Не только о лунной афере. ч. 15

[Pribavkin]

С помощью динамических тросовых систем можно не только спускать грузы с орбиты, но и поднимать их с Земли на орбиту.
Для этого нужны тросы длиной более 100 км. Причем без применения ракет.

http://www.iki.rssi.ru/books/2013veselova2167.pdf
ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
(ИКИ РАН)
И.М. Сидоров, Г.В. Веселова "О возможности развёртывания орбитальной тросовой системы на базе Международной космической станции". Москва 2013.
При увеличении длины троса (>100 км) появляется возможность создания нового способа доставки грузов на МКС.

А система из 3-х тросов может доставить грузы с земной орбиты на поверхность Луны.

http://blog-mashnin.ru/?p=1801
Гигантская праща будет доставлять грузы на Луну
09/04/2012
Ученые Института космических исследований (ИКИ) РАН разработали способ более дешевой доставки грузов с Земли на Луну при помощи построения группировки орбитальных тросовых систем и теперь изучают варианты исполнения проекта, сообщил в воскресенье руководитель пресс-службы ИКИ РАН Юрий Зайцев.
«Каждая такая система представляет собой связку из двух космических аппаратов, соединенных тросом. Ее центр масс движется по заданной орбите, а сама связка вращается подобно гигантской праще. Если в какой-то момент от одного космического аппарата связки отделить «груз», то за счет высвобождения энергии вращения «пращи» ему сообщается поступательное движение», – сказал Зайцев.
По его словам, «наиболее приемлемым вариантом транспортной системы «Земля-Луна» будет комплекс из трех тросовых систем».
«Две расположены на околоземных орбитах – круговой и эллиптической, и еще одна – на орбите около Луны. Управляемые перемещения груза от одной тросовой системы к другой превращает их в единую транспортную артерию», – сказал эксперт.
Он отметил, что данная научная идея имеет некоторые общие элементы с проектом так называемого «космического лифта», который предполагает доставку грузов на околоземную орбиту при помощи сверхпрочных и сверхдлинных тросовых систем.
«Конечно, это будет не «космический лифт» в традиционном его понимании. Но такая тросовая транспортная система будет иметь массу в 28 раз меньшую, чем груз, который она способна доставить с Земли на Луну», – сказал эксперт.
При этом, по его словам, «сегодня традиционные ракетные методы транспортировки только топлива требуют в 16 раз больше, чем доставляемый груз».
«И самое главное, для такой системы не требуются сверхпрочные тросы, на создание которых придется потратить десятки миллиардов долларов и без особой надежды на успех», – добавил эксперт.

[Xipi]

Вытянутый по вертикали трос является единой системой, у которой только центр масс движется с первой космической скоростью.
Скорость капсулы, которая ближе к Земле, меньше, поэтому, предоставленная самой себе (то есть отделенная от троса), капсула полетит к Земле.
Если корабль "Союз" опустить с МКС на тросе вниз, то ему двигатель для торможения не нужен - достаточно отцепить трос. Одновременно при отсоединении "Союза" МКС выйдет на более высокую орбиту без всякого двигателя. Получается экономия около 400 кг топлива.
Да и ракетные двигатели не нужны ни на "Союзе" (для торможения при спуске), ни на МКС (для вывода на более высокую орбиту).
Да и трос не теряется, так как его можно смотать на МКС и повторно использовать для спуска следующего "Союза".

Спасибо. Вот теперь всё понятно.
Странно что не используют.
Надежность, вероятно, низкая?

[EREMA]

А отчего бы не использовать ковер-самолет?

[C-Real]

Велюров:
Р-7 имела ГЧ весом 5 тонн, а спутник максимальный по весу менее 1,5т.

Расчетная конечная скорость МБР Титан-2 чуть больше 7км/с т.е. недостаточно для выведения того же груза на ИСЗ.

Азимут стрельбы МБР обычно считается полярный.
Разница в весах главным образом зависит от вклада последней ступени в набор скорости и соотношения масс пустой ступени и веса ПН.
Если ступень очень большая и тяжелая, то спутник будет в разы легче чем ГЧ при варианте МБР. Пример - Р-7.

[Прон]

Есть и такие изобретения, когда аппарат цепляется за атмосферу длинным тросом с парусом на конце. Но это не обязательно. При махе назад можно еще менять угол отрыва, что позволит выходить на вытянутую орбиту, которая будет задевать атмосферу.
Кроме того на электродинамических тросах (то есть, если трос токопроводящий) возникают дополнительные эффекты, который позволяют менять параметры орбиты. Токопроводящий трос способен питать аппарат электротоком не хуже, чем солнечные батареи, а даже лучше, так как он работает и в тени. И получаемые мощности больше, а хлопот меньше, так как достаточно выпустить трос и качай киловатты.

Для начала было бы неплохо оценить сколько места займёт трост длиной 300 километров, сколько он будет весить,  и сколько нужно будет израсходовать энергии чтобы вывести его на орбиту.

[Ltlekz49]

Ну, как это не хочет? Пока капсула подсоединена тросом у МКС - это одна цельная система. У неё центр масс находится где-то в самой МКС.
А как только капсула отсоединена от троса, то у неё появляется свой центр масс и этот центр будут двигаться по своей траектории. Скорость центра масс капсулы будет меньше, чем у МКС, значит и двигаться она будет по более низкой траектории. Или по более вытянутой. В любом случае длину троса надо подбирать такой, чтобы орбита капсулы задела атмосферу в каком-то месте. Не обязательно капсулу опускать до прямого контакта с атмосферой - контакт может произойти и через полоборота. Всё это рассчитывается на ЭВМ.   

Давайте вспоминать небесную механику.
Круговая орбитальная скорость уменьшатся в увеличением высоты орбиты, уменьшается и угловая.
Значит опускаем Союз на тросе ВНИЗ.
Во первых, он не захочет спускаться, ведь он в невесомости, т.е. для него, как и для МКС в целом, сила тяжести уравновешена центробежной.
Ладно, начнём спускать не тросом, а штангой.
Его линейная скорость соответствует более высокой орбите, значит станет меньше круговой, вроде можно и падать, но его угловая скорость станет больше чем у МКС, и Союз будет уходить вперёд и станет совершать обороты вокруг МКС в вертикальной плоскости, т.е. будет то ниже, то выше МКС.
Чтобы этого не допустить, его ПРИДЁТСЯ ТОРМОЗИТЬ, но не так сильно, как для автономного спуска, т.е. торможение должно выравнивать угловые скорости Союза  и МКС.
Так что с тросами не всё так просто.
Зато есть повод веселиться: если межпланетный зонд на длинном  (~ 10 км) тросе раскрутить при помощи двигателя малой тяги вокруг МКС до 10об/мин - это даст прибавку в 3 км/сек , т.е зонд приобретёт вторую космическую гораздо более дешёвым способом - отцепили и полетел.

[Pribavkin]

Его линейная скорость соответствует более высокой орбите, значит станет меньше круговой, вроде можно и падать, но его угловая скорость станет больше чем у МКС, и Союз будет уходить вперёд и станет совершать обороты вокруг МКС в вертикальной плоскости, т.е. будет то ниже, то выше МКС.
Чтобы этого не допустить, его ПРИДЁТСЯ ТОРМОЗИТЬ, но не так сильно, как для автономного спуска, т.е. торможение должно выравнивать угловые скорости Союза  и МКС.
Так что с тросами не всё так просто.

Естественно, в этом деле есть свои нюансы и сложности. Самый опасный этап - начальный. Трос может обмотать спутник. Но сейчас есть алгоритмы расчетов, разработаны методы, кое-что уже проверено. Но самое главное - все этапы работы с динамическом тросом на лунной орбите можно отрабатывать на земной орбите и везти на Луну уже отработанную технику. Если всё будет налажено, то на Луне проблем не будет. Всё можно автоматизировать. Здесь не требуется быстро реагировать на изменяющиеся параметры. Провел какое-то небольшое изменение - посмотрел результат и дальше двигайся. Ионные двигатели с работой от солнечных батарей тоже не очень-то спешат ввиду малой мощности, но большой тяги и не надобно. Зато расход рабочего тела невелик и раскрутку системы можно проводить неспешно.
Королев продвигался в этом направлении - для этого выполнялись групповые полеты кораблей, стыковки на орбите.
Намечалось испытание тросовой системы, которая должна была начинать раскручивать соединенные тросом два корабля.
Но Королев умер, а ученики сразу же выбросили его все его идеи. Не только тросовый эксперимент они похерили, но и ракету Н-1 погубили, а потом и весь лунный проект. Как только лидер исчез - толпа главных конструкторов разбрелась по своим интересам. До сих пор не могут их в кучу собрать и направить на одну цель. А Луна - это достойная цель.      

[Lbktnfyn-2]

Для начала было бы неплохо оценить сколько места займёт трост длиной 300 километров, сколько он будет весить,  и сколько нужно будет израсходовать энергии чтобы вывести его на орбиту.

- Ты, фашик недорезанный, лучше думай, куда и как от мигрантов драпануть! Или ты уже таки молитвенный коврик купил?

[Lbktnfyn-2]

"Зато есть повод веселиться: если межпланетный зонд на длинном  (~ 10 км) тросе раскрутить при помощи двигателя малой тяги вокруг МКС до 10об/мин - это даст прибавку в 3 км/сек , т.е зонд приобретёт вторую космическую гораздо более дешёвым способом - отцепили и полетел. "
 
- А если трос сделать сто км., то можно будет и в галактиику улететь! А если тысячу...

[Pribavkin]

Для начала было бы неплохо оценить сколько места займёт трост длиной 300 километров, сколько он будет весить,  и сколько нужно будет израсходовать энергии чтобы вывести его на орбиту.

Чтобы Вам легче было сравнивать, опишу вкратце проект статического лифта американского бизнесмена Майкла Лейна, который полагает, что за 10 лет можно построить лифт длиной 50 тыс. км от поверхности Луны до точки либрации L1. Ему для этого нужно 6 кубометров зайлона, который можно доставить одной ракетой. Его лифт рассчитан на транспортировку 200-250 кг груза.
В точке либрации будет площадка, до которой будут долетать на обычной ракете, а с площадки опускаться на лифте на поверхность Луны.
Зайлоновый трос в 10 раз прочнее стального и гораздо легче его. Трос будет закреплен на Луне и удерживать всю конструкцию.

[Lons]

Ну, как это не хочет? Пока капсула подсоединена тросом у МКС - это одна цельная система. У неё центр масс находится где-то в самой МКС.
А как только капсула отсоединена от троса, то у неё появляется свой центр масс и этот центр будут двигаться по своей траектории. Скорость центра масс капсулы будет меньше, чем у МКС, значит и двигаться она будет по более низкой траектории. Или по более вытянутой. В любом случае длину троса надо подбирать такой, чтобы орбита капсулы задела атмосферу в каком-то месте. Не обязательно капсулу опускать до прямого контакта с атмосферой - контакт может произойти и через полоборота. Всё это рассчитывается на ЭВМ.   

"Получили подробные ответы на не свои вопросы." /Михаил Жванецкий/
Попытаюсь ещё разок сформулировать мой вопрос. Итак, трос висит в направлении от МКС к центу Земли. Спускаемая капсула сама по себе спускаться не хочет, а движется вместе с МКС по евойной орбите. Каким способом вы собираетесь двинуть капсулу вниз вдоль распущенного троса? 

[EREMA]

Чтобы Вам легче было сравнивать, опишу вкратце проект статического лифта американского бизнесмена Майкла Лейна, который полагает, что за 10 лет можно построить лифт длиной 50 тыс. км от поверхности Луны до точки либрации L1. Ему для этого нужно 6 кубометров зайлона, который можно доставить одной ракетой. Его лифт рассчитан на транспортировку 200-250 кг груза.
В точке либрации будет площадка, до которой будут долетать на обычной ракете, а с площадки опускаться на лифте на поверхность Луны.
Зайлоновый трос в 10 раз прочнее стального и гораздо легче его. Трос будет закреплен на Луне и удерживать всю конструкцию.

Бизнесмен - это хорошо, конечно. А что нам предложат трудящие холливуда? Что-то Вупи Голдберг давно не высказывалась по поводу лифта на Луну.

[Lbktnfyn-2]

Лучше - таки британские учёные - они таки авторитетнее...

[Lons]

Вице-премьер Дмитрий Рогозин сообщил об отправке ракеты-носителя «Союз-2.1а» на космодром Восточный в Амурской области для первого запуска с новой стартовой площадки. Отправка состоялась с предприятия РКЦ «Прогресс» в Самаре, сообщает РИА Новости.
«Ракета должна прийти и встать в подготовленное для нее помещение… Нам нужно чтобы все было выполнено в срок. Комиссия, созданная по Восточному, решила отправить эшелон. Нам нужен свой гражданский космодром , и "Союз" открывает нам эту дорогу», — сказал Рогозин.
На доставку эшелона с ракетой-носителем отведено три недели.
Эксплуатируемая с 2004 года ракета была доработана и модернизирована, ее полет запланирован на конец 2015 года
В модернизированной версии ракеты предусмотрены специальные отводы паров жидкого кислорода, проведена модернизация бортовой вычислительной машины, которая стала более современной, производительной и менее габаритной.
Космодром Восточный возводят возле поселка Углегорск в Приамурье. Первый пуск ракеты-носителя запланирован на конец 2015 года, хотя ранее неоднократно сообщалось об отставании строительства от графика. По плану строительные работы должны быть закончены к 30 ноября.
«Союз-2» — семейство трехступенчатых ракет-носителей среднего класса. Масса полезной нагрузки выводимой на низкую орбиту Земли — от 2,8 до 9,2 тонны в зависимости от модификации и точки запуска. Является частью семейства ракет-носителей Р-7. Проектное название — «Русь». Ему на смену придет «Союз-5.1», который должны создать до 2022 года, (разработкой занимается РКЦ «Прогресс»).  /lenta.ru 06 августа 2015/

[EREMA]

Лучше - таки британские учёные - они таки авторитетнее...

Это что, наезд по расовому признаку? Стыдно!
Кстати, тока щасс пришло в голову: на Луну не пустили ни одного афроамериканца!
Где голоса протеста прогрессивной демократической общественности свободного мира?

[Lons]

Это что, наезд по расовому признаку? Стыдно!
Кстати, тока щасс пришло в голову: на Луну не пустили ни одного афроамериканца!
Где голоса протеста прогрессивной демократической общественности свободного мира?

                   Да ведь и НИ ОДНОГО британца! 
Где восстание народных масс чёрной  Африки и смуглой Латинской Америки?? 

[Вашкевич Виктор]

                   Да ведь и НИ ОДНОГО британца! 
Где восстание народных масс чёрной  Африки и смуглой Латинской Америки?? 

Как это?
Британца в космос не пустили, а протестовать должна смуглая Латинская Америка?

[Pribavkin]

"Получили подробные ответы на не свои вопросы." /Михаил Жванецкий/
Попытаюсь ещё разок сформулировать мой вопрос. Итак, трос висит в направлении от МКС к центу Земли. Спускаемая капсула сама по себе спускаться не хочет, а движется вместе с МКС по евойной орбите. Каким способом вы собираетесь двинуть капсулу вниз вдоль распущенного троса? 

Да в невесомости, чтобы двинуть капсулу, достаточно машины с двигателем в одну мышиную силу.

[EREMA]

Да в невесомости, чтобы двинуть капсулу, достаточно машины с двигателем в одну мышиную силу.

Припафкин, а школе слабо было на уроки ходить?  Неужели, пришлось вместо учёбы бутылки собирать? Уважаю!

[EREMA]

Как это?
Британца в космос не пустили, а протестовать должна смуглая Латинская Америка?

Вся, по сути, Северная Америка первоначально  была собственностью испанской короны. Мелкобриты - просто-напросто падальщики, которые слетелись на испанское наследство. Латиняне обязаны мстить, это дело святое.