“…с улыбкою встретит Воинственный бог”
Оригинал взят у ___lin___ в “…с улыбкою встретит Воинственный бог”
Мельница - Зов крови на Яндекс.Музыке
Итак, под влиянием проекта Mars One и серии постов apervushin`а, я решил прикинуть полет на Марс в один конец.
Старт 12 мая 2018 года.
Полет 219 суток, подлет к Марсу 17 декабря.
dV для отхода на отлетную с 200 километровой LEO - 3,65 км/c
dV входа в атмосферу Красной планеты -5,72 км/c
Допустим, нам нужно доставить к Марсу капсулу массой 15т.
Но кроме этого, нужен контейнер с запасами (предположим, что СЖО незамкнутая).
Человек среднего веса около 70 кг потребляет в сутки примерно 600 л кислорода, 600-800 г сухой пищи и 2-2,5 л воды для питья. Около 4кг. Плюс тара для хранения. Плюс вода для гигиены.
На троих около 15-20кг в сутки. Или около 4,5 т на перелет.
То есть контейнер с запасами будет весить ещё около 5т.
Накинем 5т на солнечные батареи и систему связи.
Итого - к Марсу нам нужно доставить 25т.
У Земли разгоняемся кислородно-водородным разгонным блоком.
Примем скорость истечения 4000 м/c
Тогда масса комплекса на LEO - 100 тонн.
Из них:
15т - капсула с экипажем для посадки на Марс
5т - контейнер с запасами.
5т - энергетические системы (солнечные батареи)
5т - масса баков.
8т - масса конструкции (силовая ферма и д.р.)
1т - масса ДУ (очень большой тяги нам не нужно - не с Земли стартуем).
1т - антенны, неучтенные системы.
60т - масса топлива.
При желании можно ужаться (частично замкнутая СЖО, выше УИ двигателя) - но не будем.
Итак, в атмосферу Марса со скоростью 5,72 км/c входит только 15 тонная капсула.
Возьмем данные для Apollo отсюда http://www.spaceaholic.com/apollo_cm_earth_entry.pdf
Экран 24,7% от веса капсулы при 11,2 км/c - для 5,72 энергия 3,83 раза меньше!
Логично предположить, что экран 7-8% от веса капсулы. Но накинем ещё на то, что он должен быть большим и похожим на зонтик. Пусть будет 10% то есть 1,5т
После завершения торможения на нашем зонтике, на высоте 10км остается остаток скорости около 0,5 км/c.
Сбрасываем щит и тормозимся - чтобы затормозить 13,5 тонный аппарат, нам придется затратить около 2 тонн топлива (УИ ~ 3000 м/c).
Идем на посадку - 11,5 тонный аппарат весит на Марсе 4,4тс
Для поддержания его в режиме зависания уходит около 14,4 кг топлива в секунду (при УИ ~ 3000 м/c).
Пусть нам нужно висеть 3 минуты (в два, если не в три, раза больше, чем предельное значение на Apollo) - около 2,6 т топлива (на самом деле - меньше, так как масса-то будет уменьшаться).
Итак, выдвигаем опоры (400 кг) и на Марс садится 8,5 тонн.
Даже если 2-3 тонны - конструкция СА, остается три космонавта в скафандрах и 5 - 6 тонн грузов.
А всё начиналось с комплекса на LEO массой 100 тонн - это один пуск SLS или два Falcon Heavy.
Двести суток невесомости в объеме средней кухни, потом огромные перегрузки при входе в атмосферу и необходимость управлять посадкой!
После посадки - ударное строительство подобия базы. Наконец-то можно снять скафандры.
А впереди - запуск частично замкнутой системы жизнеобеспечения и долгие годы без ветра, моря, нормальной пищи.
Годы постоянного смертельного риска без всякой надежды на возвращение на Землю.
Да, они буду настоящими героями - те, идущие вперед к горизонту!
Я преклоняюсь перед ними.
Мельница - Зов крови на Яндекс.Музыке
Итак, под влиянием проекта Mars One и серии постов apervushin`а, я решил прикинуть полет на Марс в один конец.
Старт 12 мая 2018 года.
Полет 219 суток, подлет к Марсу 17 декабря.
dV для отхода на отлетную с 200 километровой LEO - 3,65 км/c
dV входа в атмосферу Красной планеты -5,72 км/c
Допустим, нам нужно доставить к Марсу капсулу массой 15т.
Но кроме этого, нужен контейнер с запасами (предположим, что СЖО незамкнутая).
Человек среднего веса около 70 кг потребляет в сутки примерно 600 л кислорода, 600-800 г сухой пищи и 2-2,5 л воды для питья. Около 4кг. Плюс тара для хранения. Плюс вода для гигиены.
На троих около 15-20кг в сутки. Или около 4,5 т на перелет.
То есть контейнер с запасами будет весить ещё около 5т.
Накинем 5т на солнечные батареи и систему связи.
Итого - к Марсу нам нужно доставить 25т.
У Земли разгоняемся кислородно-водородным разгонным блоком.
Примем скорость истечения 4000 м/c
Тогда масса комплекса на LEO - 100 тонн.
Из них:
15т - капсула с экипажем для посадки на Марс
5т - контейнер с запасами.
5т - энергетические системы (солнечные батареи)
5т - масса баков.
8т - масса конструкции (силовая ферма и д.р.)
1т - масса ДУ (очень большой тяги нам не нужно - не с Земли стартуем).
1т - антенны, неучтенные системы.
60т - масса топлива.
При желании можно ужаться (частично замкнутая СЖО, выше УИ двигателя) - но не будем.
Итак, в атмосферу Марса со скоростью 5,72 км/c входит только 15 тонная капсула.
Возьмем данные для Apollo отсюда http://www.spaceaholic.com/apollo_cm_earth_entry.pdf
Экран 24,7% от веса капсулы при 11,2 км/c - для 5,72 энергия 3,83 раза меньше!
Логично предположить, что экран 7-8% от веса капсулы. Но накинем ещё на то, что он должен быть большим и похожим на зонтик. Пусть будет 10% то есть 1,5т
После завершения торможения на нашем зонтике, на высоте 10км остается остаток скорости около 0,5 км/c.
Сбрасываем щит и тормозимся - чтобы затормозить 13,5 тонный аппарат, нам придется затратить около 2 тонн топлива (УИ ~ 3000 м/c).
Идем на посадку - 11,5 тонный аппарат весит на Марсе 4,4тс
Для поддержания его в режиме зависания уходит около 14,4 кг топлива в секунду (при УИ ~ 3000 м/c).
Пусть нам нужно висеть 3 минуты (в два, если не в три, раза больше, чем предельное значение на Apollo) - около 2,6 т топлива (на самом деле - меньше, так как масса-то будет уменьшаться).
Итак, выдвигаем опоры (400 кг) и на Марс садится 8,5 тонн.
Даже если 2-3 тонны - конструкция СА, остается три космонавта в скафандрах и 5 - 6 тонн грузов.
А всё начиналось с комплекса на LEO массой 100 тонн - это один пуск SLS или два Falcon Heavy.
Двести суток невесомости в объеме средней кухни, потом огромные перегрузки при входе в атмосферу и необходимость управлять посадкой!
После посадки - ударное строительство подобия базы. Наконец-то можно снять скафандры.
А впереди - запуск частично замкнутой системы жизнеобеспечения и долгие годы без ветра, моря, нормальной пищи.
Годы постоянного смертельного риска без всякой надежды на возвращение на Землю.
Да, они буду настоящими героями - те, идущие вперед к горизонту!
Я преклоняюсь перед ними.