материала для радиационной защиты. Кроме того, ввиду начия поверхности на планете, для самой конструкции базы (даже без учета радиационной защиты) потребуется гораздо меньше конструкционныйх материалов/конструкций, чем для орбитальной станции. В результате масса которую нужно будет выводить из гравиямы Земли для строительства орбитальной станции окажется может быть даже не в разы, а порядки больше, чем для базы с аналогичными параметрами на поверхности Луны.

Радиационная защита для станции конечно крупная доставка, но разовая в смысле натащил и она навеки там. Космонавтов же в любом случае придется постоянно возить туда-сюда десятилетиями, так что в итоге не выйдет ли куда больше транспортных расходов?

[Vadims]

нафаршировать клетки всеми применимыми для эукариот системами репарации и антирадикальной защиты - может до двух сотен грей в гипобиозе натянуть и удастся.

Наоборот, нужен гипербиоз - на активную работу систем репарации нужно много энергии и соответственно необходим гиперметаболизм, также как и на утилизацию повреждений, которые не удалось отремонтировать. Самые радиационно стойкие микробы также не образуют никаких капсул и спор. В условиях интенсивной "бомбардировки" "хочешь жить - умей вертеться" это непреложное условие выживания.

[noxx77]

нафаршировать клетки всеми применимыми для эукариот системами репарации и антирадикальной защиты - может до двух сотен грей в гипобиозе натянуть и удастся.

Наоборот, нужен гипербиоз - на активную работу систем репарации нужно много энергии и соответственно необходим гиперметаболизм, также как и на утилизацию повреждений, которые не удалось отремонтировать. Самые радиационно стойкие микробы также не образуют никаких капсул и спор. В условиях интенсивной "бомбардировки" "хочешь жить - умей вертеться" это непреложное условие выживания.

Скорее "репаративный гипобиоз", когда все силы организма переключаются исключительно на репацию и защиту от радиации.

Что касается просыпаний, то думаю, раз в несколько лет, чтобы избежать деградации тканей.

[Vadims]

Скорее "репаративный гипобиоз", когда все силы организма переключаются исключительно на репацию и защиту от радиации.

Так не получится. Минимально на поддержание жизнедеятельности нужны крохи - без гипобиоза. Уменьшить это можно только замедлив химические реакции понижением температуры. Но тогда это и на системах репарации скажется.

Что касается просыпаний, то думаю, раз в несколько лет, чтобы избежать деградации тканей.

При большой деградации от радиации логично тогда не "засыпать" вовсе - о чем и идет речь.

[OratorFree]

Радиационная защита для станции конечно крупная доставка, но разовая в смысле натащил и она навеки там.

Нет не навеки - есть срок службы.  А далее либо замена конструкционных блоков, либо бросать станцию. В расчете на год эксплуатации, при затратах на доставку в разы или на порядки больше - расходы на станцию будут больше. Основные затраты это старт из гравиямы Земли и вывод на лунную орбиту необходимого оборудования (вторая космическая Земли в 4,6 раза больше лунной). Старт космонавтов с Луны это один раз за 4-6 месяцев, например.  Несущественные затраты, ИМХО, относительно старта к Луне.  Для орбитальной, скорее всего, несмотря на рад. защиту (она, уверен, будет хуже, чем на планете - на идеальную защиту конструкторы не пойдут) Смена экипажа будет чаще, раз в месяц, например. А это старт из гравиямы Земли (и расходы соответсвенно) в 4 - 6 раз больше, чем к лунной базе. Интуитивно, с учетом многоразовости и одноступенчатости старта с Луны, думаю затраты на старт экипажа с Луны будет около 10% или даже 5% от стоимости старта с Земли. В результате получится обслуживание базы раза в 4-5 дешевле, чем орбитальной окололунной станции. Это без учета бо'льших расходов на саму станцию в рачете на год эксплуатации. 

[Vadims]

Основные затраты это старт из гравиямы Земли

Доставка пищи для космонавтов - это очень много и постоянно, и из той самой гравиямы Земли. Воду ладно можно рециклировать, но сухой пищи на каждого космонавта в год надо в 3 раза больше чем он сам весит. То есть образно говоря для каждого космонавта на базе/станции нужно присылать каждый год еще троих на съедение. На орбиту доставлять еду гораздо дешевле. На поверхность же это для каждой доставки нужно делать новое дорогое посадочное устройство. Плюс тягать его лишний вес с опять же гравиямы Земли. Если сделать многоразовое и возвращать с Луны это тоже будет дорого.

[OratorFree]

Доставка пищи для космонавтов - это очень много и постоянно, и из той самой гравиямы Земли.

Ну это уже мелкие придирки. По сравнению с первичными затратами - копейки. Да и затраты на  доставку ресурсов, что на станцию, что базу примерно будут равны. Схема будет предположительно такая. Вывод груза на орбиту Земли (основная часть затрат). Стыковка с орбитальным ядерным буксиром. Доставка на лунную орбиту (примерно одна пятая затрат). Стыковка с автоматическим челноком на орбите Луны. Посадка челнока с грузом на планету (примерно одна двадцатая затрат) . Что это будет за челнок, пока не ясно. Но многоразовый - однозначно.
С орбитальной станций нужно будет то же самое, кроме челнока. Который все равно придется использовать для посадок с исследовательскими миссиями на Луну. Так, что даже в этом нет преимуществ у орбитальной идеи.
 

[Vadims]

Что это будет за челнок, пока не ясно. Но многоразовый - однозначно.

Эксплуатация базы будет ненамного дороже станции только если этот челнок на местном топливе летать будет. А то так с Земли для него многовато "горючки" возить придется.

[Vadims]

Интересные итоги - "радияция", господа'с

http://observer.com/2016/07/space-radiation-devastated-the-lives-of-apollo-astronauts/

Да что вы говорите, радиация опасна для здоровья?? Надо же, кто бы мог подумать, действительно интересный поворот... 

[bob]

Интересные итоги - "радияция", господа'с

http://observer.com/2016/07/space-radiation-devastated-the-lives-of-apollo-astronauts/

причина «лунной болезни»
http://www.mk.ru/science/2016/07/29/naydena-prichina-lunnoy-bolezni-pogubivshey-mnogikh-uchastnikov-missii-apollon.html
"...Майкл Делп обратил внимание на то, что 43 процента участников программы «Аполлон», побывавших на Луне или её орбите, впоследствии умерли в результате сердечно-сосудистых заболеваний. Другие астронавты, не бывавшие столь далеко от Земли, умирали по этой причине в 4-5 раз реже, и исследователь решил выяснить, чем именно сравнительно отдалённый космос опасен для здоровья..."

Мне кажется. что результат всё-таки спорный. Выборка слишком мала и нерепрезентативна с точки зрения статистики. Высокий процент смертности участников лунной программы от сердечно-сосудистых проблем может объясняться не дальними последствиями облучения, а, к примеру - просто критериями отбора в отряд или особенностями их программы тренировок, образа жизни, эксплуатации конкретных машин в военной авиации, из которой они пришли и т.п. Это же люди не средние. А в дальнейшем, критерии стали мягче, тренировки легче, состав космонавтов разбавился людьми гражданских профессий, и выборка стала близка к выборке среди просто средних людей.

[Vadims]

Мне кажется. что результат всё-таки спорный. Выборка слишком мала и нерепрезентативна с точки зрения статистики. Высокий процент смертности участников лунной программы от сердечно-сосудистых проблем может объясняться не дальними последствиями облучения, а, к примеру - просто критериями отбора в отряд или особенностями их программы тренировок, образа жизни, эксплуатации конкретных машин в военной авиации, из которой они пришли и т.п. Это же люди не средние. А в дальнейшем, критерии стали мягче, тренировки легче, состав космонавтов разбавился людьми гражданских профессий, и выборка стала близка к выборке среди просто средних людей.

Когда читал об этом, возникли такие же сомнения. Но далее было вот что:

Researchers also exposed mice to a similar type of radiation and after six months, the mice demonstrated sustained cellular breakdown and impairment of the arteries—which, in the human body, leads to cardiovascular disease. “What the mouse data show is that deep space radiation is harmful to vascular health,” said Delp.

а это уже рандомизированное, так не поспоришь.

[pkl]

P.S. Вспомнился фильм-мечта 1959 Небо зовет / The Sky Calls года. Там орбитальную станцию собирались строить на высокой орбите в "тысячах километров" от Земли. Как оказалось, можно только в зоне 400 км. Выше "смерть Ван-Аллена". Космос негостеприимен до обидного. Убивает мечты.

Пересмотрел. На высоте не тысяч, а несколько десятков тысяч км он построил станцию. Т.е. или между поясами, или вообще за ними.

[pkl]

Строить выше пояса нельзя?! Скорее дороже доставка грузов, чем на низких орбитах.

Выше пояса от солнечные вспышек нет защиты магнитным полем Земли, да и вообще уровень радиации (в спокойном режиме) выше в 1,3-2,5 раза. Да и попасть, туда можно только преодолев пояс Ван-Аллена. А если что с разгонным двигателем случится и космонавты застрянут на нижней орбите в пояса Ван-Аллена на недельку? Есть подозрение, что при том уровне радиации и при таких сроках простой принцип "накопительной радиации" может уже не работать. Разовая доза около 30 бэр (300 мЗв) - может оказаться фатальной.

Американцы как то летали и не парились.

Можно нору в астероиде выдолбить и сидеть там.

[pkl]

Вот так и есть, финансов нет на более тяжелые из-за радиационной защиты модули и на дублирующие разгонные двигатели.

Ну то есть вариант логики "Зачем дорого, когда можно дешево" или "Зачем сложно, когда можно просто" - вам не свойственен? 

Я уже писал здесь, что по логике развития получается, что база на Луне это более рациональное решение, чем обитальная Лунная орбитальная станция, и по затратам и по безопасности. То же соответственно справедливо и для высокоорбитальной станции Земли. Она не рациональна.

Ну, с этим не поспоришь.

[bob]

а это уже рандомизированное, так не поспоришь.

Может быть. Но тогда - это очень сильный довод против дальних полётов.

соответственно справедливо и для высокоорбитальной станции Земли. Она не рациональна.

Она технологически не рациональна. Это уже обсуждалось.