Témata: Let na Mars [2]

Aleš Holub - 30/11/2002 - 11:31

MEK příspěvek #2284

Tato oblast je pokračováním diskuse Let na Mars, která už přesáhla rozumnou velikost (100 kB).

Pro jistotu tady nejprve shrnu hlavní body té předchozí diskuse (není toho málo):
- otázka zní: lze v dohledné době rozumným způsobem pilotovaně letět na Mars (a zpět)?
- oficiální odhady ceny jsou na úrovni 20 mld. USD
- někomu se to zdá přijatelné, někomu ne
- další nastolené otázky:
-- proč vlastně brzy (pilotovaně) letět na Mars?
-- lze cenu letu radikálně snížit?
- na důvody letu jsou názory nejrůznější: od vědy, přes přípravu kolonizace, až po dobrodružství
- ohledně ceny letu: proč je tak vysoká?
-- celková sestava vychází velmi těžká (stovky tun na LEO)
-- současné klasické pohony jsou málo efektivní (pomalé, drahé, těžké)
-- další problémy jsou s délkou letu (celkově roky): zásoby, radiace, gravitace, spolehlivost, ...
- navrhovaná řešení na zjednodušení a zlevnění letu:
-- počkat na dozrání pokročilých technologií (M.Všetečka, P.Nedbal, ...)
-- přestat plýtvat prostředky a omezit "administrativu" (Ľuboš)
-- vykonat let jen "virtuálně" pomocí robotů (A.Holub)
-- nejprve se naučit létat na Měsíc (J.Toman, Travič, K.Tvrdík)
-- využít termální jaderné motory (Tomas, RaStr)
--- někdo namítá, že jaderné motory mají problémy s chlazením, ale to je asi nedorozumění (dlouhodobě pracující pohony typu VASIMR ten problém mají, ale krátkodobě pracující motory typu NERVA ten problém nemají)
-- celou misi minimalizovat a využít sluneční plachetnici (xChaos)

Tato poslední myšlenka je nejradikálnější a nejkontroverznější (je obsahem závěrečné části původní diskuse):
- xChaos si myslí, že stačí loď o celkové hmotnosti pod 30 tun
- posádka max. 2 lidé (vše maximálně spartánské, zásoby 6 tun [na 3 roky])
- hlavní pohon sluneční plachtou o max. tahu 10 N (plocha 1 mil. m2 [1000 x 1000 m], hmotnost pod 5 tun)
- doba letu cca 2 roky (rok tam, rok zpátky)

Hlavní námitky ostatních:
- příliš nebezpečné (moc malé, nevyzkoušené, nezajištěné, ...)
- příliš malý tah (tím příliš dlouhá doba letu, nejisté setkání s Marsem, obtížné zachycení se u Marsu, ...)
- příliš malá vědecká hodnota letu

Základní poznatky slunečního plachtění:
- plachtu pohání tlak fotonů (sluneční světlo), nikoliv proud částic (sluneční "vítr")
- vhodným směrováním vektoru tahu lze letět i směrem "blíže ke Slunci" (na nižší dráhu)
- v oblasti Země je maximální možný tah na úrovni 1x10-5 N/m2
- odhady měrné hmotnosti plachty kolísají od 10 g/m2 (A.Holub) do 0.1 g/m2 (xChaos)

Pro let Země - Mars:
- potřebná minimální změna rychlosti pro přelet je 5 km/s

xChaos se na závěr ptá: jaká je funkce závislosti doby letu tam a zpět na zrychlení lodi (tah/hmotnost) při stálém tahu ?

Svoje vlastní poznámky uvedu v dalším příspěvku. Aleš H.


Aleš Holub - 30/11/2002 - 11:32

MEK příspěvek #2285

Takže tedy moje poznámky:
- zrychlení 0.33 mm/s2 je na hranici použitelnosti (ale stačí to), lepší by byl 1 mm/s2
- tah 1 N na "stěžeň" bohužel působí bočně, tedy tak, že se ho snaží "zlomit" a to je při délkách ve stovkách metrů dost velký problém
- samotný materiál plachty by asi opravdu mohl být lehčí než 1 g/m2, ale právě ten systém přenosu tahu na užitečné zatížení bude hmotnostní problém (nedokážu to číselně vyjádřit, ale bojím se, že nafouknutí kanálků zbytkovou atmosférou nebude dostatečně tuhé)
- další problém je s manévrovatelností plachetnice na střední oběžné dráze Země (je třeba měnit nastavení celé plachty řádově v desítkách minut, což při obřích rozměrech vyvolává problémy s tuhostí a stabilitou)
- u Marsu je také problém se při tak malém zrychlení "strefit" tak, aby se setava zachytila na oběžné dráze Marsu, nebo aby přesně udělala "aerocapture" (i za cenu odhození plachty)

Obecně si ale myslím, že při dobré konstrukci by sluneční plachetnice mohla být výborným pohonným systémem (především pro meziplanetární lety). Skutečně má teoreticky zásobu rychlosti v řádu jednotek km/s během jediného měsíce působení.

Další technické debaty zkusím přesunout do toho tématu o solární plachetnici.


Hawk - 30/11/2002 - 15:23

MEK příspěvek #2291

KOLONIZACE MĚSÍCE NA 1.MÍSTĚ
Patřím mezi stoupence názoru, že je lepší nejdříve vybudovat stálou základnu na Měsíci, zejména poté co zde byly objeveny zásoby vody.
Základna by měla být postavena na zcela soběstačném základě(voda potraviny, energie,atmosféra), aby stačili tak 2lety do roka- výměna směn a nezbytné zásoby.Představuji si následující postup.
1.Zpočátku by měla základna plnit především vědeckou a prospektorskou funkci-nalezení zdrojů surovin využtelných pro stavbu kosmických lodí.
2.Dalším krokem by byla výstavba závodů na zpracování surovin a montážní dílny (nosné rakety a moduly pro orbitální stanici a později stavební díly kosmických lodí).
3.Stavba orbitální montážní továrny, zde by probíhala stavba kosmických lodí určených pro kolonizaci Marsu.

Další výhody:
a)Na Měsící si osvojíme nové postupy a poznáme i nová rizika spojené s kolonizací cizích světů.
b)Na Měsíc lze v eventuálním případě relativně rychle vyslat záchránou výpravu.
c)S Měsícem již máme díky programu Appolo osbní zkušenosti
d)Pokud je představa továrny na kosmické dopravní prostředky reálná, výrazně to odlehčí Zemi po ekologické stránce. Dalším plusem jsou nižší náklady spojené s vynášením materiálů na LEO.


Michael xChaos Polak - 30/11/2002 - 17:40

MEK příspěvek #2292

Stručně ke kolonizaci Měsíce - nic proti ni nemám, ale přijde mi, že řada lidí si neuvědomuje, že při při představě Země jako "gravitační studny" už Měsíc a Mars leží téměř "v rovině" (myšleno energeticky - také mi dříve tento druh představivosti chyběl...) a hlavní rozdíl se mi jeví ve vzdálenosti - a daleko větší zajímavosti Marsu. Let na Mars je kromě vzdálenosti paradoxně jednoduší díky tomu, že Mars má atmosféru, kterou lze využít při brždění a přistání. Měsíc ne - vše musíme "rvát" natvrdo dovezeným palivem. Nicméně třeba pilotovaný přelet jakéhokoliv planetoletu na oběžnou dráhu Měsíce a opětovný start k Zemi by byl výbornou zatěžkávací zkouškou v každém případě. Zejména u sluneční plachty by takový zkušební let byl zcela zdarma - a vlastně bych ani nečekal, že bez takového odzkoušení plachetnici někdo někam pošle z posádkou...


Teď k argumentům Aleše Holuba:


Co se týče bočního tahu na stěžeň, vidím to jako běžný inženýrský úkol - akorát že na Zemi se podobné konstrukce dimenzují pro síly v řádech tun až stovek tun, zatímco tato konstrukce by byla dimenzována
jen pro 1 N. Jednoduše by se pro výztuhu využilo "lanoví", které by v kosmických podmínkách stačilo neuvěřitelně jemné - neneslo by totiž ve stavu beztíže vlastní váhu! Ale problém s pevností budeme mít v úplně jiném směru - viz dále.


Další argumenty plně uznávám, a také si s nimi lámu hlavu - jsou samozřejmě plně oprávněné. Dá se říci, že stejně jako u Mars Odyssey by to chtělo "aerocapture" (přeložíme to jako "atmosférické zachycení" ?) využít spíše pro cirkularizaci dráhy, než pro prvotní navedení na výstřední eliptickou dráhu. Určitě bude nutné použít nějaké doplňkové manévrovací motory - rozdíl bude v tom, že budou mít omezené zásoby paliva proti plně "motorovému" letu (cítíte to kouzlo, které vyplývá ze spojení "bezmotorová kosmická loď" ? ;-)


Napadá mi závažný problém jiného rázu, který souvisí s možností složení/odhození plachty - a sice problém s rozdílnými oběžnými rychlostmi v různých výškách! Vlastně budeme nechtěně trpět stejným efektem, kterého využívá pohon pomocí kosmické struny (tether). Plachta začne být namáhaná tahovou silou (vlastně odstředivou), pokud ji natočíme kolmo k oběžné dráze ! (což budeme pochopitelně muset udělat pro odlet z této dráhy...). "Vrchní" části plachty poletí příliš pomalu na svoji výšku, "spodní" zase příliš rychle. Plachta se nám bude chtít sama složit - bude mít tendenci se "překlopit" horní částí dozadu a dolní dopředu! a pak se stabilizovat "naplacato" v rovině oběžné dráhy!!! Samozřejmě, síla bude uměrná váze plachty. Proto je důležitá "paprskovitá" nosná konstrukce, která většinu hmotnosti soustředí poblíž těžiště (tzn lodi). Spočítat, jak velké síly budou působit na dráze ve výšce 1000 km pro kruhovou plachtu o poloměru 1 km (s plochou okolo 3 km2 a tahem okolo 27 N) by neměl být problém - síly budou ale zanedbatelné poblíž těžíště, takže nám to celé začne dělat spíš jakýsi "vrtuloid" - a deformační síla bude určitě větší, než ten max. 1N, kterým to můžeme kompenzovat... no mělo by to jít spočítat. Co s tím ? napadají mě snad jedině gyroskopy, nebo start z orbitu provedený "naplocho" - k zrychlení se využije tahu kolmého na oběžnou dráhu, nikoliv tahu rovnoběžného s oběžnou drahou. Tím se minimalizuje i zbytkové atmosférické tření. Není to nic nového - plachtění na boční vítr je známé už tisíc let - jde jen o to, jestli si můžeme stabilitu oběžné dráhy představit jako dostatečný ekvivalent "kýlu"...


BTW jeví se mi možná reálnější mít k dispozici jednu větší plachtu pro let tam, a jednu menší pro let zpátky a jako rezervní - dostatečnou pro let po odhození landeru. Nedovedu si totiž předsvait žádnou konstrukci podobných rozměrů, kterou by šlo ve vakuu složit i rozložit - i když možná by se o něčem takovém dalo uvažovat u relativně pevné fólie, přichycené ke konstrukci stěžnů v několika málo bodech (Takhle vypadají koncepční nákresy Interstellar Probe, kterou plánuje NASA). Interstellar Probe ale nebude manévrovat - pro pilotovaný let mi přijde vhodnější jemně strukturovaná plachta - v podstatě fraktální struktura žeber, od samonafukovacích tvořených fólií, které bych dal řádově každých několik desítek metrů, po mikronosníky ve vzdálenostech stovek metrů. Vektor tahu jednoho stěžně v pravém úhlu k jeho uchycení - proto bych každý stěžeň uchytil několika lanky. V podstatě budeme kopírovat staletími evoluce prověřené konstrukční postupy klasických plachetnic - pouze měřítko bude několikakilometrové, použijí se hi-tech materiály, a stěžně budou radiálně umístěné po celém obvodu lodi, místo rovnoběžně...


Zajímavé je manévrování - nějak si neumím představit to brždění rychlosti oběžné dráhy kolem Slunce. Zjenvě to proběhne takto:



^
| smer letu po draze kolem Slunce

---------> / ... vysledny vektor zrychleni nekde tady
slunce---> /
---------> / ...vektor tahu



To je po pravde receno dost podivna korekce drahy letu, a podle me se na efektivni snizeni obezne rychlosti lodi na draze kolem Slunce bude podilet jen malá část tahu cele plachty. Jde o to, ze pro cestu "tam" vyuzijeme jak zvysovani rychlosti a tim zvysovani obezne drahy kolem Slunce, tak primo "odvanuti" lodi smerem, ktery potrebujeme. Pro cestu zpet se budou obe slozky v podstate odecitat - takze nejlepsi by asi bylo vracet se se stejnou plachtou, ale _podstatne_ odlehcenou lodi.


Take se domnivam, ze draha plachetnice nebude predem presne spocitatelna, a bude neustale nutno provadet nove vypocty behem letu. V podstate musime vyrazit podle jakehosi pesimistickeho scenare, tzn. ze nejsme schopni zrychlit az zas tolik, a kdyz v prubeznych bodech trajektorie budeme drive, nez predpokladaly vypocty, muzeme vzdycky snizit tah. Stejny princip postupnych korekci by se pouzil nejen u plachty, ale i u iontovych motoru a jakychkoliv dalsich motoru s nizkym, ale permanentnim tahem - draha bude podle me ve skutecnosti daleko presnejsi nez kdyz mame k dispozici jen nekolik malo korekci drahy, ve kterych musime zcela presne zmenit rychlost lodi, abychom dosahli naveni na pozadovanou drahu. Bude se to daleko vic podobat prave "navigaci", nez dnesni "astrogaci", abych pouzil Lemuv roztomily novotvar ;-) dnesni kosmicke manevrovani pomoci chemickych motoru pripomina spis kulecnik, a prijde mi jako zazrak, ze nekdo nekdy vubec nekam doletel. Kdyz se daji korekce tahu provadet v podstate kontinualne, nemela by byt problemem naopak temer absolutni presnost navigace - pokud si ovsem pri prvnim odhadu trajektorie ponechame dostatecnou rezervu tahu pro ty kontinualni korekce.


Rozhodne je asi nesmysl posilat na plachetnici lidi drive, nez bude zname presne chovani slunecni plachty zhruba v oblasti obezne drahy Marsu. Presne to je taky muj cil - lobovat ve prospech bezpilotniho experimentu, ktery by ale co do pomeru hmotnosti lodi a tahu plachty byl modelem pilotovane lodi, treba v pomeru hmotnosti 1:300 (100 kg misto 30t). A jsme u toho - Cosmos Solar sail vazi 100 kg. Jestli bude fungovat, tak jedine co je potreba udelat, je vyrobit vsechno 100x vetsi a zaroven jen 100x tezsi - coz je znamy problem s poměrem n x n2 x n3 :-(


Nejake dalsi napady ?


Hawk - 1/12/2002 - 11:45

MEK příspěvek #2298 - reakce na příspěvek #2291

DODATEK
Jen na vysvětlenou dodávám, že orbitální "montážní továrnu" pro kompletaci vesmírných lodí bych samozřejmě umístil na obežné dráze Měsíce.
Měsíc a jeho oběžná dráha by měla sloužit jako skutečná základna pro pilotované lety ve Sluneční soustavě (výroba kosmických prostředků, výcvík posádek, školící střediska, logistické služby , řízení provozu apod.). Důvody pro tento návrh jsem popsal ve svém základním příspěvku.
RE XCHAOS:
Já právě tvrdím, dokud na Měsíci reps. jeho orbitu nebudeme schopni postavit z tamních surovin kosmickou loď (ze Země by se skutečně importovaly jenom ty nezbytné surovinz) ,tak se na pilotované lety k jiným planetám nepouštějme.
Jinak rozdíly tu jsou, na Měsíc se letí 3dny na Mars až 3roky? To že na Měsicí není atmosféra je velkou výhodou například pro astronomy, take zde není tím pádem jisté riziko poškození základny(viz prachové bouře na Marsu).
Co se týče paliva, nejsem odborník přes raketové motory, ale A.C.Clark ve své knize "2010 Vesmírná odyssea" popisoval situaci, kdy Číňané načerpali vodu na Europě, která potom sloužila jako palivo(pravděpodobně ji štěpili na vodík a kyslík) a na Měsíci jsou obrovské zásoby vody.


Ľuboš - 1/12/2002 - 11:50

MEK příspěvek #2299 - reakce na příspěvek #2298

Výstavba základne na mesiaci a orbitálnej montážnej továrne na stavbu kozmických lodí pre kolonizáciu Marsu( neviem si ale predstaviť, že by všetky suroviny a elektronika mohli byť z Mesiaca, časť by sa pravdepodobne aj tak dovážala, určite všetko prístrojové vybavenie )- tento proces by trval asi nesmierne dlho - môj odhad je 30 až 50 rokov. Zrejme to bude najlacnejšia cesta, ak OSN alebo nejaká nástupnícka organizácia rozhodne o kolonizácii Marsu. Alebo sa to celé odohrá na komerčnom základe veľkých nadnárodných monopolov, ktoré dnes majú viac finančných prostriedkov ako väčšina štátov a vlád.
Z predchádzajúcej diskusie ale vyplýva, že:
- cesta na Mars by bola možná aj dnešnými technológiami, resp. technológiami, ktorých vývoj by netrval viac ako 10 rokov,práve využitie jestvujúcich technológií by ju vedelo zlacniť,
- program kolonizácie alebo využívania Mesiaca by cestu na Mars značne odsunul, dva drahé paralelné programy by asi nikto neuživil a nepodporil,
- problém vidíme viacerí v zmysluplnosti cesti, ktorá bez logického pokračovania by bola naozaj demonštratívnym dobrodružstvom - nikto nebude vyvíjať drahé technológie ( resp. nevrazí peniaze do vývoja ), ak sú na jednorázové ( 2 alebo 3 ) použitie.

Základňa na Mesiaci by teda bola efektívnym prostriedkom na odskúšanie technológií, zlacnenie výroby lodí ( ?? - tu som skeptický ), ale let na Mars by Oddialila.
Väčšina diskutujúcich má zrejme prešdudované práce NASA - Mars: Reference Misssin ..., resp. Verziu 3. Táto cesta sa nám zdá asi pridrahá.
Na druhej strane sú tu Zubrinove práce - Mars Direct a iné scenáre, kde sú načrtnuté možnosti veľkých úspor. Samotná referenčná verzia NASA, verzia 3 už vykazuje veľkú úsporu hmotností a nákladov - znamená to, že na každom probléme je potrebné popracovať a výsledky sa dostavia.
Zaujímalo by ma, či diskutujúci poznajú aj nejaké iné stránky s diskusiami na túto tému - okrem stránok Mars Society.


Ľuboš - 1/12/2002 - 11:53

MEK příspěvek #2300

Dodatok - voda sa našla aj na Marse, čo by opäť znížilo náklady na výrobu paliva na spätnú cestu a tým samozrejme aj na cestu tam


Véna Maixner - 1/12/2002 - 18:38

MEK příspěvek #2304 - reakce na příspěvek #2292

Zde je pekny obrazek s principem manevrovani slunecnice http://www.ugcs.caltech.edu/%7Ediedrich/solarsails/intro/tacking.html .
A jinak vidim osidleni Mesice jako ucelnejsi (pro ted), nez osidleni Marsu. A to prave vzhledem k delce letu a nejasnosti kolem pusobeni radiace v meziplanetarnim prostoru. Vena


Pavel Nedbal - 1/12/2002 - 19:55

MEK příspěvek #2307

Naprosto souhlasím s tím, aby se experimenty s plachetnicemi dělaly (ač si myslím, že pro let s lidskou posádkou to chce něco onačejšího), zejména je nutné vyzkoušet jestli je s takovou konstrukcí vůbec možné manévrovat, což pro odlet z (vyšší) oběžné dráhy Země je nutné, a to v průběhu každého oběhu, dvakrát o 90°. Tady vidím největší problémy s momentem setrvačnosti byť lehkého, ale rozměrného systému. Nemají -li být použity reaktivní motorky, musí být celá konstrukce v zásadě tuhá vůči natočení a pro předávání krouticího momentu budou muset být použity gyroskopy, které pojmou celou int(m.r.v) hybnost. Drobná poznámka k materiálu plachty: odrazivost musí být vysoká, aby se nepřehřívala (95% odrazivost znamená, že bude absorbovat 68W/m2, což sice na druhé straně vyzáří, ale přece jen to bude zvyšovat tenzi páry materiálu, z kterého bude vyrobena) - jinak hrozí, že se za čas ztenčí a rozpadne.


Michael xChaos Polak - 1/12/2002 - 22:33

MEK příspěvek #2309

Omlouvam se, ale diskuze se nejak rozviji tady vim, ze se mela presunout do jineho tematu... ale snad se tak casem stane. Az se tu zase presune debata zpet k prekovavani jadernych ponorek na hvezdolety ;-), tak se urcite presunu tam kam patrim ;-)

Diky za odkaz na princip manevrovani. Zacina mi to byt celkem jasne, je to tak jak jsem si to predstavoval ;-) Co ale delat na obezne draze kolem Zeme ? vypada to asi takhle:


^ smer obehu Zeme kolem Slunce
^
(Slunce) -----> (Zeme)
v

jak je videt, pri konstatnim sklonu souvisle plachty pri pulce obletu obeznou rychlost kolem Zeme zvysujeme, pri druhe pulce zase snizujeme. to je na nic. Manevrovani celou plachetnici je obtizne predstavitelne a narocne na energi (setrvacnost souvisle plachty o rozmeru kilometru by byla jiste obrovska - proste by se nam "prohybala") Jak se s timhle problemem vyrovname ? Urcite rozlozenim do vice segmentu - udelame jakysi "vejir" nebo "vetrnik". Rovina plachty bude neustale orientovana jednim smerem, jen jednotlive lopatky se budou naklapet pri kazdem obletu tak, abychom neustale zrychlovali nebo zpomalovali - tak jak pri danem manevru chceme. Tady me ale nejak neprijde vhodne centralizovane ukotveni steznu, jake bude mit Cosmos Solar Sail 1, a jake jsem si sam predstavoval. Centralizovane ukotveni je vhodne pouze pro prepinani mezi neutralni a aktivni polohou, pri kterem vyuzivame pouze polovinu obletu. Da se ale argumentovat, ze pri druhem obletu jsme stejne ve stinu Zeme - pokud bude ale zrychleni k dispozici pouze behem pulky obletu, bude podle me vysledna draha silne elipticka (?). To je ale nevyhodne, protoze i kdyz zacneme na relativne vysoke obezne draze, porad budeme mit v perigeu mesni problemy zpusobene trenim o atmosferu...

Resenim by bylo manevrovat ne pri kazdem obletu, ale menit orientaci plachty kazdych nekolik obletu - a stoupani dosahnout pretacenim steznu do neutralni polohy pri kazdem obletu. Samotne nataceni steznu
mi prijde jako pomerne realny a energeticky nenarocny manevr - sirka jednoho "listu" bude asi tak maximalne 300m na konci (pri delce 1 km), a tim se podle me otocit da. Naopak otoceni cele plachetnici bude podle me trvat mnoho hodin, protoze plachta bude mit tendenci se zarolovat - i kdyz daleko mensi, nez by mela v atmosfere - ale zase bude daleko mene vystuzena.

No a jakmile opustime obeznou drahu Zeme, je situace jednoducha - proste uz nebude potreba "krizovat" (jaka nahoda - pri krizovani se take neustale meni smer plachty i orientace plachty), chytneme "bocni vitr" z toho spravneho smeru, a uz budeme plynule zrychlovat pozadovanym smerem!

Dalsi argument pro to, aby pripadna pilotovana slunecni jachta startovala bez posadky, a postupne, cele mesice, zvysovala automaticky svouji obeznou drahu monotonim otacenim svych steznu pri kazdem obletu. Na posadku muze jachta neomezene dlouho cekat na vysoke draze, se stezni natocenymi do neutralni polohy, nebo treba v zminovanem Lagrangeove libracnim bode (ktery se nachazi uz primo na obezne draze kolem Slunce, rekl bych). Posadka v tomhle okamziku dorazi malym a rychlym "privozem", natoci plachetnici do odletove polohy a vyrazi na cestu uz bez jakehokoliv matouciho manevrovani, a bude zrychlovat radove za 1 km/s za mesic - takze by pro ni nemel byt problem dorazit zhruba za rok letu k Marsu.

Podle me odlet z nektereho libracniho bodu je dost zasadni soucast koncepce , protoze zatim se vzdy mluvilo jen o tom, ze "planetolet bude smontovan na obezne draze kolem Zeme". Tech rozhodujicich "prestupnich" energetickych hladin je ale vice. Navic kdyz jsme jednou levne v libracnim bode, muzeme se snadno rozhodnout, jestli poletime na Mars nebo na Mesic. "betaverze" plachetnice muze byt vyuzit jako levne predzasobena zakladna pro "vylety" na Mesic, a zustat uz trvale v Lagrangeove bode (a pozdeji treba sestoupit na LEO (low earth orbit) kvuli obnoveni zasob), zatimco "ostra" verze vycka v libracnim bode na prilet posadky a vyda se na drahu k Marsu.

BTW, jak si povsimli vedci pri vyvoji Mars Smart Landeru, temer stejny lander lze vyuzit po odstraneni tepelneho stitu pro Mesic i Mars. Mars ma silnejsi gravitace, ale zase brzdime o atmosferu, takze se da s trochou nadsazky rict, ze se zcela stejnou lodi lze doletet na Mars i na Mesic. Slunecni plachetnice by mohla byt vyzita k levne doprave objemneho mesicniho landeru do libracniho bodu, a posadka by pak vyuzila stejneho rychleho "privozu" jako pri letu k Marsu - to je totiz nejlevneji zpusob, jak lidi dostat rychle pres Van Allenovy radiacni pasy. Na miste zasob pro posadku by pri ceste na Mesic bylo treba rezervni palivo pro lander, nebo spis druhy lander, takze by zakladnu bylo mozne vyuzit opakovane.

V zasade je levny zpusob vzestupu z nizke obezne drahy na vysokou shodny jak pro vypousteni geostacionarnich druzic, tak pro cestu na Mesic i na Mars - takze neni potreba tohle tema resit oddelene. Je to velice podobne tema, jako ten "remorker", neboli "orbitalni tahac", taky mimochodem uz letita koncepce. Protoze u slunecni plachetnice se neresi doplnovani paliva, je to podle me vhodny "orbitalni remorker" - cestou do Lagrangeova bodu muzeme klidne jako naklad pribrat nekolik geostacionarnich druzic, a projevi se to jen na delce letu ! ;-)

!!! a ted pozor!! vlastne se da - s trochou nadsazky :-) rict, ze let na Mars by sel zafinancovat z tahani druzic z nizke obezne drahy na vysokou - protoze tam je rozdil energetickych hladin dost citelny, a lze ho prekonat prostredku, ktere jsou bezplatne doplnitelne z kosmu !!! slunecni plachetnice by si na sebe vydelala stehovanim druzic, a az by se naklady na jeji start zaplatily tak by mohla odletet na Mars !!! komunita obyvatel (ci zezacatku asi jen pozemskych provozovatelu) slunecnich plachetnic neustale pendlujicich mezi LEO a GEO je tedy prvni potencialni kolonie/podnikani v kosmu, ktera ma ciste teoriticky sanci ziskat prostredky pro TRVALOU PRITOMNOST VYSE NEZ NA LEO jen z existujicich financi tekoucich do udrzovani stavajici flotily geostacionarnich druzic - a to prave proto, ze lze eliminovat nakladne doplnovani paliva !!! je videt, ze vedecka obec casto nema prilis praktickych zkusenosti s podnikanim - coz je vseobecne prirozeny proces, spocivajici v tom nakoupit tam, kde je lacino (na LEO - v tomto pripade nad 1000 km) a prodat tam, kde je draze (na GEO - 36000 km). Samozrejme - jakakoliv ekonomicka kaluklace zavisi na tom, za jak dlouho by se slunecni plachta teplotou slunecniho zareni uplne "odparila" :-(

Jako problem vidim, ze let k Marsu a zpet muze trvat bud zhruba 2 roky, nebo zhruba 4 roky, ale jen velice tezko neco mezi - nebo si to predstavuju spatne ? Na druhou stranu - doba cykleni kolem Marsu, nezbytna k opusteni jeho gravitacni pole, bude daleko kratsi, nez doba cykleni kolem Zeme, vzhledem k nizsi gravitaci. Solarni plachetnice navic muze (a asi i musi - vzhledem k deformacnim silam vyvolanym tim, ze se jeji nejzazsi konce nachazeji na hodne ruzne vysokych obeznych drahach - jak jsem jiz psal...) zustat na relativne velmi vysoke draze kolem Marsu - a aerocapture manevr muze provest jen samotny lander, ktery by vyuzil klasicky chemicky motor jen k sestupu z vysoke kruhove drahy na eliptickou s nizkym perimartem (po vzoru perigeum, perihelium ;-), a dale by brzdil o atmosferu Marsu. To uz by se muselo dopocitat az podle toho, jak by se presne chovala experimentalni bezpilotni verze plachetnice na obezne draze kolem Marsu... podle me to ani nejde presne odhadnout vypocty...

Co se tyce vhodne folie - diky za info o tom, kolik W bude muset absorbovat a pak vyzarit. Neni to malo - zhruba jako 1 procesor Athlon na kazdy m^2 plachty Je to dulezite pri hledani vhodneho materialu. Zeptam se na takovy material kamaradu chemiku... urcite bych pouzil nejaky pokoveny polymer, odolny pri vysich teplotach - nejspis ultra tenkou pokovenou kevlarovou folii, nebo neco takoveho. Urcite pujde o folii, ktera se bezne nevyrabi, protoze v pozemskych podminkach by pro nic tak tenkeho nebylo vyuziti - okamzite by se to trhalo. Bude potreba takovy material vyvinout specialne pro slunecni plachetnici... na druhou stranu, kdyz do Cosmos Sail 1 neco investovala i NASA (tusim), tak treba nejaky material uz vyvinuli.

Cela budoucnost slunecnich plachetnic vlastne zavisi na tom, za jak dlouho se podstatna cast plachty odpari, nebo jinak degraduje - a to lze vlastne zjistit jen za pouziti mikroakcelerometru ! Tady vidim vyborny namet pro dalsi praci tymu, ktery sestrojil druzici Mimosa. Pokud vim, na Cosmos Sail 1 zadny mikroakcelerometr neplanuji..


M.Filip - 2/12/2002 - 09:09

MEK příspěvek #2318 - reakce na příspěvek #2299

Pokud by se lidé vrátili na Měsíc jak je uvedeno v příspěvku 2291, tak by alespoň došlo i na to, že by se řádně zdokumentovaly místa přistání expedic Apolla 11,12,14,15,16 a 17. Aby se tak definitivně vyvrátily bludy šířené opět v poslední době i v tzv.seriózních sdělovacích prostředcích....že prý lunární expedice Apolla byly nafilmovány ve filmových studiích NASA ala film ,,Kozoroh 1,,o fiktivním letu na Mars...a prý i samotná NASA má problémy s vyvracením těchto fám...
Mimochodem na kolik by asi přišla fotoprůzkumná sonda, která by alespoň v první etapě tato místa přistání Apolla detailně nafilmovala a zdokumentovala...případně by přidala i snímky lunochodů a další...
MF


Petr Vojvodík - 2/12/2002 - 09:37

MEK příspěvek #2321

Teda nevím, ale mi připadá roztahovat a stahovat 1 km2 velikou plachtu poněkud nepraktické. Krom toho, to zrychlení plachty je tak malé, že se v blízkosti země téměř nic nestane. Sluneční plachta je fajn, ale pouze z pohledu letu delšího než 10 let. POjďme se bavit o serioznějších pohonech, jako je iontový motor, klasický kyslíko-vodíkový, případně výzkumech na antigravitaci atd... To jsou zatím jediná reálná řešení, tak to vidím alespoň já...


Miroslav Káňa - 2/12/2002 - 09:50

MEK příspěvek #2325 - reakce na příspěvek #2318

Takova fotoprůzkumná sonda (TrailBlazer)se již chystá a má to být zárověň první soukromá mise k Měsíci, která by měla být schopna pořizovat snímky s vysokým rozlišením... Více na http://www.transorbital.net/TB2k1_C.html


Miroslav Káňa - 2/12/2002 - 09:52

MEK příspěvek #2327 - reakce na příspěvek #2325

Ještě jsem zapomněl - start již v říjnu 2003...


Aleš Holub - 2/12/2002 - 11:31

MEK příspěvek #2336

Moje poznámky:
- kolonizace Měsíce se mi trochu zdá jako "drancování" (té vody tam zase tolik není), ale jako zkušební polygon a průmyslová základna by byl výborný (to ale ještě potrvá ...)
- problém s rozdílným gravitačním potenciálem mi připadá menší, než nutné "rychlé" manévrování (předběžně mi to u gravitačního potenciálu vychází na síly max. v řádu jednotek Newtonů, tedy srovnatelné s předpokládaným tahem, naopak u manévrování to mohou být až o několik řádů větší síly - to musí vydržet fólie i "nosníky")
- Cosmos Sail 1 má hmotnost cca 100 kg a plochu cca 600 m2 (tedy poměr 6:1), určitě nepoužívá žádnou speciálně vyvinutou fólii, ale něco relativně běžně dostupného
- musíme se dostat na poměr 100:1 a více (mnohem více) což bude znamenat opravdu "pavučinovou" konstrukci
- dostat se z LEO do Lagrangeova bodu (Země - Měsíc) je těžší (cca 4 km/s), než se pak dostat z tohoto bodu k planetám (např. max. 2 km/s k Marsu)
- "výdělek" orbitálního tahače LEO - GEO byl diskutován jinde ("Remorkér") a nemůže přesáhnout cca 5 mil. USD na 1 tunu dopravovaného nákladu (byla by to honička, ale teoreticky by se snad něco vydělat dalo)
- let na Mars a zpět nemusí trvat 2 roky, 4 roky atd., ale teoreticky libovolně dlouho (od hodin, až po desetiletí), záleží na druhu dráhy a energetickým možnostech pohonu
- mikroakcelerometr lze v tomto případě velmi dobře nahradit sledováním změn dráhy (je to velmi přesné, levné a zcela pasivní)

Jak už jsem napsal v tématu o sluneční plachetnici: máme tu moc odhadů, které se musí prověřit počítačovou simulací a především experimentálně přímo v kosmu - pak teprve uvidíme, co a jak.

Znovu připomínám, že sluneční plachetnice je jedním z mála dosud známých pohonů, který nespotřebovává vůbec žádné pohonné látky. To jí dává výhodu před jakýmikoliv jinými pohony s konečným Isp (sluneční plachetnice má opravdu specifický impuls nekonečný).

Zda to bude vhodný pohon i pro pilotované lety, tak tím si zatím nejsem jist, ale ve zmenšené podobě se dá výborně použít i k pohonu automatických sond (např. plachetnice o poloměru 100 m, s vlastní hmotností hodně pod 100 kg, dokáže k Marsu dostat nejméně 300 kg nákladu).


Pavel Nedbal - 2/12/2002 - 18:57

MEK příspěvek #2338

Let na Mars a nebo let kamkoliv...
Zamysleli jste se, vážení přátelé, skutečně nad důvodem, proč někam letět ?
1) vědecké poznání - zjištění, jak je jiný svět utvářen, jaké pochody k tomu vedly - porovnání s naším světem - základní výzkum obecné (ne jen zemské) geologie
2) hledání života ať již existujícího, nebo vyhynulého - klíče k otázce, zda jsme ojedinělým zjevem - poznání i sebe sama
3) hospodářské využití cizího světa
4) kolonizace cizího světa
5) za každou cenu fyzická návštěva (protože existuje)
Domnívám se, že pouze první dva body jsou v dnešní době legitimním cílem poznání. Že by někde byly nějaké suroviny, o které bychom natolik stáli, že bychom je tam museli těžit pro export, silně pochybuji. Ohledně kolonizace: uvědomujete si, že aby se kolonie stala skutečně soběstačnou bez jakékoliv závislosti na mateřské planetě a aby se mohla sama svými prostředky rozvíjet (například jako opatření proti katastrofě Země), by musela být schopna nejen si ve sklenících pěstovat potraviny, ale vyrábět i sklo a nosníky, stroje potřebné pro jejich výrobu, energetické suroviny, polovodiče, stroje a chemii na výrobu polovodičů a vůbec všechno až po mýdlo a kartáčky na zuby? Toho by snad bylo možno dosáhnout až po staletích trpělivého budování veškeré infrastruktury dodávkami ze Země. A návštěva Marsu (a dalších světů) jen proto, že existují ? Takové dobrodružství možné je, ale jen jedenkrát. Bylo by to hezké to sledovat, ještě hezčí se zúčastnit, že, ale pak - konec. Stejně jako s expedicemi na Měsíc.
Proto bych dal přednost poznání 1) a 2) s maximálním využitím automatů. Ne snad, že bych to nepřál lidem, ale alespoň s minimálními prostředky dosáhnout co nejvíce poznání - nebo, aby jste si nemysleli, že bych chtěl na tom škudlit - za stejné prostředky mnohem větší poznání.
Pavel Nedbal


Véna Maixner - 3/12/2002 - 07:52

MEK příspěvek #2345

Dovolím si nesouhlasit s P. Nedbalem. Při dnešních cenách stojí zlato $10000/kg a platina cca. $19000/kg. Diamanty na tom budou obdobně. Spočítáme-li to na 10t, vyjde nám čáska 100mil$ pro zlato a 190mil. pro platinu. A to jsou částky řádově stejné, resp. blízké vypuštění družice - uznávám, že na oběžnou dráhu Země. A to existují materiály, které jsou dražší než zlato. Proto si nemyslím, že je těžení nerostů na cizích planetách tak scestné. Dokonce u něj nemusí asistovat lidé.
Asi namítnete, že plundrovat cizí planetu je špatné, ale to je problém etický. V konečném důsledku by to odtížilo naší planetě, která je drancována drsnými metodami těžby. A samozřejmě jsem nekalkuloval ceny za dopravu zařízení apod.
Véna


Hawk - 3/12/2002 - 08:15

MEK příspěvek #2346

Reavel Nedbal
Jak by jste odpověděl na podobné otázky(kromě bodu 2.) po objevení Nového světa v roce 1492 ?
Protože já bych takový skeptik nebyl. Nový svět se stal soběstatčným relativně rychle. Pravda jednalo se o srovnatelné životní prostředí. Na naší straně je zase výhoda technologického stupně rozvoje. Např. do Ameriky tehdy plula karavela několik týdnů, my se dostaneme na Měsíc za několik dnů, dokonce možná s menším rizikem neúspěchu. Také tipuju ,že poměry výdajů vzhledem k HDP(např. Španělska)na jednu expedici byly možná tehdy vyšší než by dnes stála USA mise na Měsíc.
Nesouhlasím, že Měsíc nelze efektivně hospodářsky využívat, přinejmenší je zde oblast cestovního ruchu, která nabízí široké možnosti uplatnění. Cestovní ruch by měl nepochybně sekundární efekty v jiných oblastech (výroba dopravních prostředků,rozvoj infrastruktury, výroba energie, servisní služby, bankovnictví, suvenýry- kolik by jste zaplatil za kámen z Měsíce?:) apod.).
Je to vše jen otázkou nového prvního kroku, jediná země ,která je ho však schopna udělat, má dnes jiné priority. Přitom by stáčilo převést několik procent z jejího stávajícího vojenského rozpočtu do kosmické agentury.


Petr Vojvodík - 3/12/2002 - 10:51

MEK příspěvek #2348

Dovolím si nesouhlasit s výhodností těžby nerostných surovin, ať jde o zlato či platinu. Vynesení kilogramu na nízkou oběžnou dráhu kolem Země stojí cca 10000 dolarů. Kolik si myslíte, že by stála těžba, doprava zpět a jiné? Milión dolarů za kilo? Více? Méně? To je příliš mnoho na to, co po tom chceme, krom toho, nerostných surovin je na Zemi dostatek, jen je najít a správně zužitkovat. To není ten správný důvod, proč cestovat. To je pouze science fiction, kterou jsme všichni ovlivněni (Verne měl v některých věcech také zcestné představy).
Cestovní ruch na Měsíci by byl jistě pro mnoho lidí zajímavý, ale i nebezpečný. Uvědomme si, že do vesmíru mohou pouze naprosto zdraví lidé, kteří snesou velká přetížení, stav beztíže, radiaci, omezený prostor a jiné omezující činitele, krom toho musí mít vééélmi mnoho peněz a takových lidí není mnoho.


Miroslav Káňa - 3/12/2002 - 12:58

MEK příspěvek #2353

Dovolím si také připojit svůj názor.

Mohli by jste mi Vy, kteří jste proti kolonizaci planet a těžbě surovin z vesmírných těles odpovědět na několik otázek ? :

Kolik bude stát kilogram zlata (platiny, stříbra, hliníku, mědi apod...) za 10, 20, 100 let ?

Jaké jsou světové zásoby těchto komodit ?

Jakou energetickou spotřebu bude mít lidstvo za 50 let ? Čím ji dokážeme pokrýt ?
http://www.spacedaily.com/news/solarcell-02i.html (... Criswell estimates that by the year 2050, a prosperous population of 10 billion would require about 20 terawatts of power, or about three to five times the amount of commercial power currently produced....) http://www.worldenergy.org/wec-geis/

Není lepší těžit tyto suroviny z planetek a asteroidů, než si ničit "půdu pod nohama" ? (Z okolních planet bych těžil pouze v počátečních fázích kosmického rozvoje - jsou to relativně dobrá místa na osídlení a nebylo by asi vhodné je zničit).

Není lepší využívat "mrtvá" tělesa, než likvidovat prostor obývaný tak různorodým životem, jakým je Země ?

Měli bychom myslet výhledově, minimálně několik desetiletí dopředu a ne se odvolávat na současný stav, který nám sice vyhovuje, ale není zaručeno, že nám bude vyhovovat i za několik dalších let (desetiletí) - spíš bych řekl, že je to nemožné, aby nám Země poskytovala dostatek zdrojů (energetických, surovinových, ...) pro dlouhodobější přežití.

P.Nedbal píše, že vybudovat soběstačnou kolonii na Marsu bude trvat staletí. S tím bych v podstatě souhlasil.

Ale proč nezačít s výstavbou již dnes ? Brání nám v tom technologie ? Řekl bych, že ne. Když jsme se dokázali dostat v 60. letech na Měsíc, pak proč by o půlstoletí později nešlo doletět na Mars ?

Ještě k cestovnímu ruchu na Měsíci. Veškerá omezení (pouze zdraví lidé, velké přetížení, radiace, stav beztíže, ...) - to jsou současné problémy hlavně DLOUHODOBÝCH pilotovaných letů (kromě přetížení).
Ale v případě cesty na Měsíc (pouhé 3 dny) to podle mě nehraje nijak významnou roli. A cena takového výletu, třeba do kasina http://www.moonresortandcasino.com/ , by určitě v případě velkého zájmu dosti rychle klesala...


Petr Vojvodík - 3/12/2002 - 15:40

MEK příspěvek #2355

Dovolím si tvrdit, že v letech mimo oběžnou dráhu Země jsme za těch 30 let o mnoho nepokročili. Ano máme mobilní telefony, počítače aj., ale pro let do sluneční soustavy používáme stále "vonbraunovy" zdokonalené rakety, které jsou velmi drahé. Dokud nebude levný pohon do vesmíru, tak se nepohneme z místa.


Pavel Nedbal - 3/12/2002 - 19:19

MEK příspěvek #2359

Pro pana Hawka (jméno ???): buďme rádi, že ta velmoc dává dost prostředků na zbrojení. Mohlo by se jinak taky stát, že místo raket budeme zírat jen na minarety a obloha bude proto, abychom se podle Měsíce dozvěděli, kdy skončí Ramadán...
Pavel Nedbal


Hawk - 3/12/2002 - 20:04

MEK příspěvek #2362 - reakce na příspěvek #2359

Re Pavel Nedbal: Ne, nick,ale to jste předpokádám při své inteligenci pochopil.
Možná bychom v zájmu důslednosti měli zavrhnout i arabské číslice. Co se týče zírání, tak Evropa už zírala na hákové kříže a rudé hvězdy, takže si nejsem jistý, že monopol na fanatismus vlastní Islám. Ale tohle do tohoto tématu už opravdu nepatří.


Pavel Nedbal - 3/12/2002 - 20:10

MEK příspěvek #2363

Ještě k té těžbě nerostů na mimozemských tělesech: je dobré znát něco o geologii. Prakticky všechna ložiska surovin nejsou na Zemi primární, nýbrž vznikla separováním z původních minerálů gravitačně, sedimentačně, hydrothermálně, termickou separací sopečných produktů. Jinak jsou v každé přirozené hornině prakticky všechny elementy, ale velmi rozředěné. Z toho ovšem vyplývá, že na tělesech, která neprošla uvedenými procesy, máme malou šanci na nalezení dostatečně koncentrovaných a tedy těžitelných surovin. Nehledě na to, že mimo některé jednoduše separovatelné látky je potřeba na získání koncentrátu použít dost složitou chemii a spoustu energie. Myslím proto, že jedinou snadno dostupnou surovinou na malých kosmických tělesech by mohlo být železo (s niklem), soudě podle složení meteoritů. Do jaké míry se v geologii Marsu vytvořila ložiska, to se ukáže. Ale pokud to nebude něco extra, jako třeba gadolinium, nemůžeme mluvit o exportu.
Pavel Nedbal


Pavel Nedbal - 3/12/2002 - 20:16

MEK příspěvek #2364

To víte, pane Hawku, že nejde o konkrétního nepřítele. Ale, přes všechno opovržení, které k fašismu a komunismu jistě sdílíme, i tyto společnosti pěstovaly technologie a nejsem si jist, zda bez soutěžení s nimi (a boje) bychom byli (alespoň v kosmických technologiích) tam, kde jsme. Obávám se však, že ti pánové, jejichž dámy chodí cudně zahaleny, vůbec netouží o to, aby nám jakkoliv pomohli, byť velmi nepřímo.
Pavel Nedbal


Aleš Holub - 4/12/2002 - 09:50

MEK příspěvek #2382

> M.Káňa: Proč nezačít s výstavbou kolonie na Marsu již dnes ?
Technologie nám v tom určitě (přímo) nebrání. Brání nám v tom ale vysoká cena a především málo "chuti" s tím začít.
Surovin i energie máme zatím (relativní) dostatek. Víme, že později to bude určitě horší, ale víme také, že později se na Mars určitě dokážeme dostat snáze a levněji. Tento poměr se musí nejprve vyrovnat.
Všeobecné mínění zatím je, že se tento poměr ještě nevyrovnal.
Kdo ví kdy se vyrovná, protože lidé samozřejmě nacházejí nové možnosti jak nakládat se surovinami i s energií a cena ani obtížnost letu na Mars zatím nijak dramaticky neklesá. Lze očekávat další odklady zahájení "kolonizace Marsu" (pro nás "bohužel").


Petr Vojvodík - 4/12/2002 - 13:12

MEK příspěvek #2389

Lidstvo má především problém postavit dnes ISS na dostatečně vysoké úrovni. A ta není ani trochu samostatná ve všech ohledech. Bez podpory ze Země by velice rychle skončila. Natož uvažovat o nějaké kolonii na Marsu...


Jan Toman - 4/12/2002 - 13:19

MEK příspěvek #2390

Nedivím se neustálým odkladům pilotovaného letu na Mars už jenom kvůli délce přeletu (o příčinách toho bylo řečeno dost) a překonávané vzdálenosti. Vezmeme-li v úvahu, že člověk byl dosud nejdále nějakých 400tis. km, potom se jedná o obrovský skok. Navíc, nakolik jsem informovaný, v souvislosti s letem na Mars se mluvilo vždy jako o cestě tam a zpět, ne o vybudování základny s dlouhodobým programem.
A mám-li vedle sebe stavět jednorázový výlet k Marsu a dlouhodobé využití Měsíce (např. pro astronomický výzkum, to by byla bomba, ale kvůli tomu se miliardy dolarů utrácet nebudou), hlasoval bych bez dlouhého rozmýšlení...


Michael xChaos Polak - 4/12/2002 - 15:41

MEK příspěvek #2391

Co se tyce Mesice, pak by velky vedecky vyznam mel radioteleskop na odvracene strane mesice, a nejaky velky opticky teleskop, v Lagrangeove libracnim bode za Mesicem, trvale odstineny minimalne od svetla rozptyleneho v atmosfere Zeme. O obou projektech se realne uvazuje.

To ale neni duvod, proc neletet na Mars - krome toho, mezi cestou na Mesic a na Mars je rozdil hlavne v delce letu, a mnozstvi zasob, ktere s sebou vezeme, planetolety vychazeji obrovske a energeticky narocne, protoze se planuje daleko rozsahlejsi expedice, nez byly lety Apolla na Mesic - zatimco ja navrhuju v podstate jeste minimalnejsi program, nez bylo Apollo - co do velikosti posadky. 3. clovek na obezne draze Marsu je zbytecny, protoze cela expedice bude tak jako tak postavena na technologii rutiniho setkani s nepilotovanymi moduly vypustenymi predem - ktera je dnes na rozdil od 60.let uz rutine zvladnuta Americany i Rusy.

Po pravde receno, navrhoval jsem uz jednou, abyste si zalozili forum "Proc nechci aby lidstvo letelo na Mars". Rad bych tohle forum zabral predevsim pro technicke diskuze, jak tam letet, kolik je potreba zasob, jak dlouho by to trvalo, jak by vypadala vyprava pri pouziti toho nebo onoho druhu pohonu, apod.

Argumentu proc neletet na Mars se da vymyslet neomezene - to neni zadne umeni. Vymyslet argumenty proc tam letet je docela tezke ale je tady jeden zasadni, proc tam chci letet ja - protoze by me to proste bavilo. Nekoho bavi sledovat treba sport v televizi, me bavi sledovat "kosmicky sport" - je to proste zabava lidstva jako celku. Pricemz se neda rict, ze by lidstvo "misto toho" melo resit nejake sve globalni problemy - lidstvo samo o sobe nema zadny smysl existence, tohle je proste druh zabavy, vybiti energie. Proc nikdo neargumentuje "misto masoveho sportu by se radsi melo pomoci rozvojovym zemim", "misto automobilovych zavodu by se mely hledat ekologicke zpusoby dopravy" ? ja si to treba myslim.

Kdyby bylo let na Mars treba pojmout extremne energeticky usporne, vedlo by to k objevum a zdokonaleni mnoha novych ekologickych ci proste energeticky uspornych technologii, a to ted Zeme potrebuje extremne moc. Proto se taky snazim lobovat ve prospech usporne solarni plachetnice - z toho kouka mnoho energeticky uspornych high-technologii, pouzitelnych na Zemi, zatimco kdyz budeme planetolet pohanet jadernym reaktorem, akorat se zdokonalime v jaderne energeticke, se kterou je dost problemu uz tedka... protoze se me obecne "jaderny smer" rozvoje civilizace nelibi, a vic se mi libi "postindustrialni" a "postmoderni" decentralizovane a samospravne vize, s vyuzitim mistnich zdroju, apod, tak logicky fandim slunecni plachetnici. Fansousci Temelina logicky musi fandit spise jadernemu pohonu. Ktery je lepsi, to by ukazalo az srovnani letovych vlastnosti obou pohonu v kosmu, ke kteremu zatim nedoslo.

A ostatne trvam na tom, ze pri navratu na Mesic i pri letu na Mars by se resily velice podobne problemy - resenim neni zopakovat program Apollo, ale vymyslet takovy zpusob dopravy na Mesic, ktery by nestal dejme tomu vic nez dnesni lety na obeznou drahu. A v tady resime presne stejne problemy, jako pri letu na Mars - akorat s sebou nemusime tahat tolik zasob, a resit radiacni odstineni kvuli dlouhodobemu ozareni posadky, to je vsechno.


Petr Vojvodík - 5/12/2002 - 13:53

MEK příspěvek #2404

Souhlasím s tím, že tak 50-ti procentům lidstva by se let na Mars líbil a živě se o něj zajímali, mimochodem taky miluji kosmický sport (to je pěkné -:))) ), ale jde především o to, abychom nezažili při tomto letu těžkou kocovinu, která uvrhne vše nazpět do 20 století a toto nebezpečí reálně existuje. Proto jsem pro velkou expedici, která bude mít záložní pohon a celkově byla jištěná, protože bez toho to nejde provést. Ke spolehlivosti všech těchto zařízení pomáhal MIR a teď pomáhá ISS. Jsem pro pomalé kroky a i kdyby se to podařilo kupříkladu v mých 70-ti letech (mám 30) a ...nauti se zdraví vrátili na zem, tak bych to považoval za obrovský úspěch.

Jak si to vlastně tedy představuji:
1.-Vypustím modul 1, který poveze na Mars technologii výroby vodíku a snad i kyslíku z vody, zásoby pro posádku, rovery,návratové moduly (tak 2) skleníky a celkovou základnu pro Mars, přistání jednotlivých částí na Marsu pomocí Airbagů cca 200 tun
2.- po zdárném přistání modulu 1 vypustím modul 2, který se zachytí na oběžné dráze Marsu, Obsahovat bude zásoby, palivo na cestu zpět,případně přistávací moduly
3- po zdárném zakotvení modulu 2 poletí posádka v modulu 3 se zásobama a palivem k Marsu.
4- Ta odhodí u Marsu některé věci k místu přistání modulu 1 (brždění), spojí se s modulem 2 nastoupí do přistávacího modulu, přistanou, oživí stanici na Marsu, budou provádět dlouhodobé pokusy (tak rok), vyrábět palivo, létat na orbit a zpět, podívají se na měsíce Marsu (nevím jejich oběžné doby a trajektorie), poté naberou všechný výzkumy, načerpají palivo pro návrat na Zemi a poletí zpět. Země je podstatně těžší a nevím, jestli se po 3 letech vyplatí zachovávat cestovní modul, tak je necháme shořet v atmosféře, jen přistaneme v kapsli typu apollo.
Lépe to teď nevidím.


RaStr - 5/12/2002 - 16:16

MEK příspěvek #2408

Vyse popsana predstava je v souladu s uvazovanym projektem NASA. Preblemem ovsem zustava to, ze pro takovy projek by bylo zapotrebi dostat na LEO 500 - 1000 tun materialu, paliva, atd. Pokud vezmu v uvahu ruzne testovani, ztraty/havarie, atd. muze to byt dokonce az 3x tolik, tj. cca 3000 tun. Nejsilnejsi jakz takz dostupny nosic (upravena Energia) by snad zvladl 100tun na jeden let. Stale jeste je to cca 15-30 letu. Budu optimista a budu pocitat s 15-ti. Vzhledem k tomu, ze naklad budu dopravovat po castech a na LEO, musim to udelat pomerne rychle, jinak by mi jednotlive casti mezitim mohly spadnout zpatky, takze tech 15 letu by se muselo uskutecnit max. v prubehu jednoho roku, tzn. prumerne vice nez jeden start za mesic. Dalo by se to zvladnout, ale znamenalo by to asi delat vse dvakrat, tzn. dva nosice, dve rampy, dva naklady a vynaset pak ten, ktery bude realne pripraven ke startu. A nyni uz je snad jasne, proc to zatim nevypada moc nadejne, neni nikdo, kdo by neco takoveho hodlal zaplatit. Odhadovane naklady jsou v rozmezi 100-800 mld. USD, pro srovnani, projek APOLLO stal v dnesnich cenach asi 60mld USD a byl soucasti v podstate vojenskeho rozpoctu, protoze to byla zbran ve "studene" valce. V dnesni dobe neni problemem techologie (tak jak tomu bylo v 60tych letech) ale finance(tech bylo tehdy na takovy projekt dostatek).


Jiří Hošek - 6/12/2002 - 13:41

MEK příspěvek #2414

Podobná koncepce vznikla v NASA v roce 1993 a počítala se starty 4 supertěžkých raket o nosnosti až 250 tun v průběhu dvou opozicí Země a Marsu. Součet odletových hmotností z LEO činil 876,5 tuny.
Z potřeby snížení celkových nákladů vznikla na přelomu let 1997-98 koncepce Reference Mission Version 3.0. Ta počítá se šesti starty nosiče Magnum, vytvořeného na základě raketoplánu, s nosností až 80 tun, v průběhu dvou opozicí. Součet odletových hmotností z LEO je 420 tun, šest astronautů by strávilo na povrchu Marsu 1,5 roku. U modifikace Bimodal NTR Mission Concept je na LEO jen 404 tun. NASA odhaduje u verze 3.0 celkové náklady včetně vývoje na 20 mld. USD.
Návrhy Three-Magnum Scenario z roku 1998 redukují počet startů na tři (+ zvlášť doprava osádky) a počet astronautů na 4 (doba pobytu na Marsu 1,5 roku zůstává). Zvyšuje se nosnost nosiče Magnum až na 90 tun a celková odletová hmotnost je 263,5 t u Combination Lander Scenario nebo jen 220,3 t u Split Mission Scenario.

S uváděnými až 3000 tunami na LEO, 15-30 starty a náklady v rozmezí 100-800 mld. USD se již samozřejmě nepočítá, neboť to by bylo naprosto neprůchodné (celkový roční rozpočet NASA na pilotované lety je asi 6,5 mld. USD). Ostatně i projekt lunární základny NASA LUNOX z roku 1993, který předpokládal starty šesti raket o nosnosti 80 tun na LEO pro vynesení jednotlivých dílů základny, následovaných sedmým startem s osádkou, se odhadoval na 20 mld. USD.

AdMichael xChaos Polak, #2369 (téma Solarni plachetnici):
Výše uvedené koncepce NASA počítají s tím, že pro aerobraking a pro vstup do atmosféry Marsu se použije štít diskovitého tvaru, umístěný pod brzdicím motorem a vzpěrami přistávacího modulu. Tento štít se odhazuje krátce před rozložením brzdicích padáků. Z povrchu Marsu startuje a na Zemi se vrací Earth Entry/Mars Ascent Capsule, kterou odhadli pro 6 astronautů na 4,8 tuny. Není zde započítána hmotnost urychlovacího stupně a paliva. Kapsle se na oběžné dráze Marsu samozřejmě spojí s větším, téměř 30-tunovým modulem. Některé z posledně uvedených scénářů uvažují o manévru aerocepture u Země a s následným spojením s člunem (kterým může být Orbital Space Plane), který dopraví posádku na Zemi.


Ľuboš - 6/12/2002 - 14:13

MEK příspěvek #2415

Zaujímavé nápady sú aj na stránke korporácie Energia:

http://www.energia.ru/energia/mars/mars.html

kde je analyzovaných niekoľko ruských projektov a aj "návrh" deľby práce pri prípadnom medzinárodnom projekte.


Petr Vojvodík - 9/12/2002 - 08:43

MEK příspěvek #2422

Mám takový dotaz. Nedal by se při brzdění k Marsu a k Zemi použít následující systém?: Při brzdění k Marsu vystřelím prakem několik desítek zhruba 1 tunových balíků zásob na předem určené místo (kráter marsu), tím se mi hlavní modul zbrzdí. Ty bylíky přistanou pomocí airbagů.
Myslím, že by to uspořilo spoustu paliva pro brždění. Co vy na to?


Michael xChaos Polak - 9/12/2002 - 13:43

MEK příspěvek #2425

Jiri Hosek: dik za info. Co se me tyce, tak bych neriskoval, ze posadka nebude schopna alespon nouzoveho navratu na Zemi - a tahat pozemsky tepelny stit pro navrat na povrch Marsu me zaroven prijde jako zbytecne plytvani. Tezko rict...

Petr Vojvodik: co se tyce brzdeni odhozenim zasob u na povrch Marsu, jiste by to pilotovany modul hodne zbrzdilo, ale byl by asi problem, aby se ty zasoby pri priletu po narazu na povrch neodparily... nicmene takovych 10-30 G by zasoby klidne vydrzet mohly... zvlast treba instantni polevky ;-))) ale ma to jeden hacek: posadka nesmi byt zavisla na tom, ze se ji podari najit nejaky jeden konkretni balik zasob, ktery posle predem. Dost na tom, ze je zavisla na tom, ze se ji podari zazehnout motor navratoveho modulu (podobje jako u mise Apollo) a setkat se na obezne draz s hlavni lodi (na rozdil od mise Apollo navic lod na orbitu bude nepilotovana...)

To all: Kazdopadne pokud se referencni mise NASA dostala az pod 300t vcetne paliva a energetickych zdroju, tak si myslim, ze muj odhad 30t pri pouziti pohonu slunecni plachtou neni zcela nerealny... tezko rict, proc se NASA nechce odhodlat k vyslani pohych dvou lidi: mozna jde o personalni problemy uvnitr NASA - i na ten Mesic doletelo nakonec celkem 12 lidi. Kdyz by se provalilo, ze na Mars se v dohledne dobe mohou dostat jen dva lide, zrejme to vedle k prilis ostremu personalnimu soupereni, kdo poleti a kdo ne... u projektu Apollo se naproti tomu na jeho vrcholu pocitalo s jeho prodlouzenim, tady je jasne, ze by asi slo o jednorazove vzepeti. Je jasne, ze let 2 lidi by pritom poskytl daleko vice moznosti a informaci, nez let sebedokonalejsich automatu - a v podstate se da rict, ze je riskantni posilat tam posadku sesti lidi, dokud se nam bezpecne nepodari dostat zpatky aspon 2...


Aleš Holub - 9/12/2002 - 14:09

MEK příspěvek #2427

Když už jsme u extrémů, tak si zkusme odhadnout, pod jakou mez už se zřejmě nedá jít:
- posádka jen jeden člověk ("poustevník") :-)
- zásoby 2 tuny (na 2 roky, let musí být kratší)
- MEM o hmotnosti jen 2 tuny (1 tuna na přistání, 1 tuna na vzlet)
- kosmická loď pro přelet a přistání na Zemi o hmotnosti 3 tuny
- pohonný systém včetně paliva o hmotnosti 3 tuny (sluneční plachetnice)
- pravděpodobnost úspěchu odhaduji pod 10% (ale možná jsem moc velký pesimista)
- celková hmotnost 10 tun, celková cena pod 500 mil. USD (to je to minimum)

P.S. (poznámky):
- aerocapture ještě nikdo nedokázal (jen aerobraking)
- odhození zásob by asi trochu pomohlo (problém je se směrováním a tepelnou ochranou pro průlet atmosférou)
- nemyslím si, že let lidí je vždy lepší než let automatů
- nebylo by lepší za tuto cenu a s touto hmotností tam poslat "roboty", vždyť to jsou stejně lidé = nástupci lidstva :-)


Petr Vojvodík - 9/12/2002 - 15:51

MEK příspěvek #2430

Tak se to jmenuje aerocapture, to bych nikdy neřekl. Myslím si, že je jedno, jestli nějaké těleso přistává na povrch Marsu rychlostí 11 km/s a nebo o 1 km větší (což už je vystřelení rychlostí rychlé a horké střely). Na TV discovery ukazovali zhruba před rokem zkoušky roveru, který přistál poté na Marsu a bylo to maso. Prostě jej vystřelili obrovskou rychlostí proti betonovému bloku a on to přežil. To jsou věci...
Samozřejmě je lepší, když ta nafouknutá koule dopadne na povrch šikmo, poté je ale rozptyl dopadu větší. Rovery by je sehnaly nazpět a bylo by. Samozřejmě by se muselo počítat i s reakcí modulu , aby se neroztočil a nebo nezačal dělat jinou paseku...


Jan Toman - 10/12/2002 - 06:26

MEK příspěvek #2435

Rád bych jenom poznamenal, že za peníze, které by se vynaložily na let dvou lidí k Marsu se dá vypustit X automatických sond, pro přistání, průzkum atmosféry, průzkum z oběžných drah atd. Jedna sonda přijde na nějakých 500 mil dolarů...
Nejsem proti pilotovanému letu na Mars, jsem pro let ještě dále - k Jupiteru, Saturnu, budiž ale nejprve vyvinuta technologie, která člověku tyto vzdálenosti zpřístupní (ať je jakákoliv). Myslím, že do výzkumu v této oblasti se moc neinvestovalo, vždyť ověřit myšlenku solární plachetnice není zase tak složité, na druhé straně o využití atomové energie pro pohon se také uvažovalo již v 60.-tých letech (projekt NERVA). Prostě nebyl zájem tyto technologie rozpracovat a vyzkoušet.


M.Filip - 10/12/2002 - 07:37

MEK příspěvek #2436

K příspěvku 2435 J.Tomana:
V rozhovoru s K.Feoktistovem (ruský kosmonaut a konstruktér kosm. techniky)v LK 1972 (před 30 lety)byl m.j.zmiňován let k velkým planetám - ovšem i on připomínal(byť tehdy byl sovětský systém před vyvrcholením svých úspěchů v budování všeho...v kosmu i na Zemi)že to bude ještě stát mnoho sil a neuskuteční se před r.2000. Tehdy se uvažovalo s lety k Marsu a Venuši v 80.letech 20.století.I on zde zmiňoval americ.zrušený projekt NERVA a použití jaderného pohonu. Ovšem v té době se svaz pouze pokoušel odzkoušet raketu N 1, což se jim však nepovedlo (samozřejmě oficiálně se o této raketě nevědělo nic-vše bylo utajeno do r.1990)...Takže takovýto let se nejspíš tak jako v r.1972 neuskuteční od tohoto roku 2002 taky ne dřív než v r.2032...pokud se kdy vůbec uskuteční. V dohledné době (2004)uvidíme jak dopadne sonda Cassini u Saturnu...
MF


Aleš Holub - 10/12/2002 - 08:33

MEK příspěvek #2438 - reakce na příspěvek #2430

Ale ne, "aerocapture" není odhazování zásob předem. Pardon, to bylo nedorozumění, reagoval jsem na dřívější příspěvky.

"Aerocapture" je zachycení na oběžné dráhy planety zcela bez použití reaktivního pohonu. Těleso musí přiletět z meziplanetární dráhy tak přesně, aby při průletu horními vrstvami atmosféry zpomalilo tak akorát, aby ani nespadlo rovnou na povrch planety, ani neodletělo zpět do meziplanetárního prostoru, ani neshořelo (při aerodynamickém brzdění musí být použit tepelný štít), ale zůstalo na protáhlé eliptické dráze s pericentrem v atmosféře (takže při prvním průletu apocentrem se musí pericentrum zase malinko zvednout).
To je "aerocapture" a to zatím nikdo nedokázal.

Naopak když už jsme se po příletu z meziplanetární dráhy zachytili na eliptické dráze kolem planety (obvykle pomocí raketového motoru), pak je možno apocentrum dráhy pomalu snižovat pomocí "aerobrakingu". Pericentrum takové dráhy leží ve velmi vysokých vrstvách atmosféry a těleso se zde při průletu vždy trochu zbrzdí (velmi málo, takže není třeba tepelný štít) a tím trochu klesne apocentrum. Pericentrum přitom zůstane prakticky stejné, takže na dalším oběhu se to může opakovat a tak dále, dokud se dráha nepřiblíží kruhové (nízké). Pak se musí motoricky pericentrum trochu zvednout a "aerobraking" se zastaví.
Tento postup použila například sonda Mars Odyssey 2001.

Dá se to samozřejmě použít jen u planet s atmosférou (nejde to např. u Měsice).

Jinak obecně nelze při přímém přistání padat jen tak na airbagy. Nejprve musí teleso brzdit velmi solidní (a těžký) tepelný štít a pak musí v brždění pokračovat fungující padáky. Teprve nakonec se mohou nafouknout airbagy a zachytit poslední náraz na povrch.
Přistávací systém není ani v tomto případě nijak jednoduchý (není to žádný neřízený "meteorit"), takže nemusí být úplně výhodné nechat takto přistávat velké množství malých těles.


Martin Kolman - 10/12/2002 - 19:01

MEK příspěvek #2460

Celý kosmický/vesmírný program by potřeboval nějaké pošťouchnutí, které by ho pořádně rozjelo.
Program letu na Měsíc byl "poháněn" vzájemným soutěžením USA a SSSR.
Nyní něco takového chybí.
Impulzem by mohl být např. oběv nové technologi vhodné pro použití ve vesmíru (nový pohon, zdroj energie, materiál na stavbu), objev nějakého vzácného/neznámého nerostu/prvku na nějakém kosmickém tělese, další soutěžení mezi státy (Čína vs zbytek světa, NASA vs ESA) nebo nějaká mezinárodní iniciativa.
Za možný impulz lze považvat i akutní ohrožení, například obligátním asteroidem na kolizním kurzu. Kdyby se záchraná akce povedla a lidstvo by to přežilo, díky objeveným technologiím a vděčnosti lidstva za záchranu by se "dobývání" kosmu určitě jaksepatří rozjelo.

Impulz však musí mít určitou danou intenzitu, pokud bude moc slabý - vyšumí do prázdna, pokud bude moc silný - může přerust v hysterii, ekonomické škody a "zanevření" na vesmír.


Petr Vojvodík - 11/12/2002 - 08:40

MEK příspěvek #2467

Souhlasím s tím, že ten impuls chybí, ale je to dáno i tím, že lidstvo se snaží především technologicky zdokonalit zde na Zemi, aby si naši planetu úplně nezrušilo a na vesmír nezbývají penízky.
Na stránce: http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/station/crew-6/inflight/ndxpage1.html jsou nejnovější snímky stanice ISS. Docela se nám rozrůstá.


Aleš Holub - 12/12/2002 - 10:32

MEK příspěvek #2495

Jen pro zajímavost jsem si přepočítal, že při stálém zrychlení 10 m/s2 (cca 1 g), lze na Mars doletět za dva dny.
Prvních 24 hodin se stále zrychluje (až na cca 860 km/s) a druhých 24 hodin se stejným způsobem zpomaluje. Uletí se přitom cca 70 mil. km.

P.S.: stejným "stylem" by to na Měsíc trvalo asi 3,5 hodiny


Hawk - 12/12/2002 - 13:42

MEK příspěvek #2499

Re:Martin Kolman:
Třeba Usáma na Měsíci)).


Martin Kolman - 14/12/2002 - 00:18

MEK příspěvek #2512

Už vidím interview s posádkou mise která obnoví průzkum měsíce.
Reportér: "Proč letíte na Měsíc ?"
Velitel: "Protože tam nejsou teroristé."


Martin Kolman - 14/12/2002 - 00:38

MEK příspěvek #2513 - reakce na příspěvek #2495

Dalo by se takového zrychlení dosáhnout kombinací všech nyní dostupných technologií ?? Jako vybavení beru nějakou příhradovou konstrukci na kterou se navěsí obytné moduly pohon a palivo.
Pohonou soustavu tvoří jontové motory poháněné z přebytku solárních panelů nebo ze dvou reaktorů které primárně pohánějí koplex VASIMR, pro dosažení vyšší orbity z LEO bude použito nabitého lana intragujícího se zemským magnetickým polem a pro stálý tah a korekce bude použita solární plachta.

Problém přebytečného tepla bude vyřešen vždy chlazením jednoho reaktoru a napájením z reaktoru druhého, v případě poruchy jednoho reaktoru či nutnosti chlazení obou reaktorů stačí k napájení obytného modulu a iontových motoru solární panely.

Za použití všech technologií by byla cesta na Mars kratší záležitostí než v případě použití jenom jedné z těchto technologií.
A i v případě selhání jedné technologie by měla být posádka schopna misi dokončit, či se alspoň vrátit.


Ľuboš - 15/12/2002 - 11:07

MEK příspěvek #2516

V článku na stránke

http://members.aol.com/dsportree/LV11.htm

Lunar Source of He-3 for Commercial Fusion Power," L. J. Wittenberg, et al, Fusion Technology, Vol. 10, September 1986, pp. 167-178.

je popísaná možnosť ťažby He-3 ( hélia ) na Mesiaci z mesačného regolitu, ktoré v kombinácii s deutériom vo fúznom reaktore produkuje energiu s malým množstvom rádioaktivity ako vedľajšieho produktu.
Autori očakávajú, že jeden náklad raketoplánu by plne pokryl všetky energetické potreby USA za rok 1985.
Regolit slúži ako pasca na slnečné He-3 už milióny rokov a je ho tam obrovské množstvo. Ďalšie obrovské zásoby čakajú na Jupitery.

Takýto druh pohonu by zvládol cestu k Marsu na odhadovaných 45 dní pri rozumných hmotnostných parametroch, pričom výhodou by bola aj prítomnosť permanentného zrýchlovania a spomalovania po celej trase - čiastočné vylúčenie negatívnych účinkov nulovej gravitácie.


Aleš Holub - 16/12/2002 - 11:47

MEK příspěvek #2517 - reakce na příspěvek #2513

Pomocí nyní dostupných technologií nelze dosáhnout dlouhodobého zrychlení na úrovni 10 m/s2.
Pomocí klasických chemických motorů (a snad i jaderných typu NERVA) je možno bez problémů dosáhnout zrychlení i přes 10 m/s2, ale jen po dobu několika minut, protože je to za cenu velké spotřeby paliva (pohonné látky), které se vyčerpá.
Stávající technologie s vysokým Isp (například iontové motory) nemají dostatečný tah a jsou schopny zrychlení jen o několik řádů nižších (maximálně tak 1 mm/s2.
Kombinace technologií v tomto případě nepomáhá, protože roste celková hmotnost samotného pohonného systému a zrychlení tedy neroste (v principu).
Obávám se, že tudy cesta zatím nevede (kombinací technologií).


Michael xChaos Polak - 12/1/2003 - 23:41

MEK příspěvek #2599

Co se tyce "kombinace technologii" - po pravde receno, je to blbost, ale... proc by se klasickym raketovym motorem nedalo zrychlovat delsi dobu treba 0.1 G - coz je myslim uz docela prijemna mikrogravitace ? V podstate jde o to, ze by velke zasoby paliva spotrebovaval pouze relativne slaby raketovy motor.

Proc takovehle sestavy hmotnych modulu se slabymi motory bezne nezname ? Protoze rakety logicky pri startu na obeznou drahu musi pouzivat tah motoru odpovidaji zrychleni vice nez 1G ve stavu beztize ;-)

Jde o to, ze klasicky motor o malem tahu by byl sam o sobe velice lehky - jediny problem jsou ty zasoby paliva. I kdyz bude tah relativne velice maly, tak nam palivo misto radove minut vydrzi radove hodiny... a to neni velka vyhra...

Takze ja bych se skutecne vrhnul na tu slunecni plachetnici. Podle me je to zdaleka nejzajimavejsi objekt, ktery by melo cenu vypustit do vesmiru ve forme amaterskeho mikrosatelitu - uz proto, ze na rozdil od reaktivnich motoru lze vsechny mechanicke a solarni komponenty pro tu plachetnici velice levne a bezpecne otestovat v amaterskych podminkach...


RaStr - 13/1/2003 - 19:04

MEK příspěvek #2606 - reakce na příspěvek #2599

Obavam se, ze namate pravdu, v pripade konvencnich (chemickych motoru) lze uvazovat prakticky vyhradne o motoru na KPH (nebot u TPH je vlastne nadrz zaroven spalovaci komorou a nelze dost dobre sestrojit velkou nadrz na hodne paliva s malym aktivnim = horicim povrchem) a tady je myslim ten zadrhel. Urcite je konstruktersky jednodussi postavit napr. turbocerpadlo s 10x vetsim prutokem nez z 10x delsi zivotnosti (dobou behu). Navic, pokud vim, obecne plati, ze cim vetsi motor (tedy jeho vykon) tim vetsi celkova ucinnost, protoze nektera zarizeni (napr. elektronika) nelze dost dobre miniaturizovat a tedy jejich velikost a hmotnost je nehlede na vykon motoru konstatni. Z toho vyplyva take problem spolehlivosti, zatimco 10x mensi zarizeni urcite nebude 10x spolehlivejsi, tak temer jiste bude pri 10x delsi dobe behu 10x vetsi riziko vzniku poruchy.


Radek Valkovič - 20/1/2003 - 19:02

MEK příspěvek #2621

Posádka pro let na Mars nebude nikdy menší než 4 osoby, protože musíte mít dva 100% piloty (jeden jako záloha) a dva 100% doktory, co když doktor dostane zánět slepého střeva nebo infarkt, kdo ho bude léčit? přece druhý doktor. U Marsu nebude možné, aby operace probíhala na dálku pomocí počítačového operování, to nejde už na Měsíci. Zásoby a moduly budou určitě vyslány dřív, ty mohou letět minimální rychlostí. Co se týká rakety pro vypuštění, patrně by nebyl problém vyrobit raketu se 6 bloky 1. Stupně Energie (vlastně Zenit) o nosnosti kolem 170 t.(Start samozřejmě z Kourou kvůli větší nosnosti).


Martin Kolman - 20/1/2003 - 22:03

MEK příspěvek #2622

Dnes jsem se v MF Dnesu dočeltl, že Bush dal zelenou jadernému pohonému systému, ktérý má zkrátít cestu na Mars na 2 měsíce z původních šesti.Celá mise má trvat rok. V článku je zmiňován pohon ionty, vylétajícími rychlostí světla, není mi tedy jasné jestli se jedná o přímý pohon jaderným reaktorem, nebo napájení jontového motoru/VASIMRu reaktorem. Dosud jsem článek na internetu neanšel a celkem by mě zajímaly podrobnější informace.


Lubor Lejcek - 21/1/2003 - 08:25

MEK příspěvek #2623

Zmíněné informace vznikly na základě rozhovoru ředitele NASA pro LA Times (viz např. http://www.space.com/businesstechnology/technology/nuclear_power_030117.html). Není jasné, zda Bush vyhlásí let na Mars jako program ve zprávě o stavu Unie, ale asi nikoliv. Zřejmě ale NASA bude žádat pro rozpočtový rok 2004 na svou nukleární iniciativu více peněz, aby mohla financovat vývoj nukleárního reaktoru pro meziplanetární mise. LL


RaStr - 21/1/2003 - 19:20

MEK příspěvek #2631

ad R. Valkovic, myslim, ze 2 lide by mohli klidne stacit, oba budou piloty a oba budou znat zaklady prvni pomoci. To je totiz asi tak vsechno co by stejne na lidi mohl dokazat 100% lekar, protoze pochybuji, ze by soucasti palubniho vybaveni byl operacni sal s laparoskopickym vybavenim a tymem pomocneho personalu (a nez za letu operovat jinak, tak to radeji vubec), akutni stavy (jako tepenne krvaceni nebo zastava dechu/srdce) dokaze zvladnout i skoleny laik, neakutni stavy pomuze vyresit konzultace se Zemi a zbytek je proste prijatelne riziko.Konstrukci 6-ti stupnoveho plavidla, jake zminujete bych si rozhodne namaloval tak snadno, ostatne sovetske plany na dobyti mesice selhaly prave kvuli obdobnemu zjednoduseni ("vezmeme jiz vyzkousene motory a dame ji vice dohromady") neuspesnou snahou o zprovozneni rakety N1. Jedodussi by bylo vyusit stavajicih osvedcenych raket a meziplanetarni lod sestavit na LEO z vice lehcih kusu. Start muze byt asi klidne z Floridy nebo Bajkonuru pro meziplanetarni let je rozdil v obvodove rychlosti v ruznych zem. sirkach vzhledem k nutnemu celkovem pozadovanemu vektoru rychlosti temer zanedbatelny.
Nicmene jen 2 clenna posadka by podle mne byla velkou prohrou vedy. Na Mars je potreba vyslat predevsim planetarni specialisty (geology, biology a buhvi jake -ogy jeste), pokud tam poleti jen pilot a lekar nebo i 2 piloti a 2 lekari, nebude to nic vic nez jen vedecky bezcenne gesto lidstva, a poradny automat by byl jiste lepsi!
Ostatne nejvetsi kritika projektu Apolu byla v tom, ze se na Mesic dostalo prilis malo vedcu a prilis mnoho pilotu !


Petr Vojvodík - 22/1/2003 - 13:25

MEK příspěvek #2637

Myslím si, že by měli k Marsu letět 2-3 kosmonauti. Obrovský problém bude se zásobama a schopností je udržet v dobrém stavu. Pokud nebudou dostatečně ochráněny před kosmickým zářením, tak se stanou samy radioaktivními, což je nic moc. Nejdůležitější je pro úspěšný let spolehlivý zdroj enertie. Kdyby byl příkon tak 1MW, ta by se dalo vytvořit odstiňující elektromagnetické pole, které by zároveň chránilo před kosmickým zářením. Při troše umu by potom toto pole mohlo fungovat jako magnetická plachta...


RaStr - 22/1/2003 - 20:33

MEK příspěvek #2644

Myslim, za zasoby jidla a piti ci kysliku pro kosmonauty nejsou problem, dehrydrovane potravino jsou velmi male a tudiz snadno uskladnitelne v odstinenem kontejneru, cista voda muze navic fungovat jako radiacni stit a jeji sekundarni radioaktivita neni nebezpecna. Problemem je mit na lodi dost prostoru pro vetsi posadku, protoze radove mesice nemohou lide jen sedet namackani v sedackach, tak jako napr. pri letech na LEO. Dale je problem co by tam asi tak delali, kdyby nemeli s sebou zadne vybaveni a to jsou dalsi kila navic. Takze zakladni problem je jak dostat na Mars rychle a levne co nejvice uzitecneho zatizeni, rychle proto, ze let s lidmi na palube proste nemuze trvat leta a levne proto, ze jinak to nikdo nezaplati. Co se tyce te energie, tak ke stineni to neni ani tak nutne, mag. pole odstinuje pouze elektricky nabite castice a ty lze velmi dobre odstinit tez i obycenimi stity, horsi je to se zarenim gamma, neutrony, atp. a tady je mag pole k nicemu. 1MW vykone je dle meho nazoru zbytecne prilis, tedy pokud nemate v umysl napr. vyrabet si z vody na Marsu kyslik a vodik na cestu zpet, atd. Pro bezny chod el. vybaveni lodi uplne staci nejakcy 10 - 100kW. Iontove motory pouzitelneho tahu nejsou zatim k dispozici, takze o tom ani neuvazuji.


Petr Vojvodík - 23/1/2003 - 08:00

MEK příspěvek #2648

Já radiaci potravin jako problém vidím, je rozdíl dostávat dávky z vnějšího prostředí a nebo sníst kus radioaktivního prvku a držet ho v těle po mnoho dnů. Nevím, možná lidské tělo podceňuji, ale dle mne je příliš slabé. Souhlasím, že elmag. pole odchýlí jen některé částice A všechny další by měla pohltit ochrana (voda?), na MEK je článek a je zde popisována Elektromagnetická sluneční plachta, což je velmi zajímavý druh pohonu. Dle mého názoru lepší nežli klasická sluneční plachta, sice se opírá pouze o energii el. nabitých částic, ale i to je dost. Byly provedeny pokusy ve vakuu na Zemi a fungovalo to. Co se týče iontových motorů, tak hlavní problém vidím právě v malém zdroji el. energie ve vesmíru. Při té příležitosti by mne zajímalo, jaký výkon budou mít sluneční panely ISS po dobudování. Neví to někdo? Případně by se pro urychlování stanice ten iontový motor mohl používat...


Antonín Vítek - 23/1/2003 - 08:49

MEK příspěvek #2649

Čpavek na ISS se používá jako chladicí médium a pracuje hluboko pod bodem mrazu. V jedené fázi projektování ISS se sice počítalo s tepelným slunečním zdrojem (parabolické zrcadlo zahřívající prní medium a pak konverze buď normálním parogenerátorem, nebo termionicky), ale pro rizikovost řešení bylo rozhodnuto použít jen fotovoltaické (sluneční) články.

Panely slunečních baterií na americkém segmentu mají mít střední příkon 75 kW.


Peter Janeka - 23/1/2003 - 12:30

MEK příspěvek #2650 - reakce na příspěvek #2649

Ten nápad s parabolickými koncentrátormi nebol pôvodne z projektu stanice Mir 2 ?
K tomu chladeniu mám jednu otázku - je pouzitý nejaký derivát kompresorového chladenia, alebo čpavok funguje len ako teplovýmenná látka ?? Keby totiž bol použitý kompresorový obeh, radiátory by museli mať teplotu okolo 90 °C (odhadom). To je na prenos tepla radiáciou dosť málo (množstvo vyžiareného tepla narastá s teplotou v štvrtej mocnine).


Petr Vojvodík - 23/1/2003 - 15:32

MEK příspěvek #2655

Pane Vítek, jakým způsobem tedy pracuje chlazení u ISS. Myslel jsem, že čpavek je ve všech trubkách pro přenos tepla. Když je teplota panelů ISS až 600 C, co tam tedy proudí? V tepelmé elektrárně je taky voda pod velikým tlakem o teplotě 300 C.


Antonín Vítek - 23/1/2003 - 16:12

MEK příspěvek #2656

Pane Vojvodík,
slunečními (správně fotovoltaickými) panely neproudí zhola nic. Ty žádné oběhové chlazení nemají, část tepla se pouze vyzařuje do vesmíru z opačné (tedy zastíněné) strany panelů. Čpavek se na ISS používá jako pracovní medium v externí smyčce termoregulačního systému ATCS (Active Thermal Control System), který zajišťuje odvod tepla z nitra stanice, tj. odpadní teplo, které uvnitř stanice vzniká zejména činností elektroniky. Kromě toho vnější smyčka ATCS chladí i bloky elektroniky, které jsou umístěny vně stanice na nosníku (např. jednotky DDCU, tj. stejnosměrné "transformátory" na úpravu napětí vystupujícího z fotovoltaických baterií, u kterých je značná produkce tepla).

Ohledně rovnovážné teploty povrchu panelů fotovoltaických baterií si nejsem jist (musel bych to složitě hledat v manuálech), ale domnívám se, že se maximální hodnota pohybuje někde kolem 140 stupnu C. Zdá se mi, že tam došlo ke zmatení teplotních stupnic, že šlo o stupně Rankinovy (což je americká obdoba Kelvinovy stupnice), pak by to bylo cca. 155 stupňů Celsia a to už by bylo v rozumné hodnotě jako absolutní maximum.


Ještě poznámka k termíálním zdrojům elektrické energie pro ISS. Ta idea byla v průběhu koncepčních studií (předpojektové fáze) opuštěna ještě před tím, než se připojili Rusové, takže možné úvahy ruských konstruktérů o jejich eventuálním použití na Miru 2 to nemohly ovlivnit.


Antonín Vítek - 23/1/2003 - 16:13

MEK příspěvek #2657

Ještě poznámka: čpavek funguje jen jako teplonosné medium, nejde o kompresorovou chladničku.


Peter Janeka - 24/1/2003 - 08:23

MEK příspěvek #2667

To ste ma celkom upokojili, pracujem totiž v oblasti chladenia budov, už som si myslel že konečne vynašli niečo efektívne a hlavne ľahké na chladenie. Pre predstavu, taký kompresor s príslušenstvom o chladiacom výkone cca. 850 kW váži 8,5 t !!! Takže dúfam že nikoho ani nenapadne ťahať na obežnú dráhu klasický chladiaci stroj.


Petr Vojvodík - 24/1/2003 - 14:04

MEK příspěvek #2671

Tak to se omlouvám, myslel jsem, že tam je obdoba klimatizace. Jakým způsobem je tedy přenášeno teplo ven? Někde psali, že teplota media ve vnějším okruhu je cca 600 C, což mne zmátlo. Víte o tom někdo podrobnosti?


eudoxus - 3/11/2006 - 19:30

Analyza rizik letu na mars:
http://images.spaceref.com/news/2005/MHP_SSG_(06-02-05)1.pdf


JuDu - 19/11/2006 - 12:44

Dobry,

Mam jednu velmi zaujimavu otazku: podla Vasho nazoru aka dlha bude misia na Marse ? Podla obeznej rychlosti Marsu a Zeme to moze trvat bud par tyzdnov alebo viac ako rok.
Koluje sa tu taka myslienka, ze najprv na planetu sa poslu roboti na vyrobu paliva naspat a az potom pridu ludia.

Dakujem


eudoxus - 19/11/2006 - 16:04

citace:
Dobry,

Mam jednu velmi zaujimavu otazku: podla Vasho nazoru aka dlha bude misia na Marse ? Podla obeznej rychlosti Marsu a Zeme to moze trvat bud par tyzdnov alebo viac ako rok.
Koluje sa tu taka myslienka, ze najprv na planetu sa poslu roboti na vyrobu paliva naspat a az potom pridu ludia.

Dakujem

Ja myslim ze vyprava trvajuca niekolko tyzdnou nie je realna, diskusia sa vedie tym smerom, ci to bude trvat 2 roky alebo viac.
S napadom vyrobyt palivo na cestu spat z lokalnych zdrojov navrhol asi prvy p. Zubrin so svojim projektom: Mars Direct.
Ak ta to zaujma blizsie, mrkni napriklad tu:
http://www.redcolony.com/
http://www.marssociety.org/
http://www.marsdrive.com/
pripadne si prejdi toto forum, roznych odkazov a napadou tu najdes ajajaj


Ervé - 20/11/2006 - 09:03

Reálné jsou dva typy mise na Mars. První znamená let k Marsu, 10-20 dní na orbitě případně povrchu a pak návrat k Zemi - při délce letu tam i zpět po půl roce je to více než rok. Druhý typ (preferovaný) znamená let k Marsu, rok a půl na povrchu a pak opět půl roku zpátky - výhodou je dlouhý pobyt na Marsu jednak k průzkumu, jednak se zlepší fyzická kondice posádky, nižší gravitace je lepší než žádná. Zkrátit samotný let na Mars a zpět jde jen využitím výkonnějších motorů, půlroční let vychází myslím pro odletovou rychlost od Země kolem 12,2 km/s. Při 16,7 km/s (3.kosmická) je doba letu k Marsu 70-75 dní (jestli si to dobře pamatuju), dosáhnout této rychlosti ale znamená mnohem větší a těžší stupeň s LOX/LH2 nebo jaderným motorem pro let z orbity Země. Pro návrat z Marsu je to ještě větší problém - skladování vodíku. Metanový stupeň by byl hodně velký a těžký.


Toto téma přichází z:
http://www.kosmo.cz

Url tohoto webu:
http://www.kosmo.cz/modules.php?op=modload&name=XForum&file=print&fid=3&tid=353