Честно говоря, я завидую терпению и кропотливости людей, кто расчитывал маневровые полёты вояджеров и других дальних миссий.

криогенное топливо представляет проблему для длительных космических полётов. Для его хранения нужна термоизоляция баков и система терморегуляции.

SpaceX
6 апр 2020 в 11:11
Elon Starship Time ?

Elon Musk:
— Малый метановый топливный бак Starship устанавливается в один из основных баков прототипа SN4

Топливо надо предохранить лишь от нагрева солнечным излучением, поэтому нужен экран.

Все не так просто, при температурах кипения кислорода и метана охлаждение излучением ничтожное

тепловые мостики от экрана до бака будут достаточными, что бы все понемногу выкипело.

Так что применяют дополнительное охлаждение.

И понемногу - это сколько...?

бак внутри корпуса на одном аэрогеле не подвесишь, нужны более плотные материалы, соответственно, лучше проводящие тепло.

Для перелетных ступеней спокойней с керосином, гидразином и тетраоксидом диазота.

Противосолнечным зонтом/экраном, можно прикрыть и весь корпус корабля

Это потребовало бы второй топливной систем и второго набора двигателей, со всеми вытекающими... Метан и кислород, на обратный путь, планируют синтезировать на Марсе из местных углекислоты и воды (льда), реакцией Сабатье. А как насчёт гидразина, тем паче керосина, на Марсе...?

SpaceX
6 апр 2020 в 11:11
Elon Starship Time ?

В презентации 2017 года были два малых бака для топливных компонентов

Органические, но не обязательно органического происхождения

Тогда где оборудование для наполнения и хранения, и какова его производительность?

Вот примерная оценка производительности и энергозатрат (рекомендую почитать весь текст по ссылке, кмк - доступно и интересно)

Нечем заменить магнитное поле Земли.

Ядерный реактор + искусственное магнитное поле

В презентации 2017 года были два малых бака для топливных компонентов, но совсем не факт, что на фото - их аналог.

SpaceX
вчера в 19:10
Elon Starship Time ?

Новая информация об изменениях в конструкции корабля Starship от Илона Маска. Спойлер: изменения будут маленькие, но они дадут большой эффект.

Everyday Astronaut:
— Вероятно, нет лучшего времени, чем сейчас, чтобы понять, что надо, чтобы люди постоянно жили и в других мирах, чтобы что-то вроде пандемии не могло уничтожить наш вид. И изучение того, как жить / выживать в негостеприимных мирах, приведёт к огромным прорывам в жизни и на Земле [ред. - Тим прямо читает наши мысли ☺]
|
Elon Musk:
— Конечно

Everyday Astronaut:
— Илон, а что это за разговоры об обновленной аэродинамике для Starship. Мне очень любопытно, что насчёт "статических аэроконструкций", которые изменились. Мы увидим какие-то наплывы "крыльев" по бокам корпуса или что-то ещё? [ред. - Наплыв крыла - (vk.cc/asW3tx) - часть крыла, выступающая из обвода основной трапеции. Обеспечивает улучшение аэродинамических характеристик при высоких углах атаки и дестабилизирует килевое раскачивание. Наличие наплыва увеличивает эффективную площадь крыла уменьшает относительную кривизну и толщину его профиля. Преимущества крыльев сложной формы с наплывами обусловили широкое применение этого элемента в авиационной, ракетной и космической технике].
|
Elon Musk:
— "Крылья", их приводы и статические аэроконструкции подвергаются переработке для уменьшения их массы и простоты их конструкции. Мы пытаемся сделать как можно меньше аэродинамических поверхностей, поэтому какие-либо наплывы - маловероятны. Некоторые контринтуитивные CFD-симуляции приводят как к гиперзвуковым, так и к дозвуковым режимам полёта. Starship будет испытывать контролируемое падение, нежели лететь.
|
Everyday Astronaut:
— Будет ли это выглядеть похоже на то, что мы видели до сих пор, будет ли это довольно очевидное решение?
|
Elon Musk:
— Похоже, но, казалось бы, небольшие изменения могут иметь удивительно большой эффект
|
Michael Canary:
— После этих изменений будет ли перемещён носовой малый бак?
|
Elon Musk:
— Нет, кислородный бак в носу важен для поддержания центра масс спереди во время входа в атмосферу
|
Reagan:
— На какой прототип, как вы ожидаете эти новые изменения повлияют больше всего?
|
Elon Musk:
— SN5

Toby Li:
— Будете ли вы переносить малый бак в носовой части на пилотируемых кораблях Starship?
|
Elon Musk:
— Нет, так как такой бак довольно мал по отношению к основным (~30 тонн против 1200 тонн). Он будет только на самом носу.

Reagan:
— Кстати, этим вечером на полигоне МакГрегор тестировали двигатель Raptor или Merlin ;)
|
Elon Musk:
— Raptor проходит сейчас множество тестов в рамках разработки. Merlin проходит приёмочные испытания, он имеет уже окончательную конструкцию. В зависимости от того, что вы слышите, параллельно работают около 6 тестовых стендов с двигателями.

https://vk.com/wall-41152133_203385

SpaceX
16 янв в 9:05
Boca Chica News ? Прототип Starship

? В ангаре - укрытии обнаружен конус обтекателя нового прототипа [1-е фото].

А рядом с ним бак в форме шара [2-е фото]. Тут можно выдвинуть несколько предположений для чего он нужен, во-первых это идеальное место для малыша Йода, во-вторых это настоящий StarPac-Man, ну и нельзя забывать о дизайнере Tesla, Франце фон Хольцхаузене, большие железные шары - это по его части :)

А если серьёзно, то скорее всего, перед нами метановый посадочный бак нового прототипа.




https://vk.com/wall-41152133_184768

SpaceX
24 янв в 7:55
Boca Chica News ? Испытание посадочного бака

? Бак в форме шара был помещён под конус обтекателя. Ранее на конусе обтекателя были замечены послания Марсианам от команды SpaceX :)
[2-е фото].

Досборка была произведена в новой большой палатке площадки, после чего конус был доставлен на стартовую площадку, туда же, где до этого тестировался большой бак прототипа.

SpaceX планирует теперь провести испытания бака на герметичность. Окно для тестов открываетcя с 8:00 МСК (5:00 UTC)









https://vk.com/wall-41152133_187261

SpaceX
26 янв в 18:50
Малый (посадочный) бак Starship SN1 закончил своё существование испытанием на разрыв ✅

Видео процесса испытания в посте ?




https://vk.com/wall-41152133_187657

SpaceX

20 фев в 18:35
Elon Starship Twitter Time ?

Elon Musk:
— Ракетные обтекатели собираются в Техасе [1-е видео]

Toby Li:
— Увидел, что между сварными швами на прототипе SN1 была некоторая деформация, это сейчас исправлено?
|
Elon Musk:
— Кувалда Persuader`а починит SN1
|
— SN 2+ будет иметь более хорошую подгонку корпуса и качество сварки. Более поздние прототипы будут использовать большие листы корпуса, с намного меньшей длиной сварного шва

Everyday Astronaut:
— Значит, в малых баках всё еще есть общая переборка, как вы рассказывали мне на презентации апдейтов Starship? Если к корпусу прикреплены сами баки, как прикрепить двигатели ориентации? Будут ли они немного высовываться за корпус или находиться на внешних элементах?
|
Elon Musk:
— Кислородный бак находится в самой верхней части обтекателя, метановый бак находится в основном метановом баке SN1

Pranay Pathole:
— Насколько перемещение малых баков в нос влияет на объём герметичного отсека корабля?
|
Elon Musk:
— Такие баки составляют всего ~ 2% от объёма основного бака, так что ничего страшного. Герметичный отсек корабля всё ещё ~ 1000 куб. м.

Toby Li:
— У Starship действительно будут большие панорамные окна в передней части? Не будет ли это структурно слабым местом конструкции и не будет ли через них проникать солнечная радиация?
|
Elon Musk:
— Да, в передней части будет общая зона с таким большим окном. Окно будет намного тяжелее стали, но это не опасно. [ред - по поводу радиации] Посмотрите на астронавтов на Луне с очень тонким стеклянным шлемом. Они же были в порядке

Stephen Ross:
— Как вы хотите хранить жидкий кислород? [ред. - при перелёте в космосе] Изолированный малый бак?
|
Elon Musk:
— Самая верхняя часть обтекателя должна быть покрыта теплозащитой для входа в атмосферу на скорости 25+ Маха, так что она уже будет эффективно изолирована на орбите

Elon Musk:
— Высокое помещение для установки двигательного отсека Starship, топливных баков и обтекателей (aka nosecone) почти готово! [2-е видео]

SydEV:
— Будет ли Starship перемещаться на стартовую площадку вертикально? Как NASA делала со своим старым гусеничным транспортёром для Space Shuttle и ракет Saturn V
|
Elon Musk:
— Прикрепим колёса к посадочным опорам и отбуксируем Starship к стартовой площадке

Viv:
— Может ли Cybertruck буксировать Starship в теории (без Super Heavy)?
|
Elon Musk:
— Возможно.

https://vk.com/wall-41152133_192659

SpaceX
21 фев 2020 в 17:32
Elon Starship Twitter Time ? Новые подробности от Илона Маска

Eric Berger:
— SpaceX, похоже, делают большие успехи с новым прототипом Starship SN1 [1-я картинка]
|
Elon Musk:
— Самой сложной проблемой на сегодняшний день является построение производственной системы чего-то такого большого. 2-е место - полное и быстрое повторное использование с полезной нагрузкой на орбите ~ 2%.
|
— Эти проблемы в корне переплетены. Построение множества ракет допускает процесс создания их одной за другой. Прогресс в любой данной технологии - это просто число итераций *прогресс между итерациями.

John Hanzl (author):
— Илон, очень коротко, метановый бак или кислородный сверху?
|
Elon Musk:
— Кислородный
|
[ред. - Маск проясняет далее]
— Извините, я хотел сказать, что малый бак находится в самом носу обтекателя. Основной метановый бак находится выше основного кислородного [ред. - т.е. ответ: метановый сверху]

Pranay Pathole:
— Интересно, важно ли наличие бака кислорода рядом с жилой зоной для того, чтобы пассажиры могли использовать его? И наоборот, расположение метанового бака и связанных с ним трубопроводов вдали от людей лучше для безопасности?
|
Elon Musk:
— Это сделано в основном для балансировки корабля при входе в атмосферу. После доставки спутников передняя часть становится легче, а задняя - тяжелее из-за двигателей и посадочных опор
|
— Итерация Falcon 9 замедлилась, поскольку полезные нагрузки стали слишком важными, чтобы рисковать ими. Будут лишь небольшие изменения с Falcon 9 / Falcon Heavy или Dragon. При производстве Starship итеративное улучшение будет проходить намного быстрее, чем у семейства Falcon. Предстоит жёстко поработать для полностью многоразового орбитального полёта в этом году.



https://vk.com/wall-41152133_192870

Проще взять избыточный запас топлива, с учётом испарения его части.

vk.com/wall

Toby Li:
— Будете ли вы переносить малый бак в носовой части на пилотируемых кораблях Starship?|
Elon Musk:
— Нет, так как такой бак довольно мал по отношению к основным (~30 тонн против 1200 тонн). Он будет только на самом носу.

Цитата, forumow сообщ. №147

Pranay Pathole:
— Насколько перемещение малых баков в нос влияет на объём герметичного отсека корабля?|
Elon Musk:
— Такие баки составляют всего ~ 2% от объёма основного бака, так что ничего страшного. Герметичный отсек корабля всё ещё ~ 1000 куб. м.

Stephen Ross:
— Как вы хотите хранить жидкий кислород? [ред. - при перелёте в космосе] Изолированный малый бак?|
Elon Musk:
— Самая верхняя часть обтекателя должна быть покрыта теплозащитой для входа в атмосферу на скорости 25+ Маха, так что она уже будет эффективно изолирована на орбите

День/ночь забыл автор и сильно приуменьшил уровень радиации, развернувшись хвостом к солнцу получится только защита от и так не очень энергичных протонов в солнечном ветре.

Ядерный реактор + искусственное магнитное поле
Павел, последние расчеты допускают такую возможность, но большинство космических частиц останавливает солнечное магнитное поле

Не будет никакого освоения космоса людьми. Мы не можем жить в космосе. Освоение будет медленное и полностью роботизированное. Нечем заменить магнитное поле Земли

Цитата, Викторович сообщ. №143

А Марс.... Только если масконавты найдут там золотые/галлиевые/осмиевые/иридиевые/палладиевые/платиновые и т.д.  прииски с таким диким обогащением, что это станет внезапно рентабельным.

Для подъема избыточного запаса топлива на орбиту потребуется дополнительный запас топлива, для подъема дополнительного запаса топлива потребуется... и т.д и т.п.:)

Для подъема избыточного запаса топлива на орбиту потребуется дополнительный запас топлива, для подъема дополнительного запаса топлива потребуется... и т.д и т.п.:)

Кроме того, на борту будет находиться экипаж и куча всякой аппаратуры, которая будет выделять тепло, и это тепло нужно куда-то каким-то образом отвести так, что без термоизоляции и системы терморегуляции не обойтись.

Первоисточники не указываются, так что нельзя проверить достоверность и качество перевода.

предположу, малые баки просто необходимы орбитальному дозаправщику, чтобы ненароком не перелить на корабль этот НЗ, посадочный запас топлива.

На торможение при сходе с траектории межпланетного перелета такого запаса разумеется не хватит.

Так что основной запас криогенных компонентов хранится в основных баках.

И посадочный термокожух корабля служит экраном для малых баков при входе в атмосферу, а не во время длительного перелета.

Первоисточник не трудно найти

Т.е. дозаправщику этого запаса достаточно, для посадки на Землю, а межпланетному кораблю для посадки на гораздо более лёгких телах НЕТ?

Зачем с неё сходить...? Она и была целью.

Это додумали уже Вы

Вот твиттер Маска

Однако Вы их не нашли.

Передергивание

А как поведет себя корабль И.Маска - банка с тонкой однослойной стенкой из нержавеющей стали (материала с высокой теплопроводностью), наполненная жидким кислородом и жидким метаном, в межпланетном пространстве?

А топлива для перелета к Марсу нужно много. Опять же, насколько понимаю, поправьте если не так, топливо тратится в начале пути на ускорение, а в конце еще столько же - на торможение. Можно конечно сделать эти импульсы короткими и лететь основную часть маршрута с выключенным двигателем и малой скоростью, но такой путь займет слишком много времени, что неприемлемо для пилотируемого полета.
При самом быстром способе двигатель работает непрерывно - первую половину пути на ускорение, вторую половину - на торможение.

 Для полёта на Марс и далее, корабль добавляет собственный импульс к скорости обращения Земли вокруг Солнца - 29,8 км/с и поднимается на более высокую солнечную орбиту. При этом его скорость замедляется. Марс и другие тела на той же же орбите (марсосинхронные), движутся лишь с ~ 24 км/с. Для полёта к внутренним планетам, импульс  наоборот вычитает энергию из орбитального обращения Земли и корабль спускается на более низкую солнечную орбиту. При этом его скорость возрастает

Современная техника, тем более с классическими ЖРД, так не может. Обходятся самыми экономичными режимами, при наименьших расстояниях между планетами

Скорость возрастает с 29,8 до 24 км/с - это как - опять стена вконтакте?

Вы примерно описали наименее энергозатратную и самую медленную эллиптическую Гомановскую траекторию полета к Марсу, которая по времени занимает около 260 дней при оптимальном взаимном расположении планет.

Но и она требует двух импульсов - для входа на траекторию и для схода с неё.

Именно по параболической траектории няп и собирается запускать свои корабли SpaseX. Топлива, повторюсь, понадобится много.

ЖРД не способны обеспечить разгон до нужной скорости.

Это только к звёздам так летать с субсветовыми скоростями, на фотонном звездолёте ) Современная техника, тем более с классическими ЖРД, так не может

Для полёта на Марс ...корабль добавляет собственный импульс к скорости обращения Земли вокруг Солнца - 29,8 км/с и поднимается на более высокую солнечную орбиту. При этом его скорость замедляется

Цитата, forumow сообщ. №157

Где Вы нашли инфу о надобности сходящего импульса для Гомановской траектории?

А вот это бред. Безусловно, электроракетный или ядерный двигатель эффективнее ЖРД. Но это вам не авиация, где реактивный самолёт безусловно летает быстрее поршневого. Дело не типе двигателя, а в энергетике системы, запасе топлива. В космосе, пока работает движок, ускоряя и отбрасывая массу - разгон продолжается.

Для полета на Марс по быстрой параболической траектории при отлете от Земли кораблю понадобится развить уже 3КС (в пересчете на гелиоцентрическую = 29,8+16,7=46,5 км/с), а Марс движется все с теми же 24,1 км/с и топлива в итоге, как было указано выше, понадобится в 4 раза больше.

Принцип тот же самый - по той же гиперболической траектории, на скорости превышающей орбитальную, только вокруг центра галактики.

Для перехода на более высокую орбиту нужно ускорение, точнее - приращение скорости.

Конкретно для отлета от Земли по эллиптической (гомановской) траектории кораблю нужно достичь гелиоцентрической орбитальной скорости:
29,8+(2КСземли-1КСземли)=29,8+(11,2-7,9)=29,8+3,3=33,1км/с.
Именно с такой и ни с какой другой скоростью корабль прибудет на орбиту Марса.

Вы вчитайтесь в то, что написали - "корабль увеличивает скорость, но при этом его скорость уменьшается" - вот где бред.

А Марс летит медленнее, со скоростью 24,1 км/ч, плюс его 1КС составляет 3,5 км/с, в сумме 27,6 км/с.

Изучите изменение орбитальных скоростей небесных тел, в зависимости от высоты орбиты.
Например этот онлайн-калькулятор: https://m.fxyz.ru/5/109/292/423/428/429/

Дело именно в энергетике системы и в запасе топлива. И ионный двигатель безусловно быстрее ЖРД

По расчетам, с ионными двигателями питаемыми электроэнергией от бортовой ЯЭУ, корабль сможет достичь Марса за 30 дней или даже быстрее.