Прошло уже два года сверху, и 3.5 месяца 2023 года. Starship так и не достиг орбиты Земли, но ЗАТО ПОЛУЧИЛ РАЗВРЕШЕНИЕ на ВЗЛЕТ: https://habr.com/ru/news/729270/ !
Надеюсь, старт 17 апреля или чуть позже пройдет успешно и первый корабль-болванка сделает свои 3/4 витка.
Но я думаю, до конца 2023 нормальный корабль (с 3 вакуумными двигателями, с 3 атмосферными двигателями) с солнечными батареями, системой ориентации, так и не сделает несколько нормальных витков с маневрами и нормальной (не аварийной посадкой). Будут проблемы и это нормально. Это SpaceX не остановит. Будут решать.
Думаю, что нормальный корабль Starship, пригодный для полетов с людьми (не парой испытателей в катапультируемых креслах, а командой в 10-12 человек) не полетает на орбите до конца 2025 года, В том же 2025, если всё, хорошо пойдет, запустят и посадят танкер, в 2026 танкер с полными баками полетает и попробует что-то заправить/состыковаться. Только к концу 2028 года процесс заправки будет отлажен более-менее. Параллельно наладят системы жилого корабля и может к концу 2029 смогут заправить жилой корабль сразу несколькими танкерами подряд (часть будет УЖЕ ждать на орбите, часть после старта корабля туда взлетит).
Может слетают к Луне в 2030 году, ну а уже посадка на Луну скорее к конце 2031 года. Такой мой прогноз.
Очень рад этой новости, так как судьба именно этой второй ступени Falcon 9 доказывает, что такие пустые (или с остатком топлива) вторые ступени вполне можно доставлять в около-лунное пространство и использовать их там.
Например, делать из них резервуары для хранения топлива/заправки кораблей у Луны. Написал по этому поводу статью на Хабре почти год назад, с рассчетами именно по второй ступени Falcon 9: https://habr.com/ru/post/556372/
Неожиданное подтверждение того, что вторая ступень ракеты Falcon 9 может сама, после выполнения своей задачи по выводу полезной нагрузки (ПН) в виде аппарата Deep Space Climate Observatory на геопереходную орбиту (ГПО), ещё и улететь далеко от Земли и даже достичь Луны! https://habr.com/ru/news/t/648263/
В шведском языке есть слово "сутки" - dygn. Звучит забавно, слово как бы среднее по звучанию из слов "день" и "ночь" - dag и natt. Очень удобное в применении и его наличие является явным преимуществом шведского по сравнению с английским.
А вообще в английском есть и свои преимущества, по сравнению с русским. У нас в русском нет таких полезных слов как siblings.
И нет у нас отрицательного "тоже" - either, neither - эти слова русскоязычным реально трудно применять. Ибо даже понятия о таких словах у нас нет, мы по привычке норовим ставить вместо них обычное "тоже" - too.
Кроме Centaur V при объединении двух компаний Boeing и Lockheed Martin в United Launch Alliance (и объединении наработок двух их ракет Delta и Atlas) возникла идея о разработке новой "долгоживущей" второй ступени. Она получила название Advanced Cryogenic Evolved Stage (ACES) и в ней задумано применение технологии Integrated Vehicle Fluids (IVF).
Суть технологии в том, чтобы лучше изолировать тонкими отражающими пленками/фольгой баки ступени с жидким криогенным топливом и окислителем, добавить снаружи (сбоку от основных двигателей) небольшие легкие двигатели внутреннего сгорания, работающий на парах водорода и кислорода. Такие двигатели нужны для выработки электроэнергии, «умного» расхода лишних паров топлива, для обеспечения импульсов ориентации в поперечном направлении, а также для поддержания давления в баках при помощи системы автогенераторного наддува (Autogenous pressurization).
«Крайне неудачной была и конструкция топливных баков.» — где-то я читал/видел, что была выбрана сферическая форма баков просто из-за того, что в СССР не умели крепко/прочно сваривать толстые цилиндрические стенки баков огромного размера с торцами.
Получалось, что давление газов в цилиндрическом баке надо было уменьшать, чтобы его не разорвало. Только в сферическом баке можно было получить хорошее давление (отношение массы бака к массе топлива/окислителя в нем). Но, увы, бак был не совсем несущим — требовал дополнительных тонких стенок, обтекателей.
Такое вот отставание в технологии.
А американцы могли, потому во всех ступенях Saturn V были цилиндрические несущие баки и обтекаемость всей конструкции была лучше, чем у Н-1.
Для полноты картины надо бы привести и размер золотого запаса СССР и продажу золота за рубеж (покупку золота там) по годам.
Но увы!
Эта статистика до сих пор засекречена аж с начала Советской власти (ладно, там была неприятная история с «паровозной аферой» и прорывом золотой блокады Антанты) и до 80ых… Почему? Не понятно.
Спасибо за интересный комментарий.
Да эти места слабые, потому я и сконцентрировался больше на том, чтобы описать использование пустой второй ступени в качестве резервуара/места хранения нового топлива/воды (а не разгонного модуля для дальнейших полетов, доставки чего-то куда-то).
1. Тут выход только один: снижать простой двигателя до разумного срока. Если через неделю-две такую вторую ступень сможет подхватить ионный буксир (и двигатель выдержит неделю простоя), то и ладно. Дальше, после стыковки с буксиром, маршевый двигатель уже не будет включаться, его использование успешно завершено (потом только на выброс или на разборку в будущем).
2. Да, я не стал углубляться в вопрос транспортировки ионным буксиром такой пустой второй ступени. Просто обозначил возможность.
Во-первых, сначала надо определится: а куда доставляем?
Я склоняюсь к тому, что повторное использование таких ступеней на низких орбитах Земли и опасно (упасть могут), и бесполезно. В крайнем случае можно оставить их на ГСО (где места и так мало) или дальше — там их можно как одиночные хранилища топлива использовать, но откуда там топливо возьмётся? Так что скорее это точки Лагранжа системы Луна-Земля, окололунная орбита, ретроградная лунная орбита — для хранения воды (и наработанной пары водород-кислород), добытой на Луне, лунным же топливом с Луны доставленной.
Во-вторых, конечно Вы правы: повторный заход буксира это провал.
Для уменьшения фазового угла встречи надо загнать почти пустую вторую ступень на ГСО (или похожую орбиту) и подержать её там сутки до стабилизации и точного определения с Земли параметров её орбиты, потом рассчитывается точный подход ионного буксира (уже в плоскости экватора/ГСО — занять такую плоскость заранее задача именно буксира) по вытянутой эллиптической орбите к ГСО, так чтобы участок этого эллипса в перигее прилегал к орбите второй ступени, а по фазе они совпали именно в перигее буксира. Основная корректировка орбиты буксира идет за 2-5 оборотов ступени по ГСО (2-5 суток), так чтобы их фазы совпали, ну и чуть корректируется тягой буксира до последних часов. Орбитальные скорости буксира и ступени в этом перигее на ГСО должны быть близкими, у второй ступени это будет обычные для ГСО около 3 км/сек и тут уж точно её задача своим последним импульсом маршевого двигателя быстро уравнять свою скорость с орбитальной скоростью буксира (скорее догнать его, у него же больше скорость должна быть). Вряд ли ионный буксир сможет быстро сбросить свою скорость до скорости второй ступени на ГСО.
Да и зачем ему терять полезную для полёта к Луне скорость? В ходе этого импульса для уравнивания скоростей должна быть выбрана и оставшаяся небольшая разница фаз между ступенью и буксиром.
Я понимаю, что никто ещё такого не делал, но надо же когда-то начинать?
Иначе зачем вообще «долгоиграющий» ионный буксир нужен, если он не может подхватывать и транспортировать ПН к Луне с безопасных далеких орбит типа ГСО???
Даже для Starship обсуждаются похожие схемы стыковки и заправки корабля от очередного танкера не на НОО, а на орбитах дальше от Земли.
Угу, многие так и говорят: «когда можно будет конструктор на орбите собирать, у нас будут баки и двигатели на два порядка лучше.» Типа само появится или Маск выдумает (для «нас»). А потому делать и изобретать ничего не надо.
А что? Тоже позиция.
Тут дело не в смене планов и мнений. Сменить планы иногда очень полезно. Как например сменить материал Starship с углепластика на нержавейку — это нормально.
Я про другой случай: когда очевидно, что овчинка выделки не стоит. Увы, спасение второй ступени Falcon «вниз» это пустой и дорогой трюк. Ни бизнесу, ни прогрессу ничего тут не светит. Однако 7 лет некоторые люди в это слепо верили…
Насчет отстрела двигателя и ловли его потом вертолетом вроде что-то задумывали создатели Vulcan Centaur. Но это всё годные задумки только для первой ступени: пока высота не запредельная, пока скорость не близка к первой космической.
А для второй ступени (где высота явно больше 100 км, а скорость уже первая космическая) всё это спасение «вниз» (целой второй ступени или только двигателя с неё) превращается в безумно дорогой и бесполезный цирк.
Я вижу смысл спасения второй ступени «вверх» на стабильную орбиту не в дозаправке чего-то 2 тоннами топлива (2 тонны это просто и так существующий остаток), а в сохранении самой конструкции и около 130 м3 объемов баков для будущего использования на орбите. Да и двигатель тоже можно повторно использовать.
Насчет «второй ступени» Спейс Шаттла — это совсем не то: там «ступень» пилотируемая. Это скорее корабль с баками. Как и Starship от SpaceX не совсем вторая ступень — скорее планетолет. Там сама задумка всей системы такая.
Я же статью написал про чисто классические вторые ступени без ПН и экипажа.
Ну что?
Прошло уже два года сверху, и 3.5 месяца 2023 года. Starship так и не достиг орбиты Земли, но ЗАТО ПОЛУЧИЛ РАЗВРЕШЕНИЕ на ВЗЛЕТ: https://habr.com/ru/news/729270/ !
Надеюсь, старт 17 апреля или чуть позже пройдет успешно и первый корабль-болванка сделает свои 3/4 витка.
Но я думаю, до конца 2023 нормальный корабль (с 3 вакуумными двигателями, с 3 атмосферными двигателями) с солнечными батареями, системой ориентации, так и не сделает несколько нормальных витков с маневрами и нормальной (не аварийной посадкой). Будут проблемы и это нормально. Это SpaceX не остановит. Будут решать.
Думаю, что нормальный корабль Starship, пригодный для полетов с людьми (не парой испытателей в катапультируемых креслах, а командой в 10-12 человек) не полетает на орбите до конца 2025 года, В том же 2025, если всё, хорошо пойдет, запустят и посадят танкер, в 2026 танкер с полными баками полетает и попробует что-то заправить/состыковаться. Только к концу 2028 года процесс заправки будет отлажен более-менее. Параллельно наладят системы жилого корабля и может к концу 2029 смогут заправить жилой корабль сразу несколькими танкерами подряд (часть будет УЖЕ ждать на орбите, часть после старта корабля туда взлетит).
Может слетают к Луне в 2030 году, ну а уже посадка на Луну скорее к конце 2031 года. Такой мой прогноз.
Капитан (или кто там захватил рейс MH370?) загнал самолет (после разворота с правильного курса) на обалденную высоту в 43000 или 45000 футов.
https://www.dailymail.co.uk/news/article-2588109/How-got-After-Malaysia-Airlines-jet-said-crashed-Indian-Ocean-look-ended-far-course.html
Это целых 13.7 км и это ВЫШЕ паспортного значения потолка для Боинга-777 ( равного 13.1 км - https://rgl.faa.gov/Regulatory_and_Guidance_Library/rgMakeModel.nsf/0/8bff0e63469dd8eb862580190055ffa6/$FILE/T00001SE_Rev40.pdf ). Отсюда два вывода:
пилот этот был очень уверенный в себе, дерзкий и опытный,
пилот этот явно хотел побыстрее убить пассажиров (ибо для чего ещё загонять пассажирский самолет на невероятную высоту в 13.7 км???).
Очень рад этой новости, так как судьба именно этой второй ступени Falcon 9 доказывает, что такие пустые (или с остатком топлива) вторые ступени вполне можно доставлять в около-лунное пространство и использовать их там.
Например, делать из них резервуары для хранения топлива/заправки кораблей у Луны. Написал по этому поводу статью на Хабре почти год назад, с рассчетами именно по второй ступени Falcon 9: https://habr.com/ru/post/556372/
Да, неплохо бы продумать как разбивать об Луну с пользой вторые/третьи ступени (разгонные блоки - РБ) летящих к Луне кораблей.
Разбивать их в безопасном месте рядом с будущей лунной базой у Южного полюса Луны.
Так чтобы будущие колонисты могли съездить на место падения и надыбать там хотя бы аллюминиевый лом + какие-то титановые детали.
Взять за основу известный полет КА в 2009 году, при котором его РБ Centaur специально разбили об дно кратера около Южного полюса, чтобы вызвать выброс грунта (для поисков воды в нем): https://en.wikipedia.org/wiki/LCROSS https://ru.frwiki.wiki/wiki/Lunar_CRater_Observation_and_Sensing_Satellite
Неожиданное подтверждение того, что вторая ступень ракеты Falcon 9 может сама, после выполнения своей задачи по выводу полезной нагрузки (ПН) в виде аппарата Deep Space Climate Observatory на геопереходную орбиту (ГПО), ещё и улететь далеко от Земли и даже достичь Луны! https://habr.com/ru/news/t/648263/
https://naukatehnika.com/odna-iz-raket-spacex-skoro-vrezhetsya-v-lunu.html
Я немного другое имел в виду.
Допустим, что идет живой диалог, собеседник говорит:
"У меня есть автомобиль, а у Вас есть?"
Ответ: "Да, и у меня тоже есть автомобиль." = "Yes, I have it too."
Собеседник поднимает ставки:
"Вот у меня, увы, нет личного вертолёта. А у Вас есть свой личный вертолет?"
Естественный ответ на русском (если вертолёта нету):
"И у меня ТОЖЕ нет."
То самое слово тоже, что и в положительном ответе. А в английском в отрицательном ответе должно быть другое слово, не too: "No, I do not have it either." https://www.gymglish.com/en/gymglish/english-grammar/either-and-neither
Русскоязычные в таких ответах либо ошибаются, либо есть небольшая пауза/задержка перед either. Оно и понятно, им хочется ТОЖЕ/too сказать!
В шведском языке есть слово "сутки" - dygn. Звучит забавно, слово как бы среднее по звучанию из слов "день" и "ночь" - dag и natt. Очень удобное в применении и его наличие является явным преимуществом шведского по сравнению с английским.
А вообще в английском есть и свои преимущества, по сравнению с русским. У нас в русском нет таких полезных слов как siblings.
И нет у нас отрицательного "тоже" - either, neither - эти слова русскоязычным реально трудно применять. Ибо даже понятия о таких словах у нас нет, мы по привычке норовим ставить вместо них обычное "тоже" - too.
Жаль, если совсем отказались. Остается надеяться, что наработки ещё пригодятся.
Можно ещё технологию Integrated Vehicle Fluids (IVF) применить.
В этом видео объясняется, что это за идея.
Кроме Centaur V при объединении двух компаний Boeing и Lockheed Martin в United Launch Alliance (и объединении наработок двух их ракет Delta и Atlas) возникла идея о разработке новой "долгоживущей" второй ступени. Она получила название Advanced Cryogenic Evolved Stage (ACES) и в ней задумано применение технологии Integrated Vehicle Fluids (IVF).
Суть технологии в том, чтобы лучше изолировать тонкими отражающими пленками/фольгой баки ступени с жидким криогенным топливом и окислителем, добавить снаружи (сбоку от основных двигателей) небольшие легкие двигатели внутреннего сгорания, работающий на парах водорода и кислорода. Такие двигатели нужны для выработки электроэнергии, «умного» расхода лишних паров топлива, для обеспечения импульсов ориентации в поперечном направлении, а также для поддержания давления в баках при помощи системы автогенераторного наддува (Autogenous pressurization).
Описал планы для применения этой ступени в своей статье тут: Как спасти вторую ступень?
Получалось, что давление газов в цилиндрическом баке надо было уменьшать, чтобы его не разорвало. Только в сферическом баке можно было получить хорошее давление (отношение массы бака к массе топлива/окислителя в нем). Но, увы, бак был не совсем несущим — требовал дополнительных тонких стенок, обтекателей.
Такое вот отставание в технологии.
А американцы могли, потому во всех ступенях Saturn V были цилиндрические несущие баки и обтекаемость всей конструкции была лучше, чем у Н-1.
Но увы!
Эта статистика до сих пор засекречена аж с начала Советской власти (ладно, там была неприятная история с «паровозной аферой» и прорывом золотой блокады Антанты) и до 80ых… Почему? Не понятно.
Да эти места слабые, потому я и сконцентрировался больше на том, чтобы описать использование пустой второй ступени в качестве резервуара/места хранения нового топлива/воды (а не разгонного модуля для дальнейших полетов, доставки чего-то куда-то).
1. Тут выход только один: снижать простой двигателя до разумного срока. Если через неделю-две такую вторую ступень сможет подхватить ионный буксир (и двигатель выдержит неделю простоя), то и ладно. Дальше, после стыковки с буксиром, маршевый двигатель уже не будет включаться, его использование успешно завершено (потом только на выброс или на разборку в будущем).
2. Да, я не стал углубляться в вопрос транспортировки ионным буксиром такой пустой второй ступени. Просто обозначил возможность.
Во-первых, сначала надо определится: а куда доставляем?
Я склоняюсь к тому, что повторное использование таких ступеней на низких орбитах Земли и опасно (упасть могут), и бесполезно. В крайнем случае можно оставить их на ГСО (где места и так мало) или дальше — там их можно как одиночные хранилища топлива использовать, но откуда там топливо возьмётся? Так что скорее это точки Лагранжа системы Луна-Земля, окололунная орбита, ретроградная лунная орбита — для хранения воды (и наработанной пары водород-кислород), добытой на Луне, лунным же топливом с Луны доставленной.
Во-вторых, конечно Вы правы: повторный заход буксира это провал.
Для уменьшения фазового угла встречи надо загнать почти пустую вторую ступень на ГСО (или похожую орбиту) и подержать её там сутки до стабилизации и точного определения с Земли параметров её орбиты, потом рассчитывается точный подход ионного буксира (уже в плоскости экватора/ГСО — занять такую плоскость заранее задача именно буксира) по вытянутой эллиптической орбите к ГСО, так чтобы участок этого эллипса в перигее прилегал к орбите второй ступени, а по фазе они совпали именно в перигее буксира. Основная корректировка орбиты буксира идет за 2-5 оборотов ступени по ГСО (2-5 суток), так чтобы их фазы совпали, ну и чуть корректируется тягой буксира до последних часов. Орбитальные скорости буксира и ступени в этом перигее на ГСО должны быть близкими, у второй ступени это будет обычные для ГСО около 3 км/сек и тут уж точно её задача своим последним импульсом маршевого двигателя быстро уравнять свою скорость с орбитальной скоростью буксира (скорее догнать его, у него же больше скорость должна быть). Вряд ли ионный буксир сможет быстро сбросить свою скорость до скорости второй ступени на ГСО.
Да и зачем ему терять полезную для полёта к Луне скорость? В ходе этого импульса для уравнивания скоростей должна быть выбрана и оставшаяся небольшая разница фаз между ступенью и буксиром.
Я понимаю, что никто ещё такого не делал, но надо же когда-то начинать?
Иначе зачем вообще «долгоиграющий» ионный буксир нужен, если он не может подхватывать и транспортировать ПН к Луне с безопасных далеких орбит типа ГСО???
Даже для Starship обсуждаются похожие схемы стыковки и заправки корабля от очередного танкера не на НОО, а на орбитах дальше от Земли.
А что? Тоже позиция.
Я про другой случай: когда очевидно, что овчинка выделки не стоит. Увы, спасение второй ступени Falcon «вниз» это пустой и дорогой трюк. Ни бизнесу, ни прогрессу ничего тут не светит. Однако 7 лет некоторые люди в это слепо верили…
А для второй ступени (где высота явно больше 100 км, а скорость уже первая космическая) всё это спасение «вниз» (целой второй ступени или только двигателя с неё) превращается в безумно дорогой и бесполезный цирк.
Насчет «второй ступени» Спейс Шаттла — это совсем не то: там «ступень» пилотируемая. Это скорее корабль с баками. Как и Starship от SpaceX не совсем вторая ступень — скорее планетолет. Там сама задумка всей системы такая.
Я же статью написал про чисто классические вторые ступени без ПН и экипажа.