Необычный

Выбор места для обитаемой базы на Луне. Часть II


Равновесная температура пассивного блока хранения на дне темных кратеров будет устанавливаться из баланса между локально генерируемым теплом, естественным тепловым потоком из недр Луны вверх через изоляцию основания, рассеянным светом от любых лунных поверхностей или других близлежащих освещенных объектов, находящихся в поле зрения излучателя, энергией звезд и других космических источников, падающих на излучатель. Должны легко достигаться температуры ниже 100 К. Но до какого нижнего значения температуры можно будет дойти при реализации практических решений в строительстве сооружений на Луне, пока сказать трудно.

 

Вблизи обоих полюсов, возможно, есть места, где часть солнечного диска всегда находится над горизонтом. Была найдена небольшая область возле 73-километрового кратера Пири на северном полюсе Луны, на которой, по-видимому, присутствует «пик вечного света». Это вал кратера у самого полюса, постоянно освещенный Солнцем. Солнечная энергетическая установка, созданная на таком «пике вечного света», будет непрерывно вырабатывать энергию, за исключением кратких периодов солнечного затмения, когда Земля закрывает солнечный свет. Таким образом, при расположении базы на северном или южном полюсе возможно практически круглосуточное освещение базы и питание ее от солнечных батарей.

 


Возможность экстренного покидания места дислокации космонавтами и отлета к Земле. При выборе места посадки на лунную поверхность, а также при выборе места расположения базы, немаловажную роль играет возможность экстренного покидания места дислокации космонавтами и отлета к Земле. Эта возможность зависит от наклонения орбиты базирования лунных пилотируемого корабля и орбитальной станции.

 


Наклонение орбиты базирования обычно определяется из условий минимизации затрат характеристической скорости на возвращение взлетного модуля с лунной поверхности к пилотируемому кораблю или станции в случае экстренного взлета. Указанные затраты будут минимальными, если для любой даты старта с поверхности Луны плоскость орбиты корабля или станции будет содержать в себе точку взлета (расположенную в окрестностях лунной базы) — в этом случае возможен компланарный взлет из окрестностей лунной базы на орбиту базирования корабля. На поверхности Луны есть ряд областей, для которых существуют орбиты, обладающие указанным свойством. Такими являются области лунного экватора (φ = 0°) и оба лунных полюса (φ= ± 0°). Для лунного экватора описанным свойством обладают экваториальные орбиты спутника Луны (i = 0° и i = 180°), для полюсов — полярные орбиты (i = 90°). Таким образом, при размещении базы на лунном экваторе в качестве орбиты базирования корабля или станции должна выбираться одна из экваториальных орбит (i = 0° и i = 180°), при размещении базы на одном из полюсов Луны — любая из полярных орбит. Для широт лунной базы, отличных от 0° или ±90°, компланарный взлет на орбиту базирования лунного пилотируемого корабля (при любом наклонении орбиты базирования) будет возможен не всегда. Таким образом, возможными окололунными орбитами базирования корабля или станции могут являться экваториальные и полярные орбиты.

Автор: Admin | 2014-07-12 |

Выбор места для обитаемой базы на Луне. Часть I

В общем-то, создание обитаемой базы на Луне — это сегодня уже не фантастика. В частности, эту тему затронула программа Территория заблуждений с Игорем Прокопенко. Из нее Вы так же могли узнать и про удивительные секреты, которые скрывает в себе единственный естественный спутник нашей планеты!



 

Основными критериями при выборе места для создания обитаемой лунной базы являются:

— возможность добычи природных ресурсов для дальнейшей технологической переработки и использования;

— возможность эффективного хранения криогенных компонентов;

— возможность эффективного отвода отработанного тепла;

— возможность получения солнечной энергии в течение лунных суток;

— возможность экстренного покидания места дислокации космонавтами и отлета к Земле;

— наименьшее влияние аномалий гравитационного поля Луны на пилотируемый корабль, совершающий полет по окололунной орбите базирования в режиме ожидания;

— удобство для проведения комплекса научных исследований;

— удобство для доставки грузов;

— возможность использования рельефа местности.

 

Теоретически возможно размещение лунной базы в трех принципиально отличающихся географическим расположением районах: в полярных областях, в экваториальной области и в средних широтах.

 


По возможности добычи полезных ископаемых, режимам освещения и температурному режиму и интересу для проведения комплекса научных исследований экваториальные области и средние широты принципиально не отличаются. Важным является тот факт, что для широт базы, отличных от 0° или ±90° (средних широт), компланарный взлет на орбиту базирования лунного пилотируемого корабля или орбитальной базы (при любом наклонении орбиты базирования) будет возможен не всегда, точнее — один раз в четырнадцать с половиной земных суток (вследствие вращения Луны вокруг своей оси с периодом, равным примерно 29 земным суткам). Это может создать трудности при необходимости экстренного покидании базы экипажем, поэтому расположение базы в средних широтах требует специального обоснования. Остановимся на достоинствах и недостатках размещения обитаемой базы лишь в полярных областях и на экваторе.

 

Размещение базы на полюсе имеет преимущества из-за постоянных температурных условий и освещенности. При сооружении базы в любом другом месте (на экваторе или в средних широтах) будет двухнедельный лунный день и двухнедельная ночь. В принципе имеются технические решения преодоления этого неудобства, включая вопросы создания теплоизоляции, терморегулирования и распределения энергии. Следует отметить, что некоторые из них уже использовались на Луне, например, советские луноходы имели шарнирную солнечную панель, которая ночью в сложенном виде выполняла функцию теплозащитного экрана, а также радиоизотопные обогреватели для поддержания температуры в ночное время. Однако эти технические решения приводят к увеличению массы объекта.

 


В лунный полдень на подсолнечной точке температура на поверхности повышается до 400 К, ночью опускается до 92 К, а в постоянно затемненных, недоступных для прямых солнечных лучей местах на Южном и Северном полюсах температура может опускаться до нескольких десятков градусов Кельвина. Очевидно, что площадь панелей радиатора, при одинаковом количестве сбрасываемого тепла, в полярной области будет значительно меньшей, чем в экваториальной, поскольку в экваториальной области отраженный от грунта солнечный свет, а также испускаемое грунтом инфракрасное излучение будут оказывать тепловое воздействие на панели радиаторов. В полярных областях это воздействие будет значительно меньше. Кроме того, в области, не доступные для солнечных лучей, не будет проникать и солнечная радиация, что позволит уменьшить степень радиационной защиты обитаемых модулей.

 

На Южном полюсе Луны обнаружены запасы водяного льда. Если льда там достаточно много, то это послужит серьезным основанием для размещения, по крайней мере, части базового комплекса базы вблизи полюса. Учитывая низкие температуры (порядка нескольких десятков градусов Кельвина) в постоянно затемненных местах полюсов, можно надеяться на присутствие там уловленной воды и других льдов. Однако убедиться в том, есть ли там какие-либо приемлемые количества водяного льда, можно, лишь проведя контактные исследования. Кроме того, охлажденные вещества можно значительно проще хранить на дне темных кратеров, что само по себе является важной возможностью, если одним из назначений базы будет производство и хранение криогенных компонентов топлива. В любом более теплом месте для хранения таких материалов потребуются тяжелые резервуары высокого давления либо, потребляющие большое количество энергии, холодильные машины.

Автор: Admin | 2014-07-12 |

Требования к конструкции и компоновке обитаемых модулей на Луне


Для обеспечения безопасности во время разгерметизации весь герметичный объем модулей базы должен быть поделен на четыре автономные части, причем из каждой части должна быть предусмотрена возможность перехода в пилотируемый луноход.

 

Объем и размеры шлюзового отсека базы должны быть унифицированы с такими же отсеками в составе пилотируемого лунохода, взлетно-посадочного комплекса и лунной орбитальной станции. При разгерметизации одной из частей модуля экипаж должен иметь возможность герметичного входа в луноход, а также выхода из другой части этого гермообъема. Должно быть предусмотрено использование пилотируемого лунохода в качестве средства, обеспечивающего доставку экипажа в скафандрах из исправного модуля в разгерметизированный для проведения, например, ремонтных работ (рис. ниже).

 


Схема перемещения экипажа в скафандрах из исправного модуля (лунохода) в разгерметизированный модуль (например, для проведения ремонтных работ)

 

Внутренняя компоновка гермообъема должна быть такой, чтобы величина радиационной защиты за счет размещения приборов и оборудования (масса на квадратный сантиметр поверхности) была максимальной, т.е. все оборудование должно размещаться вдоль стен и на потолке модулей. Это позволит сделать противорадиационное укрытие меньшей глубины.

 

Герметичный адаптер, кроме задач по обеспечению стыковки к командно-жилому модулю научно-исследовательского, складского модулей и лунохода, обеспечивает возможность быстрой изоляции аварийных модулей друг от друга.

 

В командно-жилом модуле размещаются приборы, агрегаты и оборудование системы жизнеобеспечения, три каюты с дополнительной радиационной защитой в виде емкостей с водой, являющейся аварийным запасом для системы жизнеобеспечения, стол, туалет, умывальник.

 


Складской модуль состоит из одного герметичного отсека, предназначенного для хранения расходуемых материалов, запасов питания, запасов расходуемых компонентов системы жизнеобеспечения и системы обеспечения температурного режима и одного шлюзового отсека на торцевой поверхности модуля для выхода космонавтов на поверхность Луны. Из опыта эксплуатации российского сегмента Международной космической станции масса расходуемых материалов, размещаемых в складском модуле, может быть оценена из условия 3,5 т/год на человека. Исходя из плотности компоновки 0,2 т/м3 расходуемые материалы будут занимать в складском модуле не более 26 м3 при полном гермообъеме модуля 40 м3.


Луна и все, что с ней связано, Вас совершенно не интересует, а единственное ваше желание на данный момент — зделать незабываемый подарок для своей девушки? Букет из воздушных шаров — это именно то, что Вам нужно! Такой оригинальный подарок непременно удивит и порадует даму вашего сердца!

Автор: Admin | 2014-07-09 |

Обитаемые модули на поверхности Луны


Доставка модулей с окололунной орбиты обеспечивается с помощью посадочного комплекса. Предполагается унификация посадочного модуля комплекса с посадочным модулем одноразового пилотируемого взлетно-посадочного комплекса. Оценки показывают, что минимальная масса взлетного модуля с трехместной пилотируемой кабиной составит ~7 т. Для обеспечения выхода космонавта без разгерметизации корабля и создания комфортных условий при первых экспедициях на Луну предусматривается наличие в составе взлетно-посадочного комплекса жилого шлюзового отсека массой ~3 т, который остается на поверхности Луны при старте взлетного модуля. Таким образом, общая масса полезного груза, доставляемого на поверхность Луны унифицированным посадочным модулем, составит ~10 т.

 

Опыт создания и компоновки герметичных модулей долговременных орбитальных станций с учетом прогресса в технологиях позволяет предположить, что ~10т, по-видимому, являются минимальной массой обитаемого модуля (аналог — модуль «Квант» орбитальной станции «Мир»), с достаточным набором служебных систем. При этом объем по гермокорпусу при достигнутой плотности компоновки оборудования (-0,2 т/м3 приборной зоны) составит 40-50 м3.

 

Анализ проектов компоновки модуля на посадочном комплексе, схемы транспортировки модуля по поверхности Луны транспортным луноходом и максимальной площади пола модуля позволяет определить диаметр гермоотсеков модулей от 2,5 до 3,2 м, а их габаритная длина — до 8 м. Учитывая распространенный в космической промышленности России диаметр 2,9 м, его можно взять в качестве базового для модулей лунной базы.

 


Командно-жилой, складской и научно-исследовательский модули в состыкованном состоянии

 

Эксплуатация базы как технического объекта должна выполняться с большой степенью автономности и надежности.

Обитаемые модули базы минимальной конфигурации в состыкованном состоянии показаны на рис. выше.

 


Схема доставки модулей базы на поверхность Луны с использованием транспортной грузовой системы (ТГС) и многоразового межорбитального буксира (ММБ) с ЭРДУ: ОСЗ — орбита спутника Земли; ОСП — орбита спутника Луны; ПГ — полезный груз; ПК — посадочный комплекс; РБ — разгонный блок; РН — ракета-носитель; РТ — рабочее тело

 

Доставка модулей к месту строительства. Сборка «посадочный комплекс с модулем базы, бак рабочего тела многоразового межорбитального буксира и малый разгонный блок» должна выводиться на околоземную орбиту как беспилотный крупногабаритный объект. В автономном полете сборка должна обеспечивать стыковку с многоразовым межорбитальным буксиром с ЭРДУ. После выхода буксира на заданную окололунную орбиту сборка отделяется от буксира и осуществляет посадку на поверхность Луны. Схемы доставки модулей базы на поверхность Луны приведена на рис. выше. После прилунения модули доставляются к месту назначения по схеме, приведенной на рис. ниже.

 


Схема доставки и стыковки модулей лунной базы:

а — подъезд транспортного лунохода к посадочному комплексу; б — соединение транспортного лунохода с периферийным модулем лунной базы; в — съезд транспортного лунохода с посадочной платформы и транспортировка периферийного модуля к месту размещения лунной базы; г — стыковка периферийного модуля с базовым модулем лунной базы с помощью транспортного лунохода (периферийный модуль — активный объект, базовый модуль лунной базы — пассивный объект); д — результат стыковки модулей лунной базы; 1 — посадочный комплекс; 2 — периферийный модуль лунной базы; 3 — транспортный луноход; 4 — базовый модуль лунной базы

Автор: Admin | 2014-07-09 |

Обитаемая лунная база первого этапа

Увлекаетесь космосом, но Вас больше интересует не Луна как небесное тело, а зодиакальные знаки? Совместимость знаков, кстати, определить достаточно просто: материалы по данной теме можно найти как в Интернете, так и в печатной литературе. Так что изучайте и удачи Вам в поиске своей второй половинки!



Как уже отмечалось, развертывание лунной базы предполагается осуществить в несколько этапов, из которых наиболее проработан первый. Однако уже при осуществлении первых экспедиций в рамках подготовительных работ к строительству долговременной лунной базы стыковкой пилотируемого лунохода и взлетно-посадочного комплекса может быть создана временная лунная база, которая обеспечит проживание космонавтов на Луне в течение месяца. Этот этап можно считать нулевым этапом строительства обитаемой лунной базы.

 

Состав обитаемой лунной базы (ОЛБ) на первом этапе может быть следующим:

— обитаемые командно-жилой, складской и научно-исследовательский модули;

— ядерная энергоустановка (ЯЭУ) — лунная атомная электростанция;

— пилотируемый, транспортно-грузовой и рабочий луноходы;

— площадка для посадки и взлета взлетно-посадочного (ВПК) и посадочного (ПК) комплексов.

 

Без этих элементов невозможно организовать жизнедеятельность и работу экипажа лунной базы, обеспечить грузопоток, провести научные исследования.

 

Обитаемую базу целесообразно строить с использованием опыта создания долговременных космических обитаемых орбитальных станций «Мир» и Международной космической станции (МКС). Поэтому отсеки, части, элементы, системы базы могут быть аналогичны и, по возможности, унифицированы с отсеками, частями и элементами жилых модулей и отсеков в составе МКС.

 


Общий вид лунной базы первого этапа (в минимальной конфигурации): 1 — командно-жилой модуль; 2 — научно-исследовательский модуль; 3 — складской модуль; 4 — ядерная энергоустановка; 5 — зона подъезда лунохода; 6 — лунный грунт (грунтом засыпается вся база)

 

Один из возможных обликов лунной базы минимальной конфигурации приведен на рис. выше.

 

Посадочная площадка базы должна быть оснащена системой маяков для точной посадки взлетно-посадочных комплексов. Для транспортировки экипажей комплекса на базу и его обслуживания используется пилотируемый герметичный луноход.

 

Основные характеристики обитаемой базы минимальной конфигурации разработки РКК «Энергия» следующие:

Масса базы

до 60 т

Масса одного модуля

до 10 т

Количество модулей (включая ЯЭУ и луноход)

5 шт.

Диаметр модулей по гермокорпусу

2,9 м

Длина модулей

Экипаж

3 человека

Длительность одной экспедиции

6 месяцев

Ресурс

15 лет

Электрическая мощность ЯЭУ

100-150 кВт

Мощность солнечных батарей, установленная

12 кВт

Объем гермоотсеков базы (по гермокорпусу)

до 120 м3

 


Минимальная численность экипажа обитаемой базы не может быть менее 3 человек исходя из необходимости обеспечения проведения исследований на лунной поверхности в скафандрах или с помощью пилотируемого лунохода. В этом случае экипаж делится на две группы: два члена экипажа совершают «выход» или автономные исследования на луноходе, а один человек остается на базе, обеспечивая связь, управление, необходимую поддержку. При смене экипажа численность базы составляет 6 человек в течение нескольких суток. Такой подход хорошо себя зарекомендовал при непрерывной длительной эксплуатации орбитальных станций «Мир» и МКС.

Автор: Admin | 2014-07-04 |

Цели и задачи первых экспедиций на Луну


Основная цель первых экспедиций — выбор места строительства обитаемой лунной базы (ОЛБ), проведение рекогносцировки и первичная подготовка площадки, на которой будет располагаться ОЛБ. Задачами первых экспедиций может быть обслуживание и дооснащение автоматических лунных баз, а также проведение научных исследований, требующих участия человека.

 


Копия ракеты «Восток» в Москве на ВВЦ

 

Как уже отмечалось, для определения возможных районов мест строительства лунной базы будут использоваться автоматические КА, с помощью которых будут проведены съемка поверхности Луны с высоким разрешением, изучение особенностей магнитного и гравитационного полей, радиационной обстановки, элементного состава и структурных особенностей поверхностных пород с оценкой их стратиграфии и возможного генезиса. По окончании этой программы исследований должны быть определены места первой очереди для строительства обитаемой лунной базы. На одном из этих мест возможно создание многоцелевой автоматической лунной базы. После определения возможных мест будущего базирования на одно или несколько из них будут направлены пилотируемые экспедиции. По проектным разработкам РКК «Энергия» предполагается, что первые экспедиции проведут на поверхности Луны около тридцати суток, причем за это время они смогут выполнить объем работ, на два порядка превышающий выполненный во время экспедиций кораблей «Аполлон».

 


Пилотируемый луноход состыкован с взлетно-посадочным комплексом, образуя временную лунную базу

 

В помощь космонавтам на поверхность Луны перед первыми пилотируемыми экспедициями будет доставлен пилотируемый луноход, включающий два герметичных отсека, в которых возможно проживание космонавтов. С его помощью могут быть исследованы значительные площади лунной поверхности, прилегающие к району посадки, а стыковкой пилотируемого лунохода и взлетно-посадочного комплекса может быть создана временная лунная база, которая обеспечит проживание космонавтов на Луне в течение месяца (рис. выше).

 

К луноходу может крепиться навесное строительно-монтажное оборудование, с помощью которого космонавты могут провести первичную подготовку площадки, выбранной для размещения ОЛБ.

 

Для доставки пилотируемого лунохода на поверхность Луны предлагается использовать посадочный комплекс, созданный на базе посадочного модуля взлетно-посадочного комплекса. С его помощью на поверхность Луны может доставляться не только пилотируемый луноход, но и любые другие грузы массой в 10-12 т. По сути, посадочный комплекс и будет являться посадочным модулем, только вместо взлетного модуля на нем будет располагаться груз. Доставка ПК на окололунную орбиту ничем не будет отличаться от схемы доставки ВПК, описанной выше.

 

После окончания экспедиции луноход в автоматическом режиме может быть перемещен к месту посадки следующей пилотируемой экспедиции.


Планируете построить просторный загородный дом с обсерваторией для наблюдения за Луной? Тогда Вам следует доверить выполнение данной задачи опытным специалистам. Как гласят Kaskad Family отзывы, таких мастеров своего дела Вы сможете найти именно в этой компании! Удачи Вам в строительстве и успехов в изучении Луны!

Автор: Admin | 2014-06-17 |

Пилотируемые экспедиции на Луну на современном этапе. Часть III

Планируете в очередной раз приступить к исследованию многочисленных экспедиций на Луну сразу же после того, как закончите ремонт в своей новой квартире? Тогда я рекомендую Вам приобрести такой аппарат, как штукатурная машина, с которым ваша работа пойдет гораздо быстрее! Плюс ко всему, в дальнейшем данное оборудование окажется прекрасным подспорьем в вашем ремонтно-строительном бизнесе!



Четвертый вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну отличается от третьего тем, что для доставки ВПК с околоземной на окололунную орбиту вместо разгонного блока на основе ЖРД используется многоразовый межорбитальный буксир (ММБ) с электроракетной двигательной установкой (ЭРДУ). За счет высокого удельного импульса (на порядок выше, чем у ЖРД) и высокой надежности электроракетных двигателей, а также многоразового использования буксира, можно добиться снижения стоимости транспортных операций по сравнению с транспортной космической системой на основе разгонного блока с ЖРД. Особенностью ЭРДУ является высокий уровень потребляемой электрической мощности, поэтому в состав ММБ должна входить энергоустановка мегаваттного класса на базе ядерного или солнечного (солнечные батареи) источника энергии.

 

В этом варианте лунный экспедиционный комплекс включает:

— разгонный блок для доставки лунного пилотируемого корабля (ЛПК) с околоземной на окололунную орбиту. Он может быть как одноступенчатым, так и полутороступенчатым (со сбрасываемым топливным баком), и двухступенчатым;

— ЛПК с топливом для старта с окололунной орбиты к Земле (также на нем может находиться топливо для торможения при выведении с траектории полета к Луне на окололунную орбиту, в этом случае разгонный блок рассчитывается только на выведение корабля с околоземной орбиты на траекторию полета к Луне);

— ММБ с запасами рабочего тела для полета с околоземной на окололунную орбиту (с взлетно-посадочным комплексом) и обратно (без груза);

— взлетно-посадочный комплекс;

— разгонный блок для доставки ВПК и бака с рабочим телом для ММБ с опорной орбиты на рабочую орбиту ММБ.

 

Необходимость использования небольшого разгонного блока для доставки взлетно-посадочного комплекса и бака с рабочим телом на рабочую орбиту ММБ объясняется следующими соображениями. ММБ с ЯЭУ не будет применяться на орбитах высотой менее так называемой радиационно-безопасной порядка 800 км. На этой орбите время существования (более 300 лет) достаточно для спада накопленной при работе реактора радиоактивности до допустимых норм. ММБ с солнечной энергоустановкой имеет очень большое миделево сечение (тысячи квадратных метров) и на орбитах высотой ниже 400 км его применять невозможно из-за большого сопротивления атмосферы. Так как с помощью РН энергетически выгодно выводить грузы на опорную круговую орбиту высотой около 200 км, то возникает необходимость в использовании небольшого разгонного блока (со стартовой массой ~7 т), который будет доставлять ВПК и рабочее тело с опорной орбиты на орбиту базирования ММБ.

 


Первым из состава лунного экспедиционного комплекса на околоземную орбиту выводится ММБ в сложенном виде, для удобства компоновки — под головным обтекателем ракеты-носителя. После выведения, развертывания и подготовки к работе ММБ переводится на рабочую орбиту, где проводятся его летные испытания в автоматическом режиме. После испытания ММБ находится на орбите базирования в режиме ожидания.

 


Четвертый вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну, предполагающий раздельную доставку ВПК и ЛПК на окололунную орбиту, причем ВПК доставляется с помощью ММБ с ЭРДУ (разработан РКК «Энергия»)

 

После выведения на опорную околоземную орбиту взлетно-посадочного комплекса, бака с рабочим телом и разгонного блока (все три этих элемента выводятся одним пуском, в так называемой «связке») разгонный блок переводит «связку» на орбиту базирования ММБ и отделяется, а комплекс с баком рабочего тела стыкуются с ММБ. Затем ММБ в течение нескольких месяцев совершает перелет с околоземной на окололунную орбиту. На окололунной орбите ВПК отделяется от ММБ и находится там в режиме ожидания, а ММБ после отделения ВПК совершает обратный перелет с окололунной на околоземную орбиту базирования и находится там в режиме ожидания следующего полезного груза. После доставки взлетно-посадочного комплекса на окололунную орбиту на околоземную орбиту выводится лунный пилотируемый корабль с разгонным блоком, с помощью которого ЛПК переводится на окололунную орбиту и далее схема экспедиции ничем не отличается от схемы по третьему варианту. Схема четвертого варианта экспедиции приведена на рис. выше.

Автор: Admin | 2014-06-17 |

Пилотируемые экспедиции на Луну на современном этапе. Часть II

Гораздо больше, чем посетить поверхность Луны, Вы хотите найти свое счастье? В таком случае, Вы просто обязаны посетить страничку http://norbekov.com/materials/one/useful/sekret-semejnogo-schastja-sovety. Здесь Вы найдете советы опытного психолога, которые помогут Вам наладить вашу семейную жизнь!



Второй вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну отличается от схем экспедиций по программе «Аполлон» в основном тем, что ЛПК с космонавтами и ВПК с разгонным блоком выводятся на околоземную орбиту отдельными РН. Так, по рассматриваемой в США схеме корабль выводится РН «Арес-I» с массой полезного груза на низкой околоземной орбите ~23 т, а ВПК с разгонным блоком — РН «Арес-V» с массой груза на низкой околоземной орбите ~148 т.

 


Сравнение РН «Арес-V» (слева) и РН «Арес-I» (справа)

 

На низкой околоземной орбите происходит стыковка лунного пилотируемого корабля к взлетно-посадочному комплексу и образуется единый лунный экспедиционный комплекс (ЛЭК), включающий разгонный блок, предназначенный для выведения ЛЭК на траекторию полета к Луне, ЛПК и ВПК. После этого разгонный блок выводит комплекс на траекторию полета к Луне, после чего отделяется, а ЛПК и ВПК совершают полет к Луне. У Луны ВПК выдает тормозной импульс (в этом заключается еще одно отличие от схемы экспедиций по программе «Аполлон», где тормозной импульс выдавал ЛПК) и ЛЭК, в составе ВПК и ЛПК, переходит на окололунную орбиту. Далее космонавты переходят из ЛПК в ВПК, ВПК с космонавтами отделяется от корабля и совершает посадку на Луну. После выполнения программы экспедиции взлетный модуль с космонавтами стартует с Луны, выходит на окололунную орбиту и стыкуется с кораблем. Космонавты переходят в корабль, взлетный модуль отделяется от корабля и корабль стартует к Земле. Такая схема экспедиции (рис. ниже) планировалась к применению в лунной программе США («Созвездие»).

 


Второй вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну, рассматриваемой в лунной программе США «Созвездие»

 

Преимущество этой схемы заключается в том, что пилотируемый корабль выводится РН относительно небольшой грузоподъемности, которую проще и дешевле подвергнуть тщательной отработке, тем самым уменьшив риск для экипажа. Следует подчеркнуть, что РН под лунную программу создаются заново, а при использовании новых РН существует вероятность неудачного запуска. К тому же, после катастроф двух американских многоразовых кораблей «Спейс Шаттл», НАС А относится с большой осторожностью к запуску в космос людей на сверхтяжелых РН. Кроме того, если бы НАСА в лунных экспедициях планировало од-нопусковую («аполлоновскую») схему, то, во-первых, пришлось бы создавать РН со стартовой массой на -1000 т большей, чем у РН «Арес-V», масса которой и без того оценивается в -3400 т, и на -1400 т больше, чем Сатурн V. Такая большая стартовая масса РН объясняется тем, что масса ЛПК и ВПК в лунной программе «Созвездие» значительно превышают массы ЛПК и ВПК в лунной программе «Аполлон». Это связано с тем, что экспедиции по программе «Созвездие» были рассчитаны на большую длительность.

 


РН «Сатурн-1»

 

Во-вторых, если бы НАСА в лунных экспедициях планировало одно-пусковую («аполлоновскую») схему, то пришлось бы создавать еще одну РН для выведения пилотируемого корабля на околоземную орбиту (например, для полетов к орбитальной станции, во времена полетов «Аполлонов» для решения таких задач использовалась РН «Сатурн-1 В»), при использовании двухпусковой схемы полетов на Луну для полетов к орбитальной станции будет использоваться РН «Арес I».

 

Таким образом, первые два варианта схем пилотируемой экспедиции на Луну требуют использования РН «сверхтяжелого» класса (так, стартовая масса РН Н-1 ~2200 т, РН «Сатурн-5» ~3000 т, РН «Арес-V» ~3400 т) с массой полезной нагрузки на низкой околоземной орбите ~90 т, ~140 т и ~148 т соответственно. Однако создание тяжелых РН встречает большие трудности, включая необходимость постройки больших наземных стартовых сооружений, транспортировку к месту старта отдельных ступеней, сложное поведение большого количества топлива во время старта и т.д.. Все это влечет за собой большие финансовые затраты. Так, например, по оценкам НАСА на разработку и создание РН класса «Арес-V» для лунной программы должно быть затрачено -~10 млрд. долларов США (в ценах 2005 г.), а каждый пуск будет обходиться в ~2 млрд. долларов.

Поэтому представляется привлекательным третий вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну, который не требует использования РН сверхтяжелого класса и отличается от первых двух тем, что ВПК и космический корабль с космонавтами доставляются на окололунную орбиту отдельно и первая стыковка корабля с ВПК происходит только на окололунной орбите. В этом варианте ЛЭК включает:
-разгонный блок для доставки корабля с околоземной наокололунную орбиту. Он может быть как одноступенчатым,так и полуторосту-пенчатым (со сбрасываемым топливным баком), и двухступенчатым;
— ЛПК с топливом для старта с окололунной орбиты к Земле (также на ЛПК может находиться топливо для торможения при выведении с траектории полета к Луне на окололунную орбиту, в этом случае разгонный блок рассчитывается только на выведение корабля с околоземной орбиты на траекторию полета к Луне);
— разгонный блок для доставки ВПК с околоземной на окололунную орбиту (он также может быть как одноступенчатым, так и полуторосту-пенчатым (со сбрасываемым топливным баком), и двухступенчатым);
— ВПК (также на ВПК может находиться топливо для торможения при выведении с траектории полета к Луне на окололунную орбиту, в этом случае разгонный блок рассчитывается только на выведение ВПК с околоземной орбиты на траекторию полета к Луне).

Все элементы ЛЭК могут выводиться на околоземную орбиту как по отдельности,так и связками, например ЛПК со «своим» разгонным блоком, ВПК со «своим». В результате, при одинаковой массе ЛЭК второго (или первого) и третьего вариантов, для третьего варианта требуется РН меньшей размерности, пусть и в большем количестве (легче построить три ракеты со стартовой массой 1000 т, чем одну со стартовой массой 3000 т).


Третий вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну, предполагающий раздельную доставку ВПК и ЛПК на окололунную орбиту (разработан РКК «Энергия»)

После выведения на орбиту ЛПК и ВПК со своими разгонными блоками (в том случае, если все элементы ЛЭК выводились по отдельности, после выведения на околоземную орбиту происходит стыковка корабля со «своим» разгонным блоком, и ВПК со «своим» блоком, если элементы выводились связками, в стыковке на околоземной орбите нет необходимости), ЛПК и ВПК переводятся на окололунную орбиту, где происходит их стыковка и переход космонавтов из корабля в ВПК. Далее схема экспедиции ничем не отличается от схемы экспедиции по второму варианту. Третий вариант схемы экспедиции показан на рис. выше.

Автор: Admin | 2014-06-10 |

Как на самом деле выглядит мир?


Многие понимают, что с физической точки зрения этот вопрос в принципе некорректен, поскольку мир на самом деле не «выглядит», он просто существует. «Выглядеть» он начинает только при его восприятии наблюдателем.

Ощущаем мы на самом деле не мир, а некоторую его модель, формируемую мозгом. Мысль эту, в общем-то, не трудно принять, но полностью понять ее и прочувствовать не так просто. Лично мне осознать это помогла аналогия с восприятием мира летучими мышами, приведенная в книге Р. Докинза «Слепой часовщик». Цитаты из книги выделены курсивом. Читать дальше>>

Автор: Admin | 2014-06-10 | Все обо всем

Пилотируемые экспедиции на Луну на современном этапе. Часть I

Планируете посетить конференции по освоению Луны, которые пройдут уже очень скоро в США? Тогда Вам следует знать загранпаспорт срочное оформление сделать достаточно сложно… но возможно! Для этого Вам следует обратиться за помощью к специалистам компании «Миграционно-правовой Центр».



После предварительного исследования Луны автоматическими КА, в том числе для подготовки условий для создания обитаемой базы, должен наступить этап участия людей в программе освоения, причем использование пилотируемой космонавтики в программе освоения Луны всеми признается безальтернативным. Однако здесь также имеются различные подходы, как к необходимым техническим средствам, так и детализации участия людей.

 

Основные варианты схем пилотируемых экспедиций на Луну.
Рассматриваются два типа схем пилотируемых экспедиций на Луну: прямого полета и орбитально — десантная схема.

 

Первый тип схемы включает выведение на околоземную орбиту лунного экспедиционного комплекса (ЛЭК), в составе лунного пилотируемого корабля (ЛПК) и трехступенчатого разгонного блока (либо трех разгонных блоков), выдачу первой ступенью разгонного импульса для выведения комплекса на траекторию полета к Луне, отделение первой ступени, полет комплекса к Луне, торможение и посадку комплекса на поверхность Луны с использованием топлива второй ступени (возможна как непосредственная посадка, так и посадка с использованием окололунной орбиты ожидания), взлет ЛПК с третьей ступенью с Луны для полета к Земле (также может использоваться окололунная орбита ожидания), отделение третьей ступени, полет ЛПК к Земле и посадку на Землю. Причем, выведение корабля и ступеней разгонного блока на околоземную орбиту может осуществляться как одной, так и несколькими РН с последующей сборкой в единый комплекс на околоземной орбите.

 


Однако эффективнее считается второй тип схемы экспедиции, в котором ЛПК и топливо, предназначенное для старта с окололунной орбиты к Земле, остаются на окололунной орбите, а на Луну опускается только специальный аппарат — взлетно-посадочный комплекс (ВПК), предназначенный для доставки космонавтов с окололунной орбиты на Луну и обратно. В результате на поверхность Луны можно будет опустить и затем поднять с нее меньшую массу. Действительно, нерационально сажать на поверхность Луны, а потом выводить на орбиту оборудование, которое понадобится только при входе в земную атмосферу или топливо, необходимое для старта с окололунной орбиты к Земле. Следовательно, расход топлива на торможение при посадке и при взлете уменьшится, а значит, при старте с Земли можно будет сэкономить еще больше топлива.

 

Рассмотрим четыре основных варианта схемы пилотируемой экспедиции на Луну по орбитально-десантному типу.

 

Первый вариант — однопусковая схема, в которой выводятся на околоземную орбиту одной РН все элементы ЛЭК, включающие:

— лунный пилотируемый корабль (ЛПК) с топливом для старта с окололунной орбиты к Земле (на корабле может также находится запас топлива на торможение для выведения комплекса на окололунную орбиту, как например, на корабле «Аполлон»);

— первый разгонный блок с топливом для выведения комплекса на траекторию полета к Луне;

— второй разгонный блок с топливом для торможения при выходе комплекса на окололунную орбиту (в случае, если запас топлива на корабле рассчитаны только на старт с окололунной орбиты к Земле, как например в планируемых экспедициях по программе Н1 -Л3. В экспедициях по программе «Аполлон» второй разгонный блок отсутствовал), причем второй разгонный блок может также быть рассчитан на дораз-гон лунного экспедиционного комплекса для выведение на траекторию полета к Луне (пример, планируемые экспедиции по программе Н1-ЛЗ);

— взлетно-посадочный комплекс (ВПК) (в планируемых экспедициях по программе HI-ЛЗ вместо взлетно-посадочного комплекса использовалась лунная кабина с ракетным блоком, торможение лунной кабины и ракетного блока при посадке на Луну обеспечивалось частично вторым разгонным блоком, частично ракетным блоком лунной кабины, старт с Луны обеспечивался за счет ракетного блока лунной кабины).

 


Ракета Н-1

 

Примером этого варианта могут служить экспедиции по программе «Аполлон», а также планируемые экспедиции по программе Н1-Л3.

Автор: Admin | 2014-06-08 |
17 страница из 294« Первая...131415161718192021...304050...Последняя »

GIF
Видео
Видео
Все обо всем
Забавно!
Иллюстрированные факты
Искусство
Истории
Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.