Comments 139
перейдут на более энергоемкие топливаА зачем? При планах запуска ракет с Марса естественным будет использовать топливо, которое на Марсе проще произвести. И это уже не говоря о том что метан предоставляет большие технологические преимущества. В этом отношении на Земле его превосходит только керосин, из-за широкого его применения в авиации. Но, по сравнению с керосином, метан и есть более энергоемкое /по массе/ топливо. Водород в этом отношении дополнительных преимуществ на первой ступени не даёт в принципе, так как требует баков с теплоизоляцией и значительно большего размера, что увеличивает конечную массу. А его использование на верхних ступенях создаёт большие технологические проблемы.
Главный вопрос — логистика. В ж/д бочке метан не подвезёшь и из воды/воздуха на месте не добудешь. Газопровод и газохимический завод рядом с космодромом тоже так себе идея…
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ЦИСТЕРНА МОДЕЛИ 15-147У ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ И ХРАНЕНИЯ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА (МЕТАНА) И ЖИДКОГО ЭТИЛЕНА
ТАНК КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ СПГ 1AA-TLNG 40/7
1. Природный газ это не 100% метан, а только 80%-90%. Остальное примеси. Некоторые из них (этан, гелий) значительно дороже собственно метана. Некоторые (CO2) категорически противопоказаны в ракете. Как ни крути, где-то относительно рядом с космодромом должен быть газохимический комбинат.
2. Хочешь — не хочешь, а метан в бочке приедет слишком тёплым для заправки ракеты. Плюс старты постоянно переносят из-за погоды и чувств пятой точки. Значит, уже на космодроме нужно метанохранилище с криогенными холодильниками.
3. Стравливать газообразный метан в воздух космодрома — так себе идея. Нужен дожигатель… то есть постоянно горящий факел рядом с метанохранилищем.
4. Заправка метаном производится в противогазах. Не слишком удобно, если что.
Всё по отдельности решаемо. Но можно просто взять старый-добрый керосин и заправить его на пару процентов больше…
а то, что водород тоже надо дожигать?
Я о том, что, собственно, всё решаемо, но сильно не бесплатно. Поэтому и сами авторы пишут про ракету, возвращающуюся с Марса. Там спорить не о чем: метан на Марсе есть, а керосина нет.
В общем, есть минусы, есть плюсы — и как всегда задача в поисках компромиссов.
«Метан является самым физиологически безвредным газом в гомологическом ряду парафиновых углеводородов. Физиологическое действие метан не оказывает и неядовит (из-за малой растворимости метана в воде и плазме крови и присущей парафинам химической инертности). Погибнуть человеку в воздухе с высокой концентрацией метана можно только от недостатка кислорода в воздухе. Так, при содержании в воздухе 25—30 % метана появляются первые признаки удушья (учащение пульса, увеличение объёма дыхания, нарушение координации тонких мышечных движений и т. д.). Более высокие концентрации метана в воздухе вызывают у человека кислородное голодание — головную боль, одышку, — симптомы, характерные для горной болезни.
Так как метан легче воздуха, он не скапливается в проветриваемых подземных сооружениях. Поэтому случаи гибели людей от удушья при вдыхания смеси метана с воздухом весьма редки.
Первая помощь при тяжелом удушье: удаление пострадавшего из вредной атмосферы. При отсутствии дыхания немедленно (до прихода врача) искусственное дыхание изо рта в рот. При отсутствии пульса — непрямой массаж сердца. „
©википедия
Ну и наличие “в цистерне метана» более дорогих примесей не сильно мешает. и с другой стороны, метан можно очистить, получив «концентрат примесей», и более чистый метан — как в месте первичного сжижения, так и непосредственно на месте (включая любые промежуточные пункты) — оборудование для разделения фракций будет не сильно отличаться от аналогичного оборудования для фракционной перегонки воздуха.
ну и еще — почему-то мне кажется, что насчет примесей гелия в сжиженном метане вы слегка загнули…
Природный газ это не 100% метан, а только 80%-90%. Остальное примеси
Вы путаете природный газ из скважины и из газопровода. В газопроводе всё ок, конечно.
Как ни крути, где-то относительно рядом с космодромом должен быть газохимический комбинат.
Или газопровод.
Значит, уже на космодроме нужно метанохранилище с криогенными холодильниками
Или газопровод
3. Стравливать газообразный метан в воздух космодрома — так себе идея. Нужен дожигатель… то есть постоянно горящий факел рядом с метанохранилищем.
Тоже всё притянуто. Откуда, например, берётся «постоянно»?
Газопровод и газохимический завод рядом с космодромом тоже так себе идея…
Вы так говорите, как будто туда нужна метровая магистральная труба, которую невозможно перекрыть на время старта или ещё что. Вы пытаетесь высосать аргументы из пальца, имхо.
1. Если есть «бочка», то газопровод можно делать совсем тоненьким, потому что по нему «бочка» будет наполняться понемногу, никого не напрягая, а контролировать такую тонкую трубу куда как проще.
2. Если старт отменяется/откладывается, метан надо куда-то сливать и вот тут положение спасает бочка.
Правда, эта самая «бочка» не обязана быть большой, потому что она — просто буфер между ракетой и трубой, а значит, большая часть криогенных проблем решается закапыванием бочки поглубже с хорошей теплоизоляцией. А криогенная часть оказывается нужна, преимущественно, на входе в «бочку».
Это, конечно, фантазии без каких-либо расчётов. Более чем вероятно, что придётся строить много чего достаточно сложного. Но тут вопрос такой: а что окажется дешевле «на круг» — заморочки с бочкой, трубой и холодильником или заморочки с бочкой и прочей инфраструктурой под керосин и более дорогой сам керосин. Понятно, что метан выиграет только при массовых запусках, чтобы разница окупила инфраструктуру.
более дорогой сам керосин
Вот это вот вы сейчас серьёзно? Ракетный керосин стоит 500 баксов тонна, стоимость заправки ракеты керосином в общем котле расходов исчезающе мала. Работы по установке ракеты на стартовый стол и собственно заправке могут обойтись дороже.
Ладно ещё синтин или децилин.
Кстати, цену метана так и не нашёл. Наверное, неправильно вопрос задал: в выдаче только про ГБО и мелкие объёмы уровня 40-литровых (кажется) баллонов.
думаю не дороже 300 долларов
Не в бровь, а в глаз. Сахалински СПГ на рынках АТР болтается в районе 270-300$ за тонну. Хотя сразу после Фукусимы японцам по 750 загонять умудрялись, но объективная цена как раз 300
Только боюсь что даже на отметке в 1 млн $ на рынке коммерческих запусков ни России, ни Arianespace не останется. Впрочем ни нас, ни европейцев в качестве конкурентов он никогда и не называет — только указал пару раз Китай, что он может у SpaceX украсть технологии, и всё.
Не уверен правда, что этого в принципе достаточно для ракетчиков. Всё, что может замерзнуть в баке или трубах, нужно удалять до микроскопических концентраций.
2. Кислороду также холодильник нужен, так что непринципиально.
3. Так себе, но это всё же не водород. Над коровниками дожигатель не ставят же…
А углекислота — вымерзнет.
В целом для одноразовых ракет преимущества небольшие, поэтому на него так и не перешли, хотя собирались уже с начала века. А вот для многоразовых ракет, и тех которые должны летать с Марса — преимущества уже получаются неоспоримые, поэтому SpaceX и Blue Origin ими и активно занимаются (а не как у нас — пилят один двигатель уже лет 20).
Газопровод и газохимический завод рядом с космодромом тоже так себе идея
А кислородный "завод" и кислородопровод до стартовой позиции идея, безусловно, отличная.
Насчёт «больших технологических преимуществ» это вы малость загнули. Они есть (относительно керосина или водорода), но и недостатки тоже есть.Я и говорю, что керосин более технологичен — на Земле. Но и на Земле метан начинает применяться всё шире, так что эти преимущества довольно быстро уменьшаются. Но ребята целятся на автоматизированное изготовление ракеты на Марсе, там у керосина достоинств нет.
Преимущество метанокислородных двигателей — в другом. Главных преимущества два:
1. Отстутствие копоти, что даёт возможность гораздо более надёжных двигателей с многократным запуском. Это включает и межпланетные полёты, где запуски нужны для коррекции, и многоразовые РН.
2. меньшее число деталей за счёт полупоточных турбокомпрессоров.
И есть следующий пункт, очень значимый для посадок и торможений — но тут у меня нет полной уверенности, может, я и не прав в реализуемости:
3. турбокомпрессор работает с реагирующими компонентами, и смесь поступает в двигатель с продолжающимся в ней горением. Это обеспечивает высокую устойчивость процесса сгорания. Водородные двигатели требуют «зажигалки» вообще всегда, в любом режиме работы. А керосиновый фалкой последний раз упал именно из-за закончившегося компонента для «зажигалки».
2 vanxant:
Температура сжижения метана практически не отличается от температуры сжижения кислорода. Это означает, что, хотя метан и криогенное топливо, но оборудование потребуется практически то же самое, что при проектировании, строительстве и эксплуатации приносит значительную экономию
Водородный двигатель имеет бОльший удельный импульс. И для верхних как раз ступеней — он оправдан.Оправдан — отчасти. Потому, что из-за малой плотности требует баков большой ёмкости с отличной теплоизоляцией, требует изготовления клапанов и трубопроводов из особых сплавов, так как на них, кроме сверхнизких температур, действует и сам водород, создавая эффект «наводораживания» — повышая хрупкость материалов. Поэтому масса водородных ракет может быть и меньше, но вот стоимость эксплуатации обычно оказывается больше.
К чему Вы о «стоимости эксплуатации» написали — непонятно. Какую именно эксплуатацию Вы имеете в виду? В сравнении — с чем?
откройте «умные книги», расчёты там приведены. Водородные ступени применяли ровно потому, что иные способы выведения не давали возможности вывести аналогичную нагрузку на орбиту. То есть вопрос был не столько в стоимости реализации, сколько вообще в её смысле.
2 Valerij56:
Например, Дельты-4 по сравнению с керосиновыми ракетами. Да и Шаттлов тоже.
При равной выводимой нагрузке — и хотя бы в примерно соответствующие годы? Водород выигрывал.
Керосиновые верхние ступени для тяжёлых ракет выгодны только в случае сугубо коммерческой космонавтики, что обязательно подразумевает большое число запусков. При разовых запусках и большие фальконы проявят себя менее выгодными, чем даже старючий Сатурн.
Есть два подхода: Первый — добиваться максимальной эффективности РН, и тогда на верхние ступени нужно ставить водородные двигатели (читаем про то, почему, собственно, их и ставили, мне верить на слово не надо).
Второй — добиваться эффективности производства, тогда выигрыш в том, чтобы выпускать РН на одном промышленном комплексе, а не задействовать больше 400000 человек, как в лунном проекте. Собственная эффективность РН при этом отходит на второй план.
При равной выводимой нагрузке — и хотя бы в примерно соответствующие годы? Водород выигрывал.Да — в те года, когда надо было вывести любой ценой. Когда стали считать деньги всё изменилось.
Есть два подхода: Первый — добиваться максимальной эффективности РН, и тогда на верхние ступени нужно ставить водородные двигатели (читаем про то, почему, собственно, их и ставили, мне верить на слово не надо).Если под «максимальной эффективностью» мы будем понимать экономическую эффективность, то мы постараемся не связываться с водородом.
Второй — добиваться эффективности производства, тогда выигрыш в том, чтобы выпускать РН на одном промышленном комплексе, а не задействовать больше 400000 человек, как в лунном проекте. Собственная эффективность РН при этом отходит на второй план.Вот и я говорю, что, как только вы задумываетесь об экономике, так сразу вы отказываетесь от водорода. Исключение — многоразовый лунный лендер, так как на Луне нашли водяной лёд, но не нашли заметных количеств углерода.
«Умные книги» написаны людьми, которые строили ракеты любой ценой. Сейчас такой подход уже не катит — смотри судьбу Ангары.
Дело вообще не в том, какая топливная пара используется. Какие НИОКР-наработки есть, те и используй. Важно производство и его инфраструктура. Проблема экономики Сатурнов не в том, что там водород, а в том, что там больше 400000 человек задействовано было.
Ну и, похоже, Вы некритично восприняли домыслы об изготовлении топлива «на месте». Не очень это важно, на самом деле — водород выжимать из камней или метан. Важно — откуда взять на это энергию и как доставить/запустить серьёзной мощности атомный реактор. Пока на этот вопрос нет ответа — всё фигня, можно фантазировать про что угодно. А появятся хорошие реакторы — можно от хим топлива вовсе отказаться (кроме последней сотни миль на Земле). И опять — разговор о топливных парах теряет смысл.
Проблема экономики Сатурнов не в том, что там водород, а в том, что там больше 400000 человек задействовано было.Простите, когда это было? То, что тогда делали 400 000 человек, сейчас с успехом делает SpaceX, с числом сотрудников менее семи тысяч. Разумеется, важно производство и инфраструктура, но водородная техника обходится дороже из-за глубокой криогеники и технических проблем, связанных с водородом, в том числе с его значительно большей опасностью.
Не очень это важно, на самом деле — водород выжимать из камней или метан.Ещё как важно, хранить огромные объёмы жидкого водорода намного сложнее, чем метана! Да и синтез метана и кислорода из воды и углекислого газа требует значительно меньшего количества энергии.
Это далеко не потому, что эсиксы настолько умнее, и даже не потому, что они настолько эффективнее организованы — а потому, что они используют весь тот опыт и знания.Проблема экономики Сатурнов не в том, что там водород, а в том, что там больше 400000 человек задействовано было.
Простите, когда это было? То, что тогда делали 400 000 человек, сейчас с успехом делает SpaceX, с числом сотрудников менее семи тысяч.
У Вас же получается, что сатурн такой дорогой, потому что глупые выбрали водород для верхней ступени, а фальконы такие хорошие, потому что умные летают на керосине. На самом деле всё категорически не так. Вообще не так.
Извините, всё падает на такой дошкольный уровень понимания, что продолжать не хочется. Без реактора никакой выработки не будет, и плевать на то, что там сложнее или дороже. Порогового значения энергии не будет.Не очень это важно, на самом деле — водород выжимать из камней или метан.Ещё как важно, хранить огромные объёмы жидкого водорода намного сложнее, чем метана! Да и синтез метана и кислорода из воды и углекислого газа требует значительно меньшего количества энергии.
При наличии реакторов — наоборот, не будет проблемы иметь энергию для выбранной технологии.
Всё, выхожу, это не обсуждение, извините.
Это далеко не потому, что эсиксы настолько умнее, и даже не потому, что они настолько эффективнее организованы — а потому, что они используют весь тот опыт и знания.Естественно. И этот опыт и знание просто кричат о большей экономической эффективности керосиновых одноразовых и метановых многоразовых ракет по сравнению с водородными.
потому что глупые выбрали водород для верхней ступениЯ нигде не говорил о том, что они глупые, я говорил о том, что они работали когда деньги не считали.
Без реактора никакой выработки не будетДа, без реактора проект не реализуется. Тем не менее использование водородного топлива в данном проекте увеличит стоимость каждого полёта в несколько раз.
а тот же фалькон — это уже проект промышленный. все необходимое — в общем и целом известно. делай, улучшай, зарабатывай… Это уже почти конвейер.
— Но так же ведь просто нельзя проектировать автомобили, здесь сразу кучу грубейших ошибок, ну почитайте, если вам такие вещи непонятны, хоть какие-нибудь учебники, там же всё это описано уже двадцать лет назад!
К чему Вы о «стоимости эксплуатации» написали — непонятно. Какую именно эксплуатацию Вы имеете в виду? В сравнении — с чем?Например, Дельты-4 по сравнению с керосиновыми ракетами. Да и Шаттлов тоже.
Компания, возглавляемая двумя молодыми предпринимателями, которые до этого работали на Blue Origin и SpaceXПервое, что я хотел бы отметить, что Blue Origin и SpaceX уже становятся «кузницей кадров» для новой космической индустрии, которая уже не ограничивается работой на подряде у государства, а ставит перед собой собственные задачи, иногда далеко опережающие текущие планы НАСА.
Повторю, я специально вынес это сообщение в новый тред, чтобы структурировать возможный спор.
Пока что они предлагают только транспортную систему.Да, но в их планах транспортная система с ракетой, изготавливаемой на Марсе. Вряд ли на Марсе они будут делать ракету для запуска с Земли. Кроме того, технология производства больших, в том числе криогенных, ёмкостей на Марсе будет очень востребована в самых разных применениях. Например, жилые модули в своей основе герметичные оболочки с теплозащитой.
Туда бы для начала несколько астероидов с высоким содержанием воды (и гидратов парниковых газов, если найдутся) сбросить.Сбрасывайте, я не против. Но за свой счёт, пожалуйста
По поводу «технически выполнимой задачи» просто напомню, что аналога Луны у Марса нет, и вам придётся менять траекторию астероида, который вы хотите сбросить на Марс, с помощью двигателей.
Если же вы собрались ещё и копить топливо за время около года — вам потребуются огромные баки, которые хоть и порядка 1% от массы топлива весят — но в случае транспортировки даже средненького астероида это уже будет гигантский вес.
Создание колонии на Марсе будет, пожалуй, проще (если и дороже), там в основном вопросы масштабирования объема забрасываемого груза и безопасности людей.
Но после создания колонии астероиды на Марс уже не покидаешь. И терраформирование будет идти очень и очень медленно, погулять без скафандра получится лет через 300 по некоторым оценкам (источник сейчас не вспомню).
Если же вы собрались ещё и копить топливо за время около года — вам потребуются огромные баки, которые хоть и порядка 1% от массы топлива весятЧеловек собрался собирать, очевидно, водяной пар, разлагать её на кислород/водород, и хранить водород около года…
Вы думаете всё это уложится в 1%? Я бы добавил пару ноликов…
Нужен атомный реактор и плазменный движитель.Для плазменного двигателя вам нужно рабочее тело, причём для изменения траектории астероида в миллионы тонн его потребуется много — десятки тысяч тонн. Завод с такой производительностью и объёмом хранения будет очень не слабо стоить. А потом, уронив на Марс астероид с таким реактором, вы потеряете завод, и, из-за радиоактивного заражения отработанным ядерным топливом, огромную непригодную для колонизации в течении тысяч лет область. Вам это надо?
Намного проще построить из материала астероида колонию О. Нила, причём после этого завод останется у вас в целости и сохранности, и может строить следующую.
Нафига уничтожать реактор? У вас под рукой есть запас топлива, движитель и энергия. Просто улетаете. + этот бедный атомный реактор даст не так и много загрязнения, попади он на Марс, атмосферы там почти нет, да и сам рад. фон заметно больше чем на Земле.
Да, всё это технически сложно осуществить СЕЙЧАС, да и вообще, с первого раза может не получиться. Но, на мой взгляд, это намного проще чем везти до астероида оборудования для получения из воды кислорода и водорода, и их криогенного хранения в просто огроменных количествах.
Да, если уж так не нравится мирный атом, можно развернуть пол квадратного километра или больше солнечных панелей, и уже от них питать движители.
Зачем ронять на Марс астероид, если это сразу сделает Марс непригодным для колонизации в течении сотен лет, даже без реактора?
ЗЫ. Я уже понял что в начале не на тот комментарий ответил.
Скорее всего будут сбрасывать небольшие водяные, диаметром под 300-500 метров.Ну и сколько их понадобится?
На самом деле всё проще. Имея в распоряжении столько энергии для движения астероидов проще просто греть весь Марс или выбранные районы. Воды на Марсе и так вполне достаточно.
Вообще-то нужно просто направлять их с противоположенных (когда движется в другую сторону относительно Солнца) орбит.То есть сначала их придётся раскрутить вокруг Солнца в противоположном направлении? Спасибо, я в вас не ошибся!
К стати, на счет фабрик — я не нашел по инфу Марсианскому реголиту, но если (для упрощения) предположить, что он похож на Лунный, то там в виде соединений железа и меди 40-45% кислорода https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D1%82
У компании есть четкое видение, что, в конечном счете, все ракеты будут печататься в больших 3D принтерах, потому что сегодня самые большие затраты — это стоимость человеческого труда.ИМХО, перебор. Думаю, что на конечном этапе будут создаваться углепластиковые мотанные баки. Суммарные затраты труда будут примерно одинаковы, но разделение производства на несколько технологических операций — производство связующего, волокна и собственно намотка баков — позволит обойтись более простым оборудованием.
Для того чтобы начать мотать бак — нужно произвести то на что его мотать. Оно как бы не сильно проще…Что сложного «произвести» пенопластовый болван на стальной осевой трубе?
Пенопласт — вспенённый полистирол, наверняка будет массово использоваться на Марсе. Запросто режется раскалённой проходящим током проволокой. Наносить его тонким слоем не нужно, из массива вырезать круги, надеваешь на трубу один за другим, поворачивая тубу срезаешь лишнее. Вместо кругов можно кольца, но тогда вместо трубы придётся делать разборный каркас более сложной конструкции. После намотки пенопласт удаляется растворителем и возвращается в процесс.
Наматываться должно углеродное и/или стекло волокно, пропитываться связующим, сырьё для всего этого на Марсе доступно.
Сложнее то, что в идеале это всё надо делать типа в ангаре, ангар надо привезти и собрать. Но из лёгкосплавного профиля можно нарезать детали, из которых собрать каркас для ангара практически любых размеров, закрыть, например, листами стеклопластика, с теплоизоляцией тем же пенопластом и герметизацией монтажной пеной. То есть довольно компактный комплект оборудования может производить детали для сборки технологических помещений практически любых необходимых размеров.
А так — просто взял бочку с металлопорошком и напечатал.
Но это сколько полноценных производственных линий создавать надо? Которые, в силу специфичности продукции, будут постоянно простаивать.В том и дело, что эти технологические линии всё равно необходимы на Марсе, поэтому простаивать они не будут, так как их продукция массового применения.
А так — просто взял бочку с металлопорошком и напечатал.Взять бобину с волокном, бочёночек связуюего и намотать — не сложнее. Но характеристики мотанных баллонов превосходят даже характеристики цельнотянутых, поэтому можно уверенно сказать, что напечатанные топливные баки будут хуже, тяжелее, при равном внутреннем давлении. И опять — это на Марсе будет технологией широкого применения, потому, что оболочка обитаемых модулей и технологических ёмкостей может быть точно так же намотана на том же оборудовании.
В том и дело, что эти технологические линии всё равно необходимы на Марсе, поэтому простаивать они не будут, так как их продукция массового применения.А вот это серьёзный вопрос, будет ли нужно это чаще чем ракету запускают.
Взять бобину с волокном, бочёночек связуюего и намотать — не сложнее.«Взять» — не сложнее. Произвести всего одну бобину и один бочоночек… технологии под настолько мелкосерийное производство вообще есть?
А вот это серьёзный вопрос, будет ли нужно это чаще чем ракету запускают.То есть у вас есть сомнение, что марсианской экономике будут постоянно нужны герметичные емкости с теплоизоляцией и новые обитаемые модули, потому, что основа модулей — как раз такие емкости?
«Взять» — не сложнее. Произвести всего одну бобину и один бочоночек… технологии под настолько мелкосерийное производство вообще есть?А зачем оно настолько мелкосерийное на Марсе? Там, в конечном счёте, или будет большая индустрия, или не будет никакой. То есть или всё ограничится базой или станцией, в основном снабжаемой с Земли, или это будет колония, которая будет стараться локализовать у себя самые разные производства.
То есть у вас есть сомнение, что марсианской экономике будут постоянно нужны герметичные емкости с теплоизоляцией и новые обитаемые модули, потому, что основа модулей — как раз такие емкости?Просто герметичные ёмкости — нужны. Мотанные из углепластика — не факт. Почему-то на Земле молочные бутылки не из углепластика делают, хотя ведь можно!
А зачем оно настолько мелкосерийное на Марсе?Потому что колония даже миллиона человек нескоро достигнет.
Какой спрос на углепластиковые ёмкости в земном городе-миллионнике?
Просто герметичные ёмкости — нужны. Мотанные из углепластика — не факт.Я боюсь, что блюминги, прокатные станы, выпускающие толстую листовую сталь и другой сортовой прокат, на Марсе появятся гораздо позже, чем производство углеродного и стекловолокна, связующего для него, и прочее. Между прочим, производство мотанных изделий — это тоже аддитивные технологии, как и 3Д печать, просто принцип закрепления нанесённого материала другой.
Какой спрос на углепластиковые ёмкости в земном городе-миллионнике?Ну так он земной, и в условиях существующей вокруг земной инфраструктуры, которая на Марсе тоже появится нескоро. Поэтому, кроме ракет, из пластиков будут делать роверы, силовые элементы зданий, стрелы кранов и баки и корпуса ракет. В общем — всё, что потребуется. Просто потому, что традиционная металлургия к переезду на Марс готова в ещё меньшей степени, чем химический синтез.
И те же ёмкости мотать проволокой и стекловолокном можно.
Само производство волокна ресурсремко и энергоемкость. Порошок же легко привезти и печатать не только баки, а все что необходимо. Тем более учитывая, что изготовить надо не только баки, но и еще 100000 деталей.
Произвести на месте порошок нисколько не проще, чем произвести волокна, связующее и пенопласт. При этом на Марсе потребуется и порошок, и волокно, как стекловолокно, так и углеродное, и связующее, это два.
Мотанные композитные сосуды, работающие под давлением, давно уже стали стандартной продукцией, доказавшей свои преимущества. На Земле чаще применяют классические стальные сосуды, о только потому, что хорошо развита металлургия и машиностроение. Первое время, например, на Марсе не будет мощных прокатных станов, что сделает производство лёгкосплавных профилей и композитных конструкций стандартным решением. Это три.
Я ни сколько не принижаю необходимость и возможности 3-Д печати, но мотанные композитные баки больших размеров, работающие под внутренним давлением, безусловно будут и более технологичными, и иметь лучшие характеристики, почему их повсеместно используют на Земле в авиации и космонавтике.
Эллис сказал, что это первое соглашение о коммерческом космосе, подписанное с Stennis Space Center — согласно этим соглашениям, объекты NASA, связанные с запуском, могут использоваться и частным сектором.Фраза переведена адекватно, но требует пояснений. НАСА и DARPA реализует несколько программ, основанных на принципах программы COTS. Среди них, например, NextSTEP и Lunar CATALYST Но НАСА, как орган исполнительной власти, работает в соответствии с утверждённым Конгрессом Бюджетом, поэтому у НАСА нет свободных денег, которые оно могло бы направить на поддержку большого числа новых фирм. Но есть огромное количество имущества, в том числе территории, не используемые испытательные стенды и стартовые комплексы. Вот в соответствии с этим программами, разработанными ещё при Обаме, но продолжающими действовать и сейчас, НАСА и предоставляет компаниям право пользования этим имуществом.
Для компаний это выгодно, так как имущество они используют бесплатно, в соответствии с принципом «всё, что построено на деньги налогоплательщиков, принадлежит налогоплательщикам». Оплачивается только реконструкция и текущие расходы. А теперь вполне уместно вспомнить приключения Лин Индастриал, и недавнюю встречу под эгидой Роскосмоса, посвящённую космическому бизнесу, и разница подходов, как и причины столь различающихся результатов, станут очевидны.
Льготные условия использования полигона им даны потому что этот полигон не использовался, а только деньги из бюджета ел.Эти «льготные условия» предоставляются любой компании, которая докажет серьёзность своих проектов. Причём контракт с НАСА или МО, при наличии которого компании намного проще получить кредиты в банках и венчурное финансирование, с ними заключат практически сразу, как они представят эскизный проект, из которого будет ясно, что он технически реален.
В отличие от SpaceX, которая построила новые объекты для тестирования двигателей в Макгрегоре, ТехасеНадо иметь в виду, что история испытательного комплекса в Макгрегоре началась ещё до второй мировой войны. Маск приобрёл испытательный комлекс для SpaceX у Beal Aerospace, закрытой основателем когда Beal Aerospace не получило поддержки в рамках программы Launch Initiative Space ( SLI ). Как видите, НАСА и МО учатся на своих ошибках.
Это испытание двигателя BA-2 в испытательном центре Beal Aerospace в Мак Грегоре, Техас.
Естественно, что SpaceX строит на территории своего испытательного комплекса в Мак Грегоре новые испытательные стенды для своих программ. Там испытываются ступени Фалькона, двигатели Мерлин, Раптор и Супер Драго, и пилотируемая версия Дракона.
Ракета Terran скоро выйдет из лабораторных стен и устремится на орбиту, приближая начало коммерческой эксплуатации.Полагаю, что это Близзард собираются сначала печатать на орбите крейсер Гиперион, от которого у них полно чертежей. На очереди Копье Адуна, но это уже программа максимум.
На очереди Копье Адуна, но это уже программа максимум.
Земляне со своими феодальными устоями в принципе неспособны к реализации проектов такого масштаба 8(
тягу в вакууме около 19 500 фунтов
А нельзя ли для русскоязычных читателей сразу переводить в нашу советскую православную СИ? Спасибо.
А вот как на счет добывающих технологий? Есть ли разработки компактных автоматических или полуавтоматических систем, способных провести местную геологоразведку, добыть породу, разделить ее на элементы и произвести прямо на месте необходимые расходные материалы для тех-же ракет и вообще разного оборудования? Это на земле проблем не возникнет, а как быть с марсом/луной. Туда не притащить доменную печь и много еще какие агрегаты, которые легко построить на земле, но практически невозможно построить в колонии а тащить с земли — никаких средств не хватит… Есть ли компактные системы полного цикла переработки, способные влезть например в морской контейнер. Да еще такие, чтоб запчасти к ним можно было изготовить в условиях колонии.
Маск как-то в интервью говорил (очень дословно) что вот например В Тесла моторс мы выпускаю достаточно современный с технической точки зрения автомобиль, весом несколько тонн. А вот делаем ракетный двигатель сопоставимый по весу. И Оба устройства из похожих материалов. Так почему автомобиль стоит в разы дешевле двигателя?
Сомневаюсь, что Маск такое говорил (или что он именно в таком контексте
это говорил), потому что Тесла и Мерлин ну никак не могут быть сделаны из похожих материалов. Хотя, если рассуждать по логике "оба из металла", то и алюминиевая банка от пива тоже выполнена "из похожих материалов".
(очень интересно)
А потом он спросил: «Сколько эта машина весит?» Я говорю: «Около 2000 кг.» А он тогда: «А сколько весит двигатель Merlin?» «Ну, Около 500 кг». И он сказал что-то вроде: «Так, почему, блин, производство двигателя Merlin стоит четверть миллиона долларов?»
Я веду к тому, что это правильный взгляд на стоимость производства. «И материалы, которые вы используете — да, это не просто алюминий, это не штамповка. Поэтому я дам тебе пятикратную фору в цене. Пускай Tesla соответствует пяти тысячам фунтов (~2200 кг) ракетного двигателя. Почему же тогда он стоит в 20 раз больше»? Это то, как мы смотрим на вещи в SpaceX, пытаясь снизить затраты при производстве ракет. И вот мы начинаем использовать их повторно. А значит реальная большая цена превратится в амортизационные затраты и расходы на топливо, которые почти такие же, как и у пассажирских самолетов.
www.wired.com/2012/10/ff-elon-musk-qa/all
Anderson: How does that compare to, say, cars?
Musk: It depends on the car. For Tesla it’s probably 20 to 25 percent.
Anderson: An order-of-magnitude difference.
Musk: Right. So, I thought, we should be able to make a much cheaper rocket given those materials costs. There must be some pretty silly things going on in the market. And there are!
Anderson: А какая разница будет, например, для машины?
Musk: Зависит от машины. Для Tesla это примерно 20-25%.
Anderson: Разница практически на порядок.
Musk: Верно. Следовательно я и подумал, что можно сделаьт гораздо более дешевую ракету, учитывая такую разницу. На рынке происходит какая-то белиберда. И вот мы здесь! (имеется ввиду успех SpaceX)
По-моему, Илон в этом интервью делает акцент не на сходстве материалов, а на соотношении цен на материалы и на готовое изделие. На том, что есть различия в итоговом ценообразовании и у него есть идеи, как эти различия преодолеть, и во многом речь идёт не о печати деталей. То есть контекст совсем другой.
Построить доменную печь можно, но вот толку с неё? Если я правильно помню, химических состав у Луны примерно такой же, как у Земли, то есть железо там имеется, но вот каменного угля, ввиду отсутствия растений, не водится. То есть толку именно с доменной печи будет ровно ноль. Тут нужны другие технологии. Но главной проблемой там будет энергия: на Земле есть ГЭС и АЭС, но для первых нужна не просто вода, а много воды, причём, жидкой, а вторые строятся долго и топливо для них добывается специальными заводами, которые тоже надо построить. И если на Луну ещё как-то можно забрасывать уран или плутоний и солнечные панели, то с Марсом такое не выгорит — далеко. То есть надо сразу закладывать добывание и строительство чего-то, что обеспечит тот принтер энергией. Будет энергия — будет и остальное сырьё.
В общем, с Марсом всё пока печально: надо не просто туда забросить группу «туристов», но и обеспечить им там производство всего, что может понадобится, потому что про оперативное возвращение можно забыть в принципе. Это с Луны можно вернуться в течении двух-трёх дней, а с Марса — полгода в лучшем случае (не помню, сколько туда зонды пилили).
В то время как на Луне — весьма резко от -170 до +120, что не есть гуд ни для техники ни для организмов.
Ну и вообще наличие атмосферы — дает углекислый газ. Плюс на марсе вроде как достаточно льда.
Итого: без наличия специальных знаний и рассчетов, говорить о том, какая планета легче для освоения — не имеет смысла.
Но главной проблемой там будет энергия: на Земле есть ГЭС и АЭС, но для первых нужна не просто вода, а много воды, причём, жидкой, а вторые строятся долго и топливо для них добывается специальными заводами, которые тоже надо построить.Это на Луне АЭС — обязательна, так как при сутках в месяц — никаких электрических батарей не напасёшся. На Марсе нормальная продолжительность суток, так что АЭС нужна будет только как резервная система к солнечным батареям. И вода на Марсе повсеместна, а на Луне — только у полюсов в некоторых местах, с концентрацией в 3 раза меньшей.
И если на Луну ещё как-то можно забрасывать уран или плутоний и солнечные панели, то с Марсом такое не выгорит — далеко.Для грузового корабля вопрос времени — не принципиальный. А в плане затрат топлива — vanxant уже указал, что Марс ещё дешевле может оказаться, так как delta-V при отправлении там не сильно отличается, зато при посадке на Марсе можно тормозить об атмосферу, а на Луне — только за счёт двигателей.
Будет энергия — будет и остальное сырьё.Нет, не будет: на Луне почти нет углерода, и следственно нет никакой органики — выращивать растения можно только на привозном материале. На Марсе в грунте уже есть органика — грунт лишь нужно очистить от лишних примесей.
В общем, с Марсом всё пока печально: надо не просто туда забросить группу «туристов», но и обеспечить им там производство всего, что может понадобится, потому что про оперативное возвращение можно забыть в принципе.Если вы хотите нового шага в космонавтике, а не ёрзания на месте — то это не минус, а плюс. И со станции Скайлэб, нескольких советских Салютов, станции Мир и МКС — ни разу не возвращались досрочно, хотя это можно было сделать за пару часов. Так что это тоже не проблема.
А на полюсах можно поворотные панели развернуть, которые будут всегда освещаться, или почти всегда, если рельеф не позволит.На Южном полюсе Луны скорее всего таких мест вообще нету. А на северном — нету уже льда. Так что на Луне вы выбираете что-то одно, а на Марсе — можно сразу выбрать 3 или даже 4 ресурса.
Интересно насколько дорога такая аренда у НАСА?Бесплатно. НАСА не имеет права брать арендную плату, считается, что всё, оплаченное из бюджета, принадлежит налогоплательщикам. Но в аренду НАСА может предоставить площади, испытательные и пусковые комплексы только «профильным компаниям». При этом компании сами оплачивают необходимую реконструкцию и текущие расходы, платит налоги.
Quo vadis...
Relativity Space распечатает ракету целиком