Новая "лунная гонка" м/д США и Китаем?

[Sainton]

ИМХО, если "лунная гонка" и возможна, то только в перспективе, так как у Китая сейчас нет РН, достаточного мощного, чтобы вывести корабль на высоту выше орбиты МКС. Впрочем, и у американцев людей, занимавшихся Сатурном-5, в живых остались единицы

[anovikov]

Delta IV Heavy в своей максимальной модификации (когда на все CCB устанавливаются по 4 SRB, как на Delta IV Medium 5.4) способна отправить к Луне 25 тонн. Это уже на грани пригодного для пилотируемого полета веса - советский пилотируемый лунный комплекс, создававшийся под Н-1, весил 33 тонны. Скажем, с криогенным двигателем на орбитальном модуле - пилотируемый полет возможен стопудово, хотя и с существенными ограничениями.

Такая ракета реально может быть запущена, причем ее даже не нужно разрабатывать - такая модификация изначально предполагалась, все SRB устанавливаются на штатные узлы крепления, ракета структурно способна выдержать такую раскладку сил и стартовый комплекс, наземные сооружения - тоже. SRB стоят копейки, по 5 миллионов штучка кажется. Единственное что нужно изменить - поставить на движок центрального CCB высотную насадку на сопло (потому что запускаться он будет только после отработки боковых CCB, на старте работают только все SRB и 2 боковых CCB).

[anovikov]

Заметьте, что американская космонавтика потянула разработку этой серии ракет-носителей без излишнего пафоса, без обещаний "догнать и перегнать" и крутых расходов денег. Конечно, ракета несет в себе все мыслимые компромиссы (все сделано ради удешевления и универсальности), но такой подход похоже оправдывает себя.

[Sainton]

Это уже на грани пригодного для пилотируемого полета

Аполлон вместе с лунным модулем весил, насколько я знаю, больше 30 тонн.

[anovikov]

Аполлон весил 43-46 тонн в зависимости от миссии.

Но у него были двигатели на высококипящем топливе максимально простой конструкции в орбитальном модуле - это изрядно снижало эффективность. То что сам орбитальный корабль был поистине тупоголово спроектирован и был гораздо хуже как нашего "Союза", так и американского же "Днеминай" тех же времен - это уже притча во языцех. Он весил минимум вдвое больше, чем должен был.

[anovikov]

В лунном модуле, с другой стороны, сильно ничего улучшить нельзя. Хотя за счет применения современных материалов, двигателей и наличия точных карт Луны, позволяющих уменьшить затраты топлива на управление можно снизить расход топлива и инертный вес в некоторой степени, скажем процентов на 18-20, доведя ее до 12 тонн - я именно из этой цифры исходил.

[anovikov]

Погонял цифры туда-сюда в Экселе, получил что если взять корабль с массой как у Союза (докинув килограмм 200 на увеличенные топливные баки с теплоизоляцией) и ЛМ весом 12000 кг (реально с современными двигателями на высококипящем топливе, современной системой управления, сокращенными в 2-3 раза запасами по топливу и сокращенным временем прибывания на Луне до суток), можно при отлетном весе 25 тонн сесть на Луну двоим астронавтам, а третьего оставить на орбите. Возвращение с Луны - после сброса бытового отсека, т.е. последние 2 дня обходимся без туалета

Изврат конечно, но без особенно самоубийственных технических решений. И это - однопусковая схема на современной, стопудово реальной ракете.

[anovikov]

Можно сделать и еще круче - посадочная ступень на водороде, водородных теплоизолированных баков 2, один из них конструктивно объединен с бытовым отсеком, из него расходуется топливо на торможение около Луны, потом остаток переливается в баки ЛМ, ЛМ быстро садится пока оно не выкипело (6 часов не выкипает даже без всякой теплоизоляции). В итоге теплоизолированные (тяжелые) баки тормозятся по минимуму - один из двух баков выкидывается на орбите вместе с БО. Тогда вся схема уже стопудово реальна и без всяких ограничений по сравнению с Аполло.

[Sainton]

anovikov, вы не учли, что корабль разгоняется при полете на Землю, вам не хватит топлива на возвращение

[anovikov]

Учел, конечно.

Я считал расход Х/С на выход на орбиту вокруг Луны и возврат обратно по 1100 м/с - столько было в Аполлоне, это довольно завышенное значение. Реально они потребляли в характерной миссии по 860 м/с на выход на орбиту, 50 м/с на скругление орбиты и 1000 на уход с орбиты, плюс около 40 м/с на коррекции. Т.е. 250 м/с остается в запасе.

[anovikov]

Есть и другие пути извращений - например, траектории с "самопроизвольным" выходом на окололунную орбиту за счет гравитационного маневра, длятся такие перелеты 2-3 недели, зато не требуют расхода Х/С на выход на окололунную орбиту вообще (на разгон понадобится на 400-500 м/с больше). Такой вариант Дельты запустит на такую траекторию около 21-21.5 тонн, как раз нормальный, на высококипящих компонентах орбитальный корабль, похожий на советский Л-3 (10 тонн, а если заранее определиться  на сброс БО на окололунной орбите перед обратным импульсом - то и 9.5, а если еще и двигатели и электроника современные - 9 тонн легко), и 12-12.5-тонный ЛМ. В 12.5 тонн его уж точно удастся вписать практически не идя на компромиссы по безопасности.

Конечно, тогда число астронавтов сокращается до 2 (оба летят на поверхность Луны, но автоматически стыковки сейчас обычное дело), и им придется фигово 3 недели в банке. Тем не менее, Союз рассчитан на такие полеты.

Выходит, что полететь на Луну американцы могут, причем даже 2 способами, правда оба извращенные. Ну еще можно взять вариант одноместного ЛМ массой <10 тонн и ни на какие извраты не идти, обойтись обычной траекторией перелета и высококипящими компонентами топлива.

[Sainton]

Тогда все верно. Вопрос только в том, имеет ли смысл повторять то, что было сделано 36 лет назад. Ведь можно развернуть лунную станцию, пускай и с помощи нескольких ракет. Даже с помщью схемы типа КК-ЛМ это можно осуществить.

[anovikov]

Да, например таким путем. Одной Delta IV Heavy с 12xSRB отправляется по "долгой" траектории большой, трехместный ЛМ, с возможностью работы на Луне в течение многих недель, весом 21-22 тонны, а когда долетит - запускается по "быстрой" гомановской или с перелетом через точки либрации (как у Аполло) траектории пилотируемый корабль весом 24 с хвостом тонны, конечный вес (после израсходования топлива) получится 11-12 тонн, т.е. это может быть даже просто Аполло CSM или близкий аналог. Конечно, при разумном распределении массы (наличии сбрасываемого бытового отсека, как у Союза) его можно сделать не трехместным, а 4-5 местным без потери комфортности. На окололунной орбите они стыкуются и 3 человека длительное время работают на Луне.

Правда, получится малость дороговато - Delta IV Heavy стоит 170 лимонов, плюс 12x5 = 60 лимонов на SRB, это 230, т.е. при расходе 2 на полет - это 460 лимонов на одни ракеты. Т.е. учитывая корабли и прочее будет близко к миллиарду. Правда, разрабатывать почти ничего не нужно, это плюс. Если использовать старый добрый Apollo LM, то ракета может быть попроще, скажем с 4x или 8x SRB.

Конечно, если будут регулярные полеты, должен быть многоразовый LM, летающий между Луной и окололунной орбите, на криогенном топливе, с одной ступенью. Водородом и кислородом его сначала можно заправлять за орбите, привезенным с Земли, впоследствии с Луны, из льда.

[Sainton]

А зачем? Можно ведь сделать станцию в полном масштабе с помощью одной-двух ракет. Например запрятать под поверхность надувной шарик. Давление не позволит ему разорваться, теплопроводность грунта почти на нуле, поэтому тепло будет удерживаться.

[basj]

В индийской лунной программе примет участие и Европа:

http://www.spacenews.ru/spacenews/live/full_news.asp?id=12414

[basj]

Китай готовит высадку на Луну
6.04.2005 8:00  | ИД "Коммерсантъ"

http://www.rambler.ru/db/news/msg.html?mid=5807308

Как заявил руководитель китайской программы лунных исследований Луань Эньцзе, изучение Луны должно осуществляться в три этапа: зондирование, пилотируемый полет и высадка на Луну, создание обитаемой станции для проведения постоянных исследований.

В настоящее время в Китае ведется работа в рамках первого этапа проекта, сказал Луань Эньцзе. Руководитель программы сообщил, что китайская программа исследований ставит целью картографирование Луны.

Китай намерен осуществить до 2007 г. вывод на орбиту планеты искусственного спутника для получения фотоснимков ее поверхности, определения содержания химических элементов и распределения различных химических соединений на Луне, а также толщины поверхностного слоя планеты и исследования космического пространства между Землей и Луной, передает РБК.

[basj]

определения содержания химических элементов и распределения различных химических соединений на Луне, а также толщины поверхностного слоя планеты

химические элементы, поверхностный слой )
Ну ещё бы )
это особо интересно в свете следующего:

http://www.utro.ru/articles/2005/01/21/398632.shtml

Хотят энергии, понимаешь.

[ALexpert]

А является ли Гелий-3 равноценным заменителем нефти?

[anovikov]

Да не является. И реакцию на нем фиг запустишь - это энергетически куда сложнее, чем простая термоядерная реакция (плотность*температура должна быть больше). Это у jbas какая-то навязчивая идея просто - что все так прямо и ломанулись за гелием на Луну.

Ну и хорошо если кто-то что-то из этого гелия сделает, даже если это будут китайцы - хоть арабов заткнут (у них кроме нефти ничего нет и они окажутся там же где и были до нефти - никому не нужными и не интересными чурками в пустыне), да и в России перекосов в экономике поменьше станет.

Только не очень верится в реальность этого.

[basj]

какая-то навязчивая идея просто - что все так прямо и ломанулись за гелием на Луну.

)
Именно, именно так !
Если у кого-то и есть навязчивая идея, то только не у меня ))
Я всего лишь собираю и констатирую факты.
За всеми сообщениями ощущается какой-то "заговор молчания" - разные страны боятся что ли "спугнуть" друг друга, а то как ломанутся наперегонки )
На самом деле "гонка" уже идёт, господа !
Мы может делать вид, что не замечаем её, но она идёт независимо от нашего желания.
Реактор в Европе - вот проект "Ариан" вошёл частью в американский проект - я так понимаю, "мы вам реактор, а вы нам - гелий для него".
А Китай ? Ему же тоже хочется реактор ! С кем он будет на этой почве сотрудничать ? Или его пустят по боку ? А если китайцы договорятся с нами и сделают ещё один реактор ?
Вот будет шороху в Европе и в Америке ))))