Разбираем на запчасти межпланетную транспортную систему (ITS) от Илона Маска

Или в нашей "вечной" мерзлоте примерно так:


На «Протоне» кабели, например, идут на специальную контактную площадку между двигателями. Снизу. Но:
- Предок его все же боевая МБР УР-500.
- Топливные компоненты там высококипящие (а у Илона ещё и переохлажденные метан и кислород, в жидкой фазе).

И тем не менее... "Почувствуйте разницу".
Сие есть СК РН "Протон":


Или стеклянный дом в космосе:


Теперь попробуйте посчитать затраты топлива на возврат нашей чахленькой первой ступени на площадку 31. А всех трёх? Это сколько же топлива надо, чтобы:
-погасить линейную скорость в 6 000м/с, а затем вернуть тару (с таким миделем и такой массы) к точке старта с высоты 70-100км?
-а если при посадке на дорогущий (и надо отдать должно,е красивый) стартовый комплекс что-нибудь пойдёт не так и бабахнет?

Ведь уже было:

Монстр для полёта на Марс всё же не

Цитата: Дмитрий Конаныхин

макаронина Маска

. Это макаронище! Во-первых, возврат к месту старта — это большие потери полезной нагрузки. Во-вторых, а зачем вообще садиться в собственный стартовый стол? Экономия времени на транспортировку первой ступени? Ну не смешите меня. Логистика тут видна третьекласснику.

Плавно переходим к "основному блюду". Идея заправки на орбите вполне здравая. И давно вынашивается пытливыми космическими умами. Вопрос только в том, чем заправлять? По презентации SpaceX на корабле стоят двигатели Raptor, работающие на переохлажденных метане и кислороде (нужны для тормозного импульса при подлёте к Марсу, маневрированию на орбите и посадке, т.к. ЭРД в 200кВт тут не катят). Значит, все время перелета к Марсу в баках будут храниться компоненты топлива на посадку! В большом космосе, в зоне действия нашей звезды "по имени Солнце" это есть большая проблема.

Многие думают там жутко холодно, ан нет - жутко жарко. Весь поток солнечного ветра нагревает конструкцию КА ("Скайлэб" вспомним, парни чуть не сварились, зонтики использовали, пока систему кондиционирования восстанавливали). Собственное тепло девать не куда. Напомню, колонизаторов на Марс летит 100 голов, каждое тело излучает (если не считать естественных отходов жизнедеятельности) 70-100 Ватт тепла. Куда девать? Конвекции то нет. Только излучением (температуры не те) или абляцией (масса в дефиците). Излишки теплоты сбросить в вакууме (Сосуд Дьюара) очень сложно. А без теплоизоляции баков переохлажденные метан и кислород нагреются и испарятся. Дренируют куда-нибудь.

Именно поэтому реальные космические аппараты в дальний космос берут с собой хранящиеся в жидком виде при комнатной температуре противные гептил и амил (или аналогичную высококипящую гадость), или Н2О2 на худой конец.

Вспомним "Вояджер": Официальный сайт программы «Вояджер» долгие лета ему, между прочим. Криогенные же ступени живут на орбите в лучшем случае часами. Да, баки технически можно теплоизолировать, но это будет огромная потеря массы, денег и полезного объёма.

Виртуально посетим музей РКК «Энергия» и рассмотрим баки для «Бурана», в которых жидкий кислород мог храниться неделями.

Самый экономичный вариант — слева сверху. Гоманов переход. Хотите быстрее — платите тем, что вместо полезной нагрузки у вас будет топливо.
А теперь вопрос — как быстрый и дорогой перелет будет сочетаться с доступным билетом до Марса (100 кусков бакинских за голову)?

И на десерт. Посадка на Марс.


Рекомендую позабавиться: "Аэроторможение и сложности посадки в разреженной атмосфере Марса"
космический симулятор Orbiter
Тренажер эмулирует все возможные ошибки — можно разбить корабль о Марс с большой вертикальной скоростью, улететь обратно в космос без шансов вернуться или подойти к поверхности с большой горизонтальной скоростью и разбить корабль, несмотря на околонулевую вертикальную скорость.

Вообще, посадка на Марс сложнее, чем на тело без атмосферы (типа Луны) или на тело с "нормальной" атмосферой (типа Земли).


Атмосфера не позволяет занимать произвольное положение, приходится лететь обтекателем вперед, и иметь его с определенным углом атаки, крена, требуются аэродинамические управляемые поверхности, ДУ. Всё должно быть "термостойким".

А с другой стороны, её (атмосферы) не хватает для полноценного изменения (торможения) характеристической скорости (delta-V) километров в секунду на 6 минимум и для полноценной работы крыльев и прочих аэродинамических поверхностей. У Марса атмосфера очень дистрофичная (и слабо изученная). Среднее давление на его поверхности в районе 0,5% от земного. Бури всякие. ЦУПа нет, Гидрометцентра тоже не наблюдается.

Использовать ее для торможения неудобно, а не учитывать тоже нельзя.


Монструозная презентация Маска показала типичный манагерский проект. Который, однако, был восторженно принят публикой и стал сенсацией.
Свежая новость — сотни людей пишут в SpaceX, желая полететь на Марс, очевидно, поверив в возможность и доступность такого полета.
Если бы сие было у нас - я бы возопил о жертвах ЕГЭ.

Справочно: первоочередной задачей Mars Colonial Transporter была доставка будущей колонии на Марс. Впрочем, как недавно заметил Маск, ракета может отправиться и куда дальше. Поэтому ракете предложили новое имя: Interplanetary Transport System.

Впереди нас "ждут": JUPITER, ENCELADUS,EUROPA и даже SATURN


Ей богу: корабль «Гермес» в упоминавшемся ранее шедевре «Марсианин» начинает казаться полноценно проработанным проектом: у него поворачиваются солнечные батареи, есть радиаторы системы теплообмена, реактор и эффективный двигатель, и вполне адекватное количество людей в экипаже. Про картоху на экскрементах даже не буду вспоминать (занимательная и полезная химия/биология).

А ведь так хорошо начинал:


А эта презентация напоминает какую-то сальсу/сальзу:


В статье я упоминал метано-кислородный ЖРД замкнутого цикла RAPTOR и электроракетные двигатели. Если будет интерес - с удовольствием разберу и их. Но этот проект посерьезнее ITS и уже работает.

Не упомянуты карбоновые топливные баки, а успехи действительно есть:


Также остался за кадром еще один гигантский проект SpaceX: на прошлой неделе компания SpaceX произвела очередную сенсацию, подав запрос в Федеральную комиссию по связи США (FCC) на разрешение запустить 4425 спутников.

А между тем №1:Стало известно, какую политику намерен проводить Дональд Трамп в отношении изучения космического пространства. Упор будет делаться на исследование дальнего космоса и развитие пилотируемой космонавтики. По словам советника Трампа по вопросам космической политики Роберта Уолкера (Robert Walker), новоизбранный лидер намерен уделить больше внимания дальнему космосу и развитию пилотируемой космонавтики. Одной из первых реформ станет воссоздание Национального совета по космосу, ликвидированному Биллом Клинтоном. Организация будет курировать все американские космические проекты, которые будут подчинены одной задаче – «изучению всей Солнечной системы человеком к концу столетия». В качестве первой цели называется пилотируемый полет на Марс.
What a Trump administration means for space

А между тем №2:Редакция журнала Nature – одного из самых авторитетных общенаучных журналов – признала планы по колонизации Марса нежизнеспособными.
Fed up of Earth? Try Mars

Кстати: на веб-сайте НАСА с 2005 болтаются флэш-игры, в том числе головоломка "Найди обратный путь к Земле" и симулятор "Марсоход" с тремя уровнями - "Долина Маринера", "Полярная шапка" и "Гора Олимп" и т.д.

ЗЫ. Те, кто смог дочитать эту тягомотину до конца, вызывают у меня истинное восхищение.

Использованы байки и фотографии
http://www.spacex.com/mars
http://static3.businessinsider.com
http://www.bullishdata.com
https://www.nasaspaceflight.com
http://uk.businessinsider.com
http://www.technobuffalo.com
http://www.gazpromcosmos.ru
http://planete-mars.com
https://en.wikipedia.org
https://geektimes.ru
http://www.astrodrome.ru/
видео от: www.youtube.com

Идея препарации ITS позаимствована у Филиппа Терехова @lozga (большое спасибо) и много буковок опять же у него без спроса взято