От brief
К Karev1
Дата 30.05.2008 14:36:45
Рубрики Прочее; Крах СССР; Манипуляция;

Re: Краткое резюме

>>>4. Лунный грунт. Как выяснилось в процессе здешней дискуссии, на Земле полно лунного грунта попавшего сюда в виде метеоритов, при чем многие лунные метеориты хранились в коллекциях задолго до Аполлонов.
>>
>>Вопрос. Насколько сложно было доставить лунный грунт беспилотниками? Я совершенно не разбираюсь в ракетостроении, видимо поэтому полагал, что это может быть одной из допустимых версий. Допустим, что это СССР в 60-е имел с одной стороны спускаемый аппарат типа Сервейор (и, возможно, разрабатывал различные его модификации), а с другой движки как на взлетной ступени ЛМ. Сколько времени ушло бы у нормального КБ, чтобы их объединить? Подогнать конструкцию по габаритам, поставить емкости с топливом, обеспечить центровку, пересчитать траекторию и рискнуть, авось повезет.
>Вероятно, вы имели в виду не СССР, а США?

Да, имел в виду США. Просто поскольку вы специалист по советской космической технике попробовал представить задачу с точки зрения СССР.

>Ну, так на вскидку, имея, тот технический уровень и задел, американцы могли создать аппарат для возврата с Луны примерно за год-полтора. Им, собственно говоря, оставалось только оснатить ЛМ заборным устройством, а взлетную ступень - небольшим (как у Луны-16) спускаемым аппаратом. В том, что ЛМ был реально создан - сомневаться не приходится. Вопрос только в его надежности.

Спасибо. Однако ЛМ тяжелый, его Сатурном надо доставлять, а для Сервейора подойдет носитель попроще чьи запуски не так на виду. Если надеяться на доставку грунта беспилотниками то таковую желательно выполнить или убедиться в выполнимости еще до А11. Насколько все же проблематично было бы взять за основу Сервейор?

По габаритам посадочный РДТТ Сервейор вес - 65,4 кг, длина — 133 см, а тот же ЖРД на взлетной ступени вес - 90 кг, высота - 1,3 м. (Тяга 1,6 т, УИ ~3000м/с). По весу вроде можно наскрести по сусекам. Сухая масса Сервейор вместе с научной аппаратурой и сопутствующей ей техникой типа солнечных батарей ~300 кг. Собственно конструкция весит мало "после посадки на Луну (вес земной) — 281,2 кГ, в т. ч. каркас аппарата—около 27 кГ (ферма 10,5 кГ), крепление оборудования на каркасе—10,4 кГ.". Носитель Atlas Centaur LV3C берет на Geosynchronous transfer trajectory (не уверен что это такое, до Луны хватит?) 1800 кг. Понятно что все не так просто как кажется ламерам, но где тут основные трудности и как долго их обходить?

Кстати по метеоритам. Насколько я понял, прочитав http://meteorites.wustl.edu/lunar/moon_meteorites.htm
если бы лунный грунт был тупо смешан из средних лунных метеоритов, то его радиоктивность в общем была бы меньшей.
Из объяснения на этом сайте вроде бы следует, что есть некоторая корреляция между повышенным (по сравнению со средними метеоритами) содержанием тория в образцах Аполлонов, и его концентрацией на поверхности Луны измеренной Лунар Проспектор в 1998-1999 г. Графически иллюстрируется так:
lp_th_map3
[51K]


(оригинал здесь)
http://meteorites.wustl.edu/lunar/lp_th_map3.gif


.

От Karev1
К brief (30.05.2008 14:36:45)
Дата 04.06.2008 10:22:32

Re: Краткое резюме


>
>Да, имел в виду США. Просто поскольку вы специалист по советской космической технике попробовал представить задачу с точки зрения СССР.
СССР на тот момент не смог бы сделать аппарат для возврата лунного грунта под носитель типа Атас - Центавр. Наши и в Протон еле уложились. И то за счет ограничения зон посадок на Луне. Американцам то же вряд ли бы удалось.
>>Ну, так на вскидку, имея, тот технический уровень и задел, американцы могли создать аппарат для возврата с Луны примерно за год-полтора. Им, собственно говоря, оставалось только оснатить ЛМ заборным устройством, а взлетную ступень - небольшим (как у Луны-16) спускаемым аппаратом. В том, что ЛМ был реально создан - сомневаться не приходится. Вопрос только в его надежности.
>
>Спасибо. Однако ЛМ тяжелый, его Сатурном надо доставлять, а для Сервейора подойдет носитель попроще чьи запуски не так на виду. Если надеяться на доставку грунта беспилотниками то таковую желательно выполнить или убедиться в выполнимости еще до А11. Насколько все же проблематично было бы взять за основу Сервейор?
Совершенно проблематично. По весам никак не проходит.
>По габаритам посадочный РДТТ Сервейор вес - 65,4 кг, длина — 133 см, а тот же ЖРД на взлетной ступени вес - 90 кг, высота - 1,3 м. (Тяга 1,6 т, УИ ~3000м/с). По весу вроде можно наскрести по сусекам. Сухая масса Сервейор вместе с научной аппаратурой и сопутствующей ей техникой типа солнечных батарей ~300 кг. Собственно конструкция весит мало "после посадки на Луну (вес земной) — 281,2 кГ, в т. ч. каркас аппарата—около 27 кГ (ферма 10,5 кГ), крепление оборудования на каркасе—10,4 кГ.". Носитель Atlas Centaur LV3C берет на Geosynchronous transfer trajectory (не уверен что это такое, до Луны хватит?) 1800 кг. Понятно что все не так просто как кажется ламерам, но где тут основные трудности и как долго их обходить?
Geosynchronous transfer trajectory - не силен в английском, но по моему это орбита переходная на геостационарную. В общем до Луны далеко (в смысле по массам).
>Кстати по метеоритам. Насколько я понял, прочитав http://meteorites.wustl.edu/lunar/moon_meteorites.htm
>если бы лунный грунт был тупо смешан из средних лунных метеоритов, то его радиоктивность в общем была бы меньшей.
>Из объяснения на этом сайте вроде бы следует, что есть некоторая корреляция между повышенным (по сравнению со средними метеоритами) содержанием тория в образцах Аполлонов, и его концентрацией на поверхности Луны измеренной Лунар Проспектор в 1998-1999 г. Графически иллюстрируется так:
>
>[51K]

>(оригинал здесь)
http://meteorites.wustl.edu/lunar/lp_th_map3.gif



Я, честно говоря, не очень в курсе проблем с грунтом. Нельзя объять необъятное.
Но в качестве версии, почему не принять предположение, что такие замеры были сделаны одним из лунных спутников еще в 60-х?

От brief
К Karev1 (04.06.2008 10:22:32)
Дата 05.06.2008 14:07:57

Re: Краткое резюме

>>Насколько все же проблематично было бы взять за основу Сервейор?
>Совершенно проблематично. По весам никак не проходит.
>>По габаритам посадочный РДТТ Сервейор вес - 65,4 кг, длина - 133 см, а тот же ЖРД на взлетной ступени вес - 90 кг, высота - 1,3 м. (Тяга 1,6 т, УИ ~3000м/с). По весу вроде можно наскрести по сусекам. Сухая масса Сервейор вместе с научной аппаратурой и сопутствующей ей техникой типа солнечных батарей ~300 кг. Собственно конструкция весит мало "после посадки на Луну (вес земной) - 281,2 кГ, в т. ч. каркас аппарата-около 27 кГ (ферма 10,5 кГ), крепление оборудования на каркасе-10,4 кГ.". Носитель Atlas Centaur LV3C берет на Geosynchronous transfer trajectory (не уверен что это такое, до Луны хватит?) 1800 кг. Понятно что все не так просто как кажется ламерам, но где тут основные трудности и как долго их обходить?
>Geosynchronous transfer trajectory - не силен в английском, но по моему это орбита переходная на геостационарную. В общем до Луны далеко (в смысле по массам).

Спасибо большое. Это я видимо что-то перепутал. Почитал тут немного, не знал, что переходная на геостационарную от просто геостационарной так сильно отличается. Попробовал подсчитать сколько можно вернуть по массе в таких условиях. Не знаю только какие брать скорости. Если будет время, не посмотрите расчет ниже, где сильно ошибся? Получилось с Центавром сухая масса не больше ~220 кг. Может тогда Титан3С взять ? :) У него вместо 1800кг почти 3000кг ПН на ту же орбиту и вернуть можно будет ~370 кг. Тогда вроде хватит. У Луны 16 возвращаемый аппарат всего 36кг весил.

P.S. Расчет :) Если верить википедии упомянутая орбита в перигее имеет избыток скорости над LEO, низкой околоземной орбитой 2.42 км/с. С другой стороны с LEO до лунной поверхности нужно 5.93 км/с (??) ( http://en.wikipedia.org/wiki/Delta-v_budget я так понял уже с примерными гравитационными потерями, но не уверен).
Итого из 1800 кг начальной массы при УИ 3000м/с на Луну может максимально сесть 1800/e((5.93-2.42)/3.0) = ~560 кг.
Для обратного пути упоминается 2.74 км/с и возвращаемая масса получается 560/e(2.74/3.0)= ~220 кг.
P.P.S. Честно говоря решительно не понимаю почему для возвращения нужна характеристическая скорось больше чем вторая космическая на Луне. Ну еще + 100 м/c гравитационные потери и должно быть не более 2.5 км/с ...
От Karev1
К brief (05.06.2008 14:07:57)
Дата 09.06.2008 13:30:30

Re: Краткое резюме


>Спасибо большое. Это я видимо что-то перепутал. Почитал тут немного, не знал, что переходная на геостационарную от просто геостационарной так сильно отличается. Попробовал подсчитать сколько можно вернуть по массе в таких условиях. Не знаю только какие брать скорости. Если будет время, не посмотрите расчет ниже, где сильно ошибся? Получилось с Центавром сухая масса не больше ~220 кг. Может тогда Титан3С взять ? :) У него вместо 1800кг почти 3000кг ПН на ту же орбиту и вернуть можно будет ~370 кг. Тогда вроде хватит. У Луны 16 возвращаемый аппарат всего 36кг весил.
Да, только на Луну село 1880 кг, а у Сервейора - 283. Никак ни Атлас ни Титан не потянут, только если американцам удалось добиться сверхминиатюризации всех конструкций, включая парашютную ситему и ТЗП. Спускаемый аппарат должен был весить килограм 5, не больше. Короче говоря - нереально, кроме как на С-5. пусть и "усеченном".
>Итого из 1800 кг начальной массы при УИ 3000м/с на Луну может максимально сесть 1800/e((5.93-2.42)/3.0) = ~560 кг.
>Для обратного пути упоминается 2.74 км/с и возвращаемая масса получается 560/e(2.74/3.0)= ~220 кг.
>P.P.S. Честно говоря решительно не понимаю почему для возвращения нужна характеристическая скорось больше чем вторая космическая на Луне. Ну еще + 100 м/c гравитационные потери и должно быть не более 2.5 км/с ...
Это, вероятно, для того чтоб на обратном пути коррекцию траектории не проводить.
От brief
К Karev1 (09.06.2008 13:30:30)
Дата 09.06.2008 14:13:51

Re: Краткое резюме

>>Спасибо большое. Это я видимо что-то перепутал. Почитал тут немного, не знал, что переходная на геостационарную от просто геостационарной так сильно отличается. Попробовал подсчитать сколько можно вернуть по массе в таких условиях. Не знаю только какие брать скорости. Если будет время, не посмотрите расчет ниже, где сильно ошибся? Получилось с Центавром сухая масса не больше ~220 кг. Может тогда Титан3С взять ? :) У него вместо 1800кг почти 3000кг ПН на ту же орбиту и вернуть можно будет ~370 кг. Тогда вроде хватит. У Луны 16 возвращаемый аппарат всего 36кг весил.
>Да, только на Луну село 1880 кг, а у Сервейора - 283. Никак ни Атлас ни Титан не потянут, только если американцам удалось добиться сверхминиатюризации всех конструкций, включая парашютную ситему и ТЗП. Спускаемый аппарат должен был весить килограм 5, не больше. Короче говоря - нереально, кроме как на С-5. пусть и "усеченном".

Да.. Понятно. Спасибо.
Просто подметил, что Сервейор по сути доставлял на Луну еще и РДТТ, доводя общую массу до ~360кг и собрался надбавить было еще за счет замены движка на ЖРД и доразгона им в качестве последней ступеньки Центавра. В результате теперь выходит максимум еще +100кг на Луну и даже поднять на окололунную орбиту, чтобы там поймать спасателями с А10, не получается. В общем, посыпаю голову пеплом.
От Дядюшка ВВ
К brief (05.06.2008 14:07:57)
Дата 05.06.2008 23:45:55

Re: Краткое резюме

1) Титан-3С тянул на геопереходную орбиту ок. 3 тонн, тогда как "Протон" к Луне - более 5,5.
2) Возвращаемая ракета луночерпалок весила около полутонны, больше, чем полтора "Сервейера". 36 кг - это только возвращаемая капсула.