Надувные теплозащитные экраны - очередная революция в космонавтике?

[vsf]

http://za-neptunie.livejournal.com/11346.html

Написал небольшую заметку по этой возможной революции в удешевление колонизации атмосферных тел, вроде Марса или Титана.

Тематике раздела это кажется соответствует.

[ВадимZero]

очередная революция в космонавтике?

А что собственно революционного?

[vsf]

очередная революция в космонавтике?

А что собственно революционного?

Радикальное увеличение доставляемой массы на поверхность атмосферных тел. Там приводятся цифры, что с обычной технологией на Марс с современными ракетами нельзя доставить больше 700 кг груза, а надувным 6-метровым экраном появляется возможность доставить 2.5 тонн груза. Это в 2-3 раза больше. Или думаете такое увеличение незначительно?

[Грехов Михаил]

Проблема спуска на Марс не является основной. Возможно такой экран и легче и более эффективно тормозит, но пока нет уверенности в его надёжности.

Критика - носитель. На отлётную траекторию к Марсу удаётся доставить ещё меньше груза, чем на НОО, ГПО или ГСО.

[AlexAV]

Написал небольшую заметку по этой возможной революции в удешевление колонизации атмосферных тел, вроде Марса или Титана.

Скорее больше похоже на неуловимого Джо, который попросту никому не был нужен. Точнее нужен, но лишь для одной узконишевой задачи, которая только недавно появилась.

Для торможения в плотной атмосфере (вроде земли) отдельный аэродинамический щит - лишняя сущность. С его ролью вполне успешно справляется сам корпус аппарата (плюс парашют для окончательного гашения скорости). У Венеры и Титана, где атмосфера ничуть не менее разреженная, аналогично. Исключение Марс, где атмосфера вроде как есть, но столь разреженная, что для полноценного торможения традиционными средствами её едва хватает. Вот и приходится идти на разного рода ухищрения... Других тел, где это может потребоваться, в солнечной системе больше нет (т.е. на остальных или атмосферы нет совсем или она такая, что всё это ненужно). Ну может быть ещё Тритон...

Т.е. изделие узко заточенное под посадку на Марс относительно больших грузов и больше ни для чего ненужное.

[Klapaucius]

Для торможения в плотной атмосфере (вроде земли) отдельный аэродинамический щит - лишняя сущность. С его ролью вполне успешно справляется сам корпус аппарата (плюс парашют для окончательного гашения скорости). У Венеры и Титана, где атмосфера ничуть не менее разреженная, аналогично.

Специальный корпус, чтобы не прогорел, сравним по утяжелению массы. Думаю преждевременно ставить крест на этой технологии. В т.ч. и для спускаемых зондов на планеты-гиганты. Парашют же из другой оперы, он "включается" уже там, где скорость уже несущественно влияет на температуру корпуса.

Исключение Марс, где атмосфера вроде как есть, но столь разреженная, что для полноценного торможения традиционными средствами её едва хватает. Вот и приходится идти на разного рода ухищрения...

Ухищрения обычно просты. Как и с безатмосферными телами. Просто тормозной импульс. Даже пилотируемые орбитальные корабли возможно вскоре избавятся от парашютной системы. А вот соответствующий надувной экран не помешал бы.

Ну может быть ещё Тритон...

Вот это вряд ли. Если только на гейзер садиться

К тому же возможно рассмотреть вопрос о применении такого экрана как средства индивидуального спасения космонавта. На любом этапе полёта, требующем экран. Т.е. такое средство, которого не было на Колумбии например (впрочем там не успели бы ничего предпринять, целостность скафандров была скорее всего нарушена ещё до того как люди успели что-то понять, не то что попытаться выскочить из корабля). Или если нужно быстро эвакуироваться с МКС, а спускаемые аппараты повреждены.

[Anatoly]

...возможно рассмотреть вопрос о применении такого экрана как средства индивидуального спасения космонавта. На любом этапе полёта, требующем экран. Т.е. такое средство, которого не было на Колумбии например (впрочем там не успели бы ничего предпринять, целостность скафандров была скорее всего нарушена ещё до того как люди успели что-то понять, не то что попытаться выскочить из корабля). Или если нужно быстро эвакуироваться с МКС, а спускаемые аппараты повреждены.

вообще говоря, наш "Демонстратор" изначально разрабатывался именно как "космический парашют" для индивидуального атмосферного спуска человека - и даже кто-то (уже не вспомню кто именно) из космонавтов очень хотел его освоить и даже соглашался рискнуть жизнью для этого...
Вот только этот проект в начале 90х был приостановлен все по тем же причинам, как и многие другие подобные проекты того периода...

[ВадимZero]

доставить больше 700 кг груза, а надувным 6-метровым экраном появляется возможность доставить 2.5 тонн груза. Это в 2-3 раза больше. Или думаете такое увеличение незначительно?

Curiosity 900 килограмм весит. Надувной экран, в принципе есть просто обычное развитие атмосферных экранов для посадки на марс. При желании можно вообще сделать тросовую систему для посадки на Марс протянутую с фобоса.

[незлой]

"космический парашют" для индивидуального атмосферного спуска человека

наладят суб-орбитальные полёты, и можно будет экстрималам идею подкинуть.
"стратосерфинг" какойнибудь.

[Klapaucius]

и даже кто-то (уже не вспомню кто именно) из космонавтов очень хотел его освоить и даже соглашался рискнуть жизнью для этого...

Для такого давно придуманы манекены с датчиками. Автомобили так испытывают например, а не только корабль Восток на рубеже 50-60х. Ну если хочется немного сэкономить и повысить надёжность исследований, можно собаку использовать, или даже гориллу. Геройствовать попусту не надо, особенно если время не поджимает особо.

[ВадимZero]

Как и с безатмосферными телами. Просто тормозной импульс.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Mars_Science_Laboratory#.D0.92.D1.85.D0.BE.D0.B4_.D0.B2_.D0.B0.D1.82.D0.BC.D0.BE.D1.81.D1.84.D0.B5.D1.80.D1.83.2C_.D1.81.D0.BD.D0.B8.D0.B6.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B5_.D0.B8_.D0.BF.D0.BE.D1.81.D0.B0.D0.B4.D0.BA.D0.B0

Мягкий спуск большой массы на поверхность Марса весьма затруднителен. Атмосфера слишком разрежённая, чтобы использовать лишь парашюты или аэродинамическое торможение,[87] и в то же время достаточно плотная, чтобы создать значительные проблемы со стабилизацией при использовании ракетных двигателей.

[Klapaucius]

На Земле испытываются варианты по замене парашютной системы ракетными двигателями. И пока довольно успешно, хоть и медленно инновации идут. Какая там проблема со стабилизацией на Марсе (ну ладно, у нас может ветер или погода) - непонятно, при давлении в 100 раз меньше. Глупость сморозила википедия.

[ВадимZero]

На Земле испытываются варианты по замене парашютной системы ракетными двигателями.

Это после-парашутное дотормаживание, для мягкого приводнения первой ступени. Заменять парашуты не кто не собирается.

[Anatoly]

и даже кто-то (уже не вспомню кто именно) из космонавтов очень хотел его освоить и даже соглашался рискнуть жизнью для этого...

Для такого давно придуманы манекены с датчиками. Автомобили так испытывают например, а не только корабль Восток на рубеже 50-60х. Ну если хочется немного сэкономить и повысить надёжность исследований, можно собаку использовать, или даже гориллу. Геройствовать попусту не надо, особенно если время не поджимает особо.

что-то не могу найти в сети ничего внятного по поводу тех событий и ситуации - помню, что речь об "испытании с человеком" возникла как якобы единственный способ предотвратить закрытии проекта (после "незачета" вроде бы штатно отработавших, но не найденных аппаратов) - но и сами разработчики на такой риск не соглашались и отправить этот парашют с космонавтом на "Мир" было отказано...

Вообще ИМХО это - весьма подходящая схема для дешевого индивидуального спуска с орбиты...

[Klapaucius]

На Земле испытываются варианты по замене парашютной системы ракетными двигателями.

Это после-парашутное дотормаживание, для мягкого приводнения первой ступени. Заменять парашуты не кто не собирается.

ru.wikipedia.org/wiki/Перспективная_пилотируемая_транспортная_система

Спускаемый аппарат будет приземляться с помощью трёх парашютов и реактивной системы мягкой посадки. Парашюты будут раскрываться на высоте ≈1 км, твёрдотопливные ракетные двигатели будут уменьшать скорость снижения с ≈50 м. Ранее предлагалась полностью реактивная система, с резервными парашютами на случай неисправности двигателей.

За предстоящие 5-20 лет до реализации ещё много раз всё туда-сюда успеет поменяться. Тем более что японцы и SpaceX (наверняка не только они) демонстрируют эксперименты по такой посадке. Без всяких парашютов (пока что, это конечно не значит однозначно что их не будет).

[AlexAV]

За предстоящие 5-20 лет до реализации ещё много раз всё туда-сюда успеет поменяться. Тем более что японцы и SpaceX (наверняка не только они) демонстрируют эксперименты по такой посадке. Без всяких парашютов (пока что, это конечно не значит однозначно что их не будет).

Реактивные системы торможения  существенно тяжелее парашютных при прочих равных.  Выигрыш здесь очень сомнителен.

[ВадимZero]

Ранее предлагалась полностью реактивная система, с резервными парашютами на случай неисправности двигателей.

Эти наши российские лунатики, раньше планировали гелий три на луне добывать.

Без всяких парашютов

Лучше парашюта тут не чего не придумать иначе десантникам уже давно реактивные ранцы выдавали.

[Anatoly]

...японцы и SpaceX (наверняка не только они) демонстрируют эксперименты по такой посадке. Без всяких парашютов (пока что, это конечно не значит однозначно что их не будет).

ИМХО, если не будет парашютов и прочих "аэро-финишеров" - скорее всего будет какая-либо иная аэродинамическая система посадки (к примеру, очередная реинкарнация планирующего спуска) - ибо при наличии атмосферы таскать топливо на орбиту и обратно чтобы на нем садиться - в задаче максимизации выводимой полезной нагрузки как то не выглядит сколько-нибудь эффективным решением...

[Klapaucius]

Ранее предлагалась полностью реактивная система, с резервными парашютами на случай неисправности двигателей.

Эти наши российские лунатики, раньше планировали гелий три на луне добывать.

не наши, не российские. Мы лишь обезьянничаем.

Лучше парашюта тут не чего не придумать иначе десантникам уже давно реактивные ранцы выдавали.

А не факт. К тому же, прекратите уже насиловать "великих и могучим русских языка".

ибо при наличии атмосферы таскать топливо на орбиту и обратно чтобы на нем садиться - в задаче максимизации выводимой полезной нагрузки как то не выглядит сколько-нибудь эффективным решением...

А посчитайте.

[ВадимZero]

А не факт.

Факт...Если у вас ступень набрала скорость, выше скорости истечения для данного топлива, то для его полного торможения вам понадобится топлива больше чем вы на ракете имеете. Что уж говорить о самой ступени.