Перебросить вагон оружия на другую сторону Земли за 50 минут – сегодня фантастика. Но, похоже, приходит время сделать ее реальностью. Кто и как решит эту невероятную задачу? Об этом вы узнаете из рассказа Naked Science.
Возможный облик суборбитального транспортного средства, способного доставлять тяжелый груз на большие межконтинентальные расстояния. Фото: www.airforcemag.com
«Вот балборт заходит на посадку, в тишине моторами гремя. Он привез патроны и взрывчатку, это для тебя и для меня».
Жаркое афганское небо повисло над аэродромом Баграма, словно продолжая собой нагретую трехкилометровую взлетно-посадочную полосу. Неподалеку раскинулась большая площадка, выложенная такими же горячими бетонными плитами. Голубой воздух застыл над заснеженными зубьями отрогов Гиндукуша, окаймляющих горизонт. Далеко-далеко в небе возникла яркая точка. Она появилась на западе в виде быстрорастущей звезды. Увеличиваясь на глазах и оставляя в небе белый след, звезда снизилась, пройдя над широкой Чарикарской «зеленкой» и известив о своем прибытии далеким гулом в небе. Через несколько секунд огромное, сверкающее на солнце вытянутое тело застыло на площадке в грохоте и клубах поднятой с бетона пыли. Большой, но недолгий путь завершен. Баллистический борт с оружием прибыл.
Движение вокруг Земли в космосе, когда движущееся тело не покидает тяготение планеты, происходит по замкнутым кривым – орбитам. Они имеют форму эллипса – в соответствии с законами небесной механики. Дальняя от Земли точка эллипса называется апогеем, а ближняя к Земле – перигеем. Поднимаясь от перигея в апогей и оттуда снова спускаясь к перигею, тело совершает полный оборот вокруг планеты.
Для высоты перигея есть ограничения: чтобы выполнять оборот по орбите, нужно проходить перигей без проблем. Для этого он должен располагаться в космосе, как и вся орбита. Однако можно задать бесчисленное множество орбит, перигей которых находится ниже поверхности Земли. Такая орбита не может обеспечить полного оборота по ней, поскольку полет в недрах Земли невозможен. Подземная часть этой орбиты точно соответствует законам небесной механики и верна математически, но в действительности непроходима.
Зато вполне реальна верхняя часть орбиты, расположенная над поверхностью Земли. У нее есть космический участок, проходящий по высотам более 100 километров, назначенных условной границей космоса и атмосферы. Обычно это наиболее протяженный основной участок с точкой апогея наверху. Там, где орбита проходит через атмосферу, возникают два атмосферных участка, окаймляя собой космическую дугу. А вся надземная часть орбиты начинается и заканчивается точками на поверхности Земли. Которые становятся точками старта и падения.
Движение тела по космической части орбиты с подземным перигеем полностью подчиняется законам небесной механики, это полноценное орбитальное движение. Поэтому всю надземную, реальную часть такой орбиты назвали суборбитальной траекторией. Атмосферные участки на подъеме в космос и возврате из него в атмосферу дополняются аэродинамическими силами, вносящими дополнительные черты в движение тела. И, наконец, сила тяги двигателей может сильно изменять движение, внося характерные особенности на стартовом и конечном участках полета по суборбитальной траектории.
Человек давно освоил суборбитальное движение, используя его для исследовательских, технических и главным образом боевых задач. Первые суборбитальные полеты, в их частном случае простого вертикального подъема и падения, выполнила ракета V-2 Вернера фон Брауна в 1944 году в германском ракетном центре Пенемюнде, поднявшись до высоты 188 километров. Дальнейшее развитие баллистических ракет строилось на широком использовании суборбитальных траекторий, достигая апогея (в переносном смысле) на межконтинентальных дальностях и поднимаясь к апогею (в прямом смысле) на высоте 1000-1300 километров.
При дальностях пуска баллистических ракет порядка 12-15 тысяч километров скорость суборбитального движения боеголовок приближается к скоростям низкоорбитальных спутников, достигая семи километров в секунду. Это обеспечивает два важных показателя: исключительную быстроту доставки заряда к цели и трудность перехвата боеголовки.
Для оружия это очень важные, ключевые моменты. Именно ради быстроты и надежности доставки и была освоена боевая суборбитальная баллистика в лице баллистических ракет. Собственно, других баллистических ракет сегодня не существует: все они являются оружием, несущим боевой заряд или заряды. И этот боевой статус баллистических ракет, в том числе межконтинентальных, сохраняется с самого момента их создания уже более 60 лет.
Суборбитальная ракета может перевозить не только боевые заряды – она может стать и транспортом
С развитием баллистической матчасти (техники) суборбитальная баллистика может расшириться в другие, сегодня не освоенные области. Одна из таких областей – транспортная. Межконтинентальная ракета – дорогое одноразовое средство, очень быстро доставляющее в практически любую точку Земли небольшой груз. Термоядерный заряд поразительно компактен для своей мощности. Это позволяет сделать баллистическую ракету тоже компактной и относительно небольшой по сравнению с космическими носителями. А стратегическая боевая задача оправдывает практически любой уровень расходов на производство и эксплуатацию таких боевых средств, беспрецедентно мощных в военном отношении.
Вероятно, можно создать ракету, доставляющую по суборбитальной траектории гораздо больший груз, во многие десятки тонн. Но, чтобы это было оправдано, необходимы соответствующие расклады. Срочность такой доставки, превосходящей на порядок по быстроте все самые быстрые виды сегодняшнего транспорта, может быть оправдана снова военной необходимостью, часто превосходящей гражданские резоны. Одновременно сам суборбитальный транспорт должен стать менее затратным в производстве и действии – тогда и сложатся условия для такой многотоннажной транспортировки.
Похоже, такие условия сегодня как раз складываются. В октябре 2020 года информационные ресурсы облетела новость о контракте, который SpaceX Илона Маска вместе с техасский аэрокосмической компанией Exploration Architecture Corporation, или ХArc, заключила с Министерством обороны США. В рамках соглашения проведут НИОКР по созданию баллистической ракеты большой грузоподъемности, которая сможет доставить 80 тонн военного груза, в том числе оружия и боеприпасов, на дальность порядка 15 тысяч километров. Контракт предусматривал уже в 2021 году демонстрационные испытания по теме контракта.
Согласно примеру, озвученному главой Транспортного командования США генералом Стивеном Лайонсом (Stephen Lyons), такая ракета должна доставлять груз массой 80 тонн с космодрома на мысе Канаверал во Флориде на американскую военную базу на аэродроме в Баграме (Афганистан). Расстояние между ними составляет около 14 170 километров (смотря с каких стартовых площадок Флориды производить запуск). Баллистически такая дальность преодолевается за менее чем 50 минут.
80 тонн – это железнодорожный вагон (75 тонн) с перегрузом в пять тонн. И это на пару тонн больше максимальной загрузки основного военно-транспортного самолета США Boeing C-17 Globemaster III. Такой дозвуковой самолет с крейсерской скоростью около 850 км/ч проделает такой путь не за 15 часов, как писали многие источники, а за куда большее количество времени. Потому что будет лететь не по ортодромии – кратчайший линии на поверхности Земли между точками старта и назначения, – а отведенными ему проходами в национальных воздушных пространствах. Полетное время увеличится еще сильнее из-за обхода грозовых фронтов и действия встречного и бокового ветра.
По сравнению с воздушным способом доставки заатмосферная грузоперевозка движется наиболее коротким, прямым маршрутом, его трасса (наземная проекция траектории) – ортодромия. Такая доставка не требует разрешения государств на пролет их воздушных пространств, не испытывает ветровых сносов с добавочным расходом топлива, не обходит грозовые атмосферные фронты, оставшиеся в сотнях километров внизу.
Кроме того, космическая высота и быстрота движения защищают баллистический транспорт от средств ПВО на основном, заатмосферном участке полета. Что для военных грузов считается важным фактором.
Как будет летать такая суборбитальная транспортная ракета? Два аспекта предполагают ее многоразовость: экономическая целесообразность многих полетов одного баллистического борта. И растущая практика повторного использования в уже работающих и создаваемых конструкциях Илона Маска.
Многоразовость потребует мягкой посадки в точке назначения и возможности обратного полета. Что, в свою очередь, требует некоторой заправки ракеты в точке назначения. Возможна частичная заправка ракеты для ее перелета на относительно небольшое расстояние в соседний регион, где будут обеспечены достаточная для возвращения во Флориду заправка и оперативное межполетное обслуживание.
Топливо – тоже важный вопрос. Вероятнее всего использование метан-кислородных двигателей, удешевляющих заправку ракеты. Кроме того, метан распространен в плане всевозможной транспортировки, а кислород можно добывать в любом месте из воздуха, построив мобильный комплекс по сжижению атмосферного кислорода. С учетом близкого начала эксплуатации метан-кислородных двигателей такая топливная пара наиболее вероятна.
Скорее всего это будет достаточно крупная одноступенчатая конструкция, с вертикальным стартом. Работа двигателей в течение трех-четырех минут закончится на высоте 60-80 километров с формированием будущего района входа в атмосферу, лежащего на большой межконтинентальной дальности. Дальнейшая, основная часть суборбитального полета вряд ли преподнесет сюрпризы. Такие траектории будут оптимизированы главным образом по энергии и не покажут нам специфические черты движения современных боевых межконтинентальных баллистических ракет (в виде специальной настильности траектории или маневрирования на активном участке). Иными словами, транспортная суборбитальная баллистика будет повторять баллистическое движение первых боевых межконтинентальных ракет. То есть просто баллистика, минимально необходимая энергия движения для достижения заданной дальности.
Наиболее интригующими станут вход в атмосферу и посадка. Всю полученную общую энергию, потенциальную (высоты) плюс энергию движения, придется гасить. Делать это можно и двигателями, и аэродинамически, силой сопротивления воздуха, встречая на каждом пути свои трудности.
В отличие от боевых ракет, при входе в атмосферу придется гасить всю полученную энергию
Аэродинамика при входе в атмосферу проявляется в форме силовых и тепловых нагрузок. На больших дальностях скорость входа достигает значений числа Маха порядка М=20. Это создает очень высокие степени сжатия набегающего потока поверхностями аппарата, с кратностью во многие десятки раз. Что, в свою очередь, повышает температуру такого сжатого газа до нескольких тысяч градусов. Будучи плотно прижатым к поверхности аппарата, газ сильно нагревает корпус аппарата. Необходимы теплозащитные решения, и использование одновременно жаростойких и жаропрочных материалов для наружных частей конструкции.
Силовое воздействие потока складывается из трех составляющих. Большие наружные давления будут обжимать обшивку и стремиться смять ее. Что и произойдет в случае потери устойчивости конструкции под этой нагрузкой. Нужен запас прочности, укрепление корпуса внутренними силовыми элементами (вроде лонжеронов, шпангоутов и переборок), усложняющих и утяжеляющих конструкцию.
Часть аэродинамических сил будет переменной, создавая разного рода вибрации. Они потребуют укрепления силовых, электрических, гидравлических и прочих соединений. А также расчета конструкции ракеты на стойкость к вибрациям, анализа резонансов, предотвращения их развития до разрушающих уровней.
И третий фактор силового воздействия набегающего потока – перегрузка. Так называется в технике состояние длительного ускорения, в данном случае с отрицательным знаком – торможения. Перегрузка даст добавочное силовое нагружение элементов конструкции там, где нет прямого воздействия сжатого потока. Перегрузка увеличивает вес любого элемента на борту ракеты и его давление на нижележащие (по направлению действия перегрузки) части конструкции. Возрастают давления жидкостей в нижних частях баков и трубопроводах, возникают изгибающие моменты в протяженных оболочках и конструктивных элементах. 80 тонн груза при двухкратной перегрузке будут весить уже 160 тонн, при трехкратной – 240 тонн, при четырехкратной – 320 тонн. А это уже полностью нагруженный скальной породой карьерный БелАЗ, а не какой-то там вагон. Груз не должен проломить своим кратно выросшим весом переборки или крепления, на которых он расположен. Обеспечение работы в перегрузке всех силовых элементов, агрегатов и систем ракеты даст свою прибавку массы конструкции.
Поэтому вход в атмосферу транспортной суборбитальной ракеты будет построен под небольшие перегрузки, не требующие значительного утяжеления конструкции. Но как этого добиться?
Перегрузка торможения в атмосфере – это производное текущих скорости и плотности воздуха. А также конструктивных и динамических моментов: обтекаемости формы ракеты, ее баллистического коэффициента на разных скоростях, и ориентации ракеты к потоку. Сочетание скорости полета и плотности воздуха программируется углом входа в атмосферу. С пологим углом входа самые высокие, начальные скорости долгое время сочетаются с самыми верхними, неплотными слоями атмосферы. Силовое действие которых еще невелико, и потому плавно и постепенно тормозит ракету. Она подходит к плотным слоям атмосферы с уже сниженной скоростью, не позволяя вырасти перегрузке.
Угол входа в атмосферу задается всей основной частью траектории, и ее энергетической оптимальностью. Поэтому с углом входа существенно не поиграешься. Снижать скорость входа рационально двигателями. Это позволит замедлиться еще на подходе к атмосфере, снижая скорость входа и давая воздуху время подольше поработать с аппаратом. Так снизится вес конструкции, уменьшится требуемый запас прочности и масса теплозащиты. Но, с другой стороны, увеличится запас топлива на торможение, которое придется везти с собой, разгоняя на старте еще большим количеством топлива.
Какая масса сработает лучше и эффективнее в плане гашения скорости – масса топлива или масса теплозащиты? Какой из этих масс отдать предпочтение и сколько выделить для решения задачи торможения? Это вопросы конструктивного и функционального совершенства двигателей и теплозащиты. Вернее, распределения ролей между ними. Понятно, что часть гашения скорости возьмет на себя аэродинамика ракеты, и часть – работа двигателей и запас топлива для них. Как оптимально распределить массу (теплозащиты и топлива), обеспечивающую торможение в нужном режиме?
Непростой выбор конкретных соотношений станет результатом сложной и многогранной конструкторской работы нескольких групп создателей ракеты. В итоге получится алгоритм снижения: где и сколько тормозить корпусом (как его ставить при этом относительно потока); где, сколько раз и на какое время включать двигатели. Сочетая работу двигателей и аэродинамическое торможение, специалисты по динамике полета обеспечат допустимый уровень перегрузок на борту и оставят тепловое и силовое воздействие на ракету в рамках допустимых значений.
Не будем погружаться в конфигурации ударных волн, охватывающих ракету в плотных слоях атмосферы на сверхзвуковых режимах полета. Оставим обзор органов управления полетом и их эффективность, как и оценку компонентов бортовой системы управления полетом. Не будем углубляться в возможные крупномасштабные маневрирования на атмосферном участке и развороты с глубоким креном, как у Шаттла. Хотя все это интересные темы. Отметим лишь, что прицеливание на снижении не должно приходиться в саму точку приземления. Отказы техники всегда возможны, тем более у такой сложной, как тяжелая суборбитальная ракета. И в случае аварии на последнем участке полета ракета разобьется не на посадочной площадке, повредив ее и ближние сооружения и технику. А где-то в стороне, пусть и неподалеку, в безопасном месте предварительного прицеливания. Вероятно, последние километры окажутся полностью вертикальными, в режиме управляемого парашютирования корпусом, который демонстрируют испытания посадки Старшипа.
Но вот основной атмосферный участок пройден, посадочная площадка уже вблизи. Быстро проводятся контрольные проверки своего движения, текущих остатков топлива и посадочной массы, готовности бортовых посадочных систем. Ракета слегка меняет свое движение, переводя точку посадки из места предварительного прицеливания на посадочную площадку. Задействуются линии связи с наземным посадочным оборудованием. Активируются посадочные опоры и двигатели в режиме мягкого касания. Грохот реактивных струй стихает, остаточное пламя истощается и перестает рваться из реактивных сопел. Оперативная послепосадочная проверка бортовых систем выдает общий «окей». 80 тонн груза успешно доставлены, начинаются операции по выгрузке прибывшего вагона. Пара гроздей кокосов, срезанных два часа назад с пальм на флоридском побережье, вызывают смех и шутки здесь, на авиабазе Баграм недалеко от Кабула, на северо-западе Афганистана, в сердце Азии.
Посадку можно сделать географически недалеко от старта – подобно тому, как ее выполняют ступени Falcon 9. Детали приземления ракеты в этом случае не так важны. Важно то, что отпадает необходимость ее новой заправки в точке назначения и обратного перегона на межконтинентальную дальность для возвращения на космодром. Это экономит ресурс транспортного средства – и двигателей, и всех других бортовых систем, продляя его эксплуатацию.
При сохранении принципа многоразовости ракета может только разгонять большую капсулу с грузом в сторону нужного географического района, сама при этом возвращаясь на космодром старта.
В такой конфигурации суборбитальной доставки груза на место назначения прибывает только относительно небольшая и компактная часть ракеты, содержащая заданные 80 тонн оружия и боеприпасов или другого военного груза. В силу компактности забрасываемой части ракеты там не окажется много места для криогенных компонентов топлива, неплотных и требующих бортовых объемов. На первое место в торможении тогда однозначно выступает аэродинамика. Но угол входа в атмосферу, как мы помним, будет задан энергетической оптимальностью основной баллистики, а она потребует набора достаточно большой высоты для достижения большой дальности. Вход в атмосферу не будет слишком пологим, превращаясь в крутую горку с большими перегрузками входа в воздух. Придется искать новые эффективные решения.
Мы отмечали, что «человек освоил суборбитальное движение для исследовательских, технических и боевых задач». Что это за технические задачи такие? Это техника посадки космических аппаратов. Пилотируемые спускаемые аппараты переходят тормозным импульсом двигателя на суборбитальные траектории и растягивают свое торможение по верхним слоям атмосферы, снижая уровень перегрузок. Они это делают за счет аэродинамической подъемной силы, располагая под требуемым углом атаки свой корпус в гиперзвуковом потоке и создавая преобладающее сжатие потока снизу аппарата. Это замедляет их снижение и растягивает его во времени, позволяя неплотным слоям долго и понемногу съедать скорость аппарата.
Капсуле суборбитальной ракеты с грузом 80 тонн придется стать аэродинамически активным аппаратом, создающим подъемную силу. Капсула тоже может расположиться под углом атаки, как спускаемый аппарат корабля «Союз». Но 80 тонн груза обладают большой инерцией, и изогнуть траекторию их снижения в более горизонтальную не так легко. Тем более в верхних слоях, где аэродинамические силы еще слабы. Для этого нужны развитые аэродинамические поверхности – крылья. Выдвижные и раздвижные крылья известны у многих классов летательных аппаратов – от многочисленных крылатых ракет и планирующих бомб до самолетов самого разного тоннажа и назначения, включая Ту-160. Возможно, пришло время ввести выдвигаемые крылья в суборбитальную баллистику. На сверхвысоких скоростях начала входа в атмосферу такие аэродинамические плоскости были бы весьма эффективны.
Конечно, встанет вопрос о тепловом воздействии на такие крылья, их работе и сохранении в крайне трудных условиях. Но и здесь возможны многочисленные варианты решений. Сохранение? А зачем? Возможны обгорающие крылья, переводящие снижение в кардинально более пологое и этим полностью вырабатывающие свой ресурс. Тогда они сбрасываются, и взамен выдвигаются новые крылья. Ведь на подобных скоростях крылу не надо быть большим и размашистым – гиперзвук высоких значений числа Маха создает огромные силы и на очень небольших площадях и размерах. Может, нужную силу создадут короткие жесткие плоскости, как у служебного отсека Crew Dragon?
Как бы там ни было, аэродинамика переведет многотонную капсулу с грузом в максимально пологий режим снижения, в котором атмосфере будет отведена главная роль. В этом сценарии выдерживается как можно более долгое гиперзвуковое планирование, переходящее в планирование сверхзвуковое. Гиперзвуковое маневрирование, используемое сегодня для боевых систем с зарядом на борту, дополнится транспортным гиперзвуковым планированием – тоже с оружием на борту, но лишь в качестве доставляемого пользователям груза. С задачей планирования не в боевой дальности, а в правильном торможении.
Погасив скорость до низкого сверхзвука, многотонная капсула перейдет на дозвуковое снижение в ближайших километрах от земли. Здесь очевидно применение управляемых транспортных парашютных систем. Опускание на парашютах 80 тонн одной единой массой – пока не решавшаяся задача. Но это верно и в отношении всей суборбитальной транспортной баллистики. Транспортные парашютные системы – большая область, интенсивно развивающаяся. Вероятны решения по парашютному приземлению всей капсулы, либо по ее разделению на несколько модулей меньшей массы – смотря что будет представлять собой военный груз, допускающий такое разделение. В этом случае процесс аналогичен хорошо используемому десантированию с самолетов бронетехники и десятитонных платформ с грузами. Возможна специализация под такую баллистическую переброску бронетехники сразу целого подразделения. С боекомплектом и топливом.
По итогам такого сценария доставки многоразовое баллистическое средство отправки – суборбитальная ракета – не выйдет за территорию своего государства и вернется на старт в ходе пуска или недорогой наземной либо морской транспортировкой. А военный груз в 80 метрических тонн, небесный вагон, полетит дальше по баллистическим суборбитальным рельсам. Он прибудет в географический район доставки и приземлится в заданной точке. С дальнейшим повторным использованием разбираемого корпуса капсулы и ее парашютных систем, подобно обычной авиадесантной технике.
Но вернемся в сегодняшний день. Фаворитом крупнотоннажного суборбитального транспорта пока выглядит Starship компании SpaceX, создание которого ведется чрезвычайно быстрыми для техники такого масштаба темпами. ХArc,партнер SpaceX по проекту тяжелой транспортной ракетной системы, занимается наземной частью проекта. В ее зоне ответственности стартовая и посадочная площадка, загрузка-выгрузка борта, заправка, посадочное навигационное оборудование. ХArc показала картинку разгрузки баллистического борта после приземления в джунглях. Тяжелые квадрокоптеры выгружают воздушным способом прибывший груз. А в качестве прибывших и взлетающих вдали бортов легко узнаются Starship.
Результаты разработок по этому контракту SpaceX не раскрывает. Вероятно, они обнадеживающие. Потому что транспортное военное ведомство США увеличило в 2021 году свои аппетиты. В прошлом году ВВС США официально запустили программу Rocket Cargo как отдельный проект создания баллистического крупнотоннажного транспорта. 28 мая 2021 года ВВС опубликовали ежегодные стандартные бюджетные обоснования (Justification Book), в которых изложены планы использования финансовых средств на 2022 год. В этом документе (часть 2, стр.305) груз вырос уже до 100 тонн, а финансирование разработки такого транспорта в пять раз – с 9,7 в 2021 году до 47,9 миллионов долларов в 2022 году.
Месяцем позже, в июне 2021 года, ВВС США выпустило пресс-релиз, в котором объявлено о включении программы Rocket Cargo в качестве четвертой составляющей Vanguard, портфеля ключевых научно-технических стратегий на ближайшее десятилетие. Это серьезное повышение статуса проекта транспортной баллистики, за которым последует выделение гораздо больших ресурсов разного рода для выполнения работ по Rocket Cargo.
По всей видимости, мы становимся свидетелями возникновения нового типа суборбитальной баллистики – военно-транспортной. Базой ее развития станет создание техники, осуществляющей такие полеты. Выбор сценария суборбитальной доставки задаст конфигурацию транспортной системы, а технологический уровень определит технический облик материальной части. Ее сложность и стоимость покажут, насколько масштабным окажется применение и развитие таких систем.
Будут ли первые создаваемые и передаваемые в летную эксплуатацию образцы работать долгий период более полувека, как летает до сих пор первая космическая ракета? Появится ли флот многоразовых транспортных баллистических бортов? Как можно будет организовать их полеты и расширить их возможности? Возникнут ли тактика применения и новый род войск? Как он будет интегрирован с остальными военными силами и делами? Ответы даст будущее, начинающееся сейчас.
Комментарии
Ещё очень интересный, помимо "кто и как?", вопрос "зачем?"
Ну, допустим, прилетели бы войска США в тот же Афганистан супербыстро, и что? Да точно так же лососнули бы там тунца и улетели через 20 лет обратно. Супербыстро улетели бы, да. А толку.
Ха. Ну Вы даете. Любители обсуждают тактику, кабинетные генералы - стратегию, а профессионалы - логистику.
А офицеры запаса целеполагание )))
Зачем? Этот вопрос отпал в глубокой древности, когда наши предки впервые использовали дубины и копья для того, чтобы отобрать убитого мамонта у соседей, вместо того, чтобы самим его убивать. Так и продолжается, только теперь не дубина, а Старшип. А то еще перестанут считать великой державой, жить то как?
Авантюрненько.
Не все грузы, которые самолетом раньше спокойно довозились, можно через космос перебросить. Людей, например, технику заправленную. Жидкие, рассыпные, газовые грузы, взрывоопасные грузы.
Габариты тоже играют роль, кроме чисто грузоподемности. Сумлеваюсь, что в старшип влезет танк\бтр\инж техника. А в самолет влезет.
Да и в джунглях не всегда может быть топливо, реактивы, и все, что нужно, чтобы обратно улететь. Авиабаза не космодром.
Семен, если бы вы сказали это ровно сто лет назад, в 1921 году, про авиацию, которая тогда была с матерчатыми крыльями, то, вероятно, были бы правы на тот момент. )
Что мешает перечисленному быть перевезённым в грузовом отсеке баллистического борта? упаковать в тару контейнерного типа, и загрузить на борт. Люди, разумеется, в людской кабине. Собственно, Маск так и будет использовать свой Старшип, если допилит пассажирский вариант - появится пассажирская суборбитальная баллистика, так же как появилась пассажирская реактивная авиация во второй половине прошлого века.
Для таких средств подойдёт простая бетонная площадка. Топливо - это кислород и метан. Кислород можно добыть и сделать жидким на любой площадке планеты. Ну а метан подвезти вообще не проблема. Космодром нужен для классических носителей со сложным стартовым столом. А для баллистических транспортников понятия космодрома могут сильно измениться. Летают же сегодня Ил-76-е на Антарктиду, возят людей и грузы вообще без проблем. А ведь там нет бетонной полосы аэродрома). И всей аэродромной техники - ни РЛС, ни восьмитонных топливозаправщиков...
угу. Матерчатые крылия и поршневые двигатели были более надежны, чем бортовые компьютеры и автопилоты, которые начинают задирать\пригибать носы в связи с какими-то только им известными соображениями. А несчастный пилот под вопли пассажиров лихорадочно листает тысячелистную инструкцию, в которой, как оказалось, это очень умное (в кавычках)поведение самолета не описано от слова "совсем". До падения в штопор считанные секунды...
то есть неподготовленные к ракетным перелетам люди - в кабине.
Ракету вообще-то в процессе полета трясет нипадецки - это не поезд, не трамвай, и даже не метро, и даже не грунтовка. Еще хуже ее трясет.
Здесь возможны такие вар-ты. Либо эти люди в скафандрах (каким-то чудом всем по размеру выдали подходящие скафандры) - тогда их начинает рвать рвотными массами на 1-2 минуте полета прямо в скафандры. И ессно, они описываются и обкакиваются от перегрузок, и теряют сознание, само собой. Они же не занимались в Центре подготовки космонавтов на центрифугах, даже крепкие десантники. А уж о обычных гражданских .прелположим, что вы ракетами эвакуируете афганцев. я вообще молчу.
Либо эти люди в кабине вообще без скафандров, и тогда эти массы рвоты, фекалий и мочи на начальной дуге траектории стекают. починяясь гравитации, к корме, а на финальной точке траектории, стекают к носу кабины.
Семён, вы ошибаетесь насчёт тряски. Сильная тряска была у Шаттла из-за твердотопливных ускорителей - как только они отделяются, тряска сразу прекращается, остаётся только малозаметная вибрация. У ракет на жидкостных двигателях тряски нет вообще. Лишь легкая вибрация. Просто посмотрите записи старта внутри "Союза", например.
Аналогично перегрузки. Они не такие большие, как вы тут описываете, там не от чего терять сознание. Максимальная перегрузка при полёте "Союза" не превышает четырёх единиц. При пуске Шаттла максимальная перегрузка составляла вообще полторы единицы - полторы, Семён! - вы её почти и не заметите. Поэтому не стоит фантазировать насчёт этих ужасов - их нет.) Никаких фекалий, мочи, и прочих напридуманных вами сцен нет, не бывает, и не будет у пассажиров баллистических средств.).
Меньше фантазий, Семён, лучше просто посмотрите графики перегрузок при запуске тех или других ракет с экипажами на борту.
По тряске на Шаттле - лично проходил процедуру имитации запуска на Шаттле в Космическом центре им. Кеннеди. На твёрдотопливном этапе трясёт, как в телеге на булыжной мостовой. После отделения - вообще ничего, еле заметная вибрация. Рассказ о тряске на Шаттле, с рассказом почему так и с видео, можете посмотреть вот в этой моей статье.
https://nplus1.ru/material/2020/06/16/SLS-booster
превосходно. Взяли вы допустим, уазик (джип, ленд-ровер и т.д.) Упаковали. На месте надо распаковать (вообще-то это время, сравните с мгновенным выездом того же уазика из транпортника). Ракета летит вертикально, уазик стоит на попа (или на нос в конечной точке траектории). На уазик действуют перегрузки и тряска. Вы точно уверены, что у него не повылетают и не порвутся шланги, не лопнут шины, не выльется масло, бензин, тормозуха, не вылетят стекла из креплений, и не случаются прочие иные повреждения? Производитель не планировал вот такое использование уазика в положении "на попа", в бешеной тряске, и в перегрузках (сколько то там жэ). Я нутром чую, что в точке прибытия уазик будет в таком состоянии что его нужно будет пару дней ремонтировать.
Сравните с доставкой того же уазика на гэлекси, мрие, руслане. Хоп - и в салон, и можно спать в нем, летя. Хоп - и выехал и сразу уехал. Несравнимо.
Ну не подходит эта ракета для ничего другого, как долбануть боеголовокой, ну еще может спутник куда-то доставить. А грузы должны быть специальным образом подготовлены, упакованы для ракетного перелета.
Ещё раз говорю вам: вы нафантазировали про бешеную тряску, перегрузки составят пару, максимум тройку единиц. Тряска не превысит уровень вибраций, например, на вертолёте, который прекрасно доставляет и людей, и боеприпасы. И никакие шланги у него не рвутся за много-много часов эксплуатации ).
угу-м, может быть, но все-таки зачем тогда центрифуги в Центре подготовки космонавтов, если полет ну просто бархатный? Нам в школе говорили, что космонавтами стать нужно аццкое здоровье, не пить-не курить и вся жизнь спортом заниматься, вобщем, простым рабочим парнягам с окраины сие не светит. А тут, оказывается. вполне свободно и без очереди.
А ракету не вращает и не переворачивает в полете? Да ишо и с ускорением?
Отдельные участки траектории будут проходить в невесомости?
Торможение в конце пути тоже без перегрузок, трясок, вращения и прочего, прямо таки бархатное? Чем тогда тормозит, ведь движки включаются.
Ну запустили актриску с режиссёром. И то на обычной ракете. Никакого ацкого здоровья не потребовалось.
Центрифуги для других типов техники, не для формата Старшипа. Истребители тоже испытывают огромные перегрузки, а авиапассажиры нет. Понимаете разницу?
Поворот ракеты при запуске происходит на 90 градусов за всё время выведения. Го никто физически не заметит. ))
с одним условием - взлет и посадка будут происходить самолетным способом, как делает Р.Брэнсон. Вертикальный взлет\посадка ракеты - это абсолютно не годится для массовых быстрых перевозок на замену тех же транспортников.
Ну как вы себе представляете, допустим, вот летом в Кабуле вы видели на фото - 500 - 600 чел. залезли в гэлекси полетели. КАК вы замените вот такой простой надежный и эффективный способ ракетой? Они просто не поместятся в ней, даже в воспеваемом здесь во все голоса старшипе. Не говоря уже об остальных проблемах суборбитального полета - перегрузках, скафандрах, бешеной тряске, потере сознания, и т.д.
НЦ, признайтесь - эту статью вы готовили на 1-е апреля, поприкалываться над салагами...
Ещё раз говорю вам: вы нафантазировали про бешеную тряску. Перегрузки составят пару, максимум тройку единиц. Тут не от чего терять сознание. Нет, готовил статью на на 1 апреля. )
Я ничего заменять не буду. Но Маск разрабатывает пилотируемый Старшип на 100 человек - его планируется сажать именно вертикально. И я думаю, у него получится.)
Все равно транспортник удобнее. Хочешь, за 5 мин загнал 200, хочешь - 500 гражданских, эвакуировал. Вперемешку с техникой. Конечно, технику надо зафиксировать, но это недолго.
Вспоминаю к\ф "Эйр Америка" с Мэлом Гибсоном тем же самым. Лихо он там то ли лаосцев, то ли камбоджийцев вывозил.
А на ракете нужно 200 или 500 сидений еще и прикрутить (или открутить), и вообще-то где-то в джунглях или в Баграме, что вообще-то одно и то же, найти еще надо эти сиденья (или планируете их с собой возить?), и 200 или 500 скафандров еще найти (или планируете их с собой возить тоже?). Технику в положении на попа фиксировать не так просто. Такое положение штатно не предусмотрено. А "не на попа" она может просто по габаритам не влезть.
Не ответили на вопрос - нужно ли будет сливать все жидкости из уазика перед загрузкой в ракету? Нужно ли будет потом заливать все эти жидкости на месте в него обратно? Или волшебство и магия имени "Маск" все это решают автоматически?
Кстати, десантники лететь будут в скафандрах или нет? А пилоты?
Маск, безусловно, "велик в перьях", но сами собой вопросы не решаются даже от его величия (или величества).
Вы ошибаетесь считая "самолетный" старт и посадку такими уж мягкими и плавными. Перегрузки ведь возникают при ускорении (разгон/торможение) независимо есть крылья у КА или нет. Норма допустимой перегрузки для гражданских авиалайнеров до 2,4g В космическом полете скорости гораздо выше и Бренсон тут не исключение. На старте его космоплана перегрузка достигает 4g, при посадке может возрасти до 6g. Что мало отличается от перегрузок при штатном полете Союзов. И так, для справки, в момент раскрытия парашюта, перегрузка достигает 4g - люди неспособные ее выдержать, без описанных вами эффектов, просто не попадут в десантники ))
а о перевозке взрывчатых веществ даже заикнуться страшно. Вы точно уверены, что мины, снаряды, патроны и т.д. производитель разрешил перевозить в бешеной тряске и перегрузках (причем часами)? Я что-то не уверен. Одного сдетонировавшего капсюля будет достаточно чтобы устроить красивый фейерверк. Или капсюли нужно будет вытаскивать из гильз, порох - высыпать из патронов, и все это заворачивать в бумажки. каждый - отдельно ? (с) анекдот
Ещё раз говорю вам: вы нафантазировали про бешеную тряску, перегрузки составят пару, максимум тройку единиц. Тряска не превысит уровень вибраций, например, на вертолёте, который прекрасно доставляет и людей, и боеприпасы. А откуда часами? Семён, вы вообще не представляете себе, о чем статья? Двигатели будут работать несколько минут, потом - тишина. Откуда "часами" тряски и перегрузки? Аппарат летит по баллистической траектории свободно, без двигателей, тряски и перегрузки.)))) Там невесомость будет занимать основное время полёта. И составит это время менее часа. О каких
вы говорите, Семён? Не будет ничего - ни часов, ни бешеной тряски, ни бешеной перегрузки.)А насчёт сдетонировавших капсюлей - подумайте, как они не детонируют, и с порохом всё нормально, в боекомплектах самолётов и вертолётов - вот там и тряска часами, и бешеные перегрузки, как вы выражаетесь.
программа Звёздные войны возрождается...Рейган был бы доволен
Спасибо, Николай. Как научная фантастика в хорошем смысле, но все вполне реально. Оттого еще интереснее.
Спасибо за отзыв.) Сейчас фантастика, но такой же фантастикой были и реактивные самолёты в начале 40-х. Просто самое начало. Но техника уже создаётся.
Пока впрочем непонятно для чего нужна столь срочная доставка сотни десантников и одного танка
Если аппаратов несколько, они могут забросить и батальон или полк.
Видимо, военным нужна такая возможность. Раз финансируют тему всё интенсивнее.
Десантники после такого полета будут невменяемы, они ж вам не космонавты. Облеваны все с ног до головы и без сознания.
Жаль, что прогресс толкает вперед более война, нежели наука. Где был бы Маск без Минобороны США? Тоже бы на паперти не стоял, конечно, но все же масштаб был бы не тот.
Комментарий удален пользователем или модератором...
Внезапно Маск таки работает с Минобороны и отнюдь не России. Полагаю, это сильно помогает ему финансировать тот же Старшип, с которым еще песня долгая и денег надо прорву.
Не будем заниматься анализом источников финансирования проектов Маска. Я о другом: о военных бюджетах, которые являются источниками финансирования того, что создается для убийства людей, и только в качестве побочного эффекта двигает прогресс. Королев тоже делал носитель ядерной бомбы по заказу наших генералов, а мы чтим его за спутник и Гагарина. Такой вот парадокс.
Понятное дело Space X запускает не только гражданские спутники. И оборонный заказ кусок довольно лакомый. Однако сумма контракта NASA на разработку пилотируемых кораблей и доставку астронавтов на МКС в разы больше, да и субсидирование программы Starlink ($885,5 млн) выше стоимости оборонзаказов. И насколько помню тесное сотрудничество с Пентагоном началось не так давно, году так в 2016 Space X получило от них первый заказ на довольно скромную сумму $82 млн. Так что встала на ноги и совершила основные прорывы компания за счет гражданских запусков. И лишь потом заинтересовала военных.
Такая орбита не может обеспечить полного оборота по ней, поскольку полет в недрах Земли невозможен.
С-спасибо кэп!
Шутки ради разбавил занудное изложение этими маленькими улыбками. Там смайлик должен стоять. Но редакторы их убирают.
Камазы будут доставлять при помощи батутов.
Ой, что это так блюмкнуло? А , это вагон с оружием упал...
Дураков будут возить на ракетах. Их возили на кораблях, самолётах и вертолетах. Результат был неутешительный. Думаете ракеты помогут?
Понимаю, что уже сказано млн раз, но это прекрасно, поэтому: Я верю в Рогозина! Будем работать с батутами
Как игра воображения на научно фантастическую тему - статья супер. И написана хорошо, с вниманием к деталям. Понравилась. Но заявленные цели (доставка оружия/ войск) таким экзотическим способом... Смысл? У амеров порядка 1 тыс. военных баз по всему миру. А площадь возможного десантирования ограничена площадью суши за вычетом территории США и союзников, а также площадью территорий их противников (РФ, Китай и т.п.). На оставшуюся часть суши легко доставить любой груз обычной военно-транспортной авиацией с ближайшей базы. И будет это не дольше чем баллистической ракетой. Считайте не от момента запуска, а от момента начала операции. Ракету надо заправить криогенным топливом, подготовить и загрузить нужную амуницию, войска. Ампогодные ограничения? Они на данном этапе намного более жёсткие чем для авиации. Ни взлет, ни посадка не выполняются при условиях отличных от тепличных. Про тех-обслуживание и заправку ракет в неподготовленных местах я даже говорить не хочу. А заброс техники в "один конец" баллистическим способом. Это очень интересно. Посмотрите как у амеров обычное десантирование с самолётов происходит в реальной жизни:
https://youtu.be/pjrVaz4BIE8
Это при скорости порядка 100м/с и высоте менее 1000м. А при скорости 7км/с?
Вопросы конечно решаемы, но как говорится "овчинка выделки не стоит".