Российская и многоразовая: каким будет отечественный Falcon — Naked Science
29 минут
Илья Ведмеденко
34

Российская и многоразовая: каким будет отечественный Falcon

5.8

Как это часто бывало в прошлые годы, то, что совсем недавно казалось фантастикой, стало частью обыденной жизни. Речь идет о многоразовых ракетах, которые успели громко заявить о себе в мире. Сможет ли Россия ответить компании SpaceX или Blue Origin?

“Крыло-СВ”
©aboutspacejornal

Дальше – больше?

Можно сколько угодно рассуждать на тему того, что не Илон Маск придумал повторно использовать ракеты-носители, однако это никак не повлияет на общую картину. Достаточно сказать, что за первую половину 2020 года SpaceX совершила больше ракетно-космических запусков, чем Россия, Европа и Япония, вместе взятые: всего 11 стартов. Первая ступень финальной версии тяжелого носителя – Falcon 9 Block 5 – регулярно садится на морскую и наземную платформы, чтобы вскоре снова взмыть ввысь, оглушив своим ревом окрестности.

Обычно принято переходить от теории к практике, мы же поступим наоборот. Возможен ли был успех SpaceX, не будь многоразовой ступени? Вероятно, да. Маску и его специалистам удалось создать предельно экономичный для своего класса и крайне надежный носитель, а это, будем откровенны, получается не всегда и не у всех. Достаточно вспомнить тяжелую «Ангару-А5», запуск которой примерно в два раза дороже старта Falcon 9. И ей только предстоит подтвердить надежность и заявленные характеристики.

Ракета-носитель тяжелого класса Falcon 9 / ©ixbt.com

Возможность повторного использования лаконично дополнила огромный потенциал «девятки». Еще в марте 2016 года президент SpaceX Гвинн Шотвелл заявила, что, по прогнозам компании, многоразовая первая ступень приведет к снижению цены запуска Falcon 9 на 30%: то есть примерно с 62 миллионов до 42 миллионов долларов. Проще говоря, повторное использование ступени – вещь полезная и нужная.

«Корона»: старые песни о главном

Успехи SpaceX стали проблемой не только – вернее, даже не столько – для американских и европейских конкурентов Маска, сколько для космического ведомства России, преимуществом которого долгое время оставалась относительно низкая цена запусков: тяжелый «Протон-М» при цене старта в 65 миллионов долго был самой доступной из тяжелых ракет. На смену этому носителю, использующему в качестве топлива небезопасный гептил, пришла дорогая и почти нелетающая «Ангара-А5».

В свою очередь, заменить «Союз-2» должен совершенно новый «Иртыш». Ни у одной из этих ракет нет реальных конкурентных преимуществ: на основе последней иногда предлагают создать что-то многоразовое (об этом мы поговорим дальше), однако в базовой версии ракета будет одноразовым аналогом советского «Зенита» – хорошей ракеты, по меркам конца 80-х, но сейчас, опять же, не имеющей весомых плюсов перед соперниками.

Есть ли у России по-настоящему прорывные проекты? Страна вела и, по некоторым данным, ведет активные работы над своим многоразовым носителем. Еще в начале 90-х в ОАО «ГРЦ Макеева» начали создавать многоразовую ракету-носитель с вертикальным взлетом и посадкой «Корона». Она должна была быть одноступенчатой, то есть способной достигнуть орбитальной скорости без использования отделяющихся частей (для сравнения, у Falcon 9 две ступени, а у «Союза-2» – три).

Многоразовая ракета-носитель с вертикальным взлетом и посадкой «Корона» / ©popmech.ru

Сразу стоит сказать, что еще никто не реализовывал этот принцип на практике. Один из самых известных представителей данного направления – американская McDonnell Douglas DC-X, которая так и осталась в качестве прототипа. В теории подобный подход может сделать запуски дешевле, чем когда-либо: особенно если одноразовую ракету вернут обратно. На практике же носитель после старта столкнется с чересчур большими нагрузками, кроме того, цена научно-исследовательских работ в этом направлении будет несравнимо выше, чем если бы речь шла о многоступенчатой ракете-носителе.

Что касается конкретно «Короны», то 30-метровая ракета должна выводить на низкую опорную орбиту до семи тонн полезной нагрузки. Стартовая масса – примерно 300 тонн. Для запуска и посадки предложили использовать взлетно-посадочные амортизаторы, установленные в кормовой части. Степень многоразовости ракеты должна была составлять 100 полетов, а отдельных ее элементов – не менее 25.

В Центре имени Макеева подсчитали, что летные испытания и опытная эксплуатация ракеты обошлись бы менее чем в два миллиарда долларов. Сумма кажется гигантской, однако не стоит забывать, что еще в 2012 году глава Федерального космического агентства Владимир Поповкин оценил затраты на разработку ракеты «Ангара» в 160 миллиардов рублей, или 5,3 миллиарда долларов по тогдашнему курсу. Увы, ресурсов еще на один носитель ни в 1990-е, ни в 2000-е не нашлось, поэтому в 2012 году разработку заморозили.

Впрочем, упоминать проект в контексте конкуренции с SpaceX не имело бы смысла, если бы он окончательно и бесповоротно ушел в небытие. Видимо, свою роль сыграли первые успехи Илона Маска. Еще в 2015-м инженеры ГРЦ Макеева в инициативном порядке провели проектно-конструкторские работы по облику перспективного носителя. В 2017 году РИА Новости сообщило, что российские специалисты определились с графиком разработки ракеты «Корона»: несмотря на все метаморфозы минувших десятилетий, название у носителя осталось прежним.

«Корона» / ©popmech.ru

Тогда же отмечалось, что в качестве основного конструкционного материала выбрали углепластик. Предполагалось, что жидкостная ракета-носитель, использующая топливную пару водород/кислород, сможет вывести до 12 тонн грузов на низкую опорную орбиту. Для этого, правда, нужна «специальная схема выведения». Подготовить ракету к пуску за счет применения упрощенных стартовых сооружений можно будет всего за сутки.

И хотя «Корона» – явно не приоритет для России, даже если говорить конкретно о многоразовых носителях, информация о ней иногда «мелькает» в СМИ. Так, в январе 2020 года ведущий инженер-конструктор Центра имени Макеева Александр Вавилин заявил, что эксперты рассматривают вопрос орбитальной дозаправки носителя. Для этого нужны будут две «Короны». «Ракета будет работать как бы в сдвоенном режиме – оба «мозга» решают одну задачу. После того как дозаправились, рассоединяемся и садимся», – сказал он.

Ничего не напоминает? Похожую схему давно предлагает Маск для перспективного корабля, известного как Starship. По идее, аппарат сможет встретиться с построенным на его базе заправщиком перед полетом к Марсу. Больше смущает другое. Де-факто Государственный ракетный центр имени Макеева никогда не создавал с нуля полноценных космических ракет, хотя в числе его разработок есть успешные боевые комплексы, такие как ракета Р-29РМУ2 «Синева» для подводных лодок. Ранее на предприятии также разработали носители «Штиль», «Зыбь» и «Волна»: их создали на базе баллистических ракет Р-27 и Р-29. Эксперты ГРЦ Макеева принимали участие в работах над перспективным семейством «Русь-М», однако их свернули в 2011-м из-за нехватки денег.

В общем и целом «Корона» не выглядит как первая российская многоразовая ракета. Это слишком рискованный и потенциально крайне дорогой проект, который к тому же имеет конкурентов внутри России.

«Корона» / ©popmech.ru

«Крыло-СВ»: наследник «Байкала»

Чаще в последнее время приходится слышать о другой концепции, в рамках которой ступень хотят возвращать «по-самолетному». То есть после запуска она сможет садиться на обычный аэродром. Один такой проект назвали «Крыло-СВ», где «СВ» означает «ступень возвращаемая». Предполагается, что она ляжет в основу концепции легкой ракеты.

«Байкал» – проект многоразового ускорителя (МРУ) первой ступени ракеты-носителя Ангара / ©wikipedia.org

В 2018-м в Фонде перспективных исследований (ФПИ) сообщили, что в России в ближайшие четыре года намерены создать полнофункциональный демонстратор возвращаемой ступени ракеты-носителя. «Мы хотим идти поэтапно – сначала будет выполнена работа по дозвуковому демонстратору, проведены его испытания, необходимая корректировка для того, чтобы к следующему этапу мы подошли с минимальными рисками», – заявили в ФПИ. Головным предприятием выступает Экспериментальный машиностроительный завод имени В. М. Мясищева. Первый испытательный полет возвращаемой ступени ракеты-носителя «Крыло-СВ» должен состояться в 2022-2023 годах.

Возможный облик перспективного носителя «Крыло-СВ» / ©aboutspacejornal

Интересно, что в том же 2018-м похожую инициативу выдвинул ПАО «Ил», который тогда возглавлял сын главы «Роскосмоса» Дмитрия Рогозина Алексей Рогозин. При этом его формулировка была более чем странной. «У нас на морскую платформу садиться некуда. «Роскосмос» совместно с Фондом перспективных исследований поставил задачу, как сделать так, чтобы посадка была самолетного типа», – заявил Рогозин-младший.

Ранее в России уже вели работы в этом направлении. Еще в 2001 году на авиакосмическом салоне «МАКС» представили макет многоразового ускорителя «Байкал», имеющего шасси и крылья. Предполагалось, что ускоритель можно будет применять в составе носителей семейства «Ангара» легкого, среднего и тяжелого классов, а также для других ракет. В случае успешной реализации удельную стоимость выведения полезных нагрузок на орбиту надеялись снизить вплоть до 50%.

На самом деле, первая ступень ракеты Falcon 9 (отсылка была именно к ней) может садиться не только на морскую, но и на наземную платформу. Что, как мы уже говорили выше, она давно и вполне успешно делает.

Но это все мелочи на фоне по-настоящему серьезных проблем «Крыла-СВ». На первый взгляд, «самолетная» схема универсальна. Возникает резонный вопрос: почему же ее тогда до сих пор на практике никто не реализовал? Свое мнение на этот счет есть у известного популяризатора науки и специалиста в ракетно-космической отрасли Виталия Егорова. «Ноги (как у ракеты Falcon 9. – Прим. ред.) требуют минимальной массы и доработки, чем остальные варианты. Посадить по-самолетному можно. Сэкономить на этом – нельзя», – отмечал он ранее.

И правда, чтобы выполнить самолетную посадку, ракета должна иметь не только достаточное для возвращения количество топлива, но и целый набор сложных, дорогих и тяжелых систем – все, что связано с крыльями, шасси и так далее. 

«Союз-7»: по стопам Илона Маска

Слово «Союз» в последние годы стало для российской космической сферы настоящим «проклятием» – из-за путаницы в названии. Так обозначают и семейство космических кораблей, и советские ракеты, и новый «Иртыш» (известный как «Союз-5»). Отдельного внимания заслуживает «Союз-7» (опять же, не путать с названием старого космического корабля), которым в последние годы обозначали сразу два типа перспективных носителей: «Союз-СПГ» и версию «Союз-5», предназначенную для космодрома Sea Launch («Морской старт»).

«Союз-5» / ©hightech.fm

Напомним, последний не так давно выкупила российская группа S7. Плавучий космодром видели дешевым и доступным способом выведения коммерческой нагрузки на орбиту, а основателя S7 Владислав Филёва иногда называли «русским Илоном Маском». Но американской мечты не получилось: платформа в итоге оказались никому не нужна. Еще в марте 2020-го сборочно-командное судно «Морского старта» и сам космодром прибыли в порт Славянка в Приморье. Вскоре после этого его предложили распилить на металлолом.

«Морской старт» / ©wikipedia.org

Можно долго рассуждать об упущенных возможностях, но факт остается фактом: сейчас ракеты для космодрома нет. Поставки носителей с Украины (с «Морского старта» запускали «Зениты»), по понятным причинам, невозможны, а новой ракеты в лице «Союз-5» нет. На фоне этого особенно удивительно в мае 2020 года прозвучала новость о том, что инженеры НПО имени Лавочкина намерены вскоре завершить разработку эскизного проекта носителя «Союз-7» для космодрома «Морской старт». Даже предварительно выбрали разгонный блок – «Фрегат-СБУ».

В 2019 году стало известно, что российская частная компания Laros планирует впервые запустить разработанный ею многоразовый носитель. Высота одноступенчатой ракеты составит 17 метров: старт намерены провести с крупного автомобильного прицепа. Перспективы ракеты на сегодня туманны: Laros не имеет опыта в создании ракет, а последняя новость на официальном сайте компании датирована декабрем 2019 года.

В целом ракету видят очень похожей на Falcon 9. То есть первая ступень должна возвращаться на Землю вертикально, как у носителя SpaceX. «Я повторюсь, наверное, но одноразовая ракета так же «эффективна», как одноразовый самолет. Создавать одноразовый носитель – это даже не топтание на месте, а дорога вспять», – заявлял в 2018 году экс-руководитель S7 Space Сергей Сопов. В основе носителя – эскизный проект «Союз-5». От этой ракеты перспективный носитель должен унаследовать двигатель, а именно – жидкостный керосиновый РД-171, который Сопов назвал «многоразовым».

«Союз-5» / ©bastion-karpenko.ru

Сложно сказать, были ли когда-то перспективы у этого проекта, однако на данном этапе верить в его успех несколько наивно. Сейчас нет ни «Союза-5» (то есть базы для многоразовой ракеты), ни «Морского старта» (как действующего комплекса). Да и ставить себя в зависимость от успехов/неудач разрабатывающей ракету «Энергии» – рисковый путь.

А как быть с упомянутым выше «Союз-СПГ»? По идее, носитель, разрабатываемый в РКЦ «Прогресс», должен одним махом сократить отставание «Роскосмоса» от частных компаний из США. По словам главы космического ведомства Дмитрия Рогозина, речь идет о средней ракете, которая должна прийти на смену «Союзу-2». Она будет не только многоразовой, но и метановой: то есть станет использовать в качестве топлива сжиженный природный газ. Нужно сказать, именно метановые двигатели сейчас считают самыми перспективными. Метан недорогой, имеет широкую сырьевую базу и, в отличие от керосина, не оставляет побочных продуктов горения в виде сажи – это особенно актуально, если говорить о многоразовом применении двигателей.

«Союз-5» / ©bastion-karpenko.ru

Правда, есть одно «но». Сейчас таких ракетных двигателей у России нет, хотя еще в 2018 году «Энергомаш» приступил к разработке изделия, получившего обозначение РД-169. Тогда же стало известно, что испытания метанового двигателя могут начать уже через несколько лет.

О возможностях новой ракеты известно мало. Ее стартовая масса должна быть меньше, чем у «Союз-2», а грузоподъемность, наоборот, выше – до 10 тонн на низкую околоземную орбиту при пуске с «Восточного» («Союз-2» может вывести на НОО до 9,2 тонны). Как именно хотят возвращать первую ступень, пока не известно. Однако, по словам Дмитрия Рогозина, если «Крыло-СВ» докажет свой потенциал на легкой ракете, то его можно будет применять и на среднем носителе.

У ракеты есть пламенные сторонники: в частности, бывший гендиректор Центра Хруничева Владимир Нестеров, который недавно заявил о преимуществах «Союза-СПГ», противопоставив его «неудачному» «Иртышу». Впрочем, слов явно недостаточно для того, чтобы перспективный метановый носитель получил путевку в жизнь.

В завершение хочется сказать, что пока российские многоразовые технологии существуют исключительно на бумаге и в будущем времени. Сегодня нет ни готовых изделий, ни прототипов, ни даже четких сроков испытаний таких ракет. А конкуренты между тем не стоят на месте. И даже если завтра по какой-то причине не станет SpaceX, ее знамя гордо понесет в руках другая частная компания.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
12 июня
58 минут
Николай Цыгикало

Грохот уходящих в космос ракет, гигантские столбы огня, колоссальная сила, превосходящая силу тяжести. Форсажный рев боевых самолетов. Самое громкое и мощное силовое устройство человека. Все это — канал особой формы и особых свойств, радикально изменивший человечество. В чем его суть и как происходит трудное рождение сверхзвука — читайте в нашем материале.

10 часов назад
5 минут
Мария Азарова

Спустя месяц подготовительных работ сотрудники Exploration Ground Systems Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США соединили основную ступень ракеты Space Launch System с двумя ускорителями.

12 июня
9 минут
Василий Парфенов

Российские эпидемиологи считают, что в столице могла появиться своя разновидность вируса SARS-CoV-2. Кроме того, по мнению специалистов Центра имени Гамалеи, сейчас важным является индийский штамм коронавируса. По отношению к нему активность сывороток у вакцинированных и переболевших Covid-19 снижена в 2-3 раза.

12 июня
58 минут
Николай Цыгикало

Грохот уходящих в космос ракет, гигантские столбы огня, колоссальная сила, превосходящая силу тяжести. Форсажный рев боевых самолетов. Самое громкое и мощное силовое устройство человека. Все это — канал особой формы и особых свойств, радикально изменивший человечество. В чем его суть и как происходит трудное рождение сверхзвука — читайте в нашем материале.

12 июня
9 минут
Василий Парфенов

Российские эпидемиологи считают, что в столице могла появиться своя разновидность вируса SARS-CoV-2. Кроме того, по мнению специалистов Центра имени Гамалеи, сейчас важным является индийский штамм коронавируса. По отношению к нему активность сывороток у вакцинированных и переболевших Covid-19 снижена в 2-3 раза.

12 июня
3 минуты
Мария Азарова

56-летний дайвер из штата Массачусетс пережил уникальный опыт: он охотился на омаров и оказался проглоченным горбатым китом.

24 мая
23 минуты
Ольга Иванова

«Сексуальную революцию совершили задние сиденья автомобилей», – заявил в свое время американский общественный деятель Джерри Рубин. И ошибся. Раскрепощение нравов происходило задолго до появления машин, причем много раз. Оно напоминает движение маятника. Как и почему вершились «секшал революшнс» и стоим ли мы на пороге нового витка сексуальности или же нас ждет ужесточение морали? Об этом – в нашем материале.

9 июня
4 минуты
Ольга Иванова

Международная команда исследователей изучила геологию и условия существования самого большого моря в истории планеты — Паратетиса.

27 мая
51 минута
Александр Березин

Хотя в прессе много пишут об исключительно редких «побочках» от вакцин, практика показывает, что бояться надо совсем другого. Самым страшным врагом привитого остается... коронавирус. Даже после вакцин Pfizer или Moderna от него иногда умирают — и подобных случаев уже сотни. Разумеется, среди непривитых таких на порядки больше, но погибшим и членам их семей от этого не легче. Еще хуже то, что две из трех российских вакцин, похоже, защищают от ковида намного слабее Pfizer и Moderna. Это довольно странно с учетом того, что третий российский препарат в этом плане не уступает западным аналогам. Почему российские власти финансируют миллионные тиражи слабой вакцины, имея в распоряжении вполне полноценную?

[miniorange_social_login]

Комментарии

34 Комментариев

1 неделя назад
-
0
+
"Возможен ли был успех SpaceX, не будь многоразовой ступени?" И какие это успехи нам продемонстрировал И. Маск???
Всё весьма эмоционально и не аргументировано. Эффективность использования средства выведения вычисляется надёжностью системы и стоимостью вывода полезной нагрузки (1 кг/1 руб). Поэтому преимуществ многоразовых систем , пока, не просматривается.
    14.05.2021
    -
    0
    +
    Поэтому преимуществ многоразовых систем , пока, не просматривается.
    Стоимость повторного запуска Falcon'а ~50 млн $. Стоимость запуска "Прогресса" — 65—70 млн $. С арифметикой у вас дела, по ходу пьесы, обстоят так же, как и с пунктуацией.
    +
      ещё комментарии
      14.05.2021
      -
      0
      +
      Декларируемая Маском стоимость одного места для астронавта НАСА на ДрэгонV2 - 50 млн.USD. Тем не менее НАСА запуск одного ПКК данного типа с 4 астронавтами на борту обходится в 405 млн. USD. Вот вам и арифметика и все остальное - в одном флаконе.
        16.05.2021
        -
        0
        +
        Я сравнивал беспилотные запуски. Может приведёте стоимость запуска "Союза" с 3(тремя) астронавтами на борту?
          4 недели назад
          -
          0
          +
          "...Я сравнивал беспилотные запуски. Может приведёте стоимость запуска "Союза" с 3(тремя) астронавтами на борту?..." ========================= Однозначно полагаю - менее 405 млн. USD. Если даже...хе-хе... исходить из последних коммерческих цен на 1 (одно) кресло для астронавта НАСА в 80 млн.USD - запуск Союза (одноразового) с 3 (тремя) астронавтами на борту обойдется всего в 240 млн.USD ----------------- прим. Стрельца - стоимость кресла в ПКК Старлайнер - еще дороже. О перспективном Дрим Чайзере в пилотируемом варианте - пока неизвестно, поскольку его нет в наличии. ---- По поводу ваших сравнений стоимости запусков Фалкон-9 и Протона-М. Специалисты GAO НАСА оценивали стоимость коммерческих запусков так: Фалкон-9 - 61.2 млн. USD - 2.684 USD/Kg Выводимая на LEO ПН - 22.800 Кг. Протон-М - 65 млн. USD - 2.826 USD/Kg Выводимая на LEO ПН - 23.000 Кг. Это при том, что Фалкон -9Б5 - на сегодня - "последний писк" американской научно-технической мысли в РКП в 21 веке, а древний Протон создан в СССР легендарным В.Н. Челомеем 50 лет (полвека) назад - в прошлом -20 веке. Чтобы вы особо не сомневались, цифры у меня (в отличие от ваших - видимо из Твиттера) взяты из отчета GAO: GAO-17-609 SURPLUS MISSILE MOTORS Sale Price Drives Potential Effects on DOD and Commercial Launch Providers Report to Congressional Addresse GAO-17-609 United States Government Accountability Office - вполне официального источника
            4 недели назад
            -
            0
            +
            //Однозначно полагаю То есть не знаете. //Фалкон -9Б5 - на сегодня - "последний писк" американской научно-технической мысли Остальные не смогли даже так. Это если забыть тот неудобный факт, что "Прогрессы" последнее время нет-нет да и падают, в отличие от "Фалконов". //Фалкон-9 - 61.2 млн. USD - 2.684 USD/Kg Выводимая на LEO ПН - 22.800 Кг. //Протон-М - 65 млн. USD - 2.826 USD/Kg Выводимая на LEO ПН - 23.000 Кг. То есть "Фалкон" дешевле, надёжнее и ближе.
12.05.2021
-
0
+
Я не понимаю, а почему нельзя просто на парашюте посадить? Это же так дёшево и просто.
    Видимо, вы никогда не прыгали с парашютом, раз это спрашиваете. Те, кто прыгали знают: удар при приземлении весьма жесткий. Человек выдерживает много таких, потому что он очень прочный, и имеет встроенные механизмы восстановления. Ракета -- она из тонкого листового металла, который от таких ударов "поплывет".
    +
      ещё комментарии
      12.05.2021
      -
      0
      +
      А кто мешает при приземлении чуть-чуть подбавить газка из ракеты, чтобы было помягче? Или воздушную подушку надуть - что ещё проще и дешевле? Можно же решить эту проблему - так же просто.
        Мешает то, что для мягкой посадки нужно иметь сильное варьирование двигателей, как у Фальконов/Старшипов, а у подавляющего большинства ракет такого нет. А если такое варьирование есть, то смысла в парашютах или воздушных подушках уже нет: жечь топливо дешевле (и по нужде в массе тоже), чем использовать парашюты и прочее. И да: парашют для объекта в десятки тонн (не говоря уже о Старшипе) не может быть ни дешевым, ни простым, ни легким.
          12.05.2021
          -
          0
          +
          По сравнению с весом самого носителя вес парашюта - это ерунда. Я посмотрел вес тормозных парашютов для реактивных самолётов, так вес для 100-тонного бомбардировщика составляет всего 140кг. Десантируют ведь и танки и БМП, а они довольно тяжёлые. Придумать сверхнадёжный парашют для таких целей с таким финансированием, думаю, вообще не проблема. А также можно для мягкой посадки изпользовать дирижабли как-нибудь. Например, на парашюте носитель медленно падает, а дирижабль его подхватывает и мягко опускает. Или как-то развернуть дирижабль во время падения из самого носителя. Ну или подушки опять же - при мягком падении с парашютом надуть смягчающую подушку или как-то ещё смягчить приземление проблемы быть не должно. По-моему, это проще, чем варьировать там что-то реактивными двигателями, ведь именно в этом и был затык всех попыток создать такую ракету. Надо делать проще и дешевле.
            "Я посмотрел вес тормозных парашютов для реактивных самолётов, так весь для 100-тонного бомбардировщика составляет всего 140кг." Тормозной парашют должен погасить скорость с 100 м/с при выбеге на аэродроме. Парашют первой ступени должен гасить с 3000 м/с, Энергия растет пропорционально квадрату скорости, то есть речь о разнице в гасимой энергии в 900 раз. Парашют, как вы понимаете, будет уже не 140 кг. "Десантируют ведь и танки и БМП, а они довольно тяжёлые." Танки и БМП состоят из металла толщиной в сантиметры, а не в миллиметры. Часто еще и из стали, а не дюраля. "Например, на парашюте носитель медленно падает, а дирижабль его подхватывает и мягко опускает. Или как-то развернуть дирижабль во время падения из самого носител" Все эти схемы имели бы смысл, если бы посадка а-ля Фалькон/Старшип имела бы какие-то проблемы. Но какие у нее проблемы? Топливо стоит дешево. Добавлять в конструкцию почти ничего не надо. Парашют явно добавит цену сильнее, а дирижабль еще и погодозависимее ракеты, садящейся на хвост.
              12.05.2021
              -
              0
              +
              Пфф, десятки тонн массы носителя - это с топливом (трёхступенчатая "Союз" весит 170 тонн). Но без топлива все ступени в сумме весят всего 12 тонн! Это меньше веса БМП (26 тонн) и уж тем более танка какого-нибудь. А тем более, если каждая ступень отделяется, то и спускаться она будет отдельно. Масса одного груза снижается в среднем до 4х тонн! Это абсолютная мелочь.
                12.05.2021
                -
                0
                +
                Пфф это ваши "аргументы" в которых вы даже не пытаетесь учесть скорость падения ступеней. Да и высоту с которой им придется падать. Очередной пример как всевозможные диеты не очень здорово влияют на мозговую деятельность. Впрочем тут может быть и обратная зависимость. Доводам диетоконспирологов как раз подвержены особые люди.
                13.05.2021
                -
                0
                +
                Понятно, что я не учитываю. Поэтому и задаю вопрос - почему нельзя? А какая будет скорость? Где расчёт? Вы так уверены, что она будет высокая? Во-первых, на такой высоте они будут сперва практически в невесомости. Во-вторых, сразу же при начале падения будет раскрыт парашют, который уже окажет сопротивление падению, из-за чего разгона не будет. Что тут нереалистичного? Пффф - это ваши нападки. Я лишь указал на очевидный просчёт аргументатора, который почему-то посчитал вес носителя с топливом. А это огромная разница. P.S. А сыроедная диета как-раз-таки прочищает мозги. Советую попробовать.
                13.05.2021
                -
                1
                +
                Ну вот сайт скушал развернутый ответ и не поморщился. БМП падает с высоты 1-1,5 км, космос начинается на 100 км. Аппарат на орбите движется со скоростью около 8 км/с невесомость возникает за счет "свободного падения" к Земле с такой скоростью.
                13.05.2021
                -
                0
                +
                Ну вот теперь понятно. Плотные слои атмосферы находятся очень низко, и парашют просто не будет работать, а при входе в атмосферу скорость будет огромная. Поэтому с современными технологиями вариант, наверное, только один - мощное сопротивление притяжению реактивным двигателем, что и было сделано в SpaceX.
                -
                2
                +
                Вас вводят в заблуждение: торможение в атмосфере первых ступеней Фалконов 9 начинается на высоте в несколько десятков км на скорости в ~1500 м/сек. самим корпусом и выдвижными аэродинамическими решетками, а один из 9-ти ее двигателей лишь слегка притормаживает первую ступень и придает ей нужное направление на посадочную баржу. Снова включается он уже на скорости в несколько десятков метров в секунду для окончательного торможения перед посадкой... Кстати, поскольку Березин блокирует мои реплики в его адрес, прицеплю свой ответ ему здесь: Извините, опять я возражу: прежде, чем выпускать парашют, первая ступень тормозится в атмосфере с 1500-2000 м/сек (обычный диапазон скорости отделения первых ступеней РН) до 200-300 км в час, что уже вполне приемлемо для выпуска посадочных парашютов. При этом парашютное торможение при необходимости уже давно дополняется пороховыми тормозными устройствами, снижающими скорость приземления до любой величины, приемлемой для прочности конструкций. Американцы для Марса такую схему вообще трансформировали в настоящий небесный кран... Да и приземление на современных планирующих парашютах совсем не такое жесткое, как на купольных. Давно уже нафантазирована такая схема посадки отработанных ступеней: парашют-крыло с помощью подвеса "кладет" отработанную ступень горизонтально и мягко приземляет ее на "лыжу" или простейшее шасси на лужайку или даже посадочную полосу аэродрома... Ни масса, ни конструктивные решения таких посадочных устройств не будут существенно выше, чем дополнительный запас топлива и выдвижные ноги Фальконов 9... Попутно столблю идею:Почему бы не попробовать на Марсе вместо парашютов, небесного крана и колесного шасси надувать над посадочным аппаратом дирижабль с двигателем Стирлинга? Тем самым зараз заменить три системы одной!.. :-)))
                13.05.2021
                -
                0
                +
                Спасибо за ответ. Я тут подумал, что ведь можно просто тормознуть в самых верхних слоях атмосферы с помощью реактивного двигателя, снизив бешенное ускорение, а затем уже раскрыть парашют и спланировать как раз куда нужно. Это, наверное, будет дешевле, чем тормозить прямо перед поверхностью.
                13.05.2021
                -
                0
                +
                Привычная схема еще со времен Гагарина: 1) торможение двигателем 2) аэродинамическое торможение 3) посадка на парашюте. Маск один этап выкинул. Но фанаты "простоты" предлагают ввести его обратно.
                13.05.2021
                -
                0
                +
                Откуда столько агрессии? Вы не можете просто как нормальный учёный безэмоционально написать доводы? Вам обязательно надо воевать? Простота потому, что Маску приходится ловить носитель чёрт-те где на какую-то маленькую баржу в океане. Разве это просто? Это лишние затраты топлива и бОльший риск. Плюс, не факт, что если раз получилось, получится и в следующий. До этого было сколько провалов?
                13.05.2021
                -
                0
                +
                У него получилось уже 83 раза. После этого говорить "не факт что получится снова"... ну малость неубедительно. Я ж не ученый, мне можно )) Просто задрало раз за разом опровергать популярные мифы. После десятого утверждения что Маск агент Пентагона и сидит на зарплате у НАСА, его проекты убыточны, Страшип это фейк и Маск выдумщик и обманщик начинаешь немного нервничать. Тем более что такие комментаторы обычно не стесняются в выражениях.
                14.05.2021
                -
                0
                +
                Ну хорошо-хорошо, молодец. Опроверг очередной миф.
                Эти все устройства -- усложняют конструкцию. Зачем они нужны? Вдобавок все почему-то при схеме "планирующей ракеты" забывают, что ракеты хорошо держат продольные нагрузки, но плохо -- перегрузки поперек центральной оси симметрии. Значит их надо укреплять и добавлять массу. Снова вопрос -- зачем, если можно сажать маршевым двигателем?
          4 недели назад
          -
          0
          +
          Не сочтите за троллинг: А "на парашюте - и на батут"? Варианты: "на парашюте - и в воду", "на парашюте и в надувном шаре", "да просто на воздушном шаре".
-
0
+
Ответом на многоразовые РН компаний SpaceX или Blue Origin могла бы стать одноразовая система простая и дешевая, как газовая зажигалка. Но для нее нужен конструкторский и технологический прорыв, позволяющий на порядок упростить ЖРД и вернуться к вытеснительной системе подачи топлива. При этом не грех позаимствовать у японского космического малыша Interstellar Technologies Inc. их философию (в гугл-переводе) -- "Используйте лучшее сочетание устаревших методов, аддитивного производства и современных материалов для достижения минимально возможных производственных затрат. в максимальной степени".
    +
      ещё комментарии
      -
      0
      +
      "Три дня я гналась за вами. Да! Что бы сказать, как вы мне безразличны! Слышите?" )))
      12.05.2021
      -
      0
      +
      Очень люблю этот анекдот-притчу.
      12.05.2021
      -
      0
      +
      Есть такое подозрение, что мыши опять встали не в ту позу. Б-гам ведомо, что за такая поза ёжика. но мыши привычно встали в позу животных известной крупной группы членистоногих — Crustacea. Привычка, закреплённая регулярным окормлением, не иначе.
    12.05.2021
    -
    1
    +
    На порядок ЖРД не упростишь - слишком сложный комплекс процессов, чтобы упрощать на порядок; слишком сложна газодинамика двигателя и процессы управления им, это далеко не автомобильный двигатель. Вытеснительная подача топлива на хотя бы средних ракетах упрётся в сразу три минуса: большая масса вытесняющего газа (из-за больших баков - тонны и десятки тонн), большая масса хранилищ этого газа (толстостенные баллоны), а самое главное - баки потребуют огромной прочности и станут неподъёмными. Чем выше давление в камере ЖРД, тем лучше показатели двигателя; давление в камере не может быть выше давления подачи компонентов в него (иначе просто не потечёт в камеру). При современных давлениях в районе 300 атмосфер (трёхсот!) представляете, каким будет обширный топливный бак, чтобы его стенки держали триста атмосфер? Просто поднимите одной рукой акваланг, стальные баллоны которого держат рабочее давление 150 атмосфер ( 200 проверочное), и представьте, каковы будут баки первой ступени с вытеснительной подачей. На этом кончится и вся ракета, и вся её простота. А вы думаете, почему давления в твердотопливных двигателях не превышают полусотни атмосфер? Как раз потому, что корпусу двигателя приходится держать давление. Так что ещё раз читаем анекдот про мышей с иголками, и понимаем, что реализм всё-таки необходим, если речь о практических делах.

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.