Ted uz jen, aby byla pilotovana kosmonautika i z Korou.
Bud jako pilotovanej Sojuz s modifikovanou rampou nebo vlastni vyvoj pilotovaneho ATV s modifikovanou rampou pro Ariane5.
Vzhledem k cene vypusteni bych rekl, ze vyjde levneji ten Sojuz.
Bylo to natočeno minulý rok (2011). Podle komentátora bude první zkušební let začátkem příštího (tedy tohoto roku 2012) . Tedy zřejmě již probíhá výroba.
Vsimli jste si, ze start Sojuzu z Kourou 17.12.2011 byl prvni "ekologicky" ?
Mam tim na mysli, jak u tohoto startu dusledne pamatovali na to, ze se nenechaji zadne trosky ci zbytky nosice na LEO.
Atmosfericke stity odpadly do more tusim ve vysce 120km, ostatni stupne byli navedeny tak, aby dopadli do atmosfery a bud propadli atmosferou do more nebo shoreli v atmosfere.
A posledni stupen Fregat vypoustel druzice tak, ze se vzdy otocil a odhodil druzice dozadu a kdyz uz vse vypustil, tak popate zapalil sve motory, aby zbrzdil a rizene tak dopadl do atmosfery ke shoreni nad oceanem.
Po vsech ostatnich nosicich zustavaj zbytky na LEO.
Mimochodem, porad si myslim, ze Fregat s hydrazinem je lepsi jak Centaur s kryogenim palivem a omezenym mnozstvim restartu.
Sice hydrazin nema takovej vykon a tah, ale da se dlouhodobe skladovat...u Voyagera i pres 30 let a je vzdy k pouziti. Navic je neomezene mnozstvi restartu. U Centaura je to omezeni pocty pyropatron, ktere zapaluji smes v komore, neni tam elektricky zapalnik, takze kdyz je v Centauru 6 tycovejch TPH patron o velikosti male zarivky, tak kdyz vyhori, tak neni jak zapalit smes. Cili Centaur je dobrej pro vykon/tah, ale jen kdyz se startuje ze Zeme a je pocitano s omezenym mnozstvim restartu. Kdezto hydrazin se zapaluje bud sam, nebo elektrickym vicenasobne pouzitelnym palnikem co generuje teplou jiskru.
rusi naviedli fregat do atmosfery z ekologickych dovodov, ja som presne takyto manever zvazoval pre znovupouzitelne horne stupne. Samozrejme neriesim take veci ako tepelny stit, hmotnost, pristatie apod.
Inak fregat vs. centaur je dost neporovnatelne, kedze kazdy vynika v niecom inom. Ak potrebujete manevrovat, teda napr. 10 restartov na orbite, tak to Isp musite proste obetovat a pouzit fregat. Ak mate len jeden - dva restarty kratko po starte, tak centaur svojim Isp drti konkurenciu
Pre mna idealny by bol metan-kyslikovy motor s elektrickym zapalovanim, ma to tah, slusne Isp, restartovatelne a metan s kyslikom vyrobite na vselijakych zaujimavych miestach
fregat sa pri viacerých štartoch navádza späť do atmosféry... nvm, či pri všetkých, ale videl som to už viackrát... napr. aj po vynesení tých 6 globalstarov 28.12. fregat ešte raz zapálil motory a naviedol sa do atmosféry...
Navedení posledního stupně do atmosféry je také v rámci doporiučeí výboru COPUOS při OSN pro mírové využívání kosmického prostoru v rámci omezování vzniku kosmického smetí. Zda by se Fregat dostal při určitém použití do atmosféry, zavisí zejmména na dvou veličinách"
1) Množství pohonných látek, které zůstane v nádržích Fegatu po odpojení družic,
2) Potřebné delta V pro snížení perigea pod horní hranici atmosféry.
Pokud podmínky 1 a 2 nevyhovují, převádí se poslední stupně (u kterých je to možné) buď na dráhu s pokud možno co nejnižším perigemm (u misí na LEO a na MEO), čímž se alespoň zkracuje doba životnosti posledního stupně, nebo v případě misí končících na GSO na odkládací dríhu (cca minimálně 250 km nad geostacionární drahou), aby nedocházelo k ohrožování geostacionárních družic nežiditelným posledním stupněm.
Jinak se tady trochu pletou pojmy z chemie. Je pravda, že se v raketoové technice používají deriváty hydrazinu i hydrazin samotný jako pohonné látky a to jak jako monergoly (pohonné látky jednosložkové) tak jako diergoly (dvousložkové). Samotný hydrazin (chem. vzorec NH2-NH2) se prakticky používá jen jako monergol, který se v motoru exotermně rozkládá v kontaktu s katalyzátorem na směs vodíku a dusku o značně vysoké teplotě. Výhoda spočívá v tom, že zažehávání není vůbec třeba, takže počet spuštění motorů je prakticky neomezený. Nevýhoda je pouze v tom, že bezvodý hydrazin tuhne při teplotě +2 st. C, takže nádrže, potrubí a ventily musí být temperovány (to je např. i situace na Voyagerech, spotřeba proudu na temperaci elektrickým přitápěním je cca 11 W, pokud si číslo pamatuji přesně). Sám o sobě hydrazin není samozápalný, ale spontánně reaguje např. s oxidem dusičitým (který funguje jako okysličovadlo, výslednem reakce je H2O (voda), H2 (vodík) a N2 (dusík).
U Fregatu se jako palivo nepoužívá hydrazin, ale jeho derivát asymetrický dimethylhydrazin (chem. vzorec (CH3)2N-NH2, často se píše jen zkratkou UDMH z anglického názvu této sloučeniny /unsymmetrical dimethylhydrazine/), jako okysličovadlo slouží oxid dusičitý (chem. vzorec N02 nebo N2O4, zkratkou psaný v angl. textech NTO /nitrogen tetroxide/).
Kromě toho se v menší míře používá i monomethylhydrazin jako palivo (chem vzorec. CH3-NH-NH2, zkratka MMH) a místo NTO se někdy používá směs oxidů dusíku (oxid dusičitý a oxid dusnatý NO), označovaná MON-x (mixed oxides of nitrogen), kde číslo x značí procentuální obsah oxidu dusnatého ve směsi.
Diergoly mají prakticky vždy vyšší specifický impuls než monergoly a tedy motory jsou "výkonnější".
Diergol založený na hydrazinu nebo jeho derivátech jako palivu a na oxidech dusíku jako okysličovadlu patři mezi hypergoly,, tj. směsi, u kterých při jejich smíšení dochází k samozážehu, takže tady taky odpadá nutnost zvláštního zážehového systému.
____________________ Antonín Vítek
03.1.2012 - 22:39 - Jaro.
citace:take nieco sa vyraba? alebo sa to len planuje?
Zajímavé v článku Zaka je, že v rámci projektu Sojuz 1 má být vyvinut vrchní stupeň Volga o tahu 300 kg pro navedení nákladu na finální dráhu. Je to jakási obdoba značně výkonnějšího Fregatu. Má být až 4x levnější, podmínkou použití je, že finální dráha bude dosažena nejpozději během 24 hodin. Má být standardní pro Sojuz 1, ale může být použit v téměř 50% misí Sojuzu 2-1a, jako levnější náhrada Fregatu.
10 hodin je doba při normální funkci, životnost je několikanásobně delší - odhadem tak 24-48 hodin. Centaur slouží jak pro navedení na GTO, tak i pro následné uvedení na GEO (cca za 6 hodin), po navedení na dráhu a oddělení družice se ještě znovu zažehne pro navedení mimo GEO.
Je jasne, ze LOX+LH2 je to nejlepsi a nejvykonejsi palivo s vhodnym motorem.
Problem je, jak udrzet kryogenni latky dlouhodobe tekute bez uniku.
Napriklad pro vzdalene lety k planetam a dal.
Kdyz by mela sonda LOX/LH motory a kryogenni nadrze, tak by mela silu zaparkovat u planet, prozkoumat je a pak se z obezne drahy u dane planety opet "odlepit" a letet k dalsi planete ci k vhodnemu telesu vyzkumu.
Myslim, ze problematika se da vyresit dvema zpusoby.
1)
Podobne jako u vodikovejch (PEM) aut s kryogenni nadrzi s dvojitou sbernou stenou a zpetnou kryogenizacni jednotkou.
Cili uniky tekuteho vodiku/kysliku posbira mezistena (v podstate dve nadrze...vetsi a v ni mensi a z prostoru mezi nima se zbira pronikajici palivo do kryogenicke jednotky pro znovuzkapalneni) a nasledne se plyn opet ztekuti pres rekryogenickou jednotku, ktera by byla soucasti nadrze.
2)
Druha moznost je mit sice kryogenicke nadrze, ale hlavni napln by byla v nadrzi s vodou. Cili hlavni kapacita vodiku a kysliku by byla ve vode a teprve par hodin pred pouzitim by se spustila jednotka elektrickeho rozkladu (nebo termickeho rozkladu, ci oboje dohromady) na plynej vodik a kyslik s naslednou kryogenizaci do tekutiny.
Idealni je mit oboji system najednou. Led se skladuje (zvlast za obeznou drahou Jupiteru) mnohem jednodusseji a navic ho muze byt mnohem vice nez je v nadrzi typickeho "Centaura".
Mozna v budoucnu by kazda sonda obsahovala jen prvni moznost s tim, ze hlavni motor by byl soucasti odpojitelneho urychlovaciho samostatneho stupne s moznosti "dolovani" ledu na ledovych telesech.
Cili raketovy stupen urychli sondu treba k Uranu z nadrzi LOX/LH2 s tim, ze to je jen 80% kapacity nadrzi, pricemz 20% by bylo v dalsi nadrzi s vodou (led, takze rozpinatelna nadrz). A az by teleso priletelo na orbit Uranu a s tim 20% zbytkem (pred priletem by se rozlozila voda na LOX/LH2) by se zaparkovalo na orbita Uranu.
Pak by se sonda rozdelila, urychlovaci cast by pristala na mensim ledovem mesici, teplem v usti nasavaci hadice by roztavila vodu a tuto vodu by pro destilaci nasala do sve vodni nadrze, kde by se voda zmenila opet v led. Se zbytkem LOX/LH2 v nadrzich by tato urychlovaci cast odstartovala z povrchu ledoveho mesice zpet na obeznou drahu Uranu kde by se opet spojila s hlavni sondou.
Po par letech vyzkumu by se z ledu zkryogenizoval LH2/LOX, zapalily se motory a teleso by preletelo k dalsimu vyzkumu...treba na orbitu Neptunu.
Urychlovaci pristavaci stupen by mohl na povrchu ponechavat landery/rovery pro dlouhodobej vyzkum.
Tyto rovery/landery/orbitalni sondy mesicu by mohli byt kolem dokola okolo hlavniho valcoviteho tvaru urychlovaciho-pristavaciho motoru hlavni sondy.
Dalo by se rici, ze by pak zivotnost systemu mohla byt temer "nekonecna" s dlouholetou naplni vyzkumu.
V podstate by to zaviselo na zivotnosti RTG naplne a zivotnostni materialu z kterych by takovato tezka sonda mohla byt vyrobena.
Chci tim rict, ze jednou se derivaty hydrazinu pouzivat nebudou, ale jen vodik a kyslik, ktereho je volne ve vesmiru vice nez volneho derivatu hydrazinu a jeho okyslicovadla ala kyselina dusicna.
Respektive, ze derivat hydrazinu a jeho okyslicovadla volne ve vesmiru "nepluje", ale vzdy se musi vyrobit z chemickych latek.
Kyslik a vodik jsou jedinne volne dostupne latky paliv, ktere se doslova vali volne ve vesmiru napriklad na ledovych mesicich a kometach v podobe zmrzle vody.
Pravda, budou zaneradeny cpavkem atd, ale jednoduchou destilaci/filtrovanim si sonda tuto vodu vycisti. A cistej led v "pruzne" nadrzi je dobrej a cenenej naklad.
Zvlast, pokud led zacnou tezit na Mesici jako prvni Cinani a kdyz ho zacnou privazet navratove moduly na LEO pro jejich urychlovaci stupne.....
chybicka krasy je v tom, ze na rozlozenie vody na H a O musite dodat tolko energie, kolko sa uvolni jej spalenim. Cize uz by neslo o palivo, ale iba o pohonne medium, a energiu by dodavalo nieco ine (jadrovy reaktor). Lenze to mozete rovno pouzivat iba vodik ako medium.
citace:chybicka krasy je v tom, ze na rozlozenie vody na H a O musite dodat tolko energie, kolko sa uvolni jej spalenim. Cize uz by neslo o palivo, ale iba o pohonne medium, a energiu by dodavalo nieco ine (jadrovy reaktor). Lenze to mozete rovno pouzivat iba vodik ako medium.
Mel jsem samozrejme na mysli, ze zdrojem bude vyhradne neco jako RTG ci modernejsi system HPS (jako treba SAFE-400) a ASRG.
V tom pripade by bylo dostatek elektriny na desitky let v radu desitek a stovek kW.
Otazkou tedy je jestli je lepsi premenit vodu na LOX+LH2 pro vykonej a riditelnej motor (rizenej vykon v urcitem rozsahu vykonu) ala RS-84 nebo SSME.
Nebo prohnat vodu skrz reaktor jako NERVA.
Ja to vidim spise na to, ze urychlovaci stupen bude mit jak "SSME" s RTG-HPS zdrojem pro prvotni urychleni nebo pro zabrzdeni za planetou pri navedeni na obeznou drahu pri priletu, tak soucasne bude mit urychlovaci stupen i VASIMR (RTG-HPS doda elektriku, voda doda vodik) pro samotny prelet mezi planetama.
Tim by se dosahla dost velka rychlost preletu a nemuselo by se cekat i 10 let nez sonda doleti k cilove planete.
Ono je rozdil 10 let k Plutu u New Horizont a 3 roky diky kombinovanemu urychlovacimu stupni, ktery jsem popsal.
A rekl bych, ze na Plutu/Charonu by se led dal nabrat taky pro prelet ke Xene.
takze v tom pripade by H20 fungovala v podstate ako baterka, co uz som tu davnejsie opisoval. Naberete zopar hektolitrov vody do nadrze a tie postupne rozkladate na H2 a O2 pomocou RTG zdroja. Cize v podstate premienate energiu RTG zdroja na chemicku energiu. Kuzlo je v tom ze malinky vykon RTG akumulujete a nasledne ho mozete uvolnit naraz.
Bud spalite H2 s O2 priamo chemickym motorom, alebo ich spalite v turbine a vyrobite elektricky vykon niekolko GW. Pre odpich od planety pomocou VASIMR celkom postacujuce A vzniknutu vodu mozete nasledne opat zacat rozkladat.
V podstate ide o prevodnik energie - maly vykon RTG rozlozeny v dlhej dobe premenite na velky vykon chemickej reakcie v kratkom case.
RTG je na rozklad vody naprosto nevhodný. Jeho účinnost přeměny tepelné na elektrickou energii jen sotva přeleze 6% a z důvodu nízkého měrného výkonu RTG zdrojů by čas pro výrobu vodíku a kyslíku elektrolýzou zřejmě nestačil ani na pokrytí přirozeného úniku vodíku z nádrží.
Termický rozklad pak u RTG nepřipadá v úvahu. Ten nastává kolem 2000K a některé prvky (Zirkon viz. Fukušima) to dokáží stlačit k 1500K, ale neznám RTG, který by fungoval při tak vysokých teplotách, obvykle se provozují o teplotách pod 500K.
To už spíše Topaz by se na to hodil. Ten má teplotu média tuším kolem 1600K nebo tak nějak.
Ovšem proč se vůbec zlobit s tímhle. RD-0410 by šel relativně snadno předělat na něco hustšího (a tedy snáze skladovatelnějšího) než je vodík. De facto může "spalovat" cokoliv co se dá zplynovat teplotou 2000K (teplota v jádře) a zároveň to při této teplotě nesežere ani ohřívač ani trysku :-) RD-0410 je přitom neomezeně restartovatelný až do konce jeho životnosti.
07.1.2012 - 22:31 - Jaro.
citace:
Pripada mi to jako kdyz by Musk spustil druhe kosmicke zavody
Jeste vetsi "sranda" bude, pokud se podari rozdejchat Skylon, MAKS nebo ten japonskej dvoustupnovej letounovej nosic.
No len kiež by V rámci projektu Dvigateľ-2015 viacnásobne použiteľný metanový motor testovala aj KbchM aj NPO Energomaš:
