|
Ahoj vespolek,
jedna věc mě už dlouho leží v hlavě. Je jí otázka, proč se nepoužívá ve větší míře (resp. vůbec) nafukovacích zařízení. Přijde mi to jako logický krok k opravdovému stavění v kosmu. To, co je dnes je pouhé spojování již hotových modulů, kde jsme značně omezeni prostorem, jenž nám poskytují nosné rakety.
Takže má představa, od které se odráží i otázka.
Cesta na Mars:
Na LEO k ISS by bylo vyneseno několik válcových komponentů, které by se u ISS nafoukly, nastříkaly by se (zevnitř nebo vně) vrstvou nějaké plastické hmoty (třeba i metr tlusté, aby sloužila jako štít proti tvrdému záření). Tak bychom velmi levně získali velký prostor. Hmotnost by nemusela být zdaleka tak velká jako u těžkých celokovových komponentů a přitom by plast (kompozit spíše) mohl mít i lepší vlastnosti. Do obalu se dají fixovat i různé komunikační a jiné kabely ...
Takto vytvoříme velkou a ohodlnou loď s níž se dá pomocí iont motorů lehce přelétnout od Země k Marsu.
Další využití nafukovacích technologií - již zmiňovaný nafukovací tepelný štít.
Další co mě napadá - nafukovací telekomunikační antény (třeba i jako záložní komunikační systém).
Další možnost - nafukovací robot pro Měsíc - dopadne malá krychlička dejme tomu 0,5 * 0,5 *0,5 m a nafoukne se do mobilního robotu o rozměrech 3*5*3 metry ...
Napadá Vás co dalšího by se dalo v kosmu nafukovat, proč se to nepoužívá, jaké hmoty využívat pro zpevnění nosné konstrukce (tj. tu nástřikovou hmotu) atd...
Díky za reakce, Véna |
|
| Hlavní problém bude v nedostatku peněz na vývoj materiálů a technologií vyztužení. Přechod slunce/stín působí velké namáhání (možnost prasklin). Ale myslím že pro Měsíc už se s tím počítá. Takže počkejme a uvidíme. |
|
S nafukovacími zařízeními se myslím počítá, problémem asi bude materiál. Běžné plastické hmoty vlivem UV záření degradují.
Zajímavá je ochrana před radiací: četl jsem, že nejlepší by asi byla tlustá vrstva platické hmoty nebo např. vody. Tolik vody, aby to vydalo na metrovou vrstvu ale posádka během letu nespotřebuje... i když bylo by možné např. skladovat čpinavou užitkovou vodu.... v podstatě na ochranu před radiací použít žumpu... :-)
Co takhle použít např. pro manévrovací motory peroxid vodíku: má sice malý Isp, ale dal by se využít vlastně jako součást konstrukce (je kapalný a nekryogení...). Obklopil bych posádku nádržemi s vodou, peroxidem vodíku a zásobami (potraviny obsahují spoustu vody :-). Při cestě zpět už by byly nádrže poloprázdné, ale jde o to snížit celkovou dobu expozice při použití co nejlehčí konstrukce.
|
|
| Jakákoliv kapalina musí mít ochrannou funkci, stačí normální N2O4 a UDMH. Navíc podle mně nemusí být obklopena celá kabina, ale hlavně ten směr, který je nastaven Slunci (resp. odkud radiace přichází). Použít potraviny a vodu není moudré, protože by pak už nebyly poživatelné. Odpadní voda se kvůli úspoře hmotnosti bude destilovat na pitnou nebo rozkládat ny kyslík k dýchání, pak by štít mohla tvořit nafukovací nádrž s odpadním vodíkem. |
| 30.1.2004 - 14:09 - Petr Vojvodík | |
|
Částice přichází ze všech směrů vesmíru. K tomu peroxidu- moc příjemně by se mi nespalo, pokud bych měl za stěnou něco tak agresivního. Stačí malá trhlinka a už to dýchám atd...
Osobně si myslím, že to bude voda, na ppovrchu měsíce a Marsu se nasype písek z povrchu. |
|
| Voda je prilis tezka. Vzhledem k nasim technologickym moznostem se budou hledat lehci alternativy. |
|
Ozarene potraviny/voda nejsou nutne radioaktivni. Napriklad v potravinarskem prumyslu se UV zarenim sterilizuje urcite ohodne casteji, nez se doctete na obalech - prave proto, aby se konzumenti nevydesili OZAROVANI.
Jinak souhlasim s tim, ze voda je tezka (nemyslim D2O) a uz dneska se vozi suche polotovary. |
|
Tedy, já si myslím, že nějaká voda na palubě bude muset být, že cyklus asi nebude zcela uzavřený, a že určitě neuškodí, když budou prostory pro posádku ze všech stran stíněné jakýmkoliv materiálem, zásobami a palivem, které budou k dispozici.
Nejsem si zcela jist, jestli před tím zářením ochrání právě atomy vodíku v plastických hmotách nebo ve vodě. Netajím se s tím, že jadernou energii moc rád nemám, takže rady jak se ochránit před radiací v kosmu bych čekal spíše od těch, kteří na jadernou energii spoléhají :-)
Jisté je, že pokud se neplatu a jde o atomy vodíku, tak těch atomů potřebujeme opravdu hodně, s velkou hustotou - plynný vodík nestačí, možná zkapalněný, ale to je dost náročné... Tuším, že hmotnostní poměr vodíku při stejné hustotě je u plastických hmot a jiných organických sloučenin ještě vyšší než u vody, každopádně o metrové vrstvě plastu se mluví jako o téměř ideální ochraně - podotýkám, nechráníme se jenom před gama nebo rentgenovým zářením, tam by šlo samozřejmě spíš o to olovo... chráníme se před vším, před čím nás chrání mj. radiační pásy kolem Země...
Obecně u radiace jde vždy o celkovou dobu expozice - takže pokud např. uděláme dokonale odstíněné "antiradiační spací pytle", a posádka v nich stráví zhruba polovinu trvání celé cesty, tak je to to samé, jako odstínit celou loď se 100% účiností - takže jde o to, co bude konstrukčně jednodušší při stejné ochraně zdraví posádky... osobně intuitivně sázím na ty "antiradiační spací pytle"... "ložnice" bude jakýsi tunel s metr tlustými stěnami, s prostorem pro dvě osoby uprostřed. Jen tak vám vyjde celkově nejmenší hmotnost stínění...
Celkově asi panuje konsensus, že na povrchu Marsu si kosmonauti postaví nějakou "nafukovací zemljanku" - nejspíš nafukovací stan, který se zahází alespoň metrovou vrstvou regolitu. Jedině tak se dá počítat alespoň s několikatýdením pobytem. Bude to dost podobné přežívání eskymáků nebo polárníků - postavit si improvizované obydlí není nic, co by nezvádal už pravěký člověk... na rozdíl od robotů ... :-)
Když už jsme u toho, tak jsem dost skeptický co se týče výroby paliva na Měsíci nebo na Marsu - tedy, led se našel, to ano - ale co když bude uvězněn v příliš pevném materiálu, ve formě nějakého materiálu podobného např. betonu ? Mohl by to být jeden z experimentů, který by první posádka měla za úkol provést - jestli se vůbec podaří nějakou vodu z polárních oblastí jednoduše získat a prakticky zužitovkovat. Ale rozhodně bych na to nespoléhal jak o na klíčový manévr nezbytný pro bezpečný návrat na Zemi...
|
| 02.2.2004 - 13:59 - Anonym | |
|
Myslim, ze radiaci krome posadky (ta se z toho, pokud toho neni moc, koneckoncu nejak vykrese a vyrekreuje) trpi taky elektronika. Byla o tom uz rec u problemu na Marsu - a to nemyslim jen pocitace, ale i cidla, automatika u dveri  a podobne.
Opravte me, jestli se pletu, ale myslim, ze nejvetsi riziko je smerem od Slunce (pro lidi) a odevsad zhruba srovnatelne (pro elektroniku). Je tedy zrejme, ze stit bude muset byt silny v jednom smeru (koneckoncu orientaci lode pri ceste lze menit) a urcity nenulovy vsude kolem. |
|
citace:
Nejsem si zcela jist, jestli před tím zářením ochrání právě atomy vodíku v plastických hmotách nebo ve vodě.
Záleží na tom před jakým typem zářením. Pokud jde o neutrony, tak nejlepší ochranou jsou skutečně materiály bohaté na vodík. Čím budou obsahovat vodíku více, tím lépe. Neutrony ztrácí energii pružným rozptylem na jádrech atomů a nejvíce energie ztratí neutron tehdy, pokud se srazí se stejně těžkým jádrem, čili jádrem vodíku.
V případě tvrdého rentgenového nebo gama záření je situace trošku jiná. Fotony ztrácejí energii ionizací a pro jejich odstínění se musejí použít materiály z atomů, které obsahují velké množství elektronů, čili těžké kovy, např. olovo.
Beta záření patří také do skupiny ionizujícího záření a na jeho odstínění stačí vrstva několika centimetrů hliníku. |
|
Nějaký nafukovací modul byl i plánován pro připojeník ISS, ale projekt byl později zrušen.
Viděl bych to i jako perspektivní technologii pro základny na jiných planetách(měsících) nebo delší výpravy mimo základny.Modul by se vezl složený na "automobilu".
V případě stálých základen by stačilo modul vyztužit speciální látkou a zasypat zeminou. |
|
Jediné, co chci k nafukovacím zařízením v kosmu říci, je to, že obvykle není důležitý samotný prostor, ale podstatné je spolehlivě fungující vnitřní vybavení. Připadá mi mnohem spolehlivější všechna zařízení sestavit, pospojovat a vyzkoušet už na Zemi před vypuštěním, než riskovat problémy při nafukování konstrukce, kdy jsou případná vnitřní zařízení ve vzájemném pohybu, nebo musí být instalována, propojována a oživována až dodatečně (v beztížném stavu, s omezeným počtem lidí, bez zkušených specialistů a bez pozemního zázemí).
Takže "tělocvičnu", "ložnici", nebo i "společenskou místnost" bych klidně udělal nafukovací, ale "laboratoř" nebo "řídicí centrum" bych raději kompletně sestavil na Zemi. Myslím, že první tři typy objektů zatím neměly tu důležitost, jako ty poslední dva, a to je podle mne hlavní důvod, proč se zatím nafukovací zařízení v kosmu moc nepoužívaly a nepoužívají. Nebyly a nejsou prostě potřeba. S větším rozvojem pilotované kosmonautiky ale určitě na potřebnosti získají.
Je to také typicky problém jen pilotované kosmonautiky. U nepilotované kosmonautiky obvykle velký (prázdný) objem nebývá potřeba a velké konstrukce lze rozvinovat i jinak, než nafukováním. |
|
Proč jsem začal hovořit o nafukovacích systémech je, že mi připadají velmi jednoduché pro konstrukci. A podle mého skutečné dobývání vesmíru, resp. okamžik, kdy si můžeme začít říkat obyvatelé vesmíru je až v okamžiku, kdy ve vesmíru budeme i stavět a ne jen spojovat!!
A právě nafukovací konstrukce mi přijdou jako dobrý začátek konstrukčních (stavitelských) snah ve vesmíru.
A mám pocit, že ta doba právě začíná. Doufám, že začíná. |
|
Véna:
vidím, že jsi naladěn v mé tónině, a plně s tebou souhlasím. Dokonce si mzslím ,že i jistém směru jde o revoluční myšlenku s velmi rozsáhlými možnostmi,které jak také doufám budou využity ve prospěch věci- a tedy stavby například jiných orbitálních těles a laboratoří.
Daniel
|
|
Souhlasim s Alesem. U prostor, kde je ve vysledku celkem jedno, jak budou vypadat a fungovat a maji byt hlavne velke a lacine, se nafukovani, stavba z prefabrikovanych dilu apod. muze hodit. Ale technologicky narocne mistnosti je urcite lepsi odzkouset v klidu na Zemi, nez je pak skladat a bastlit na obezne draze. Laborator (pochopitelne pozemska je muj denni chlebicek a ozivovani, serizovani a vubec "bastleni" vseho teprve na obezne draze mi prijde jako hudba vzdalenejsi budoucnosti. Zrovna dnes me zlobi aparatura a vzhledem k tomu, kolik je s tim prace, ackoliv se jedna celkem vzato o nicotnou pitomost, mi predstava takovych zakroku ve stavu beztize nahani hruzu Staci si vzpomenout, jake to bylo coro moro, kdyz se v kosmu opravovala optika Hubbleova dalekohledu.
Zatim si nikdo nemuze dovolit drzet na orbite krom lidi provadejich experimenty i "pouhe" specializovane techniky a udrzbare. Za tehle situace je lesdi montaz experimentu po velkych kusech (coz fakticky znamena cely modul) nebo mensi experimenty (ozkousene na Zemi) vkladat do vicemene standardnich rozhrani na stanici (jak se ostatne deje).
U technologicky narocnejsich modulu by bylo spis lepsi zauvazovat o doprave vetsich celku (misto 5x5-20t jen 1x30-100t). Ale maly modul ma taky svoje vyhody, jednak se da operativneji menit (zejmena na Zemi pri vyvoji) jeho vybaveni, druhak to neni takova katastrofa, kdyz nedejboze bouchne jeho nosna raketa. Navic by moduly mely byt nezavislejsi, na stavbe ISS je videt, jak se vsechno zdrzuje, kdyz kvuli jednomu chybejicimu modulu musi nekolik dalsich cekat. |
|
Ještě mi nedaly nafukovací části spát (viz. mé příspěvky v cubeSAIL) a našel jsem toto www.ilcdover.com/WebDocs/mech_99.pdf Zde popisují pokusy s nafukovací parabolickou anténou, rozvinutím slunečního ětítu, plachty atd. prostě přesně jak jsem si to představoval. Ale oni jsou už přeci jen dál. Opravdu doporučuji přečíst. A dále, dobré je do googlu zadat inflatable space a už to hledá vše s tím související a že toho není málo. první odkaz je dokonce o nafukovacích modulech pro ISS, Mars, Měsíc atd. i s pokusy v JSC.
viz. http://www.ilcdover.com/spaceinf/habitats.htm a nebo rovnou nafukovací sluneční plachetnice http://www.ilcdover.com/spaceinf/solarsails.htm
Ach jo, vše už bylo objeveno 
Véna |
|
