четверг, 19 января 2012 г.

Перспективы использования воды с Цереры для нужд космических аппаратов (КА). Часть 3.1.


                          3. Кому следует транспортировать воду с Цереры.

                                                Марсианская Миссия.

 Марсианская Миссия станет самым грандиозным космическим проектом XXI века.
Стоимость превысит в 3-5 раза стоимость Лунной Миссии. Конечно же, необходимо приложить усилия, что бы Марсианская Миссия стоила бы как можно меньше, но я думаю, что перспективнее будет не уменьшать расходы, а многократно повышать доходы (решая научные фундаментальные / прикладные,  коммерческие  задачи). Расходы по сравнению с Луной Миссии можно «размазать» на гораздо больший срок (15-30 лет)
Задачи Марсианской Миссии:
а) Главные цели Марсианской Миссии.
-Цивилизационо-историческая.
 Высадка Человека на поверхность Марса (3 экспедиции). Пребывание каждой экспедиции на поверхности Марса не менее 1 года.
-Научная.
 Поиск жизни на Марсе или её следов в прошлом.
-Прикладная / коммерческая.
 Отработка процесса производства и обкатка АМК и ПМК. Т.е. в сравнение с Лунной Миссией, в которой ракетоноситель Сатурн 5 и КА Аполлон после  завершения миссии не нашли применение (за одним исключением) т.к. были уникальны, после завершения Марсианской Миссии надеюсь, долгая и результативная карьера АМК и возможно ПМК, только начнётся. Почему отрабатывать и обкатывать АМК и ПМК необходимо именно в Марсианской Миссии ? Потому, что на Марсианскую Миссию выделят много денег, это во первых, а во вторых доставка с Цереры воды на орбиту Марса по крайне мере в 10 раз выгоднее занятее , чем доставка аналогического количества воды на НОО Земли.
б) Опциональные цели Марсианской Миссии.
- Высадка человека на малое планетное тело – Цереру. ( вообще то желательно обойтись без такого подвига , полет на Цереру человека  продолжителен и крайне дорог и если есть возможность обойтись АМК , то надо использовать только автоматы , но если не такой возможности , то вот он первый полёт  на Астроидный пояс Солнечной Системы )
 -Тестовый  довывод на ГСО крупнейшего спутника и его заправка (водой). Общая масса спутника с рабочем телом (водой) на ГСО должна составлять 100 тонн.
 - Тестовый попутный разгон (с помощью АМК или ПМК) и заправка рабочим телом (водой) крупнейшей АМС с ЯРД и общей массой 200 тонн. Целью АМС будет  подробное исследования внешней планеты не с пролётной орбиты, а со спутниковой орбиты.

Технические, габаритные характеристики и распределения веса АМК и ПМК были приведены во второй части.

Схема полёта.
 Подготовительный этап.
1) Полет АМК Земля (НОО)-Церера-Марс. Вес соответственно 420/300 – 6000/200 – 3200/200 тонн (полный/сухой). ХС 11+8+3+4 км/с. 4,5 года. АМК становиться Марсианской Орбитальной Заправочной Станцией с 3000 тоннами  рабочего тела(воды)с которой осуществляется заправка ПМК (для возвращения на Землю) и марсианских посадочно-взлётных модулей.  
2) Полёт ПМК Земля (НОО)-Церера-Земля (НОО). Вес соответственно 440/300-6000/300-1400/300 тонн. ХС 12+8+7+11 км/с. 2 года.
Непосредственно полёты на Марс.
3) Полёт ПМК. Земля (НОО)-Марс-Земля (НОО). Вес соответственно 700/500-500/300-380/300.  ХС 10+7+7+10 км/с. Продолжительность полётов 1,5 года без учета пребывания космонавтов на Марсе.
4) Полёт ПМК+Спутниковая ГС платформа.  Земля (НОО)-Земля (ГСО)-Марс-Земля (НОО). Вес соответственно 850/525-650/500-800/300-600/300. ХС 4+7+7+7+10. Продолжительность 1,75 года.
5) Полёт  ПМК+АМС. Земля (НОО)-Марс-Земля (НОО). Вес соответственно 1100/525-800/300-600/300. ХС 10+7+7+10. Продолжительность 1,75 года.

Выводимый на НОО Земли вес материалов необходимых для выполнения Марсианской Миссии.
АМК и ПМК + добывающая платформа на
Церере соответственно 200, 300, 100 тонн.                       -                   600 тонн
Перегрузка АЭУ, замена отработавших свой
срок частей ПМК.                                                                 -                   200 тонн        
Вода для первичной заправки АМК и ПМК                      -                   260 тонн
Масса Марсианских Посадочно-Взлётных
 Модулей  с грузом  (без рабочего тела
или топливной смеси)                                                           -                   600 тонн
Спутниковая ГС платформа (сухой вес)                             -                     25 тонн
АМС (сухой вес)                                                                    -                      25 тонн
Итоговый вес.                                                                         -                   1710 тонн

Масса Марсианских Посадочно-Взлётных Модулей (МПВМ)
Сухой вес (без топлива и полезной нагрузки).                    -                    500 тонн
Полезная нагрузка ( экипаж, запас еды,
научное оборудование, марсомобиль, бурильная
 установка  и т.д.).                                                                   -                     100 тонн
Рабочее тело вода (ЯРД) или топливная смесь
Н2+О2 (ЖРД)                                                                          -                    1800 тонн
Итоговый вес всех МПВМ.                                                    -                    2400 тонн

Итого: общая масса Марсианских Посадочно-Взлётных Модулей (МПВМ) с полезной нагрузкой и рабочим телом, будет превышать на 40 % массу выводимого на НОО груза для выполнения Марсианской Миссии.

Ориентировочная стоимость Марсианской миссии.

1) Вывод на НОО Земли 1710 тонн ( 5000-10000 $/кг) .                            -   8,5 – 17 млрд. $
2) Стоимость разработки и изготовления АМК и ПМК и                          -  40 - 60  млрд. $
добывающего церерианского комплекса.                    
АЭУ энерговооруженностью 1,5 кг / кВт (без радиаторов)       
и 3-4,2 кг / кВт (с радиаторами).
Кислородные ЭРД с уи 3000 и 8000 сек.
3) Стоимость разработки и изготовления Марсианских                             -  30 – 40  млрд. $
Посадочно-Взлётных Модулей и полезной нагрузки к ним.
4) ГСО спутниковая платформа и АМС.                                                       -  1,5 – 3 млрд. $   

Итоговая ориентировочная стоимость.                                                          -  80 – 120 млрд. $

Комментариев нет:

Отправить комментарий