Попробую Вас всех увлечь новым сверхперспективным направлением в космонавтике!

Содержание

Слайд 2

Дело в том, что возможности той технологии ЖРД, что дала нам великие

Дело в том, что возможности той технологии ЖРД, что дала нам великие
победы в космонавтике в основном были исчерпаны в первые 15-20 лет «космической эры»

Достижения космонавтики за все последние 30 лет – все какие-то блеклые на фоне просто таки фантастических успехов первого десятилетия космонавтики, увенчанного
6-ю высадками американцев на Луне и не повторёнными доселе путешествиями по Луне «Лунохода-1» (1970г.), «Лунохода-2» и автоматической доставкой лунного грунта «Луна-16» (1970г.), «Луна-20» и «Луна-24».

Мы, кому было 20 в 1980, ждали, что в 80-е развернётся широкомасштабная космическая деятельность с применением МКК-шаттлов – множества космических челноков, которые снизят стоимость килограмма, доставленного на орбиту, до 200 долларов с обычных $25 000 за кг, характерных для одноразовых систем запуска. Мы ждали настоящей новой НТР в космосе и надеялись приложить к этому свои руки.

Слайд 3

Идея многоразовых транспортных систем в виде тяжёлых космических самолётов, потребовавших весьма увесистой

Идея многоразовых транспортных систем в виде тяжёлых космических самолётов, потребовавших весьма увесистой
теплозащиты, оказалась неудачной – цена билета в космос только увеличилась.

Но это разочарование не должно заставить нас делать вывод о неразрешимости этой задачи и откладывать глобальное завоевание космоса человечеством на будущие столетия!

Есть и другие решения

Новое – это хорошо забытое старое, хотя и переделанное по другому с учётом новых технологий и возможностей, с более серьёзной и внимательной проработкой.

И самое замечательное по простоте и понятности решение – это переход к использованию космических ресурсов вещества

Если Циолковский высказывал надежду, что мы просто сможем собирать в космосе «аэролиты», находить в них металлы (да ещё и драгоценные) и строить из них космические жилища, то проф. О’Нил из США, когда выяснилось, что в околоземном космосе таких камней нет, предложил метать вещество для космических строек с Луны. Следовательно его надо считать пророком идеи метательной космонавтики.

Слайд 4

О’Нил предложил мечту – пасторальную картину просто таки деревенской жизни в космосе,

О’Нил предложил мечту – пасторальную картину просто таки деревенской жизни в космосе,
хотя это и не согласуется с маломощностью потока вещества для стройки с Луны в его метательной системе

Он предложил сумасшедшую идею: жить в космосе на внутренней поверхности огромного вращающегося цилиндра, в котором почва и вода будет прижиматься к этой поверхности изнутри центробежной силой.

А на этой поверхности пахать и сеять, собирать урожай, а в свободное время загорать на пляже и купаться в водоёмах, так же предусмотренных на этой внутренней поверхности цилиндра!
Мол, и ощущать себя человек будет там так же, как и в поле или лесу на Земле, если цилиндр будет достаточно большой!!!








При помощи какой-то оптической «дымки» - голубой или белой поверхности, протянутой вдоль оси, можно создать иллюзию неба и эффекты горизонта и бегущих облаков. Можно создать и

Но размеры цилиндра для этого должны быть
громадными!!!
Чтобы чувствовать
себя там как
на Земле

Длина = 10 км

Диаметр = 4 км

какой-то мощный источник света, имитирующий солнце.

О’Нил, конечно – мечтатель, но… эти мечты очень полезны для человечества

Слайд 5

Электромагнитный запуск с Луны в космос контейнеров с лунным. Этот способ предложен

Электромагнитный запуск с Луны в космос контейнеров с лунным. Этот способ предложен
проф. О’Нилом ещё на рубеже1950/60-х годов

Магнитный
ящик
с ЛГ

В принципе таким способом благодаря вакууму на поверхности Луны можно достичь и 2-й космической скорости (для Луны 2,4 км/с), чтобы ящик с ЛГ навсегда покинул сферу притяжения Луны. Тут нужна еще система удержания ящика на вису для движения без трения на большой скорости. Идея не доработана, но в научнопопулярные фильмы попала…

Это дорого, чрезвычайно затратно, но в принципе работоспособно, а значит, возможно!!! Но как улучшить?

Слайд 6

Более эффективный способ: раскрутить грузы-противовесы на концах сверхпрочного каната и отпустить одновременно

Более эффективный способ: раскрутить грузы-противовесы на концах сверхпрочного каната и отпустить одновременно
оба груза

А такая конструкция не имеет лишних элементов и окажется много легче при той же кинетической энергии «выстрела», т.е её на Луну доставить и собрать там обойдётся гораздо проще и дешевле. В сотни раз! Но есть некоторые «тонкости», которые заставляют усложнить систему… Т.е. разложить необходимую скорость броска 2,4 км/с на три этапа по 0,8 км/с. Это ещё в десятки раз облегчит всю нашу систему.

Можно доказать теорему, что для любой бросающей машины: «Кинетическая энергия броска не превышает интеграла предела прочности конструкции по её объёму»

.

Слайд 7

Накопление и Транспортировка посылки ЛУННОГО МАТЕРИАЛА лм . на орбиту СП – станции ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ!

Земля

Луна

Реактивный

Накопление и Транспортировка посылки ЛУННОГО МАТЕРИАЛА лм . на орбиту СП –
разгон посылки на 23 м/с при подлёте к СП и приходе на её орбиту (подъём перигея на 300 км).
Затрата топлива <1% массы посылки!

Атмосферное ТОРМОЖЕНИЕ на 93 м/с

Сфера действия Луны в момент выхода из неё посылки ЛМ

орбита Луны

гипербола
ОТЛЁТА
800 м/с в
. ЛУННОЙ ∞

Корректирующие
(управление полётом)

СП

Фев 2006 © Княгиничев И.В.

НА ОРБИТЕ ВОКРУГ ЛУНЫ
см. эллипс, с которого происходит
запуск на гиперболу отлёта

ЛУНА УЛЕТАЕТ ВПЕРЁД ПО СВОЕЙ ОРБИТЕ, А ГРУЗ ПРОЛЕТИТ ЧЕРЕЗ ТО МЕСТО, ГДЕ ОНА БЫЛА

Тут показано движение сначала относительно
Луны (800 м/с), потом относительно Земли (200 м с)

Вначале он выводится на лунную накопительную орбиту (эллипс) орбитальной пращёй, которая здесь не показана

СП

СУТОЧНАЯ ОРБИТА

11км/с

СП

АПОГЕЙ 1км/с

РАЗГОН НА 400 М/С

РАЗГОН ПОСЫЛКИ НА 400 М/С ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ РЕАКТИВНЫМ БУКСИРОМ,
КОТОРЫЙ ВОЗВРАЩАЕТСЯ ОБРАТНО НА ЭЛЛИПС. РАСХОД «ЛУННОГО» ТОПЛИВА < 20% массы лм

+23 м/с

-93 м/с

Доставка происходит 1 раз в 27,32 дня, при проходе Луною направления на апогей СП: 28,27,27,28,27.…
ПЕРИОД-СУТКИ .

При выходной мощности метательной системы 100 кВт
в сутки накапливается 2,765 тонны,
а за месяц (27,32 суток) 75,5 тонн –
такова ≈ масса накопленной посылки.
А за год – 1010 тонн!

В массе груза-посылки
Реактивное топливо для коррекций составляет всего 1- 2 %. Около 1% –масса системы управления. Остальные 97% – полезная нагрузка (лунный материал).

6

лм

лм

лм

лм

1 км/с

200 м/с

импульсы ΔV

~

лм

П Е Р И Г Е Й

Слайд 8

Искусственная тяжесть:
центробежная сила ma
и центробежное ускорение a
незакреплённых тел,
равное центростремительному и
противоположное по направлению

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Искусственная тяжесть: центробежная сила ma и центробежное ускорение a незакреплённых тел, равное

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!


♣♣


♣♣


♣♣


♣♣


♣♣


♣♣


∙♣♣


♣♣

оранжерея

♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣

♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣

♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣

♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣♣

()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()

()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()

()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()

()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()

()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()

()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()

ОТСЕК техн.
ОБОРУДОВАНИЯ

Каюты или
квартиры
+ спортзалы,
парки и бассейны

100 м

20 м/с

а=v2/R = 4 м/c2 = 0,4g

а↓

а↑

Здесь, в основном жилом фонде станции сила тяжести составляет 40% земной, т.е. примерно равна марсианской и меркурианской. Так жить и заниматься спортом веселее!

Школы и детсады
с нормальной земной силой тяжести

50 м/с

лифт

Свободно
вращающийся
лифт
для быстрого перемещения в противоположную ветвь станции к «антиподам»

Космическая станция-город для проживания большого количества людей или «деревня», если её лишь изредка посещают космические путешественники (туристы-возвращенцы на Землю или специалисты, в которых там возникла необходимость)

Солнечная
электростанция

Солнечная
электростанция

Котёл



Слайд 9

gи.тяжести=а=v2/R = 4 м/c2 = 0,4g0

Искусственная тяжесть:
центробежная сила ma
и центробежное ускорение

gи.тяжести=а=v2/R = 4 м/c2 = 0,4g0 Искусственная тяжесть: центробежная сила ma и
a
незакреплённых тел,
равное центростремительному и
противоположное по направлению

или gискусственной тяжести

А в детском саду и школе
gи.тяжести= 10 м/c2 = g0

Слайд 10

Химический состав лунного грунта девять главных присутствующих химических элементов составляют > 98% массы грунта есть еще:

Химический состав лунного грунта девять главных присутствующих химических элементов составляют > 98%
фосфор, сера, хром – добыча которых на Луне оправдана

Книжку про это можно посмотреть в моей галерее фотографий на сайте rastol.www.nn.ru и обсудить там на форуме РАСТОЛКОВСКИЙ.
Вот как она выглядит→

Слайд 11

Это мой вклад в национальный проект «Качественное образование», ибо ученика надо не

Это мой вклад в национальный проект «Качественное образование», ибо ученика надо не
наполнять как сосуд, а зажечь как факел Книга и для семейного чтения + обсуждения, чтоб заинтересовать ребёнка перспективой и привлечь к изучению наук . ЛЕТ ЧЕРЕЗ 15 ТЕБЕ! лететь в КОСМОС

!!!!!

ПУСТЬ МНОГО БОЛЬШИХ ТЁТЬ И ДЯДЬ
КОСМОНАВТИКУ ТОРМОЗЯТ,
В ПОЛЁТ ОТПРАВЛЯТЬСЯ ТЕБЕ,
А ИМ СИДЕТЬ НА ЗЕМЛЕ!
ИЗУЧАЙ НЕБЕСНУЮ МЕХАНИКУ, математику,
физику, химию, биологию и психологию,
не забывая подпитку давать своему здоровью!

МЫ НАЧНЁМ РАЗРАБОТКУ ЛУННОГО ГРУНТА! ЧТО ЭТО ДАСТ? - МЫ ПО 100 ЧЕЛОВЕК ОДНОЙ РАКЕТОЙ «СОЮЗ» ЗАБРАСЫВАТЬ НАЧНЁМ НА ОРБИТУ

Княгиничев И.В. или «профессор Растолковский»

будущего СТУДЕНТА

!

МИРОВОЗЗРЕНИЕ

ЭТА КНИЖКА ИЗМЕНИТ ВАШЕ

100чел.

это - книга о том, какой должна с тать космонавтика после появления базы на Луне, которое намечено на 2015 год

или в студенческих группах и на школьных факультативах

Даже

Слайд 12

Спуск баков с лунными топливом и КИСЛОРОДОМ для подъёма космонавтов с низкой круговой

Спуск баков с лунными топливом и КИСЛОРОДОМ для подъёма космонавтов с низкой
орбиты на эллиптическую высокую орбиту нашей СП .

Луна

Земля

– катапультирование баков со станции со скоростью ≈30 м/с, чтобы понизить перигей его полёта ≈ на 400 км

– атмосферное торможение баков в перигее «парусом»:
1-й на 3 км/с, 2-й на 1,5 км/с. Его разумнее производить за несколько проходов перигея, постепенно понижая апогей

сфера действия Луны в момент выхода из неё

орбита Луны

гипербола
отлёта

Гипербола отлёта к Марсу

запуск к Марсу
+400 м/с

ΔV

СП

2

1

Импульс, поднимающий перигей, чтобы не задевать больше атмосферу

БАКИ: 1-й и 2-й ДЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ
ЗАПРАВКИ И РАЗГОНА транспортного КК

9

3 КМ/С
В ∞

А это - орбита для строительства космических кораблей к Марсу и далее Для перехода на неё сырьё не тормозят, а чуть ускоряют в перигее

+ 400 м/с

– старт к Марсу

ОТПРАВКА
СЫРЬЯ

НА НИЗКУЮ КРУГОВУЮ ОРБИТУ

Слайд 13

Орбита станций,
которые готовят для запуска
К Марсу
Гипербола отлёта,
близкая к

Орбита станций, которые готовят для запуска К Марсу Гипербола отлёта, близкая к
параболе

Земля

30 км/с
орбитальное движение Земли вокруг Солнца

 Солнце где-то в дали на 1 а.е.

Орбита станций,
которые готовят
для запуска
к Венере,
чтобы сделать их
возвратными с Марса
станциями-деревнями,
оторванными от всего
земного мира на 15 лет

УЧАСТОК РАБОТЫ
РЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ
ДЛЯ ПЕРЕВОДА НА ОТЛЁТНУЮ ТАЕКТОРИЮ

Тут к скорости ~11 км/с добавляется от 300 до 600 м/с

2,5 - 3,5 км/с
на вылете
из гравитационной сферы Земли

Это - чтоб достигнуть Венеры

А это - чтоб около Венеры выполнить эффективный гравитационный манёвр и достичь максимального удаления от Солнца 1,8
астрономической единицы в афелии, имея перигелий около 0,7 а.е. (расстояние от ☼ до Венеры)

Гипербола отлёта к Марсу,
близкая к параболе

Скорость на вылете из гр. сф.
3 км/с, чтоб достигнуть Марса
на 1,5 а.е.

и 5 -7 км/с,
чтоб достигнуть его
быстро и с опережением Земли.
Тогда лететь надо к Солнцу (под углом)


Вот здесь

Вот так

Вот откуда

ГДЕ (И НА КАКИХ ОРБИТАХ?) НАДО СТРОИТЬ
ПЕРЕЛЁТНЫЕ СТАНЦИИ ДЛЯ
КОСМИЧЕСКИХ ТУРИСТОВ,
ПУТЕШЕСТВУЮЩИХ НА МАРС
С БЫСТРЫМ ВОЗВРАТОМ
НА ЗЕМЛЮ

А точнее:
откуда
стартовать?

С какой
орбиты?

после постройки

Гиперболический
угол отлёта в ∞
(угол её асимптоты)

α=45-56°при 5-7 км/с

α=33°при 3 км/с

α=25° при 2,5 км/с

Слайд 14

Гравитационная
сфера Земли
(УВЕЛИЧЕНО в 100 раз)

0,64
а.е.

ЗАПУСК ПЕРЕЛЁТНЫХ
СТАНЦИЙ-ЛАЙНЕРОВ
Земля-Марс
И ВОЗВРАТНЫХ
Марс-Земля

Гравитационная сфера Земли (УВЕЛИЧЕНО в 100 раз) 0,64 а.е. ЗАПУСК ПЕРЕЛЁТНЫХ СТАНЦИЙ-ЛАЙНЕРОВ

«ДЕРЕВЕНЕК»

55,7
МЛН. КМ

-------- 25°

45° ------

Солнце

30 км/с

26,35 км/с

101
МЛН. КМ

орбита Венеры

орбита Земли

орбита Марса

Афелий
Марса

Перигелий
Марса

при
пролёте
сброс таких вот
капсул с туристами
типа «Аполлон»
на Марс

Гравитаци-
онный
манёвр
около
Венеры

Начало
строительства
станций за полгода с лишним до запуска

с периодом обращения 2 года

орбита с периодом 2 года

Слайд 15

Гравитационная
сфера Земли
(УВЕЛИЧЕНО в 100 раз)

0,64
а.е.

ЗАПУСК ПЕРЕЛЁТНЫХ
СТАНЦИЙ-ЛАЙНЕРОВ
Земля-Марс
И ВОЗВРАТНЫХ
Марс-Земля

Гравитационная сфера Земли (УВЕЛИЧЕНО в 100 раз) 0,64 а.е. ЗАПУСК ПЕРЕЛЁТНЫХ СТАНЦИЙ-ЛАЙНЕРОВ

«ДЕРЕВЕНЕК»

55,7
МЛН. КМ

-------- 25°

45° ------

Солнце

30 км/с

26,35 км/с

101
МЛН. КМ

орбита Венеры

орбита Земли

орбита Марса

Афелий
Марса

Перигелий
Марса

при
пролёте
сброс таких вот
капсул с туристами
типа «Аполлон»
на Марс

Гравитаци-
онный
манёвр
около
Венеры

Начало
строительства
станций за полгода с лишним до запуска

с периодом обращения 2 года

1,8 а.е.

Торможение
для снижения
перигелия
до 0,4 а.е.
Период обращения тут = 1/2
марсианского года, чтоб
прилетать в афелий всегда
синхронно тому, когда
там будет Марс

Торможение
для снижения
афелия до
1,5 а.е.

Слайд 16

Орбита Марса и 7-ми возвратных «ДЕРЕВЕНЕК».
Они касаются её в своих афелиях

154,5°

103°

51,5°

С

0,25 а.е.

0,55

Орбита Марса и 7-ми возвратных «ДЕРЕВЕНЕК». Они касаются её в своих афелиях
а.е.

Деревнями они считаются потому, что это такое захолустье, где туристы оказываются только один раз в 15-17 лет по пути домой на Землю. Но раз в два года (точнее в 1,88 года) от туда можно попасть на Марс.
И жизнь, значит, там деревенская, сельхозработы: заготовка еды для туристов.
Компоты
да варенья варят. Консервы всякие!
Да замороженные
продукты.

А на следующей картинке вы увидите все необходимые промежуточные орбиты и гравитационные манёвры , чтобы получить 2 перелётные станции: туда и обратно

Имя файла: Попробую-Вас-всех-увлечь-новым-сверхперспективным-направлением-в-космонавтике!.pptx
Количество просмотров: 161
Количество скачиваний: 0