Дёшево в космос

[Pribavkin]

ttps://tvzvezda.ru/news/forces/content/201507160746-wr1c.htm
Ядерный айсберг: что скрывает шахтная пусковая установка
17.07.2015
C точки зрения военной инженерии в мире найдется совсем немного объектов, которые могут соперничать с шахтами ядерных ракет по степени интересности и технической сложности.
Технически пусковая шахта с ядерной ракетой - это высокозащищенный военный объект, находящийся на глубине от 50 до 100 метров под землей, способный выдержать различные варианты атаки с воздуха вплоть до прямого попадания ракеты или другого высокоточного вооружения

Это нужная статья. Надо взять ее на вооружение.

Такие шахты проще всего скрыть от прямого удара - для этого достаточно понаделать вокруг на большой площади фальшивых люков и пусть враг их бомбит прямыми ударами из сверхточных Томогавков.
Я видел кадры кинохроники, в которых была показана такая сцена.
Обычный свинарник показывают сбоку - вдруг разлеталась крыша и из образовавшейся дыры вылазит тело ракеты и она улетает в небо.
В случае подземного старта ракета будет вылетать из шахты с очень большой скоростью и отреагировать на её вылет весьма затруднительно, тем более уничтожить. 

[Pribavkin]

Армия России успешно испытала новую ракету системы ПРО


https://www.youtube.com/watch?v=EhhlgMVdYg8

Здесь уж точно используется подземный старт - настолько велика скорость вылета ракеты из шахты!
Скорость вылета превышает звуковую скорость, поскольку слышен хлопок, но трудно сказать насколько.
Так что можно уверенно утверждать, что ракетчики начинают осваивать подземный старт.
Поскольку аппетит приходит во время еды, то этот процесс уже не остановить!

[Мастеров АВ]

Армия России успешно испытала новую ракету системы ПРО


https://www.youtube.com/watch?v=EhhlgMVdYg8

Здесь уж точно используется подземный старт - настолько велика скорость вылета ракеты из шахты!
Скорость вылета превышает звуковую скорость, поскольку слышен хлопок, но трудно сказать насколько.
Так что можно уверенно утверждать, что ракетчики начинают осваивать подземный старт.
Поскольку аппетит приходит во время еды, то этот процесс уже не остановить!

Отличные кадры.

А если на склоне Эльбруса построить "миномёт"
(ствол которого 8.5 км) можно получить
начальную скорость пару "Махов".

Это позволит увеличить полезную нагрузку
(согласно формуле Циолковского) на 10%,
и ещё наличие начальной скорости
уменьшит время вывода на орбиту,
а значит ракета меньше времени
будет бороться с гравитацией,
что ещё больше увеличит
полезную нагрузку.

На высоту 100 км такая ракета долетит
на пару минут раньше.

[Pribavkin]

https://rg.ru/2019/06/04/ispytaniia-novoj-rossijskoj-protivorakety-pokazali-na-video.html
Испытания новой российской противоракеты показали на видео
04.06.2019    Николай Грищенко
Испытательный пуск новой ракеты российской системы противоракетной обороны на полигоне Сары-Шаган в Казахстане показали на видео. Ролик на своей официальной интернет-станице опубликовало Минобороны России.
"Новая противоракета системы ПРО после серии испытаний достоверно подтвердила заложенные характеристики и успешно выполнила задачу, поразив условную цель с заданной точностью", - говорится в официальном сообщении.
Сообщается также, что система противоракетной обороны состоит на вооружении Воздушно-космических сил и предназначена для защиты от ударов средств воздушно-космического нападения.
Напомним, что 30 лет назад в СССР на вооружение была принята противоракета 53Т6. Она неоднократно совершенствовалась и по многим параметрам до сих пор не имеет аналогов в мире. Скорость уже несущих боевое дежурство ракет составляет около трех километров в секунду, новый вариант, как полагают эксперты, способен разогнаться до 5,5 километра в секунду. Известно также, что модернизированная система ПРО будет иметь неядерные средства перехвата ракет.
Еще несколько лет назад руководство концерна ВКО "Алмаз-Антей" заявляло, что в России создается аналог комплекса ПРО THAAD, который позволяет перехватывать баллистические ракеты средней дальности и, в ограниченном масштабе, боеголовки межконтинентальных баллистических ракет.

Отличные кадры.

А если на склоне Эльбруса построить "миномёт"
(ствол которого 8.5 км) можно получить
начальную скорость пару "Махов".

Махов получили гораздо больше. Примерно на 7,3 Маха больше.
Вряд ли в ракете можно что-то подкрутить и увеличить её скорость с 3 км/сек до 5,5 км/сек - на это способен только подземный старт.
А подземный старт способен и на гораздо большее.

[Мастеров АВ]

Махов получили гораздо больше. Примерно на 7,3 Маха больше.
Вряд ли в ракете можно что-то подкрутить и увеличить её скорость с 3 км/сек до 5,5 км/сек - на это способен только подземный старт.
А подземный старт способен и на гораздо большее.

Посчитай: при какой глубине шахты и каких перегрузка
ты получишь 7,3 Маха.

У тебя либо шахта будет глубиной до центра Земли,
либо будут такие перегрузки, при которых
ни ствол, ни ракета не выдержит (разрушатся).

[Pribavkin]

Посчитай: при какой глубине шахты и каких перегрузка
ты получишь 7,3 Маха.

У тебя либо шахта будет глубиной до центра Земли,
либо будут такие перегрузки, при которых
ни ствол, ни ракета не выдержит (разрушатся).

Вы чего-то недопонимаете.
Канадский инженер Дж. Бюлль диссертацию писал по теме гиперзвуковой трубы на 4 Маха, то есть это был специалист по гиперзвуковым скоростям.
В своем Большом Вавилоне диаметром 1 м и длиной 160 м он рассчитывал разгонять ракету до скорости 2,4 км/сек, то есть 7 Маха. После вылета из трубы ракета должна была включать свой двигатель и выходить на орбиту. Израильская разведка подсчитала, что это вполне реально, поэтому прикончили его в гостинице. Проект так и не был реализован. Ствол собирался из кусков трубы.
Конечно, запускать человека методом подземного старта не скоро смогут - его будут выводить на орбиту уже отработанным методом.

[Мастеров АВ]

Хватит бла-бла-бла...
Посчитай.

Аль - слабо ?
Попистеть тока ?

[Pribavkin]

Хватит бла-бла-бла...
Посчитай.
Аль - слабо ?
Попистеть тока ?

А чего тут считать-то? Когда можно посмотреть и сравнить. Для расчётов в КБ есть расчетчики, которые это сделают профессионально. Если они ошибутся, то голову снимать будут у них.

1. Запуск межконтинентальной ракеты «Воевода», которая запускается "минометным стартом".

https://www.youtube.com/watch?v=mumQ5a4tDSg


2. Испытания МБР тяжёлого класса «Сармат» на космодроме «Плесецк».

https://www.youtube.com/watch?v=pRk4vUM1ZRM


3. Мощь небесного щита: опубликовано видео запуска новой противоракеты ВКС РФ. Здесь, скорее всего, используется
подземный старт, то есть ракета разгоняется из более глубокой шахты

https://www.youtube.com/watch?v=iaC4EILMFhU

[Pribavkin]

1. На видео 1 и 2 надо обратить внимание на то, что при вылете как "Воеводы", так и "Сармата" отлетает в сторону некая штуковина -
Это пороховой генератор газа, в который закладывается около 100 кг пороха - он-то и вышвыривает ракету из шахты.
Видно также, что обе ракеты как бы заминают перед включением двигателя. То есть здесь начальная скорость ракеты равна нулю.

2. Имеет смысл сравнить видео 2 и 3, так как оба этих старта обеспечивают твердотопливные ступени. У "Сармата" первая ступень является твердотопливной, а у "Воеводы" - первая ступень на жидком топливе.
Надо учесть и то, что и "Сармат" и ракета ПВО разрабатываются в наши дни, то есть технический уровень должен быть сравнимый.
То есть всё отработано ещё на "Булаве" и достаточно просто взять оттуда., так как обе эти ракеты государственные, то есть изготовленные на наши деньги..
Тем не менее, разница между ними большая. Это потому, что создатели "Сармата" не решились на подземный старт, хотя я писал им и пытался столкнуть их на подземный старт. Но достучаться не удалось, скорее всего, мои письма секретарь отправил в мусорную вазу.
А ведь у них на Урале много заброшенных шахт, достаточно изготовить секции, опустить в шахту, стянуть секции  болтами, забетонировать пространство между трубой и стенкой шахты... Можно поставить ракету на поршень, затем  откачать из ствола воздух до технического вакуума. После этого можно элементарно сбросить ракету в шахту и пусть она летит вниз. За счёт компрессии остаточного воздуха ракета сначала остановится, а потом полетит вверх. По достижении максимальной скорость подъема, надо включать генераторы газа, о которых я писать не буду. Тут каждый пусть сам поупражняется. Моё техническое решение элементарное!
Но это НОУ-ХАУ. Причем у меня наработано несколько вариантов и один лучше другого. 
В результате "Сармат" вылетит из ствола шахты со скоростью 2,5 км/сек или даже больше.
Такой комплекс может выводить на орбиту около 100 тонн.
Наша частная космическая компания "G7 Space" купила "Морской старт" и намерена перетащить его в Сов. Гавань.
Там недалеко есть глубина 1 км, на которой можно поставить подводный старт. Из тех же самых секций труб. Ничего копать не нужно.
А, после сборки, воду выкачать и можно запускать "Сармат". Здесь первая ступень упадет на воду и не разобьется, так как
у твердотопливных ракет стенки толстые. То есть эта ступень будет многоразовая.
Я когда-то работал над составом твердого ракетного топлива и получил 2 а.с. на эту тему. Похоже, мой состав выкрали америкосы, так как в ускорителях Шаттла применяется именно мой состав - это смесь перхлората аммония с порошком алюминия.
В новой сверхтяжелой ракете SLS тоже будут использоваться 2 ускорителя на этом же топливе.
А в качестве следующей ступени вообще не стоит заморачиваться, так как это будет обычный разгонный блок с полезной нагрузкой в 100 тонн. Я владельцам "G7 Space" тоже писал, но и эти письма полетели в почётную мусорную вазу.
Хотя, если бы были высказаны возражения, то им бы посыпались ответы с вариантами решения технических задач.
 Я ведь был конструктором и имел звание "Лучший конструктор Министерства оборонного профиля".
То есть я являюсь конкретным человеком и умею решать технические задачи.

[Мастеров АВ]

Перхлорат аммония — NH4ClO4. Аммониевая соль хлорной кислоты. Применяется в качестве окислителя в твёрдых ракетных топливах, компонента взрывчатых веществ и пиротехнических смесей, является сильным окислителем.

Если смешать с алюминиевой пудрой - получится взрывчатка.

[Мастеров АВ]

И так...
Имеем два КПД реактивного двигателя:
КПД=100%\(\sqrt{1-\frac{Q_{PC}}{Q_{KC}}}\) - как отношение реальной тяги, к тяге теоретической.
КПД=100%\(\left(1-\frac{Q_{PC}}{Q_{KC}}\right)\) - как отношение расхода топлива, создающего тягу, к общему расходу топлива.
\(Q_{KC}\) - тепло, выделяемое в КС (в камере сгорания).
\(Q_{PC}\) - тепло, уносимое РС (реактивной струёй).

[Pribavkin]

http://www.membrana.ru/particle/3360
Космическая пушка стреляет спутником из глубины океана
Леонид Попов, 20 января 2010
Свою диковинную систему её авторы предлагают не как замену ракетам, а как дополнение, которое позволит снизить стоимость и ускорить освоение человеком Солнечной системы (иллюстрация John Hunter/Quicklaunch/Google Tech Talks).
Мечту Жюля Верна — отправиться из пушки на Луну — многие считают смешной, но на протяжении десятилетий к ней вновь и вновь возвращаются инженеры и учёные. Пусть людей запускать в космос таким способом никак не получится, крохотные спутники вполне могут выдержать перегрузки при выстреле. Так что ещё рано говорить, кто будет «смеяться хорошо».
Космические пушки (space gun), различные варианты которых в фантазиях изобретателей всплывали не раз и не два, сулят сокращение стоимости доставки грузов на низкую околоземную орбиту примерно на порядок. Само собой, для такого экзотического запуска подойдут не любые предметы, но его ориентировочная цена в $550 за килограмм достаточно заманчива, чтобы попытаться воплотить давнюю идею в жизнь.
Так полагает Джон Хантер (John Hunter), американский учёный и инженер, президент и один из основателей компании Quicklaunch, поставившей своей целью организовать вывод небольших аппаратов в космос при помощи пушки длиной... 1,1 километра.
Главная изюминка новой системы – морское базирование, оно несёт с собой массу преимуществ (иллюстрация John Hunter/Quicklaunch/Google Tech Talks).
Как видим, ствол пушки со вспомогательными системами должен плавать в морской пучине под некоторым углом к горизонту. Нижний край всей конструкции по идее располагается на глубине примерно 490 м, а срез ствола — в нескольких метрах над водой.
Такой приём изящно решает проблему искривления чудовищного ствола под собственным весом (вздумай инженеры построить подобную пушку на суше). Заодно облегчается наведение установки по азимуту (что необходимо для изменения наклонения орбит). Также пушку легко будет отбуксировать в любое желаемое место на экваторе (оптимальном для запуска космических аппаратов)...

[Мастеров АВ]

Идея простая, (вроде) правильная
(поскольку не нужно рыть шахту) но...
на уровне океана плотные слои атмосферы
(пока ракета выберется в разряженную атмосферу)
она растеряет весь запас кинетической энергии,
которую приобрела в пушке.

Пушку нужно делать на крутом западном склоне высокой горы.
На Эльбрусе пушка выстрелит ракетой на высоте 5.5 км.
(это очень неплохие стартовые условия)

Из Черкесска нужно построит железную дорогу
(по дну ущелья) к подножью Эльбруса,
потом - построить пушку,
и к пушке (по ЖД) возить ракеты.

Но будет проблема с экологией.
(выстрел из пушки будет пугать животных,
и устраивать сходы лавин)

[Pribavkin]

http://www.membrana.ru/particle/3360
Космическая пушка стреляет спутником из глубины океана
Леонид Попов, 20 января 2010
Свою диковинную систему её авторы предлагают не как замену ракетам, а как дополнение, которое позволит снизить стоимость и ускорить освоение человеком Солнечной системы (иллюстрация John Hunter/Quicklaunch/Google Tech Talks).

Одним из вариантов применения космической пушки может стать доставка ракетного топлива на околоземную орбиту. Пусть в каждом пуске его удастся взять с собой немного, зато низкая стоимость одного выстрела позволит направить вверх целую флотилию снарядов, которые «припаркуются» у станции-заправщика.
От неё уже могут получать своё топливо межпланетные корабли, отправляющиеся к Луне или Марсу. Это снизит, в свою очередь, массу полезной нагрузки, которую необходимо поднимать наверх для реализации таких проектов (иллюстрация John Hunter/Quicklaunch/Google Tech Talks).
А вот то, чего, вероятно, не знал Жюль Верн: достичь приличных скоростей с пороховым зарядом невозможно, сколько его в орудие ни заталкивай. Снаряд не полетит быстрее, чем способны расширяться горячие газы данного состава, а этот параметр зависит от скорости звука в рабочем теле. Именно поэтому некогда были изобретены легкогазовые пушки (Light gas gun): в них снаряд толкает расширяющийся гелий (либо водород). Их низкая молекулярная масса — ключ к успеху. Именно к этому семейству относится космическая пушка от компании Quicklaunch.

Тут надо сказать, что на легкогазовых пушках Хантер собаку съел. В национальной лаборатории Лоуренса в Ливерморе (Lawrence Livermore National Laboratory) он возглавлял проект самой крупной легкогазовой пушки в мире — SHARP (Super High Altitude Research Project), успешно проработавшей с 1992 по 1995 год.

П. С. Вот тут автор статьи Леонид Попов малость ошибается. Подземный или подводный старт способен разогнать разгонный блок с полезной нагрузкой почти до скорости 7 км/сек, а там уже сам разгонный блок выведет нагрузку на нужную орбиту. Причем разгонный блок нетрудно сделать многоразовым и он сам сядет на космодром.

[Pribavkin]

Идея простая, (вроде) правильная
(поскольку не нужно рыть шахту) но...
на уровне океана плотные слои атмосферы
(пока ракета выберется в разряженную атмосферу)
она растеряет весь запас кинетической энергии,
которую приобрела в пушке.

Идея подводного старта годится для новосибирской фирмы "G7Space" (это авиакомпания), которая недавно купила "Морской старт" и, вроде бы,
намерена перегнать его к Сов. Гавани. Там недалеко в Татарском проливе имеется глубина 1 км.
К Сов. Гавани подходит ж/д, то есть с завода изготовителя готовые секции пушки можно доставить, потом на барже к месту сборки и собирать.
Вовсе нет смысла делать ствол наклонным - надо опускать вертикально. После сборки выкачать воду и можно в ствол ввести поршень, а на поршень ракету. После этого всё это можно сбрасывать в ствол, предварительно откачав его до некоторого вакуума.
Ракета, падая вниз, сожмёт остаточный воздух и затем вся конструкция за счет компрессии полетит вверх от сжатой воздушной подушки.
Вот в этот момент можно открыть клапаны и морская вода ринется в ствол. А ведь у воды там большое давление - менее 100 атм.
То есть это давление воды разгонит ракету до скорости несколько сотен м/сек. Причем воздушная подушка защитит поршень с ракетой от воды.
После этого можно включать собственные разгонные средства... Дальше я не буду описывать, так как возможен патент...
Канадский инженер Дж. Бюлль на своей пушке Большой Вавилон рассчитывал  в стволе длиной 160 м разгонять ракету до 2,5 км/сек. У него ствол был диаметром 1 м.
На длине 1 км вполне можно разогнать до 4-5 км/сек. А дальше разгонный блок выведет нагрузку на горизонтальный полёт и доведёт скорость до орбитальной.
При диаметре ствола 3 м в него свободно войдёт "Сармат". 

[Мастеров АВ]

П. С. Вот тут автор статьи Леонид Попов малость ошибается. Подземный или подводный старт способен разогнать разгонный блок с полезной нагрузкой почти до скорости 7 км/сек, а там уже сам разгонный блок выведет нагрузку на нужную орбиту. Причем разгонный блок нетрудно сделать многоразовым и он сам сядет на космодром. [/b]

Теоретически, разогнать можно и до скорости света.
И даже - больше скорости света разогнать можно.
А вот на практике...
Считать нужно.

А чтобы посчитать, нужно знать параметры ствола пушки
(калибр, длина ствола, максимальное давление, которое выдержит ствол)
и нужно знать массу снаряда и максимальное ускорение,
которое может выдержать снаряд.

Давайте будем посчитать

\(v_{out}=ngt\)
\(L=ng\frac{t^2}{2}=\frac{v_{out}^2}{2ng}\)
\(v_{out}=\sqrt{2Lng}\) - так связана скорость снаряда с длиной ствола и ускорением, которое испытывает снаряд.


\(F=PS=mng\)
\(ng=\frac{PS}{m}\) - ускорение снаряда через калибр, давление и массу снаряда.

[Pribavkin]

https://zen.yandex.ru/media/kosmo/3-proryvnye-kosmicheskie-tehnologii-buduscego-5d27a5c1a2d6ed00ad7abecd
Космолёт на магнитной левитации
12 июля 2019
Более десяти лет используются поезда на магнитной подушке или левитации (маглевы). В Японии поезд JR-Maglev перевозит пассажиров со скоростью 500 км/ч.

Один из создателей технологии маглевов Джеймс Паувелл предложил проект космолёта, работающий по такому же принципу разгона за счёт сил электромагнитного поля.

Космолёт в вакуумном туннеле постепенно разгоняется до скорости 9 км/с, а это уже выше первой космической скорости. Установка туннеля длиной 130 км, которая поднимается до 20 км над уровнем моря.

Когда маглев вылетает из туннеля, он наталкивается на разрежённый воздух. Однако разгону хватает для вывода корабля на низкую околоземную орбиту.

Проект может реализоваться, так как на сегодняшний день технологии доступны. Стоимость доставки на орбиту 1 кг полезного груза составит 50$, в то время как минимальная стоимость стандартными ракетами-носителями порядка 11000$.

Выгода очевидна. Для реализации проекта требуется не менее 10 лет и 20 миллиардов долларов. Стоит отметить, речь идёт не о пассажирах, так как из-за 30-кратной перегрузки для них требуется более сложный проект.

В любом случае, первый шаг в этом направлении начнётся с грузовых космолётов маглевов. Специалисты NASA признали, осуществление проекта возможно.

[celitel]

ыгода очевидна. Для реализации проекта требуется не менее 10 лет и 20 миллиардов долларов. Стоит отметить, речь идёт не о пассажирах, так как из-за 30-кратной перегрузки для них требуется более сложный проект

Разгон в 130км тонеле? Что то Вы товарищ Василий напутали. Тут вообще речи о перегрузках не может быть.

[Pribavkin]

Разгон в 130км тонеле? Что то Вы товарищ Василий напутали. Тут вообще речи о перегрузках не может быть.

30-кратную перегрузку насчитал не я, а автор ссылки. Если бы я считал, то насчитал бы перегрузку гораздо больше - почти 64-кратную.

[celitel]

Ну разумеется я же Вам не показывал свои рассчеты. Я подразумевал плавное ускорение. А для этой пушки предполагается выстрел. А это мгновенное ускорение и перегрузки в том числе