Хранение дополнительного топлива ракеты в космосе для будущих миссий?

Орбитальным путем станции могли уменьшить топливо, которое космический корабль должен нести на борту от Земли – и с меньшим количеством топлива на борту, ракета могла начать более тяжелые полезные грузы, такие как большие научные эксперименты.За последние несколько десятилетий ученые предложили различные проекты, такие как строительство производящей топливо станции на луне и отправке танкеров, чтобы снова наполнить плавающие склады.

Но большинство идей шло с огромными ценами, требуя долгосрочных инвестиций.Команда MIT придумала два прибыльных проекта склада, которые не требуют такого долгосрочного обязательства. Оба проекта используют в своих интересах то, что каждая лунная миссия несет поставку «топлива непредвиденного обстоятельства» – топливо, это предназначается, чтобы использоваться только в чрезвычайных ситуациях.

В большинстве случаев это резервное топливо идет неиспользованное, и или оставлено на луне или зажжено, поскольку команда повторно входит в атмосферу Земли.Вместо этого команда MIT предлагает использовать топливо непредвиденного обстоятельства от прошлых миссий до топливного космического корабля будущего. Например, когда миссия возвращается к Земле, она может пропустить бак топлива непредвиденного обстоятельства в складе перед возвращением. Следующая миссия может взять топливный бак, продвигающийся на луну как ее собственный аварийный источник питания.

Если это заканчивает тем, что не нуждалось в дополнительном топливе, это может также пропустить его в складе для следующей миссии – договоренность, которую команда называет «установившимся» подходом.Склад может также накопить топливо непредвиденного обстоятельства от многократных миссий, части подхода, который исследователи называют «запасом».

Космический корабль, направляющийся на луну, нес бы топливо непредвиденного обстоятельства на борту, поскольку они обычно будут, пропуская бак в складе на пути назад к Земле, если это не будет необходимо; со временем склад создает большую поставку топлива. Этому пути, если бы большая лунная миссия начинает в будущем, его ракета, не была бы нужна огромная поставка топлива, чтобы начать более тяжелый полезный груз. Вместо этого это может остановиться в складе, чтобы собрать запасенное топливо, чтобы питать его приземление на луну.

«Безотносительно ракет, которые Вы используете, Вы хотели бы в полной мере воспользоваться Вашим подъемом способности», говорит Джеффри Хоффман, преподаватель практики в Отделе MIT Аэронавтики и Астронавтики. «Большая часть того, что мы начинаем от Земли, является топливом. Так независимо от того, что Вы можете спасти, есть так намного больше полезного груза, который Вы можете взять с Вами».

Хоффман и его студенты – Коки Хо, Кэтрин Герхард, Остин Николас, и Александр Бак – обрисовывают в общих чертах их архитектуру склада в журнале Acta Astronautica.Погрузка и снижение в космосеИсследователи придумали основную стратегию миссии возвратить людей на луну, одно немного отличающееся от той из миссий Аполлона. В течение эпохи Аполлона космический корабль кружился близко к лунному экватору – маршрут, который потребовал, чтобы мало изменения направления и мало топлива остались на ходу.

В будущих, лунных миссиях может проявить более гибкий подход, со свободой изменить курс, чтобы исследовать дальше достигает луны – такой как полярные заглавные буквы, для доказательств воды – стратегия, которая потребовала бы, чтобы каждый космический корабль нес дополнительное топливо на борту, чтобы изменить орбиты.Работая под предположением о более глобальной стратегии исследования, исследователи проектировали базовую архитектуру, включающую серию автономных миссий, каждый исследующий поверхность луны для семь к 14 дням. Этот план миссии требует, чтобы космический корабль, возвращающийся в Землю, сделал пересадку на свой орбитальный самолет при необходимости. Согласно этому основному сценарию, миссии могли работать под существующей инфраструктурой без топливных складов, означая, что каждый космический корабль будет нести свою собственную поставку на борту топлива непредвиденного обстоятельства.

Исследователи тогда составили два проекта склада, чтобы повысить эффективность основного сценария. В обоих проектах склады были бы размещены в пунктах Лагранжа – регионы в космосе между Землей, луной и солнцем, которые поддерживают гравитационное равновесие. Объекты в этих пунктах остаются в месте, держа то же самое относительное положение относительно Земли и луны.

Хоффман говорит, что идеально, передавая топливо между складом и космическим кораблем просто вовлек бы астронавтов или роботизированную руку, забирающую бак. Альтернатива – перекачивание топлива от бака до бака как Вы было бы для Вашего автомобиля – немного более хитро, поскольку жидкость имеет тенденцию плавать в окружающей среде без силы тяжести. Но, Хоффман говорит, это выполнимо.

«В строительстве Международной космической станции, каждый раз, когда новый модуль добавлен, мы должны были соединить новые жидкие связи», говорит Хоффман. «Это не тривиальная проблема проектирования, но это может быть сделано».’Создавая стоимость против политической неопределенности’Главные недостатки для обоих проектов склада включают обслуживание; хранение складов в пункте Лагранжа; и предотвращение явления, названного «выпаркой», в котором топливе это не сохранено при достаточно холодных температурах, может выкипеть.

Если ученые могут найти способы вокруг этих проблем, Хоффман говорит, автозаправочные станции в космосе могли бы быть эффективным способом поддержать большие лунные исследования.«Одна из проблем с большой космонавтикой, Вы инвестируете огромную сумму в создание инфраструктуры, и затем программа отменена», говорит Хоффман. «С архитектурой склада Вы создаете стоимость, которая прочна против политической неопределенности».

Бумага вышла из двух классов MIT, преподававших Хоффманом: 16.851 (Спутниковая Разработка) и 16.89 (Космическое Системное проектирование), в котором студенты также посмотрели на перепроектирование лунного высаживающегося на берег и оценили разные подходы к приземлению на луну.Джеймс Хэд, преподаватель геологических наук в Университете Брауна, говорит, что два подхода группы оптимизируют возможность и почти лунных миссий и более амбициозный, миссий более длинной продолжительности к более отдаленным местам назначения.

«В настоящее время НАСА еще раз рассматривает окололунные человеческие операции и развивает архитектуру для того, чтобы идти дальше на Марс», говорит Глава. «Таким образом, данная статья чрезвычайно важна и своевременна в контексте развития планов НАСА относительно человеческого исследования вне низкой околоземной орбиты».


9 комментариев к “Хранение дополнительного топлива ракеты в космосе для будущих миссий?”

  1. Если серьезно – глупости тот проект. Они там требуют включить в конституцию внеблоковость украины, потому предсказуемо будет посланы нах радой. Обычное бумагамарательство, нифига не приближающее к миру

  2. Одно непонятно -почему средние зп в крыму ниже чем в одесской области. Причем это даже учитывая военных. Если их отнять -получится совсем грустно. Нафига в рашку просились? :))

  3. Жернаков Артур

    Там хорошо, где нас нет — чувак, шо ты несешь? Средняя зарплата это и есть среднее арифметическое всех зарплат. И именно поэтому во всех странах доля тех кто имеет среднюю зарплату и ниже – от 50 процентов. О чем я и написал. О чем ты споришь?

  4. Обожаю посты лаптей про плохого медведева :)) Как будто он независимо что-то делает :))

  5. Косе Алдар – выдвигать Обаму на премию мира я тоже считаю сомнительной иннициативой. Что никак не оправдывает идиотизм выдвижения Путина на премию мира. Что касается кого поддерживать в сирии – я не в курсе что там прав кто виноват в достаточной мере, потому не даю оценок. Но оценивать строго по законности власти – тупизм, есть масса примеров когда законная власть убивала своих граждан сотнями тысяч а то миллионами, в истории масса примеров. Хошь камбоджу возьми, хошь руанду, да куча примеров

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *