Рішення проблем можуть бути буквально перед носом

2В закладки
Аудио

Майже 2 тижні минуло з останньої в часі презентації Маском оновленої концепції його Starship — ракетоплана нового покоління. Мабуть всі ви якщо не бачили, то хоча б чули про те нічне шоу на космодромі-заводі в Бока Чіка, Техас, США. Якщо не бачили, можете глянути повний запис трансляції. Як на мене, доволі довге і трохи нуднувате шоу вийшло.

Значно цікавішою виглядає структурована лаконічна дистиляція матеріалу у виконанні поважних Alpha Centauri. Гляньте, вона насправді дуже невеличка, та змістовна. І особливо уважно перегляньте мультик в п.6 “Загальні враження”. Головна увага на фрагмент, що триває від 01:00 до 01:30.

Це я так поступово підвожу вас до демонстрації того, як іноді давні проблеми можуть отримати шанс на легке та витончене розв’язання завдяки свіжому погляду на речі, які не мають до старої проблеми прямого стосунку.

На мультиплікаційній моделі, починаючи з відмітки 01:00, ми бачимо процедуру, яку NASA і SpaceX наразі вважають ключовим моментом майбутніх міжпланетних подорожей. Це дозаправка ракетоплана на орбіті. Спочатку, з Землі стартує пасажирський лайнер Starship з екіпажем і припасами для міжпланетної місії. Під час виведення на орбіту тієї сто-тонної махини, вона випалює майже все паливо, що було на борту, і летіти на Марс просто нема чим. Тому лайнер чекає на зустріч зі схожим на Starship кораблем-танкером. Танкер, що запускається приблизно в той же час, що і сам Starship, наздоганяє міжпланетний корабель і вони стикуються. В доволі цікавий спосіб, який може викликати посмішку. Стиковка відбувається “корма-до-корми”.

Дозаправка ракетоплана на орбіті Землі за допомогою танкера, корабля-«близнюка»

Потім танкер вертається на Землю, а лайнер з повними баками пального вирушає в Дальній космос.

Коли я побачив цей мультик і схему, задоволено гмикнув, вражений красою ідеї та її інженерного рішення. Але згодом мені майнула думка, що оця “гантеля” може мати ще один спосіб використання, окрім тривіальної дозаправки пальним.

Чи не головна проблема дальнього космосу — штучна гравітація

Людський організм, окрім кисню, води і їжі, життєво потребує гравітації. Інакше — поступова деградація і маса болячок, аж до незворотних. Це доведено всією історією космічної медицини. В осяжному часовому вимірі штучну гравітацію можна створити лише тим способом, який добре показаний у фільмі “Одисея-2001”, на прикладі орбітальної станції-бублика Тобто, обертанням частини, або всієї конструкції, навколо своєї осі. Таке обертання створює центробіжну силу, яка для біологічного організму ідентична планетарній гравітації.

А тепер уявіть собі такий варіант марсіанської (а краще до Церери) місії

  • В експедицію споряджаються одразу 2 корабля, які виходять на орбіту Землі і дозаправляються від танкерів плюс/мінус одночасно
  • Танкери вертаються на Землю, а обидва лайнери синхронно лягають на курс і розганяються до потрібної швидкості практично пліч-о-пліч
  • Після заглушення маршових двигунів кораблі стикуються одне з одним по тій самій схемі, що і з танкерами
  • Сцепка, або “гантеля” з двох кораблів орієнтується таким чином, аби до Сонця були обернуті “днища”, що вкриті термозахисними шарами. Не стільки для термозахисту від Сонячного тепла, скільки для підсилення протирадіаційного захисту екіпажу.
  • “Гантеля” закручується довкола осі, що проходить через площину стикування кораблів і перпендикулярна поздовжній осі лайнерів, та дивиться на Сонце. Швидкість обертання може бути вибрана такою, щоби забезпечувати в жилих зонах обох кораблів прийнятний рівень гравітації.
  • З наближенням до мети подорожі, кораблі розстиковуються і самостійно виконують потрібні маневри. Причому, один може сісти на Марс, а другий лишиться на орбіті для обладнання орбітального марсопорту та для підстраховки “планетників”

Ще одна проблема вирішується попутно, в якості бонуса

Окрім вирішення проблеми забезпечення умов для життя земних організмів під час тривалих подорожей, подібна, дво-корабельна організація експедиції, ЗНАЧНО підвищує живучість місії за будь-яких технічних негараздів, аж до можливостей перекидання запчастин, припасів та навіть маршових двигунів з одного корабля на інший, в разі виходу з ладу. А у випадку катастрофи, що може вивести з ладу систему життєзабезпечення одного з кораблів, надає екіпажам цілий букет можливостей порятунку або ремонту, які в одно-корабельній місії просто неможливі.

І передайте Ілону нашому, Маску, що я не жадібний. І що 0,1% від фінального кошторису дво-корабельної експедиції мене цілком влаштує. Податки — його.

P.S.

Помітив, що не всім ясно, як має бути орієнтована «гантеля» з кораблів, аби максимізувати відбір сонячної потужності батареями і мінімізувати вплив сонячної радіації на екіпаж. Покажу, як я собі це уявляю

Ескіз орієнтації двокорабельної зчіпки

Ота «квіточка» — то я так показав обертання “гантелі” довкола осі, що орієнтована прямо на Сонце. Дивлячись від світила, ми постійно бачимо лише днища кораблів. Справа я показав “гантелю”, як ми її побачимо, коли подивимось в напрямку, перпендикулярному до осі обертання. Ви бачите, що днища спрямовані на Сонце, а ілюмінатори — в протилежний бік. І саме там люди мають жити. Подалі від радіації.

Ретрансляція з фізбуку

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

34
Войдите, чтобы видеть ещё 97 комментариев, участвовать в обсуждении и не видеть рекламу.
Дейв Боумэн
Вечность назад

Вау, дякуємо за якісний матеріал українською!

Джон Инспракер
Вечность назад

Машинный перевод Гугла, который мне лень редактировать, выдал следующее (я почти всё понял): Почти 2 недели прошло с последней во времени презентации Маском обновленной концепции его Starship - ракетоплана нового поколения. Видимо все вы если не видели, то хотя бы слышали о том ночное шоу на космодроме-заводе в Бока Чика, Техас, США. Если не видели, можете посмотреть полную запись трансляции. Как по мне, довольно длинные и немного скучноватый шоу получилось. Значительно интереснее выглядит структурированная лаконичная дистилляция материала в исполнении важных Alpha Centauri. Смотрите, она на самом деле очень небольшая, и содержательная. И особенно внимательно ознакомьтесь мультик в п.6 "Общие впечатления". Главное внимание на фрагмент, который длится от 01:00 до 1:30. Это я так постепенно подвожу вас к демонстрации того, как иногда старые проблемы могут получить шанс на легкое и изящное решение благодаря свежему взгляду на вещи, которые не имеют к старой проблеме прямого отношения. На мультипликационной модели, начиная с отметки 1:00, мы видим процедуру, которую NASA и SpaceX пока считают ключевым моментом будущих межпланетных путешествий. Это дозаправка ракетоплана на орбите. Сначала, с Земли стартует пассажирский лайнер Starship с экипажем и припасами для межпланетной миссии. При выводе на орбиту той сто-тонной махины, она выжигает почти все топливо было на борту, и лететь на Марс просто нечем. Поэтому лайнер ждет встреча с похожим на Starship кораблем-танкером. Танкер, запускается примерно в то же время, что и сам Starship, настигает межпланетный корабль и они стыкуются. В довольно интересный способ, который может вызвать улыбку. Стыковка происходит "корма к-корма". Дозаправка ракетоплана на орбите Земли с помощью танкера корабля- «близнеца» Затем танкер возвращается на Землю, а лайнер с полными баками горючего отправляется в Дальний космос. Когда я увидел этот мультик и схему, довольно хмыкнул, пораженный красотой идеи и ее инженерного решения. Но впоследствии мне мелькнула мысль, что эта "гантель" может иметь еще один способ использования, кроме тривиальной дозаправки топливом. Едва ли не главная проблема дальнего космоса - искусственная гравитация Человеческий организм, кроме кислорода, воды и пищи, жизненно нуждается гравитации. Иначе - постепенная деградация и масса болячек, до необратимых. Это доказано всей историей космической медицины. В обозримом временном измерении искусственную гравитацию можно создать только тем способом, который хорошо показан в фильме "Одиссея-2001", на примере орбитальной станции-бублика есть, вращением части, или всей конструкции, вокруг своей оси. Такое вращение создает центробежную силу, которая для биологического организма идентична планетарной гравитации. А теперь представьте себе такой вариант марсианской (а лучше до Цереры) миссии В экспедицию снаряжаются сразу 2 корабля, которые выходят на орбиту Земли и дозаправляются от танкеров плюс / минус одновременно Танкеры возвращаются на Землю, а оба лайнера синхронно ложатся на курс и разгоняются до нужной скорости практически бок о бок После подавления маршевых двигателей корабля стыкуются друг с другом по той же схеме, что и с танкерами Сцепка, или "гантель" из двух кораблей ориентируется таким образом, чтобы к Солнцу были обращены "днища", покрытые термозащитными слоями. Не столько для термозащиты от Солнечного тепла, сколько для усиления противорадиационной защиты экипажа. "Гантеля" закручивается вокруг оси, проходящей через плоскость стыковки кораблей и перпендикулярна продольной оси лайнеров, и смотрит на Солнце. Скорость вращения может быть выбрана такой, чтобы обеспечивать в жилых зонах обоих кораблей приемлемый уровень гравитации. С приближением к цели путешествия, корабли розстиковуються и самостоятельно выполняют нужные маневры. Причем, один может сесть на Марс, а второй останется на орбите для оборудования орбитального марсопорту и для подстраховки "планетникив" Еще одна проблема решается попутно, в качестве бонуса Кроме решения проблемы обеспечения условий для жизни земных организмов во время длительных путешествий, подобная, двух- корабельная организация экспедиции, ЗНАЧИТЕЛЬНО повышает живучесть миссии при любых технических проблем, вплоть до возможностей переброски запчастей, боеприпасов и даже маршевых двигателей с одного корабля на другой, в случае выхода из строя. А в случае катастрофы, может вывести из строя систему жизнеобеспечения одного из кораблей, предоставляет экипажам целый букет возможностей спасения или ремонта, которые в одно- корабельной миссии просто невозможны. И передайте Илону нашем, Маску, что я не жадный. И что 0,1% от финального сметы двух- корабельной экспедиции меня вполне устроит. Налоги - его. P.S. Ретрансляция с физбуку

Майор Том
Вечность назад

Комментарии автора удалены по его просьбе

Показать скрытые комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
Если не получается зайти отсюда, попробуйте по ссылке.