LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

станция на орбите Луны

 , ,


0

1

Орбиты спутников возле Луны нестабильны в долгосрочной перспективе из-за гравитационного влияния Земли. Спутник без коррекций или упадет или улетит.

Но коррекция орбиты двигателями требует расхода топлива. В случае небольшого спутника его надо немного, но для орбитальной станции надо много.

поворачиваемый солнечный парус площадью 200 м^2, позволяет при работе на половине витка орбиты за сутки дать 20-тонной станции (т.е. довольно легкой) 2-4 мм/с скорости.

Т.е. немного, но что-то есть. Солнечный ветер тоже есть, но он дает меньшее давление и вроде как бесполезен.

Т.е. идея в том, чтобы использовать солнечный парус для медленной коррекции орбиты станции покруг Луны.

★★★★★

Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)

Ответ на: комментарий от cvs-255

Поджигаешь и она как взлетит в небо!

Скорее взлетит на воздух красивым фейерверком, но невысоко.

X512 ★★★★★
()
Последнее исправление: X512 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от cvs-255

Кроме того,10 лет в просторной станции и 10 лет в тесном луноходе - две большие разницы.

Поставьте вы эту станцию на Луну, в чём проблема?

А если по Луне добираться между точками, то это долгие годы без всякой смены ехать на луноходе между интересующими точками?

Добираться ракетой луна-луна также как и до орбиты.

X512 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Оппортьюнити за всю свою миссию проехал 40 км. Примерно столько же проезжали за 3 дня команды аполлонов. Собирая по пути образцы, которые потом исследовали на Земле в лаборатории, а не довольно скудным образом, как это происходит на марсоходах.

Эффективность пилотируемой научной экспедиции выше в разы.

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от X512

Добираться ракетой луна-луна также как и до орбиты.

использовать базу на поверхности как транзитную точку - более чем так себе затея в плане эффективности. Потому что вдвое больше будет взлетов-посадок.

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

Эффективность пилотируемой научной экспедиции выше в разы.

Пожжи, а в чём ты это измеряешь? В количестве накопанного, что ли?

hateyoufeel ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от cvs-255

использовать базу на поверхности как транзитную точку - более чем так себе затея в плане эффективности. Потому что вдвое больше будет взлетов-посадок.

Вообще нет. Потому что расход топлива на баллистическую траекторию сильно меньше чем на выход на орбиту. Если хочешь, посчитай сам. Чтобы выйти на орбиту, тебе нужен больший импульс, чем чтобы улететь за горизонт, облететь луну и приземлиться в точке старта. Просто по определению орбиты.

hateyoufeel ★★★★★
()
Последнее исправление: hateyoufeel (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от cvs-255

А можно, пожалуйста, чуть подробнее? Потому что пока это похоже на полную лажу.

hateyoufeel ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

посадка - весьма топливозатратная тема. Кроме того, чтобы заправляться на поверхностной базе топливом, это самое топливо еще нужно туда доставить с Земли. Т.е. посадить его. А это тоже требует трат топлив

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от X512

слово «разнообразного» ты проглядел, да?

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

посадка - весьма топливозатратная тема.

Нет. Посмотри видео лунных посадок. И посчитай уже импульс. Импульс напрямую означает расход топлива, чувак.

это самое топливо еще нужно туда доставить с Земли. Т.е. посадить его. А это тоже требует трат топлив

А для вывода этого топлива на орбиту топливо не нужно типа? Оно само автомагически на нужную орбиту выйдет что ли?

hateyoufeel ★★★★★
()
Последнее исправление: hateyoufeel (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

при использовании орбитальной лунной станции топливо нужно довезти до лунной орбиты. При использовании лунной базы топливо нужно довезти до лунной орбиты + посадить на поверхность

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

При использовании лунной базы топливо нужно довезти до лунной орбиты + посадить на поверхность

Можешь пропустить выход на лунную орбиту. Алсо орбиты есть разные. Скорее всего та, которую ты предлагаешь, гораздо затратнее той, которая нужна для посадки.

Но мы этого не узнаем, потому что ты до сих пор ссылку на параметры орбиты не приложил.

Просто признай: твоя идея – говно и трещит по швам. Серьёзно, отправлять чуваков на луну на случай, если лопата заклинит – это верх тупняка.

hateyoufeel ★★★★★
()
Последнее исправление: hateyoufeel (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Чтобы по траектории луна-луна долететь куда-то далеко, а не прилуниться в паре сотен километров, нужна скорость лишь немногим меньшая орбитальной

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

Чтобы по траектории луна-луна долететь куда-то далеко, а не прилуниться в паре сотен километров, нужна скорость лишь немногим меньшая орбитальной

Может, ты расчёты приведёшь? Потому что вообще-то не нужна.

hateyoufeel ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Можешь пропустить выход на лунную орбиту.

Без разницы, затраты энергии на торможение будут одинаковы, что с выходом на орбиту, что без него. Атмосферы то у Луны нет и аэроторможения не провести

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

Без разницы, затраты энергии на торможение будут одинаковы, что с выходом на орбиту, что без него. Атмосферы то у Луны нет и аэроторможения не провести

Нет, не будут. Чтобы тормознуть с орбиты, тебе нужно погасить орбитальную скорость. Которая будет выше чем скорость от баллистической траектории.

У меня реально ощущение, что ты считать не умеешь, а твоя идея нужна просто потому, что тебе нравится думать о мускулистых потных мужиках в скафандрах, яростно сжимающих своими мозолистыми руками толстые лунные лопаты… Ставлю 20 баксов, что ты фанат Чака Тингла.

hateyoufeel ★★★★★
()
Последнее исправление: hateyoufeel (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Вот так выглядит баллистическая траектория полета с начальной скоростью 1.41 км/с. Первая космическая Луны - 1.67 км/с. Как видишь, далеко ты не улетишь.

https://sun9-24.userapi.com/impg/YrFRbMONk-MVUaxXZzE8Ys-Hpfd8Cl9bh8Af6w/h0aT_yqo5w8.jpg?size=540x559&quality=96&sign=2df0ab46856e2f7cc0bbc6788bd28db8&type=album

А в точке посадке тебе еще надо эти 1.4 км/с погасить. А затем снова набрать и снова погасить на пути обратно на базу. Итого суммарно надо 1.4*4 = 5.6 км/с. В то время как при полете с орбитальной станции тебе надо погасить 1.67 и затем набрать 1.67. Суммарно 3.34 км/с.

Как видишь, так себе эффективность у суборбитальных полетов

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

А в точке посадке тебе еще надо эти 1.4 км/с погасить.

С помощью взлётно-посадочной полосы. По крайней мере на базе организовать можно.

X512 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от X512

С помощью взлётно-посадочной полосы.

У тебя при суборбитальном полете корабль входит в поверхность по углом 45 градусов.

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Но даже если взять предлагаемую для LOP-G высокоэллиптическую орбиту, то для нее чтобы сесть и взлететь надо 1.67 * 1.41 * 2 = 4.67 км/с. Даже это дешевле по топливу, чем довольно посредственный суборбитальный полет на Луне

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от cvs-255

Вот так выглядит баллистическая траектория полета с начальной скоростью 1.41 км/с.

Ты бы угол увеличил, тогда и дальность увеличится.

В то время как при полете с орбитальной станции тебе надо погасить 1.67 и затем набрать 1.67. Суммарно 3.34 км/с.

Ты забыл один важный момент. Твои 1.67км/c дадут тебе орбиту совершенно отличную от орбиты твоей станции. Грубо говоря, это будет орбита с той же высотой, с которой ты стартуешь, т.е. ты врежешься в ближайший холм. Для выхода на высоту орбиты станции и для дальнейшего перехода на эту орбиту тебе нужен больший импульс.

И, да, я всё ещё хочу увидеть параметры орбиты, которая сделает возможной твою экспедицию в том формате, который ты описываешь.

hateyoufeel ★★★★★
()
Последнее исправление: hateyoufeel (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Ты бы угол увеличил, тогда и дальность увеличится.

Вот при угле около 30 градусов к горизонту

https://sun9-67.userapi.com/impg/bVCRm7oR8kAVx3pZQ45GPVj-lLivhGKRt1by_Q/1dpauJn3zLI.jpg?size=540x559&quality=96&sign=0c606b22f42e0bd02088cf43d99de2e6&type=album

Вот при совсем пологом запуске

https://sun9-9.userapi.com/impg/7CXaaQzEppTFxOc7dVUhAuTBL6VYXEPp-7FF_w/cX73PsORRss.jpg?size=540x559&quality=96&sign=e5ccfe6222ffe49a6f01461ba22d5412&type=album

Максимум расстояния при около 30 градусах за счет круглости Луны.

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

Ну и крутяк. Видишь? Уже не так плохо получается. А если скорость увеличить, то вообще зашибись. И всё равно дешевле, чем выход на орбиту.

Только люди там всё равно не нужны, чувак. Вообще никак. Даже чтобы копать.

hateyoufeel ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Хочешь точно не врезаться - берем орибту которая для LOP-G планируется: минимальное расстояние от поверхности Луны около 3 000 км, максимальное около 70 000 км

и даже полет с такой орбиты на поверхность и обратно, каждый с deltaV=2.35 км/сек, т.е суммарно около 4.7 км/с, будет менее затратен, чем 2 суборбитальных полета с разгоном и торможением по 1.4 км/с

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от cvs-255

Хочешь точно не врезаться минимальное расстояние от поверхности Луны около 3 000 км, максимальное около 70 000 км

Нахрена? Это очень много. Это просто очень дохрена как много. Твои копальщики от старости умрут во время всех этих манёвров. У тех же Аполлонов орбита была чуть больше сотни.

hateyoufeel ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Твои копальщики от старости умрут во время всех этих манёвров.

Орбитальный период 7 дней. И в апоцентре такой орбиты чрезвычайно легко маневрировать, что делает доступным полет из него в любую точку поверхности с минимальными затратами

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

У тех же Аполлонов орбита была чуть больше сотни.

а у них и не было задачи обеспечить доступ к любой точке поверхности.

Вторая причина по которой для LOP-G выбрали такую орбиту - крайне небольшой период прерывания радиосвязи с Землей, а у аполлонов половина времени не было связи

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

А если скорость увеличить, то вообще зашибись.

Ага, и получаем выход на орбиту. Тогда уж проще и базу на орибте держать, чтобы лишний раз не тратить топливо.

Или вот допустим увеличили мы скорость суборбитального старта до 1.5 км/с. Тогда всего на экспедицию будет потрачено 1.5 * 4 = 6 км/с.

Против 4.7 км/с для орбитальной станции типа LOP-G, или 3.34 для низкой окололунной станции

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от cvs-255

Тогда уж проще и базу на орибте держать, чтобы лишний раз не тратить топливо.

Обслуживать базу на поверхности проще. И непонятно что с тратой топлива, надо писать программу-интегратор.

X512 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Выигрыш по сравнению с орбитальной станцией на эллиптической орбите идет при скорости старта меньше 1.175 км/с.

Максимум дальности полета при этом выглядит так:

https://sun9-73.userapi.com/impg/YmSDidsON_753jSYKTNI7VgqD0V3clNRnPTAQQ/niq02noHXmM.jpg?size=540x559&quality=96&sign=247cafa0c3be3b9f76cac45025afc27d&type=album

Вот, можешь поиграться, попробовать разные параметры

https://github.com/ericstoneking/42

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от cvs-255

Вот, можешь поиграться, попробовать разные параметры

Надо не с GUI программы играться, а считать весь полёт.

X512 ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от X512

И непонятно что с тратой топлива, надо писать программу-интегратор.

А вот как раз на тему экономии топлива для удержания на высокоэллиптичной орбите я и написал ОП

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от X512

А если ты про трату топлива в полете, то баллистический полет он на то и баллистический, что большую часть времени он проходит оп инерции. Неточности в оценке скорости возможны, но серьезных отличий не будет, физика наука точная.

2.35 км/с это вторая космическая скорость Луны. Орбита с апоцентром 70000 км при радиусе Луны 1700 км это практически отлет от Луны. Затраты на подъем перицентра до 3000 км будут, но они минимальны и погоды не сделают. Точно не считал, но думаю в 10-20 м/с уложится

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 3)
Ответ на: комментарий от cvs-255

Посмотрел, для подъема перицентра с поверхности до 3000 км надо импульс 42 м/с в апоцентре.

Итого: 2345 м/с для получения апоцентра 70000 км и 42 м/с для получения перицентра 3000. Итого взлет с поверхности и полет к станции LOP-G потребует 2387 м/с. Посадка и взлет соответственно 4764 м/с. Что по-прежнему куда эффективнее чем суборбитальный полет туда-обратно от базы

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от X512

Обслуживать базу на поверхности проще.

Там проблема пыли, плюс, 2 недели в полной темноте, плюс, в подсолнечной точке +100 градусов. Т.е. либо забуриться на полюс - и в принципе жить в полной темноте, либо база будет редко посещаемой, т.к. проблемы с обогревом/охлаждением.

tiinn ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от tiinn

плюс, в подсолнечной точке +100 градусов.

ну орбитальная станция на планируемой орбите она почти постоянно освещена будет солнцем, это проблема решаемая

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от cvs-255

ну вообще говоря необязательно. можно и на восточное (хотя и не на все) садиться

Без промежуточной лунной орбиты - нельзя. Представьте ситуацию: вы скачете на лошади. Перпендикулярно вашему пути - жд и справа налево (с востока на запад) едет шарообразный паровоз. Вы не можете хвататься руками. На какое полушарие паровоза вы можете попасть - на левое или правое? С учётом того, что лошадью сильно не поманеврируешь?

tiinn ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от cvs-255

ну орбитальная станция на планируемой орбите она почти постоянно освещена будет солнцем, это проблема решаемая

В космосе - с помощью излучателей. На Луне сделать это труднее, т.к. излучает вся нагретая поверхность Луны. Т.е. нужно не в районе экватора сидеть, и где пересечённая местность - чтобы тень была. В этой тени и размещать излучатели. Поэтому базу остудить в среднем сложнее, чем орбитальную станцию.

tiinn ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от tiinn

собственно если брать выход на орбиту Луны, то можно выходить как на обычную, так и на ретроградную орбиту (как аполлоны). соответственно если чуть взять ближе к центру луны траекторию, то в одном случае ты сядешь на одном полушарии, а в другом случае - на другом.

Выбирать это можно за счет выбора момента старта с НОО. Чуть позже стартуешь - и попадешь на ретроградную орбиту либо одно полушарие. Пораньше стартуешь - попадешь на прямую орбиту либо другое полушарие

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от tiinn

и справа налево (с востока на запад) едет шарообразный паровоз

Слева-направо в какой системе отсчета?)

cvs-255 ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от tiinn

Поэтому базу остудить в среднем сложнее, чем орбитальную станцию.

Мне почему-то кажется, что температура грунта там сильно ниже +100. Особенно на глубине в несколько метров. Можно тупо закопать трубы и гонять по ним хладагент. Так как есть куда выводить тепло кроме вакуума, то охлаждать наоборот сильно проще выходит.

https://space.stackexchange.com/questions/19906/constant-lunar-sub-surface-temperature

Тут вот пишут, что на глубине 2 метра и больше на луне температура -40.

hateyoufeel ★★★★★
()
Последнее исправление: hateyoufeel (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от cvs-255

если паровоз обладает заметной собственной гравитацией, то и на одно и на часть другого

На скорости 11 км/с там хотя бы вторая Земля должна быть, чтобы был эффект. У Луны он будет, но маловат.

tiinn ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от cvs-255

А еще кое что: нет и не планируется реактора на гелии 3. Пробуют реакторы на тритий+дейтерий и гелий3+дейтерий. А вот дейтерия на Луне не завались

Ну вот и отлично! Не будут думать о сепаратизме, сидя на дейтериевой игле-то!

mv ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от hateyoufeel

Ну, ОК, только теплопроводность лунного грунта очень низкая. Надо будет увлажнить его, что ли.

tiinn ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от cvs-255

собственно если брать выход на орбиту Луны, то можно выходить как на обычную, так и на ретроградную орбиту (как аполлоны).

Если брать выход на орбиту Луны, тогда да, любое полушарие доступно.

Но мы же о случае

Можешь пропустить выход на лунную орбиту.

tiinn ★★★★★
()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.