Смысл "пилотируемой космонавтики" в XXI веке

[crazy_terraformer]

Гравитационно сориентируется и на концах пропадет невесомость. Если по кабелю между концами пропустить ток, то орбиту поднять получится без Прогрессов

3ащита троса от космического мусора? Можно дублировать тросы.  Маневрирование для уклонения модулей станции?  Бразильская магнитная аномалия?

[gans2]

Бразильская магнитная аномалия?

Нижний =обитаемый , верхний = балласт и исследования в потоке ЗЧ

[crazy_terraformer]

Итак, для организации производства метана и кислорода нужно будет доставить на поверхность Марса следующие агрегаты.
1.Цистерну-термос для хранения жидких СН4 и О2.
2.Систему для ожижения этих 2-х газов.
3.Миниэкскаватор для забора грунта с примесями льда.
4.Микроволновая установка для нагрева грунта.
5.Электролизёр для получения водорода и кислорода из воды.
6.Хим. установка, получающая метан из водорода и СО2.
7.Солнечные панели или ядерный реактор для получения электроэнергии.

Когда всё это доставлено, то начинаем копать экскаватором грунт, засыпаем его в микроволновку, при нагреве грунта лёд начнёт испаряться - пар конденсируем, получаем воду. Воду очищаем и разлагаем в электролизёре. Затем полученный водород по реакции СО2+4Н2=>СН4+2Н2О превращаем в метан. Затем полученные кислород и метан сжижаем и заливаем в цистерну-термос.
Вроде всё и ничего сложного я в этом не заметил по крайней мере на первый взгляд.

Режем осетра.
Таки всё топливо привезём на грузовых ракетах для гарантии. И метан, и кислород.
Энергообеспечение: РИТЭГи, мобильный ядерный миниреактор. Защита от радиации: расстояние, возвышение рельефа(гребень кратера, холм) м/у стационарной базой и реактором, и грунт. Блок с активной зоной закапывается, наружу выводятся только кабели и теплообменник с кулером, либо без кулера.
Солнечные батареи можно обдувать вне сезона пылевых бурь. Часть энергии можно тратить на пневматическую систему очистки, тем более, что она может быть интегрирована в систему разделения местного воздуха, которая будет выделять из него СО2.
Играемся в ISRU спокойно, имея полную гарантию старта уже на имеющейся топливной паре.
Для начала организовав производство на основе результатов работы MOXIE на Perseverance.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%80%D1%81-2020

Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE) — экспериментальный инструмент, который будет производить кислород из атмосферы Марса, состоящей из углекислого газа[14]. Главный исследователь — Майкл Хехт, Массачусетский технологический институт[15]
https://en.wikipedia.org/wiki/Mars_Oxygen_ISRU_Experiment
https://en.wikipedia.org/wiki/Solid_oxide_electrolyzer_cell
Высокотемпературный электролиз CO2 в электролизной ячейке с твёрдым оксидным электродом. Используется для разделения способность анода из оксида циркония проводить анионы кислорода.
СО2—>СО+0,5О2
К сожалению воздух на входе в устройство не фильтруется, поэтому угарный газ на выходе имеет примеси других атмосферных газов, возможно продуктов реакции азота с угарным газом, кислородом или углеродом в электрической дуге.
Побочно в ячейке отлагается графит: 2СО—>С+СО2. Поэтому ея надо периодически чистить.
Таким образом, если производство кислорода и его сжижение будет налажено, то отпадёт необходимость его привозить.
Далее уже можно возиться с добычей воды, если она есть в виде льда или линз солевого раствора, или выпаривать из вечной мерзлоты в солнечной или электрической печи.

[гравицап]

До тех пор, пока даёт абсолютные новые рекорды. Такой спорт уже закончился не одно десятилетие назад. Теперь он если где и остался - то только в фармакологии и генетике.
Всё остальное же называется в точности словом ЦИРК.

Спорт остаётся спортом даже если нет рекордов. Но рекорды то есть. И марсоходы и телескопы. Наука это вообще спорт даже если беспилотная. А уж если планируется пилотируемые миссии на Марс и луну, то медицинские и биологические результаты с МКС всяко полезные будут.
Фармакология и генетика тоже спорт, однако в большой степени прикладной, с коммерческой отдачей

[Maki]

Наука это вообще спорт даже если беспилотная.

Спорт, в его исходном виде - это физическая подготовка и военные дисциплины. То есть явление практическое. Но уже в античности всё это выродилось в гладиаторские бои, гонки на колесницах и тотализатор. И кроме допинга и анаболиков, ничего нашей цивилизации спорт, в итоге, не принёс.

Наука имеет важное отличие. Она всё ещё способна давать важные практические результаты.
Например, найти строматолиты на Марсе - это, безусловно, "спорт". Триумф для императора, зрелище для плебса.
Вопрос в том, какие космические технологии для этого триумфа развивать, и сколько на это тратить.

Робот - это радиационно-стойкая электроника, автопилот, энергетика, манипуляторы, связь, дистанционное управление. Всё это будет востребовано и при создании орбитальных спутников, и в земной промышленности.
Человек - это база, корабли, и сверхтяжёлые носители. То есть вещи, решающие крайне узкую задачу транспортировки и выживания в вакууме. И более ни для чего не нужные. Зачем же тратить на это деньги, силы и время?

[Алексей В.]

Масса п.3? Способ подвода питания к п.3?
В п.4 какой метод выгрузки породы? Какой процент воды и пустой породы ожидается?
Опишите реакции п.6 и схему хим.реактора - как это вообще делается.
В п.7 уберите неоднозначность - ваш проект, ваше решение, я не выбираю, я только критикую чтобы было ясно что он нерабочий. Ожидаемая масса, способ монтажа, мощность? Если реактор, то какая защита от радиации? Для реактора укажите, на каком водоёме вы его собираетесь строить, чтобы охлаждать водой (Чернобыльский был на реке Припять, если не путаю). А если не водой, то скажите чем. Если батареи, способ развёртывания, способ очистки пыли, а то пыли многовато.
Также укажите широту посадки, особенно если батареи - чтобы знатьсколько там света.

Ну и сами прикиньте риск НЕ вылететь вовремя если батареи запылит или реактор потечёт, т.е. сдохнуть с голоду.
Дайте расчет производительности установки, сколько литров чего будет давать за какое время. "Сколько в граммах весит". А потом решим, будет ли она давать больше, чем потребляет.

я как бы обозначил только контуры того, как это должно быть организовано, а вы тут уже хотите детали. Для этого  нужен соответствующий проработанный проект. Я же просто высказал приблизительные идеи по этому поводу. Ладно попробую представить как это будет работать.
3.Способ подвода питания может быть любым - эл.кабель, аккумуляторы, солн. панели, термопара на основе плутония-238. Возможна комбинация. Хотя кабель скорее не подойдёт, т.к. скорее всего придётся перемещаться для добычи грунта по большой площади. Так что нужен, наверное, миниэкскаватор совмещённый с минигрузовиком для перевозки грунта.
4.Метод выгрузки - наклонением кузова, как на обычном камазе скажем. Процент воды и пустой породы? Без понятия. Странные вопросы, я же не проектировщик реального такого проекта, откуда мне это знать?
6.Цитата: "В результате взаимодействия диоксида углерода с водородом (CO2 + H2 = ?), происходит образование газа метана и воды. Реакцию проводят при нагревании до 200^{0}C и с использованием катализатора – оксида меди (II). Это один из промышленных способов получения метана." Схему реактора можете сами погуглить.
7.Скорее всего солнечные панели. Очищать их можно с помощью простого вентилятора.
Широта посадки - главное, чтобы не слишком близко к полюсам, чтобы не было полярной ночи.

"Ожидаемая масса, способ монтажа, мощность?" - опять вопросы слишком уж детализированные.

"Ну и сами прикиньте риск НЕ вылететь вовремя если батареи запылит или реактор потечёт, т.е. сдохнуть с голоду." - на этот случай с Земли должен быть выслан транспорт с продуктами, ну или просто должен быть запас на месте.

"Дайте расчет производительности установки, сколько литров чего будет давать за какое время. "Сколько в граммах весит". А потом решим, будет ли она давать больше, чем потребляет.[/quote]"
а чё может сразу и в миллиграммах?😊 Я могу лишь примерно оценить по расходам энергии на электролиз. Допустим, у нас будет 100 м2 солнечных панелей, солнечная постоянная для орбиты Марса 492-716 Вт/м2 в среднем 600 вт/м2. При КПД солн. панелей 35% с 100 м2 можно получить эл. мощность 21 кВт. При КПД электролизёра 65% можно за час получить 400 граммов водорода. Из него можно будет получить 800 граммов СН4.
Но там ещё будет много других энергозатрат: на нагрев грунта, на экскаватор, на ожижение. Так что количество получаемого СН4 можно разделить на 2 = 400 гр. в час. За год будет наработано примерно 1,5 тонны СН4 + 5,7 тонны О2 = 7,2 тонны. С помощью этой массы горюч+окисл. можно вывести на низкую орбиту примерно 3,5 тонны.

[ziggyStardust]

Спорт, в его исходном виде - это физическая подготовка и военные дисциплины. То есть явление практическое. Но уже в античности всё это выродилось в гладиаторские бои, гонки на колесницах и тотализатор.

Ну легенда была примерно такая - Афины придумали спортивные состязания чтобы показать своей молодежи что Спарту хоть в чем-то можно побеждать. Это притом что тогда "весь прогрессивный мир" был сборищем греческих городов-государств (и это без высасывающей все соки метрополии!) и остальные греки(активно занимавшиеся экспансией вплоть до южной Скифии) покручивали пальцем у виска поглядывая на это дивное противостояние продолжая расселяться по миру.

И кроме допинга и анаболиков, ничего нашей цивилизации спорт, в итоге, не принёс.

Так это именно то что позволяет инструкторам-профи за короткий промежуток времени формировать "универсального солдата" из патриота-повстанца. Собственно то что от спорта и хотели ...

[loky1109]

И кроме допинга и анаболиков, ничего нашей цивилизации спорт, в итоге, не принёс.

Прямо скажем, на ниве спортивного инвентаря и спортивной медицины что-то вполне себе общеполезное разработано было. Кроме допинга и анаболиков.

[гравицап]

Спорт, в его исходном виде - это физическая подготовка и военные дисциплины.

Спорт - это вызов и ответ. Не обязательно физподготовка, хотя изначально да. Но в гонках колесниц побеждал хозяин , а не жокей. Шахматы - спорт, битва роботов - спорт, гонки тараканов - спорт. Исследования пещер, канализацией, глубин и высот - спорт. Исследования элементарных частиц и космоса тоже спорт

[Тимур Норматов]

Погуглите там очень много неплохих учёных и специалистов в микробиологии, океанографии, физике, и многих других областях.

А кто спорит? Я и нашу бабушку-лаборантку в лаборатории очень ценю и уважаю - не менее чем многих наших научных сотрудников.

Необходимо обслуживать внешнее оборудование станции, а значит и выход в открытый космос. Где вы там циркачей видели?

Циркачам (некоторым) тоже необходимо ходить и прыгать по канату под куполом цирка и правильно устанавливать пиро- и прочую сценическую технику. Они тоже очень толковыми техническими специалистами и смелыми атлетами и каскадёрами быть должны. Тут в пору спросить - откуда у Вас такое пренебрежение к работникам цирка?

Как ловко вы завернули. Всё с ваших слов

[PavelSI]

Ещё Сурдин об этом говорил. МКС вся трясётся от работы систем жизнобеспечения космонавтов, потэтому ставить на неё прецизионно наводящиеся телескопы - просто запороть всю исследовательскую миссию.

Тут подумалось, это полуправда. Есть же уйма телескопов, которые не оптические. У многих из них угловое разрешение много хуже. WMAP, Планк, гамма-телескопы, и прочее, прочее... Уйма приборов, которые можно было бы захостить на Станции под чутким и бережным тех.обслуживанием космонавтов. Но факт фактом - кроме одного исключения, рентгеновского спектрометра, на MKC астрономии не видно, всё что можно - предпочитают запускать отдельно, на свои собственные орбиты без оглядки на МКС.

Я полагаю, если будет Марсианская Станция, я правда сомневаюсь что это будет при моей жизни, то Марс как исследовался роботами, так и будет исследоваться дальше. Просто будет бесполезная станция.

Странно, вы не верите - а НАСА верит.

Ещё бы, они этой религией торгуют. У них на этом весь бизнес на религии построен. Если б НАСА объявило бы что не верит в то что делает - им бы не дали бы бабло пилить.

https://www.nextbigfuture.com/2016/09/robert-zubrins-nuclear-salt-water.html   Ядерная ракета с реактором на соленой воде.

Молодец, хороший мальчик. Когда я был маленьким, я сам делал подобные проекты. Выступал в Доме Пионеров и мне давали за это игрушки. Потом я подрос и игрушки давать перестали.

Гравитационно сориентируется и на концах пропадет невесомость. Если по кабелю между концами пропустить ток, то орбиту поднять получится без Прогрессов. Патент Роскосмоса. Энергии

Только вчера об этом думал. Но зачем для этого МКС? Это надо делать на кубсатах.
Мой препод космонавтики, а у нас был такой предмет на протяжении пары лет, говорил что сложно делать кабельные системы в космосе. Как я понял, кабели болтает сильно. Они пружинят, раскачиваются... нет там воздуха тормозить раскачку. Единственный известный мне эксперимент такого рода - это когда с Шаттла спустили бочку на тросиках.

Побочно в ячейке отлагается графит: 2СО—>С+СО2. Поэтому ея надо периодически чистить.

О! Вот этих слов я и ждал. Именно по этой причине на каждом из земных заводов столько народа. Даже пилорама, где пилят деревья - постоянно выходит из строя потому что забивается смолой и опилками, хотя чего уж проще, бревно распилить. Вот такие проблемы засорения всего и вся побочными продуктами - это постоянная беда химии, почему я не очень верю что хим-пром можно вынести в космос.

[Maki]

Спорт - это вызов и ответ. Не обязательно физподготовка, хотя изначально да. Но в гонках колесниц побеждал хозяин , а не жокей. Шахматы - спорт, битва роботов - спорт, гонки тараканов - спорт. Исследования пещер, канализацией, глубин и высот - спорт. Исследования элементарных частиц и космоса тоже спорт

Так от "космических колесниц" и спортивной отдачи давно нет. Все по-настоящему "Первые" остались в прошлом веке. А какой-нибудь "первый брунейский космонавт", выращивание салата на МКС, или симуляторы космического полёта для туристов - это уже нечто глубоко, скажем так, "параолимпийское".

Так это именно то что позволяет инструкторам-профи за короткий промежуток времени формировать "универсального солдата" из патриота-повстанца. Собственно то что от спорта и хотели ...

Но и эту задачу он больше не выполняет. Паразиты из WADA пришли, и всё опошлили.

Прямо скажем, на ниве спортивного инвентаря и спортивной медицины что-то вполне себе общеполезное разработано было. Кроме допинга и анаболиков.

Конечно же было. Те же кроссовки, например. А уж военно-космические технологии дали кучу общеполезного. Но кому на Земле могут понадобиться навыки выживания в невесомости и вакууме? 

[ivanij]

Спорт, в его исходном виде - это физическая подготовка и военные дисциплины.

  В исходном - да. Но спорт давно уже не существует в "исходном виде". Понятие спорта распространяется на всю человеческую деятельность, если в ней присутствует спортивный азарт. Индивид не всегда состязается с соперником или, скажем, с ислами природы. Прежде всего он  состязается сам с собой.

[PavelSI]

солнечная постоянная для орбиты Марса 492-716 Вт/м2 в среднем 600 вт/м2. При КПД солн. панелей 35% с 100 м2 можно получить эл. мощность 21 кВт. ...

Вот одна строчка, а уже куча вопросов. Ночей на Марсе не бывает? Солнце всегда в Зените? Пыли нет? Батареи сами по поверхности марса разбегаются и соединяются проводами? 35% - не много ли для реальных батарей? И теперь даже при ваших совершенно непонятных прикидках, сколько весят 100кв.м батарей, не считая установок по электролизу?

Я не сомневаюсь что килограмм 10 вы кислорода так получите, если вложить в сервис тонн 100 и триллион долларов. А далее не факт, считать надо. Вот и прошу в граммах.

[Maki]

Но спорт давно уже не существует в "исходном виде". Понятие спорта распространяется на всю человеческую деятельность, если в ней присутствует спортивный азарт.

Ну так и азарт, связанный с космонавтами давно поутих. Ну анонсировал "апельсиновый торнадо" возвращение человека США на Луну... Всеобщее ликование? Буря страстей в соцсетях?

[ivanij]

Ну так и азарт, связанный с космонавтами давно поутих.

 Так здесь, по-моему и собрались очень азартные люди. 

[olenellus]

До тех пор, пока даёт абсолютные новые рекорды. Такой спорт уже закончился не одно десятилетие назад. Теперь он если где и остался - то только в фармакологии и генетике.
Всё остальное же называется в точности словом ЦИРК.

Поднимите же голову от секвенатора!

А потом, как уже много раз здесь писалось, космонавтика не наука. Она может включать науку, она может и должна опираться на неё, она даёт и будет давать научный выхлоп, но это не наука сама по себе (ну или, если хотите, это техническая наука, но лучше сказать, инженерная деятельность). Хотя в глобальном долговременном масштабе и наука, и космонавтика работают (должны работать) на одну цель. Ну а то, как эта деятельность проводится сейчас, можно и нужно обсуждать. И тут я буду даже на вашей стороне.

Наука имеет важное отличие. Она всё ещё способна давать важные практические результаты.

Видите, Rattus, на какую мельницу Вы воду льёте? Такими темпами у Вас скоро заберут Ваш любимый ПЦРник.

[crazy_terraformer]

Побочно в ячейке отлагается графит: 2СО—>С+СО2. Поэтому ея надо периодически чистить.

О! Вот этих слов я и ждал. Именно по этой причине на каждом из земных заводов столько народа. Даже пилорама, где пилят деревья - постоянно выходит из строя потому что забивается смолой и опилками, хотя чего уж проще, бревно распилить. Вот такие проблемы засорения всего и вся побочными продуктами - это постоянная беда химии, почему я не очень верю что хим-пром можно вынести в космос.

Однако чистка может быть не механической, горячую ячейку можа автоматически продувать кислородом при падении производительности.

солнечная постоянная для орбиты Марса 492-716 Вт/м2 в среднем 600 вт/м2. При КПД солн. панелей 35% с 100 м2 можно получить эл. мощность 21 кВт. ...

Вот одна строчка, а уже куча вопросов. Ночей на Марсе не бывает?

Ночь это хорошо! Ночью сжатый в баллоны днём воздух можно охладить, получить сухой лёд, а примеси сбросить в атмосферу или использовать по другому. В результате установка сможет работать с чистой углекислотой.

[PavelSI]

Однако чистка может быть не механической, горячую ячейку можа автоматически продувать кислородом при падении производительности.

Можно. Но я вижу люфт между тем что можно, и что делается. По факту, даже на солнечные батареи роверов за пару миллиардов не могут банально дворники от жигулей влепить, чтобы пыль стряхнуть после бури. Фантазий же полный рот.

[crazy_terraformer]

Реактор ядрёный лучше конечно.
Минутка юмора

. Когда я был маленьким

http://www.youtube.com/watch?v=EPw_FEUvwC0

, я сам делал подобные проекты. Выступал в Доме Пионеров и мне давали за это игрушки. Потом я подрос и игрушки давать перестали.

Как же так? Просто кто-то не умеет просить.