Perspektiven, die mit dem Beginn der regulären Flüge von Falcon Heavy auftauchen, und meine Spekulationen zu diesem Thema

Ich freue mich darauf, regelmäßig Falcon Heavy-Flüge zu starten. Erstens, weil diese Rakete die Kosten für die Lieferung von Raumfahrzeugen in die Umlaufbahn drastisch senken wird und dies die Situation bei der Weltraumproduktion und beim Zugang zum Weltraum grundlegend verändern wird. Hier ist eine Platte, die die Kosten für die Lieferung von PN in die Umlaufbahn mit Hilfe verschiedener Träger vergleicht:

Bild

Das Tablet ist leider nicht neu, 2015, aber was es ist.

Lyrischer Exkurs
Ein Blick auf diesen Tisch genügt, um zu verstehen, dass alle vorhandenen und projizierten Einwegraketen für immer veraltet sind. Jeder, der sich auf die wirtschaftliche Katastrophe des Shuttles beziehen möchte, sollte sich zuerst daran erinnern, was das Shuttle ist, und es dann damit vergleichen:

Bild

Dies würde wie ein Raumschiff für die Lieferung von Astronauten von einer Boeing zur ISS aussehen. X-37B, in eineinhalb bis zwei Mal erhöht. Aber Boeing hat keine Rakete für ihn, Delta_IV_Heavy ist zu teuer und Atlas-V-Leistung reicht nicht aus. Aber darüber reden wir jetzt nicht.

Die Platte stammt aus diesem Artikel.

Ein bisschen über den Autor des Artikels
Bild

Ashley Dove-Jay Spacecraft Engineer arbeitete zu dieser Zeit an der University of Bristol und seit April 2015 bei Oxford Space Systems.

Bild

Diese Ausgabe der Zeitschrift veröffentlichte seinen jüngsten Artikel.
Bild

Es gibt einen weiteren interessanten Artikel dieses Autors: "Mars ist der nächste Schritt für die Menschheit - wir müssen ihn machen".

Bisher sehen wir auf der offiziellen SpaceX-Website folgende Daten:

Bild

Bild

Bitte beachten Sie, dass der maximale PN-Wert für eine Einwegrakete gilt. Die Kosten für die Mission sind wahrscheinlich gleich, da sich diese Zahlen seit langem nicht geändert haben. Aus diesen Daten geht hervor, dass die Zahlen in der Tabelle zu optimistisch aussehen - etwa eineinhalb Mal. Trotzdem sieht Falcon-9 vorzuziehen aus. Die niedrigeren Kosten von Proton-M werden durch einen höheren Versicherungssatz für die Einführung von Proton-M mehr als ausgeglichen.

Nun ein wenig zu den Aussichten

In den kommenden Jahren wird SpaceX eine enorme technologische Lücke zu allen Wettbewerbern aufweisen, und daher hat Mask keinen besonderen Anreiz, den Preis für die kommerzielle Lieferung von PN-Kunden in den Orbit zu senken. Jetzt kann er Gutscheine kürzen, und er braucht Geld, um sein eigenes Satellitenproduktionsunternehmen zu gründen und eine Konstellation zu bilden. Kunden haben jedoch einen großen Anreiz, Mask einen Anteil an einem kommerziellen Projekt zu gewähren, um einen Rabatt auf ihre PN-Starts zu erhalten. Solche Transaktionen sind für beide Seiten von Vorteil, da High-Tech-PN sehr teuer ist und einzigartige Kompetenzen erfordert, die Kunden zur Verfügung stehen, Unternehmen jedoch nicht maskieren. Kunden erhalten einen Rabatt, der Verkehr bei SpaceX wächst, Musk diversifiziert sein Geschäft, ohne das Kapital zu verwässern, und profitiert entweder vom Umsatz des Projekts oder vom Verkauf seines Anteils daran. Was kann im Weltraum produziert werden? Sehen Sie sich die NIAC 2017- und NextSTEP-Programme der NASA an und lesen Sie, welche Programme CASIS sponsern

Zurück zur Technik

Ich möchte Sie daran erinnern, dass FH jetzt mit dem Üblichen geplant ist, es kann nur ein wenig gestärkt werden, obere Stufe. Bei McGregor enden jedoch bereits Tests des Raptor-Prototyps mit einem Schub von etwa hundert Tonnen. Wie Sie wissen, hat das Verteidigungsministerium diese Entwicklung subventioniert. MO will eine neue obere Stufe für Falcon-9 und FH. Und Musk will eine wiederverwendbare obere Stufe, also haben sie sich gefunden.

Aber das ist noch nicht alles

Hier sind nur meine Vermutungen, wenn Sie wollen - Spekulationen

Nach der Erstellung der Methan-Oberstufe kann Musk nicht nur die Wiederverwendbarkeit, sondern auch das Auftanken im Orbit untersuchen. Es ist unwahrscheinlich, dass er diese Gelegenheit nicht nutzen wird. Aber wahrscheinlich wird nicht alles so einfach. Erinnern Sie sich, wie in der Präsentation die Maske sanft zu einem ganzen Tanker und seinem Schiff verschmilzt?

Bild

Volle Größe
Bild

Wenn Sie versuchen, so anzudocken, tritt meiner Meinung nach ein Problem auf, das jetzt nicht berücksichtigt wird. Tatsache ist, dass es sehr schwierig ist, im Orbit mit halb leeren Tanks, in denen Hunderte Tonnen Kraftstoff enthalten sind, genau zu manövrieren. Kraftstoff ist leider nicht in den Tanks fixiert. Dieses Problem ist jedoch vollständig lösbar. Es ist notwendig, einmal (unbemannt oder besucht) eine spezielle Station zu starten, die große und langlebige (und daher schwere) Manipulatoren hat. Grundsätzlich muss nicht einmal ein Kraftstoffspeicher vorhanden sein. Auf der einen Seite dieser Station macht ein ITS-Schiff fest, und Tanker sollten mit Manipulatoren sauber auf der anderen Seite festmachen. Das "Festmachen" -Manöver mit Hilfe des Manipulators ist viel genauer als das "Andocken", es verursacht keine signifikanten Beschleunigungen und die Gesetze der Orbitalmechanik beeinflussen die Relativbewegungen zweier starr miteinander verbundener Objekte nicht.

Schauen Sie sich noch einmal an, was auf der offiziellen Website geschrieben steht:

Bild

Nachdem Falcon Heavy das Auftanken der oberen Stufe im Orbit gemeistert hat, erhält es die einmalige Gelegenheit, schwere Lasten (bis zu 60+ Tonnen) an eine beliebige Stelle im Sonnensystem zu liefern. Dies wird natürlich kein „Einzelstart“ sein, der Treibstoff für die obere Stufe muss von mehreren Flügen von Tankschiffen geliefert werden. Im Fall von Falcon Heavy stellt dies kein großes Problem dar, da diese Raketen ziemlich oft abgefeuert werden können. Zum Vergleich: Das Startsystem des Senats kann selbst in seiner vollständigen Konfiguration keine MOs von mehr als 50 bis 60 Tonnen an den Mond oder den Mars liefern, ganz zu schweigen von Preis und Häufigkeit der Starts. Und Falcon Heavy wird in der Lage sein, wenn auch in mehreren Starts, aber mit einem deutlich niedrigeren Preis.

Daher wird der nächste Schritt die Schaffung schwerer AMS und Rover sein. Zum Beispiel ein schwerer, etwa zehn Tonnen schwerer Rover mit einer Bohranlage für den Mars. Als Energiequelle zum Beispiel Kilopower. Die zweite Kilopower kann auf dem AMC stehen, der im selben Flug zum Mars geliefert wird. Ihre Aufgabe könnte es sein, die für den Mars entwickelten Technologien zu testen. Stimmen Sie zu, ein solches „Duett“ kann viele interessante Informationen sammeln.

Ich spreche nicht von der Möglichkeit, zum Mond und zum Mond zu fliegen. Falcon Heavy, dessen obere Stufe sich im Orbit befindet, kann durchaus ein Mittel sein, um zum Mond zurückzukehren und dort das "Monddorf" zu schaffen .

Bild

Bild

Direktor der Europäischen Weltraumorganisation, Professor Johann-Dietrich Wörner .


Abschließend oder Z.Y.

Ich verstehe vollkommen, dass alles, was am Ende dieses Beitrags geschrieben steht, sehr kontrovers ist. Also lade ich diejenigen ein, die es wünschen. Wetten wir.

Source: https://habr.com/ru/post/de406695/


All Articles