Нгаан писал(а):Ссылки почитал. Всем спасибо. Да, очень интересно, но не буду прикидываться наивным мальчиком. Я и раньше понимал, что большинство наших фантастических сказок о полётах в космос так и останутся сказками в ближайшее время. Как говорится, мечтать не вредно, но нужно помнить что на самом деле дальше Луны мы ещё не летали. Кстати, может быть именно с этим и связано некоторое охлаждение публики к звёздной теме в литературе. Народ почитал, разобрался и поостыл, понял бесперспективность своих ожиданий. Я думаю следующий всплеск интереса, если и начнётся, то после какого-то качественного скачка или важного события. Например, после полёта пилотируемого корабля на Марс. Пока же пределом мечтаний для нас будет размещение на орбите производственных комплексов. Может быть ещё, какие-то энергетические проекты имеют право на жизнь.
Вот, идея, давайте обсудим ближайшие космические планы. Ведь здесь полно специалистов - кто-то физик, кто-то химик, кто-то философ. Я например, специалист в области электронной техники. Насколько я знаю, перспектива электроники очень сильно связана с выращиванием кристаллов правильной формы, особенно кристаллов полупроводников. В условиях невесомости это зделать проще - сила тяжести не мешает кристаллам расти. Также проблемы электроники связаны с получением сверхчистых материалов в условиях невесомости. Если на Земле нам приходится создавать искусственный вакуум, то на орбите, я так понимаю, это сделать гораздо проще. Ещё читал из области медицины про перспективы создания принципиально новых лекарственных препаратов. А что ещё слышно?
Помимо производства новых веществ и материалов в условиях невесомости и систем спутниковой связи и навигации, в ближайшие десятилетия есть ещё несколько перспективных проектов:
1) Строительство на Луне крупной постоянной базы, с тем чтобы в перспективе добывать там гелий-3, нанесенный солнечным ветром, для нужд земной термоядерной энергетики.
Очень важный проект, так как позволяет сделать полеты дальше околоземной орбиты окупаемыми и важными для земной энергетики.
2) Строительство на орбите сверхбольших радиотелескопов (на Земле подвижную антены диаметром сотни метров не создать из-за гравитационной деформации). Запуская такие радиотелескопы на удаленные околосолнечные орбиты, можно получить радиоинтерферометры с базой сотни миллионов километров - разрешение на четыре порядка превысит доступное для нынешних систем. С помощью таких астрономических инструментов можно будет наблюдать Вселенную на совершенно новом уровне и сделать немало фундаментальных открытий в астрофизике и космологии.
3) Пилотируемая экспедиция на Марс. Вряд ли будет получена принципиально новая информация по сравнению с добытой автоматами. Но с точки зрения престижа экспедиция будет очень "громкой".
4) Запуск тяжелых межпланетных автоматических станций (массой порядка 100 тонн) к спутникам газовых гигантов - Европе и Энцеланду, на которых под толщей льда есть жидкая вода. Доставка на их поверхность автоматических буровых, способных пробить многокилометровый ледяной панцирь, взять пробы воды и доставить их на Землю. Эти спутники - на нынешнем уровне знаний самое подходящее в Солнечной системе место для развития инопланетной жизни (более подходящее, чем Марс). Если будет открыта внеземная жизнь - это будет фундаментальным открытием.
Для решения этих задач нужен соответствующий инструмент.
Для стартов с Земли - мощный, дешевый, простой и надежный сверхтяжелый носитель с массой полезной нагрузки 200-300 тонн.
Лучше всего подойдет двухступенчатый носитель с метановым горючим на первой ступени и водородом - на второй. Для него необходимо разработать ЖРД большой тяги (более 1000 тонн) с высокой надежностью (авария такого монстра будет очень тяжелым ударом, учитывая стоимость выводимой ПН) и низкой стоимостью в производстве. Учитывая все требования, лучше всего подходят четырехкамерные ЖРД с умеренным давлением в камере сгорания, отткрытой схемой турбонасосного агрегата и невысоким удельным импульсом (его вынужденное снижение позволит увеличить надежность двигателя и снизить стоимость). По удельным параметрам такой двигатель будет скорее ближе к F-1 ракеты Сатурн-5, чем к высоконапряженному РД-170 Энергии, но по тяге будет примерно вдвое превосходить эти двигатели.
Такая ракета идеально подойдет для строительства тяжелых орбитальных станций и сверхбольших радиотелескопов на околоземной орбите, а также для строительства и обслуживания лунной базы.
Для дальних межпланетных перелетов нужен двигатель с высоким удельным импульсом и (учитывая что масса корабля пилотируемой экспедиции или АМС с буровой установкой на борту и запасом топлива для мягкой посадки будет очень немаленькой) с большой тягой. Таким сочетанием качеств обладает только ядерно-импульсный двигатель (так называемый "взрыволет"). Электрореактивные двигатели плохо подходят для разгона объектов массой в сотни тонн, у них тяга слишком мала.
Значит нужно отменять договор о запрещении ядерных взрывов в космосе и отрабатывать ядерно-импульсный двигатель для стартов с орбиты. Наиболее перспективной схемой межпланетного полета является такая: первая ступень сверхтяжелой ракеты с ЖРД подбрасывает на сотни км вверх ядерно-импульсный корабль массой ~ 1000-2000 тонн, не придавая ему орбитальной скорости. В верхней части траектории включается ядерно-импульсный двигатель, выводя кораблю на отлетную траекторию. Таким образом можно одним пуском сверхтяжелой ракеты отправить на отлетную траекторию к Марсу порядка 500 тонн полезного груза.
Искренне поражён Вашей энциклопедичностью и теряюсь в догадках о реальных занятиях. Вы не иначе как "ветеран космофлота". Такие обстоятельные комментарии по двигателям космических кораблей очень впечатляют!
