Техника для вакуумно-атмосферных межпланетных пилотируемых полётов (к Венере)

[MenFrame]

И лишь 4 тонны составляет бесполезная масса, которая возвращается в атмосферу и сгорает...

Вы наверное думаете если бесполезная масса выше, то ПН будет на такую же величину меньше? Но нет это не так. У ракетоплана будут меньше гравитационные потери по трем пунктам а)опора на крыло и фюзеляшь, б)нет этапа разделения ступеней во время которого двигатели вообще не работают, в)высокая мощность двигателей на всем этапе полета.
В результате потери будут преемлемыми и должны компенсироваться многоразовостью и дополнительным функционалом, вроде спуска грузов с орбиты и комфортными перегрузками для пасажиров.

[alex_semenov]

Ориентируясь на площадь крыла АН124 628,5м2 приходим к похожему показателю который менялся несколько раз, и составил 580м2.
Последовательность взлёта с Земли : заправка на 30% от полной вместимости баков, взлёт, выход на орбиту, дозаправка, возможно и дозагрузка, как основного корабля так и заправщика, и далее перелёт, выполнение задач и возвращение на Землю.

Вот,опять, вернемся к Шаттлу. Как реально отработавшемуся космоплану, на характеристики которого можно опереться...

Было время и я тоже без ракет не представлял себе космонавтику, посмотрите не первые страницы темы, но понял что это доживает свой век и особых перспектив не имеет.

Андрей, вы упорно считаете что именно КРЫЛАТЫЙ космос - правильный путь туда (способ построить, скажем, истинную многоразовость)?

Не возвращаться из космоса (как шаттл) на крыльях, а именно подниматься в космос на крыльях это будет настоящее решение проблемы?

А ПОМИМО чисто интуитивной ВЕРЫ в это у вас есть хоть какая-то научно-доказательная база?

Я, кстати, знаю что модератор Авиабазы, Факир, человек занимавшийся профессионально управляемым термоядерным синтезом, большой любитель истории техники, очень натасканный дядька (много мы с ним спорили) тоже считает именно крылатый космос - правильным решением проблемы.
Но у меня есть СИЛЬНЫЕ сомнения.
Хорошо бы было бы устроить здравую научную дискуссию на эту тему.

К сожалению, споря на около-политические темя я вдруг открыл для себя СТРАШНУЮ вещь. Подавляющее большинство людей здесь со мной спорящих... нет они не критины. Они недоучки. У них испорчена даже не базовая философия (мол, они идейные жлобы). Всё хуже. Им испортили (враги народа с Нибиру, назовём это так в шутку) МЕТОДОЛОГИЮ мышления. Это куда страшнее неправильной философии (которую трудно но куда легче поправить).
Им вменили нелюбовь к иерархическому (сверху вниз) мышлению. Как я уловил, чем абстрактней (оторванней от жизни) понятие-идея, тем МЕНЬШЕ у них к ней доверия. Им  навязали, что редукционизм снизу вверх - правильный подход к всем проблемам (например в экономике, что полностью убивает у человека даже надежду на сколько-нибудь глубинное и истинное понимание экономики) и, как я понимаю, такой подход они исповедуют даже рассматривая ТЕХНИЧЕСКИЕ системы.
Тот же @Иван Моисеев упорно не понимает зачем нужно "вводить сущности сверх меры" в теорию межзвёздного полёта типа "удельная мощность", "эффективность" и прочие высокоабстрактные рассуждения, уводящие нас,  как он говорит, от "фактических" параметров за которые и надо (как я понимаю) только и держаться, что бы не запутаться и не впасть в грех ошибки.
Вот это - типичнейший пример ДУРНОЙ МЕТОДОЛОГИИ.
Хотя Моисеев получал хорошее советское еще образование (в МВТУ Баумана), но видимо... всем давалось но не все брали. Сейчас же людей вообще, как я понял, не учат ЭЛИТНОЙ методологии мыслить от общего к частному, сверху вниз, от абстрактного к конкретному. Рабам просто вредны такие инструменты. Пусть остаются вечными самодовольными идиотами, папуасами и носителями карго-культа.

Вот смотрите. Мы имеем явную проблему. Разобраться в достоинствах и недостатках крылатого и бескрылого космоса. Что бы реально расставить все точки над й, понять в чём различия и сходства, в чём преимущества и недостатки, какие открываются возможности и ниши и для чего, надо не безконца выдумывать КОНКРЕТНЫЕ прожекты (сколько там квадратных метров крыла блаб-бла-бла), как вы этот тут делаете по кругу,  это - бесполезное занятие на уровне "фактических параметров". Нужно подняться на уровень абстракции явно выше, которым большинство тут, как я теперь понимаю просто не доверяют, это для них "теории заговоров". Но поверьте мне на слово. Пока вы не введёте некие обобщающие высокоабстрактные категории и не увидите проблему крылатого/бескрылого многоразового/одноразового космоса в их, скажем так, свете (сведёте все разные концепции на некие единые шкалы-параметры оценки-сравнения) вы ведь так и будете как белка в колесе.
Хотя... некоторые так и живут. Им - нравится.

[Vavanzer]

Здесь на форуме и ранее в переписке (через посредника) с одним из специалистов в области авиации неоднократно в адрес такого инструмента как крыло звучали такие эпитеты как: « обуза, крылья-паразиты, цепи» , и здесь я вынужден вмешаться, и привести некоторые доводы в пользу крыльев и крылатых кораблей.
Во первых давайте разберёмся что проще и дешевле в строительстве стартовый комплекс  или аэродром? На мой взгляд аэродром значительно доступнее и проще.
Во вторых какой корабль экономичнее при выведении скажем 100 тонн П/Н?
В третьих какой корабль безопаснее для экипажа  и его пассажиров?
В четвёртых какой корабль проще / сложнее в обслуживании ? В подготовке к следующему полёту?

Оказывается еще 5 лет назад про вредность крыльев для полного полета говорили тут)))

[Vavanzer]

Я, кстати, знаю что модератор Авиабазы, Факир, человек занимавшийся профессионально управляемым термоядерным синтезом, большой любитель истории техники, очень натасканный дядька (много мы с ним спорили) тоже считает именно крылатый космос - правильным решением проблемы.
Но у меня есть СИЛЬНЫЕ сомнения.
Хорошо бы было бы устроить здравую научную дискуссию на эту тему.

  Так он то наверное как минимум 2х ступенчатую систему рассматривает. А не тащить всю Мрию (к примеру) целиком в космос, 200 тонн "живого мяса" абсолютно там не нужного!
 Я не понимаю, как Андрей-2 собирается такой самолетище потом обратно спускать и не сжечь в атмосфере)) И не понятно за счет чего эти 200 тонн вообще окажутся на орбите!) Взлетная масса Мрии была до 650 тонн.
 

Вы наверное думаете если бесполезная масса выше, то ПН будет на такую же величину меньше? Но нет это не так. У ракетоплана будут меньше гравитационные потери по трем пунктам а)опора на крыло и фюзеляшь, б)нет этапа разделения ступеней во время которого двигатели вообще не работают, в)высокая мощность двигателей на всем этапе полета.

  Я не думаю,а так оно и есть. 650 тонн взлетной массы у Ан-225, при сухой массе ~200 тонн. Т.е ну никак по энергетике не получается чтоб с помошью 400 тонн топлива получилось разогнать оставшиеся 250 тон (с ПН) до 7,8 км/с.
  У обычных ракет потери на аэродинамику гораздо ниже, и именоо на высокоскоростных аьмосферных участках это актуально. Там где огромный самолет начнет уже гореть, в прямом смысле, ракету спасает небольшой колпачок спереди))) Эт ж какая экономия по массе теплозащиты, и по площади сечения миделя, а знач и на сопротивлении.

 Вон американцы побаловались с одноступенчатым запуском, со стартовой массой 1000 тон и ПН 20 тонн. И ушли в сторону "воздушного старта", так и не доделав проект... Да и остальное у них не канает в полном размере с такой ПН и даже меньшей...
    https://ru.m.wikipedia.org/wiki/VentureStar

[Vavanzer]

Вот,опять, вернемся к Шаттлу. Как реально отработавшемуся космоплану, на характеристики которого можно опереться...

Было время и я тоже без ракет не представлял себе космонавтику, посмотрите на первые страницы темы, но понял что это доживает свой век и особых перспектив не имеет.

Так оно и в принципе не представляется!)) Чем еще разгонять в верхней стратосфере разреженой до нескольких км/с, где уже от воздуза толку нет для движков? Только РД с бортовым топливом и окислителем!
 
  В более плотных слоях стратосыеры, где еще прямоточники прокатят, там сопротивление большое, перегрев дикий, да и у прямоточников возможность разгонять не бесконечная, до определенной скорости они смогут работать... А дальше ракетоплан "как в стену" упрется, движки не потянут разгон. Надо кислород вкачивать из внутренних запасов в баках))

[Vavanzer]

Но поверьте мне на слово. Пока вы не введёте некие обобщающие высокоабстрактные категории и не увидите проблему крылатого/бескрылого многоразового/одноразового космоса в их, скажем так, свете (сведёте все разные концепции на некие единые шкалы-параметры оценки-сравнения) вы ведь так и будете как белка в колесе.
Хотя... некоторые так и живут. Им - нравится.

  Ну как один из вариантов - идти сразу с двух концов. С одной стороны, смотрим какая у нас максимально возможная взлетная масса системы в полном сборе, стартующей с ВПП. На другом конце - вакуумный полет того что осталось после израсходованного топлива, конечная масса, попавшая на орбиту , те самолет+ПН+ остатки топлива.

  И вот тут и получается огромный несходняк, разрыв. При небольшой взлетной массе (500-700 тонн) мы каким-то чудом должны вывести на орбиту 250тонн металлолома с грузом))) А потом еще и обратно спустить 200 тонн , не спалив их в стратосфере...

 По итогу, между этими двумя точками огромная энергетическая пропасть. Будь у нас топливо с колоссальным УИ под 10 км/с, проблем бы не было ! Одноступенчатый запуск любых видов прокатил бы! Но такого пока что нет и не предвидится. Разве только использовать "химию" с ядерным подогревом предварительным. Впихнуть доп-каллории в топливо таким образом!) Чтоб из форсунок в камеру сгорания максимально раскаленные компоненты поступали, нагретые не за счет своей энергии.

[Vavanzer]

В том что касается дозаправки в атмосфере, для этого хорошо подходят самолёты АН-124 переоборудованные в танкеры, их потребуется 2 штуки, каждый передаст кораблю по 115 тонн пары.

  С этой дозаправкой тоже прикол получается!) Несуразное занятие какое-то. Типа космолет и Ан-124 взлетают по отдельности, потом как то там ловят друг друга, стыкуются, перекачивают топливо , при этом не разгоняясь, вбестолку молотят, и потом разлетаются кто куда, космоплан дальше в космос поднимается, а "Руслан" летит домой))

  И какой смысл в этих фокусах и плясках? Не проще ли сразу космоплана на спину самолета приделать, и закинуть этим же самолетом на ту же самую высоту, не тратя топливо самого космоплана. Никакая дозвправка не потребуется)))
 Как вариант еще, чтоб движки космолета тоже работали, но топливо брали с самолета, пока не разьединятся там где самолет уже бесполезен станет! 

[Андрей 2]

Ваван и Александр Анатольевич.
Вот вам задачка , давайте, решайте, времени вам до вечера, посмотрим как вы справитесь, любители ракет.

обеспечить доставку той же платформы в атмосферу Венеры, доставить туда людей и оборудование, провести экперименты и вернуться на Землю оставив там всё
что привезли  кроме людей.

[alex_semenov]

Ваван и Александр Анатольевич.
Вот вам задачка , давайте, решайте, времени вам до вечера, посмотрим как вы справитесь, любители ракет.

обеспечить доставку той же платформы в атмосферу Венеры, доставить туда людей и оборудование, провести экперименты и вернуться на Землю оставив там всё
что привезли  кроме людей.

Не буду я ваши задачи решать! Как по мне задача - ДУРНАЯ. Бессмысленная. А бессмысленные задачи тупо не имеют решения. Боги сделали нужное - простым, а сложное - ненужным. Вы ломитесь в стену. Я понимаю у вас Венера - идея фикс. Но это лично ваши проблемы с вашим здоровьем. 

Я считаю такие тела как Венера - глубокими гравитационными ямами и туда просто нет смысла соваться, если вы уж ВЫШЛИ из колыбели.
Просто нет смысла. Понимаете?
Марс - это по-сути самая глубокая "яма" в какую есть смысл возвращаться. Поэтому вся задача "выхода из колыбели" (поиск средств) сводится именно к полёту на орбиту Земли - выход из глубокого гравитационного колодца.

Решается она ДВУМЯ принципиально разными подходами (если мы пока остаёмся в границах базовой идеи теоретической космонавтики,  что ракетный корабль - это единственное  ПОКА разумное средство выхода из колыбели для нас).  "Лучше сорок раз по разу чем ни разу сорок раз" - это принцип многоразовости. Противоположный принцип - если выводить, то выводить за один раз, одноразовым средством и сразу много, как можно больше - принцип одноразовых аппаратов-носителей. Тогда всё себя окупит.

Да, конечно лучше быть здоровым и богатым чем бедным и больным, и шикарно было бы иметь большую многоразовость (куда и целится Маск, хотя его ракета всё равно "мелковата" в сравнении с выгодной крупной одноразовостью, которую я бы оценил в условные 1000 тонн ПН на орбиту за один одноразовый пуск и "Орион" - тому показатель). Но мы реалисты и должны понимать что всё в этом мире стоит оплаты и скорей всего, многоразовость будет "мелкой" (10-100 тонн за раз на орбиту, не более. И масколёт - мелок тоже). Сейчас мы "бедные и больные" у нас и мелкие оъёмы вывода за раз и у нас одноразовость (всё еще по-сути) носителей.
Так как лучше?
Богатым но больным (крупная одноразовость)? Или бедным но здоровым (мелкая многоразовость)?
И вот тут то и возникает МЕРА. Так что лучше? Выгодней для нас? 100 раз запустить по 10 тонн, мотаясь как челнок в швейной машинке туда-сюда? Или один раз толкнуть 1000 тонн, одноразовым носителем?

Всё начинать надо отсюда.
То есть. Для начала. Давайте определимся даже не с концепцией носителя, а экономически-здравым техзаданием на носитель. Определимся с границами здравости, разумности, реализуемости.

Давайте плясать с самого верху вниз. А не хвататься за любимых "ёжиков" и носиться с ними как с писанной торбой.

[Vavanzer]

Ваван и Александр Анатольевич.
Вот вам задачка , давайте, решайте, времени вам до вечера, посмотрим как вы справитесь, любители ракет.

обеспечить доставку той же платформы в атмосферу Венеры, доставить туда людей и оборудование, провести экперименты и вернуться на Землю оставив там всё
что привезли  кроме людей.

   А что там решать то, если исходных данных нет!)
  Ну и в целом понятно же,просится сверхтяжелые РН, грузоподьемностью в сотни тонн. А не космолеты со смешными ПН на единицу стартовой массы)))
  Если этот металлолом еще и тащить до Венеры, то там и вовсе пару килограмм ПН останется, платформу точно не построить)))

  Спускать на Венеру можно и атмосферным торможением с парашутами. Дешевле и проще некуда! Улетать с нее - на небольших ракетах с пересадкой в межпланетный буксир , который явно не на химическом топливе должен работать... 

[Андрей 2]

Там людей надо забрать с платформы, им жрать нечего а они развели демагогию, смелее, вас же никто за это не осудит и не накажет.

[Vavanzer]

Я считаю такие тела как Венера - глубокими гравитационными ямами и туда просто нет смысла соваться, если вы уж ВЫШЛИ из колыбели.
Просто нет смысла. Понимаете?

  Если получится легко и дешево вылетать из земной ямы, то и с венерианской тоже автоматически прокатит!))) Какая разница то. Если основная проблема будет решена.
 Но надо нечто такое, которое имеет большой УИ искать.

  Даже если дело продвинется с прямоточниками, это возможно позволит сделать космоплан с большой ПН, пусть и 2-3 ступенчатый. За счет экономии массы и обьема с помошью атмосферного воздуха. Но! На Венере нет кислорода в атмосфере. Там эта фишка не прокатит. По этому привлекательнее ЯРД , работающий к примеру на СО2 ))) Еще поможет винтовой или  турбодвигатель на ядерной энергии, что то типа атомных самолетов из далекого прошлого... Для работы в атмосфере и как первая ступень для выхода из ямы)

[Vavanzer]

Там людей надо забрать с платформы, им жрать нечего а они развели демагогию, смелее, вас же никто за это не осудит и не накажет.

  Можно им жрачки подкинуть)))
Да и смысл там базу без производства еды на месте делать!?)
  А так, там и людей то наверное по минимуму будет. И закономерный вопрос, что им там делать то!?) На поверхность не спустишься. Сидеть в дирижабле, атмосферный воздух изкчать? Там как раз всю исследовательскую деятельность можно полностью с помощью автоматической техники сделать. В отличие от планет где надо лазить по поверхности, и огромный обьем для лабораторных изучений образцов будет!
  На Венере же достаточно дирижаблей, беспилотных самолетов, мини-зондов с датчиками, и спутниковой системы связи развернутой. Данные же на Земле можно обрабатывать хоть большой хоть небольшой группой людей. В целом же, особо ловить там и нечего!)

 + Случись что со станцией (молния долбанет, или что нибудь прилетит по ней) - все, "шило", сгорит в адском пекло. Люди могут временно спастись на небольшом дережопле, временно там дожидаться спасательный челнок. Но тож так себе тема!

[Андрей 2]

Так один сразу сдался, другой ещё барахтается,отмазки придумывает, а время идёт.

[Vavanzer]

Так один сразу сдался, другой ещё барахтается,отмазки придумывает, а время идёт.

Да никто не сдался. Вы вот до сих пор массу и энергию не удосужились посчитать. Даже понятия не имеете сколько будет весить предполагаемый космолет, сколь ему топлива надо, какую тягу, какое сопротивление будет испытывать и тд и тп.
  Мы к этому постепенно подберемся, зацепки уже есть. Но уже понятно, что дело дохлое. По настоящему прокатит только в двухступенчатом варианте. Ну или где-нибудь на Титане, в одноступенчатом варианте, где атмосфера плотная, а гравитация никакушая))) 

[Vavanzer]

... А на Венере, если прямоточник городить, то если только на реакции СО2 с какой нибудь едкой дрянью. Да и то, сомнительно, тк энергетический выход будет небольшим. Молекула СО2 уже прилично энергии химической связи выкинула... Там ловить уже особо нечего!)

[Vavanzer]

 Тут еще утром ради интереса "от нефиг делать" расчет сделал, массовое соотношение пар водород/воздуз и метан/воздух.
 Для метана получилось 1:20 для полного сгорания, для водорода 1:40. Интересная перспектива для прямоточников.
  Ну и тк азота в воздухе в 4 раза больше, возникает соблазн и его в оборот взять, какую-нибудь адовую смесь вкачать, с которой он как окислитель будет работать)) Это еще добавит энергетики воздушному двигателю. И продвинет концепцию космолетов на прямоточниках)))
  Там главное выжать из воздуха максимум, и на как более длинном участке полета, в тч и в максимальном диапазоне скоростей!) Тогда альтернатива вертикальному запуску прокатит и порвет его по полной программе) 

[viesis]

В своё время воздушный старт так и не довели до ума. От SR71 кажется недалеко было. А сейчас в эпоху многоразовости имхо вообще мало шансов.

[Андрей 2]

Космоплан они хотели, на 38й странице есть с отделяемыми ускорителями, там только очерёдность включения не определена а так всё в порядке.

[Vavanzer]

В своё время воздушный старт так и не довели до ума. От SR71 кажется недалеко было. А сейчас в эпоху многоразовости имхо вообще мало шансов.

Шансы на самом деле очень даже нехилые. Если не усложнять все, и не перфекционировать, не бегать за новомодными непроверенными решениями, то все реально. Главное прямоточники допилить до адеквата)) Тк они только и вывезут эту схему.

  А так, в целом. Даже если стоимость сборки одной пары самолет+космоплан будет стоить миллиард, то при ресурсе 100 запусков получится 10 лямов, +_ там 5 лямов на заправку и подготовку. Заправка кстати будет на порядок дешевле стоить, чем обычную ракету сотни тонн вкачивать. Не будет идиотской невозвращаемой второй ступени, и выбрасываемого колпака за 1 мильен баксов)))
 
   Там еще прикол в том, что самолет 1-й ступени может иметь ресурс гораздо более 100 запусков, тк не поджаривается в атмосфере, и полет его длится недолго. А стоить он может дороже космоплана. Тем боле что самолеты и по 30-40 лет летают в одном корпусе))  Может быть в сумме в серийке эти штуки и дешевле обойдутся, тогда себестоимость упадет ниже 10 млн $.