Иван Моисеев

ivan_moiseyev

Проблемы межзвездных перелетов

Иван Моисеев


Previous Entry Share Next Entry
Иван Моисеев
ivan_moiseyev

"Межзвездный флот был ближе, чем вы думаете"

Интересная статья "Starfleet was closer than you think"
by Major Brent Ziarnick and Lt. Col. Peter Garretson
March 16, 2015
Вкратце:
В 1959 г. два капитана ВВС Donald Mixson и Fred Gorschboth предложили концепцию космического флота из десятков кораблей типа "Орион". Трехуровневый космический флот должен был располагать свои эскадрильи на низких, геосинхронных и лунных  орбитах и располагать как ударными вооружениями, так и средствами  перехвата МБР (фактически предтеча СОИ).
Идея получила поддержку на самом верху, но в 1962 г. была зарублена злейшим врагом всего прогрессивного человечества Р.Макнамарой. Основание – высокий технический риск.
"Had the US Air Force not been gelded in 1962, humanity would today be reaching for the stars.", - заключают авторы.


В защиту Макнамары (advocatus diaboli) можно отметить то, что предлагаемая концепция была не только технически рискованной (не такие уж большие деньги запрашивали), но попросту избыточной. У США было достаточно имеющихся средств для сдерживания СССР и Карибский кризис того же 1962 г. наглядно это проиллюстрировал.
Но в целом готов согласиться с авторами – 1962 г. стал поворотным пунктом между двумя вариантами развития космонавтики и это полезно зафиксировать.
Вот на каком уровне были остановлены работы по "Ориону":
http://interstellar-flight.ru/02/li_orion.WMV
А вот что мы могли бы иметь:
https://youtu.be/DSK_mymJvkM?list=PL-tsWuZjwtRrKckivTXcZ1-2l4iCAsulm
Хоть и выглядит фантастично, дистанция сопоставима с дистанцией от ГИРД-09 (1933) до Р-7 (1957), т.е. всего четверть века…
Tags:

  • 1

"Межзвездный флот был ближе, чем вы думаете"

Пользователь alboros сослался на вашу запись в своей записи «"Межзвездный флот был ближе, чем вы думаете"» в контексте: [...] Оригинал взят у в "Межзвездный флот был ближе, чем вы думаете" [...]

Так ядерные взрывы в космосе запрещены договором 1963 года. Так что это всё равно бы не "выстрелило", политический контекст бы не позволил. Тут уж что-нибудь одно: или звезды или холодная война с гонкой вооружений.

Из любого договора можно выйти, предупредив за 6 месяцев (как правило). И если бы Макнамара поддержал тот проект, договор был бы не подписан или подписан в ином виде.
Гонка и холодная война закончены, так что все это интересно скорее в историческом плане, чем в практическом.

Вроде бы Индия и еще кто-то из стран-членов космического клуба, вне договора о запрещении вывода в космос и использования ядерных зарядов. Могли бы сделать свой Орион. ну, а нам придется либо выходить из договора либо перейти к "плану Б" - реализовать Орион II.

Я правильно понял, что основной двигатель включался уже в космосе? Т.е., собирать эти корабли надо было в стапельном модуле космической станции? Т.е. всё равно тот же заколдованый круг: шаттл - " большая станция" - обеспечение нормальных условий/снабжения на орбите по приемлимой цене, и вот только тогдааааа...?

И если так, то сравнение пн Аполло/Сатурна и Ориона, доставляемой к лунной поверхности, абсолютно некорректно.

И еще - перед нами описание некоего "Хиуса", да? И если так, как на Орионе с эквивалентом "абсолютного отражателя"?

Нет, по второму ролику ясно видно, что вся конструкция стартует с Земли на химических двигателях (1 и 2 ступени), а ДУ типа "Орион" включается на орбите.
Отражатели в предложенных вариантах очень плохие. Понятно, что отражатели надо делать в виде раскрываемых параболоидов.

А в чем преимущество параболоидов в данном случае?

Большую часть импульса захватывают, а что отражают - идет параллельно.

А это главная проблема в данном случае? - По моему для этого случая была проблема не в проценте захватываемого импульса, а в возможности сделать такую конструкцию достаточно прочной - толстый диск насколько я понял там точно получался, а параболоид был проблематичен.

Да, и второй момент, что в "Орионе" рассчитывали что расстояние до эпицентра довольно большое, что там параболоид именно что мизерный процент прибавки дает в сравнении с плоской поверхностью.

Если эпицентр далеко, захватываемый импульс пропорционален квадрату радиуса экрана.

Это конечно.
Но мы просто обсуждаем две большие разницы - "Орион" разрабатывался под _реально_ существующие ядерные заряды, которые на тот момент ЕМНИП были бомбочки начиная от где-то 50кг массы, с силой подрыва в килотонны, и тогда сознательно пошли на упрощение конструкции, и на потерю импульса, чтобы такую мощу хоть как-то использовать;

а сейчас конечно уже рассчитываем на инерциальный синтез (сжатие то ли лазером, то ли пучком заряженных частиц), у которого заряды порядка грамма и даже меньше, и сила взрыва ЕМНИП килограммы обычной взрывчатки, и там уже можно и раскладной параболоид делать и даже пытаться магнитной ловушкой изощряться.

В любом случае, даже тот неэффективный "Орион", будь он реализован, конечно был-бы гигантским шагом на пути к межзвездным полетам.

PS в 90-е говорили про минимальную критмассу порядка 200г, сейчас всплыли якобы рассекреченные данные про ядерные пули для пулемета (20г и сила взрыва эквивалент 800кг тротила).
Но это очень много - например у нас тут утверждают, что у спецслужб кевларовый колпак для уличного подрыва взрывных устройств (чтобы не рисковать при перевозке на полигон), расчитан на 5кг тротила (ну наверное у них и другие колпаки есть).

> Т.е., собирать эти корабли надо было в стапельном модуле космической станции?

Нет, фактически "Орион" это верхняя ступень супертяжелого носителя.
То есть включается уже в вакууме, это да, но не на эллиптической орбите, а на параболе.

ЕМНИП, на ФНК приводили данные исследований, из которых следовало что на 800км уже импульсный двигатель использовать безопасно, а туда суборбитально подняться, надо в разы меньше энергии чем для вывода на орбиту, а у импульсного ЯРД тяга намного больше массы.

Вот если брать ЯРД классической схемы (постоянной тяги) либо (тем более) реактор питающий ионники, то там действительно надо собирать на орбите, но у ЯРД постоянной тяги и у ионника питаемого от реактора преимущество что их можно сделать маленькими, что на уже существующих ракетах можно без особых проблем запустить (для "Ориона", стартующего прямо с поверхности Земли, нужно ракету в несколько раз больше "Сатурна-5").

На вики упоминается две предлагаемые версии Ориона - "обычная", весом в 4000 тонн, и "продвинутая", весом в 10000 тонн. Я с трудом представляю Р-Н, способную поднять на 800км хотя бы тысячу тонн. По крайней мере, в 1962 году ничего подобного не было, и не планировалось.
То есть, Макнамара, если он действительно не поддерживал проект из-за технического риска, был, в общем, прав.
А если речь шла о первоначальном плане запуска Ориона прямо с земли на ядерном двигателе, то и слава богу, что зарубили...

И еще электромагнитный импульс как-то авторы упускают из вида. Он же будет воздействовать не только на электронику далеко вокруг, но также и на пояса ван Аллена и на сам корабль.

"But the main unsolved problem for a launch from the surface of the Earth was thought to be nuclear fallout. Any explosions within the magnetosphere would carry fissionables back to earth unless the spaceship was launched from a polar region, possibly on a barge in the higher regions of the Arctic."

Edited at 2015-03-31 11:22 pm (UTC)

> Я с трудом представляю Р-Н, способную поднять на 800км хотя бы тысячу тонн

Я сам когда-то сильно ошибался, пытаясь эти вещи почувствовать - их нужно просто считать.
А рассчеты там таковы, что на _поднятие_, точно помню, на 400км, нужно в _восемь_раз_меньше_ энергии, чем для вывода на 400км круговую орбиту, а 800 от 400 там не очень сильно отличается (меньше чем вдвое, потому что сила притяжения уже заметно ослабевает).

То есть буквально получается, что на технологиях, выводивших на орбиту 400км 150 тонн, именно поднять на 400км можно было около 1200тонн, и само по себе масштабирование там не очень проблематично, тк стартовая масса ракеты на орбитальные 150 тонн была где-то порядка 3500тонн (нарастить стартовую на 50%, обычно получалось без особого напряжения, и это многократно делалось с разными ракетами).
То есть для "Ориона" версии 4000 тонн, приблизительно выходит связка из 3-4-х "Сатурн-5" (ну реально там скорее получится 3-4 первые ступени "С-5" а на них сверху еще одна модифицированная первая ступень "С-5", и верхом на этом всём собственно "Орион"), то есть дорого, но вполне представимо.

Ну а полярный космопорт это вообще не проблема, даже наоборот, экваториальные условия и для техники и для людей заметно тяжелее.

PS Да, на ФНК многократно упоминались ссылки с объяснениями, что реально на нынешнем уровне развития техники достижимы ракеты со стартовой массой до порядка 10000тонн (именно летали до около 3500).
В смысле что эту цифру вполне рассчитывали не голые теоретики, а совершенно серьезно проектировали и проверяли узкие места в достижении такого.

  • 1
?

Log in

No account? Create an account