О лунных поселениях с земной силой тяжести

[alboros]

Click to view

Александр Ильин, генеральный конструктор аэрокосмической компании «Лин Индастриал» о лунной базе с земной силой тяжести в жилых модулях, разработанной в ходе подготовки проекта «Луна Семь».
Центрифуга «ГравиСити» компании AVANTA - перспективный вариант лунной базы с искусственной гравитацией на уровне земного тяготения. Центрифуга «ГравиСити»

Comments

[omega_hyperon]

А может диаметр все-таки взять по-больше? А то уж какая-то жизнь в поезде выходит, как у Пелевина в "Желтой стреле". Зачем ограничивать себя на луне диаметром в 3,18 м? Может все-таки лучше 4,1 или 4,5? Тесно же.

[alboros]

Да, касательно диаметра тоннеля и мобильного модуля - надо действительно больше делать. Вагон имеет диаметр 3,2 м, а надувной тоннель имеет диаметр в 1,414 раза больше. Так будет комфортнее и масса тора возрастет только в 2 раза. Причем, воздух в тоннеле будет всего в два раза ускоряться при обтекании капсулы. Более узкая щель между капсулой и стенками тоннеля будут приводить к неоправданным аэродинамическим потерям и завышенной мощности.

Первый вариант тесноватым будет, а потом расширяйте внутреннее пространство до бесконечности - когда ресурсы Луны потекут в орбитальные АЗС и на стройки солнечных электростанций на ГСО, ничего не жалко будет для лунных затворников. И 10-15 метров в диаметре можно будет делать обитаемые модули центрифуги. Конструкция надувная.

[omega_hyperon]

А как реализован выход из поезда? То есть можно перейти из зоны с повышенной гравитацией в зону с лунной? Некий горизонтальный лифт, выравнивающий скорости?
И почему в качестве газа для заполнения туннеля выбран чистый кислород? Он же полыхнуть может, в случае экстренного торможения конструкции. Можно было бы азотом обойтись, а обитателям и кислородных масок тогда хватит.
И предусмотрена ли возможность встраивания такой станции в некую силовую конструкцию, чтобы можно было выстраивать их в несколько этажей? И в данной надувной конструкции предусмотрены дополнительные силовые элементы? То есть это не просто полностью гладкая оболочка, а имеет некоторые надувные подобия стрингеров, шпангоутов и т.п.? У чисто гладкой оболочки вроде бы довольно сильные проблемы с жесткостью, если мне не изменяет память - американцы же такое пробовали делать в 60-х.

[alboros]

А как реализован выход из поезда? То есть можно перейти из зоны с повышенной гравитацией в зону с лунной? Некий горизонтальный лифт, выравнивающий скорости?А как вы выходите их автомобиля, автобуса, ж/д вагона, самолета? Так же и здесь. "Вагон" останавливается и одни люди выходят, другие заходят. Если смена 8 часов, то тогда в сутки 3 остановки, если 6 часов, то тогда 4 остановки в сутки. Можно и по требованию - "хозяин -барин". Это, конечно, для первого поколения ГравиСити

[omega_hyperon]

Если на начальном этапе в тоннеле катается только очень большой сочленненый автобус, то зачем там вообще кислород в качестве резерва? До масок все равно добраться можно, причем быстро. К тому же зачем там вообще большое давление? На Луне и сила тяжести меньше, там и меньше, чем треть атмосферы сойдет. Перепад давлений в земных проектах и реализациях надувных конструкций и того меньше. Можно конечно предположить, что наличие ощутимого давления внутри позволяет использовать земные средства снижения трения - то есть обычные подшипники и смазку, а не специальные, для вакуума. Впрочем, чем больше давление, тем жестче выйдет конструкция и тем больше она будет в итоге разгружена, будучи засыпана слоем реголита.
Чистой кислород не нравиться именно из-за того, что как не перестраховывайся - все равно опасен. К тому же зачем себя сильно ограничивать в выборе материалов? Ну и среда он довольно агрессивная.

[alboros]

Давление необходимо для жесткости. Если 0.3 атм, то можно засыпать трубу слоем реголита до 10 м, если его плотность 1,5 т/м.куб. Все эти решения находятся в довольно широком коридоре приемлемых решений. Конкретика используется мною для внятности повествования (некоторые люди не любят абстракций - им подавай конкретику).

Посмотрите новую публикацию по теме базы на Луне: http://alboros.livejournal.com/486676.html

[omega_hyperon]

Нет, ну кислород тоже можно в принципе принять - он же легко получается из лунного грунта, с прочими газами там все-таки проблема. А насчет конкретики - это просто желание посмотреть, нет ли каких-либо уязвимых мест в концепции, вдруг какая-то мелочь может всё развалить. Конечно же хочется, чтобы всё на Луне можно было сделать с минимальными поставками с Земли, ведь существующие средства доставки очень уж ограниченны, если пытаться вписываться без использования сверхтяжа или Ангары-5В, не говоря уже о концептуально новых средствах доставки, которые могут в этом плане решить большую часть проблем.

[alboros]

Вот, поняли, что кислород наиболее доступный газ на Луне ;-)

Что бы все проверить или почти все, надо находить спонсоров-компаньонов (есть такие за бугром - ищут средства удешевления строительства базы на Луне) и делать не Земле испытания полноразмерных моделей. разумеется, в земном варианте будет не 1 g, а 1,414 g.
Так же можно провести испытания коллекторов грузов на основе аналогов реголита - диапазон скоростей 1680-2380 м/с достижим в земных условиях.
Однако, на данном этапе нужно волонтеры и пропагандисты для работы с потенциальными инвесторами.

[omega_hyperon]

Та же самая проблема, что и с Марсом - азота там как-то маловато для создания полноценной атмосферы (хотя на Луне все равно под куполами, и вряд ли ее будет действительно много), придется откуда-то возить. Хотя может и найдется. Главное, что с алюминием и титаном, а также железом и кремнием проблем там нет вообще. Металлургией заниматься можно, а это главное при использовании местных ресурсов. Но водород все-таки достаточно дефицитен, даже если учесть потенциально возможные запасы льда у полюсов. Это может сказаться на культуре и быте будущих селенитов.

Это вообще интересный вопрос, во сколько обойдутся испытания подобной системы на Земле. Хотя в принципе не такая уж большая сумма в итоге выйдет, но явно все-таки больше, чем потратило Марсианское общество на свои базы. Хотя полтора же - это немного слишком, но довольно хорошая физкультура для испытателей, все равно работа у них сидячая и не особо подвижная.

[alboros]

«КОСМИЧЕСКИЙ МАНЕЖ». В целях изучения возможности создания искусственной силы тяжести в обитаемых кабинах космических кораблей и орбитальных станций фирма «Норт Америкэн Рокуэл» разработала устройство в виде огромной «баранки» радиусом около 27 м с встроенной в нее кабиной длиной 12 и диаметром 3 м, рассчитанной на длительное пребывание в ней экипажа в составе 4 человек.
Устройство делает вокруг своей оси от 3 до 5 оборотов в минуту (США).
«Техника-молодежи» 1973 г №4, обл., с.4-5
http://epizodsspace.no-ip.org/bibl/tm/1973/4/untitled1.html

[omega_hyperon]

Так это же просто центрифуга, там они вроде бы не особо утешительные результаты насчет допустимых оборотов для человека получили. Хотя вроде бы более поздние данные свидетельствуют и о том, что и к такому можно адаптироваться. Ну и у Норт Америкэн тогда на подобное было наверняка еще много денег.
Впрочем тут весь номер прекрасен и вышибает ностальгическую слезу - чего там только нет - и орбитальный электромагнитный ускоритель, и шаттл, каким он мог бы быть в идеале, и современные на тот момент достижения космонавтики. Какое же время было...

[alboros]

Да, все изменилось - кали юга :-)

[omega_hyperon]

Кали-Юга - это ненадолго, она же самая которая из цикла.

[alboros]

Кстати, если действительно интересуетесь темой использования механических запасов энергии лунного вещества и марсианских лун, то вот здесь просчитанная схема оптимальной работы такого рода насоса энергии из гравитационных ям: http://alboros.livejournal.com/278494.html

[omega_hyperon]

Возник такой вопрос - а если для выведения бустера на орбиту Луны использовать лунный ускоритель массы? На начальном этапе развертывания системы, для демонстрации. Электромагнитная пушка на Луне будет довольно точной - атмосферы нет, ускорение кориолиса минимально - можно попытаться устроить демонстрацию на лунной базе, к тому же скорости не такие уж большие. Сделать нечто того прототипа Ориона, который на обычной взрывчатке летал.

[alboros]

Антон! Ответ на этот и предыдущие вопросы я перенес в конец списка комментариев - тексты свернулись и сложно вычленять важное. Посмотрите этот отдельный комент - в нем я дал предварительные расчеты по использованию потенциальной энергии Деймоса на краю гравитационной ямы Марса.