Bagaimana perancang topeng mengalahkan insinyur

67 Kongres Astronautika Internasional diharapkan membawa sensasi - Ilon Musk membuat rencana untuk penjajahan Mars. Sebuah video yang indah, presentasi yang luar biasa dalam gaya Apple, tetap saja meninggalkan kebingungan. Tanpa menyelam ke dalam formula, itu hanya "di jari Anda" bahwa solusi teknis yang diusulkan dan karakteristik perangkat sangat aneh.






Frame pertama sudah membingungkan. Menara layanan di sebelah kiri selesai dengan lancar, dan tidak ada perangkat teknis yang menonjol. Menara layanan nyata dalam iklim hangat di AS terlihat seperti ini:



Anda akan mengatakan bahwa ini adalah hal sepele, dan Anda akan benar - memang, Anda dapat menggambar menara apa pun. Masalahnya adalah bahwa alih-alih melukis dengan percaya, seniman SpaceX memutuskan untuk melukis dengan indah. Menara layanan adalah perangkat teknis utilitarian. Itu bisa dibuat indah, halus dan mengkilap, tetapi itu akan membutuhkan uang tambahan, dan itu tidak akan bekerja lebih baik. Bagaimana biaya tersebut akan digabungkan dengan tiket Mars yang terjangkau?



Pesawat ruang angkasa abad ke-21 dalam proporsi dan jumlah lubang intip menyerupai roket, karena mereka dicat pada 50-an. Gordon Flash


Rocket. Kami memiliki karakter ini tidak terlalu terkenal, tetapi berapa banyak orang Amerika tersedak monitor?

Pada kenyataannya, insinyur lebih sering menghabiskan bakat mereka untuk membuat lubang intip lebih kecil - kaca laminasi (mampu menahan vakum dan mikrometeorit) sangat berat. Di sini, misalnya, adalah kisah visual tentang bagaimana mereka bertarung dengan jendela di modul bulan Amerika.


Serial From the Earth to the Moon, tempat video

itu berasal, sangat disarankan untuk ditonton Dan jika Anda ingat modul Cupola pada ISS, itu muncul hanya sepuluh tahun setelah stasiun mulai beroperasi, sebelum itu ada hubungannya dengan lubang angin tunggal. Dan di dalamnya lubang intip tertutup oleh daun jendela.



Selain berat, struktur kaca besar juga akan mahal. Jadi katakanlah tiket murah ke Mars?



Garis roket ketat yang indah dan menara servis. Tidak ada tiang yang dapat ditarik, seperti halnya dalam kenyataan.



Tidak, tentu saja, secara teknis dimungkinkan untuk membuat desain seperti itu. Misalnya, pada kabel Proton pergi ke area kontak khusus antara mesin.



Jika diinginkan, Anda dapat mengisi bahan bakar kedua tahap dari bawah dengan meregangkan pipa pengisian bahan bakar tahap kedua hingga yang pertama, tetapi mengapa?



Empat puluh dua mesin tahap pertama akan menjadi target kritik yang jelas karena masalah keandalan. Namun dalam kenyataannya, hubungan antara keandalan dan jumlah mesin agak lebih rumit . Jika roket memiliki stok rasio dorong-berat, dan kecelakaan itu tidak menyebabkan kerusakan pada mesin tetangga, maka kehilangan satu dapat dialami.



Tidak ada tanda-tanda sistem penyelamatan di kapal. Pada prinsipnya, ini logis untuk penerbangan satu arah ke Mars, dan bagi ratusan kru akan sangat mahal dan rumit, tetapi bencana pada awalnya akan sangat ofensif.



Salah satu tembakan teraneh. Pertama, kembali ke situs peluncuran adalah kehilangan muatan yang besar .. Tidak ada yang mengganggu untuk duduk lebih jauh di sepanjang lintasan dan tidak menghabiskan ton bahan bakar berharga sebagai imbalan. Kedua, mengapa duduk di meja awal Anda sendiri? Pendaratan membutuhkan ketelitian sentimeter bahkan dengan unit pickup pemula yang aktif, yang sulit dibayangkan untuk misil yang begitu besar. Dan setiap kecelakaan serius akan mengarah pada fakta bahwa roket akan jatuh ke peluncuran dan menonaktifkannya. Terhadap latar belakang crash baru-baru ini dengan penghancuran pad peluncuran, keputusan ini terlihat sangat aneh. Hemat waktu untuk mengangkut tahap pertama? Tapi ini menghemat pertandingan - kontra pasti lebih berat.



Ide pengisian bahan bakar di orbit cukup kuat. Satu-satunya pertanyaan adalah apa yang harus diisi bahan bakar. Menurut presentasi SpaceX, mesin Raptor yang ditenagai oleh metana dan oksigen yang sangat dingin ada di kapal. Ini berarti bahwa selama penerbangan ke Mars, komponen bahan bakar untuk pendaratan akan disimpan di dalam tangki. Dan tanpa isolasi termal dari tangki mereka akan memanas dan menguap. Itulah sebabnya pesawat ruang angkasa nyata di ruang angkasa membawa heptyl dan amyl yang disimpan dalam bentuk cair pada suhu kamar. Dan langkah-langkah cryogenic hidup di orbit terbaik selama berjam-jam. Ya, tank secara teknis dapat diisolasi, tetapi itu akan menjadi penurunan besar berat dan uang. Sebagai contoh, di Museum Energia RSC ada tangki untuk Buran, di mana oksigen cair dapat disimpan selama berminggu-minggu.



Tangki yang sebenarnya kecil dan dindingnya tebal. Tangki besar dari kapal yang dicat akan memiliki permukaan yang besar dan jumlah lubang teknologi yang sesuai. Isolasi termal akan membuatnya benar-benar emas dalam bobot dan nilai.



Cantik, tetapi bahkan di sini para desainer mengalahkan para insinyur. Tanpa unit balik, panel surya akan membutuhkan belokan / buritan ke arah matahari kapal itu sendiri, yang tidak nyaman dan membutuhkan konsumsi bahan bakar tambahan. Dalam video, omong-omong, kapal mengabaikan arah ke Matahari secara umum.



Ternyata kami menyeret perlindungan termal gaya antar-jemput yang dapat digunakan kembali ke Mars dan memperlambatnya bersama dengan sayap yang belum sempurna. Sangat menyedihkan bahwa para perancang Topeng mengabaikan ide-ide teknik yang berkembang dengan baik tentang cara mengerem di atmosfer Mars, dan melukis pendaratan untuk atmosfer Bumi yang tebal. Ini adalah bagaimana pendaratan yang jauh lebih dapat dipercaya terlihat.



Faktanya adalah bahwa Mars memiliki atmosfer yang sangat tipis, dan tekanan rata-rata di permukaan adalah di wilayah setengah persen dari bumi. Tidak nyaman menggunakannya untuk pengereman, tetapi juga tidak mungkin untuk mengabaikannya. Anda dapat mencobanya sendiri ( opsi satu , opsi dua ), betapa tidak nyamannya itu.



Aerodinamika yang buruk. Ngomong-ngomong, kecepatan pertemuan dengan Mars, bahkan dalam kasus terbaik, akan menjadi 5-6 km / detik, mis. kapal harus membawa bahan bakar untuk mengubah kecepatan karakteristik (delta-V) setidaknya enam kilometer. Menurut skema yang sederhanakita membutuhkan 4,2 km / s untuk terbang ke Mars, dan sekitar lima untuk memperlambat. Pengereman sedemikian rupa seperti dalam video akan memungkinkan Anda untuk mengurangi kecepatan tentang atmosfer secara gratis, memperkirakan pada jari Anda dua kilometer, dan sisanya harus dipadamkan oleh mesin, membuang-buang bahan bakar. Margin besar kecepatan karakteristik untuk satu tahap tidak terlalu umum, tetapi secara teknis memungkinkan.

Desain kapal mengatakan itu harus digunakan sebagai kendaraan yang dapat digunakan kembali antara Bumi dan Mars. Selain itu, ia harus lepas landas dari Mars dan berakselerasi ke Bumi, hanya menggunakan satu langkah. Fisika tidak melarang hal ini, tetapi solusinya terlihat tidak rasional, total waktu operasi mesin yang diperlukan akan sangat lama, dan kecelakaan mereka akan menyebabkan ketidakmungkinan tahap lebih lanjut dari penerbangan.

Setelah menonton video ini, kapal Hermes dari fiksi Mars mulai tampak seperti proyek yang sepenuhnya dikembangkan - pada kenyataannya, dapat memutar panel surya, memiliki radiator penukar panas, reaktor dan mesin yang efisien, dan cukup banyak orang dalam kru.

Presentasi

Materi presentasi juga menimbulkan pertanyaan.



Di sini, pada prinsipnya, jebakan yang dapat membuat perbandingan dengan liner benar-benar salah.



Secara sederhana, SpaceX akan membangun sebuah truk penambangan besar. Katakanlah itu cocok untuk Mars. Tetapi untuk tugas apa dalam orbit dekat bumi, yang hanya dapat diperoleh sejauh ini, akankah roket dengan muatan 300/550 ton dibutuhkan? Keluarga Falcon 9 / Heavy setidaknya dapat menghasilkan uang pada versi 9 dan mengirim beban kecil ke Mars dalam versi Heavy, mengapa membangun monster baru?



Tahukah Anda mengapa sekarang stasiun antarplanet terbang ke Mars selama enam bulan, bukannya rata-rata 115 hari? Semuanya sangat sederhana - semakin cepat kita ingin terbang, semakin kita perlu menghabiskan bahan bakar untuk ini.



Opsi paling ekonomis adalah di kiri atas. Transisi Gomanov. Jika Anda menginginkannya lebih cepat - bayar dengan fakta bahwa alih-alih muatan Anda akan memiliki bahan bakar. Dan sekarang pertanyaannya adalah - bagaimana penerbangan cepat dan mahal akan digabungkan dengan tiket yang terjangkau ke Mars?



Rencana bisnis yang bagus. Roket Topeng yang dapat digunakan kembali dan inisiatif Anda - hanya itu yang Anda butuhkan untuk sukses. Misi berawak yang "biasa" ke Mars diperkirakan menelan biaya dari seratus miliar dolar, dan uang untuk ribuan kapal dengan penjajah hanya akan ditutupi oleh Dewan Dunia setelah kemenangan komunisme di seluruh planet ini.



Setelah memasuki orbit Jupiter, pertandingan catur pertama Jupiter-Vasyuki baru akan berlangsung. Dan presentasi juga berbicara tentang penerbangan antarbintang ...

Tentang mimpi dan kenyataan

Presentasi Topeng menunjukkan proyek yang mengerikan, kontroversial, dirancang dengan buruk dan menyebabkan sejumlah besar pertanyaan. Namun, yang diterima dengan antusias oleh publik dan menjadi sensasi. Berita terbaru adalah bahwa ratusan orang menulis di SpaceX, ingin terbang ke Mars, jelas percaya pada kemungkinan dan keterjangkauan dari penerbangan semacam itu. Tetapi apakah mimpi seperti itu nyata? Para pelopor astronot bermimpi tentang ruang, tetapi impian mereka didukung oleh perhitungan matematis tentang kemungkinan mendasar penerbangan, dan mesin pertama yang muncul memperkuat kepercayaan pada realitas kesuksesan ... Mimpi menjadi kenyataan, meskipun dalam bentuk yang berbeda - robot sekarang bekerja di Mars, dan kosmonotika sangat berguna. Secara sengaja memimpikan mimpi pipa, percaya bahwa yang diinginkan akan dicapai dengan cara yang ajaib, meskipun matematika, fisika dan ekonomi membosankan - ini adalah tingkat MLM dan film "Rahasia".Sekarang, di dunia postmodern, PR mungkin lebih penting daripada pekerjaan nyata, tetapi Anda masih tidak bisa melakukannya tanpa itu. Dan itu jauh dari fakta bahwa daya tarik gagasan "Teruskan ke Mars" akan meningkatkan daya saing SpaceX di pasar - para penggemar biasanya memiliki sedikit uang, dan para pengusaha tahu bagaimana cara menghitungnya, dan tidak ada keindahan Mars yang akan memaksa mereka membeli kursi di roket jika memiliki statistik dari satu kecelakaan selama sepuluh penerbangan. Untuk terobosan kualitatif ke ruang angkasa, teknologi baru diperlukan, yang belum terlihat. Dan jalur lambat dari pengembangan ruang terlihat tidak terlalu mengesankan. Dalam presentasinya, Musk menunjukkan mimpi yang indah, yang akan sangat sulit untuk diwujudkan bahkan dalam versi terpotong. Dan orang hanya bisa berharap bahwa ini tidak akan menyebabkan kekecewaan lain dalam program luar angkasa.tetapi masih sangat mustahil untuk melakukannya tanpanya. Dan itu jauh dari fakta bahwa daya tarik gagasan "Teruskan ke Mars" akan meningkatkan daya saing SpaceX di pasar - para penggemar biasanya memiliki sedikit uang, dan para pengusaha tahu bagaimana cara menghitungnya, dan tidak ada keindahan Mars yang akan memaksa mereka membeli kursi di roket jika memiliki statistik dari satu kecelakaan selama sepuluh penerbangan. Untuk terobosan kualitatif ke ruang angkasa, teknologi baru diperlukan, yang belum terlihat. Dan jalur lambat dari pengembangan ruang terlihat tidak terlalu mengesankan. Dalam presentasinya, Musk menunjukkan mimpi yang indah, yang akan sangat sulit untuk diwujudkan bahkan dalam versi terpotong. Dan orang hanya bisa berharap bahwa ini tidak akan menyebabkan kekecewaan lain dalam program luar angkasa.tetapi masih sangat mustahil untuk melakukannya tanpanya. Dan itu jauh dari fakta bahwa daya tarik gagasan "Teruskan ke Mars" akan meningkatkan daya saing SpaceX di pasar - para penggemar biasanya memiliki sedikit uang, dan para pengusaha tahu bagaimana cara menghitungnya, dan tidak ada keindahan Mars yang akan memaksa mereka membeli kursi di roket jika memiliki statistik dari satu kecelakaan selama sepuluh penerbangan. Untuk terobosan kualitatif ke ruang angkasa, teknologi baru diperlukan, yang belum terlihat. Dan jalur lambat dari pengembangan ruang terlihat tidak terlalu mengesankan. Dalam presentasinya, Musk menunjukkan mimpi yang indah, yang akan sangat sulit untuk diwujudkan bahkan dalam versi terpotong. Dan orang hanya bisa berharap bahwa ini tidak akan menyebabkan kekecewaan lain dalam program luar angkasa.to Mars ”akan meningkatkan daya saing SpaceX di pasar - penggemar biasanya hanya punya sedikit uang, dan pengusaha tahu bagaimana cara menghitungnya, dan tidak ada keindahan Mars yang akan memaksa mereka membeli kursi dengan roket jika memiliki statistik dengan satu kecelakaan selama sepuluh penerbangan. Untuk terobosan kualitatif ke ruang angkasa, teknologi baru diperlukan, yang belum terlihat. Dan jalur lambat dari pengembangan ruang terlihat tidak terlalu mengesankan. Dalam presentasinya, Musk menunjukkan mimpi yang indah, yang akan sangat sulit untuk diwujudkan bahkan dalam versi terpotong. Dan orang hanya bisa berharap bahwa ini tidak akan menyebabkan kekecewaan lain dalam program luar angkasa.to Mars ”akan meningkatkan daya saing SpaceX di pasar - penggemar biasanya memiliki sedikit uang, dan pengusaha tahu bagaimana cara menghitungnya, dan tidak ada keindahan Mars yang akan memaksa mereka membeli ruang pada roket jika memiliki statistik dengan satu kecelakaan selama sepuluh penerbangan. Untuk terobosan kualitatif ke ruang angkasa, teknologi baru diperlukan, yang belum terlihat. Dan jalur lambat dari pengembangan ruang terlihat tidak terlalu mengesankan. Dalam presentasinya, Musk menunjukkan mimpi yang indah, yang akan sangat sulit untuk diwujudkan bahkan dalam versi terpotong. Dan orang hanya bisa berharap bahwa ini tidak akan menyebabkan kekecewaan lain dalam program luar angkasa.yang belum terlihat. Dan jalur lambat dari pengembangan ruang terlihat tidak terlalu mengesankan. Dalam presentasinya, Musk menunjukkan mimpi yang indah, yang akan sangat sulit untuk diwujudkan bahkan dalam versi terpotong. Dan orang hanya bisa berharap bahwa ini tidak akan menyebabkan kekecewaan lain dalam program luar angkasa.yang belum terlihat. Dan jalur lambat dari pengembangan ruang terlihat tidak terlalu mengesankan. Dalam presentasi, Musk menunjukkan mimpi indah, yang akan sangat sulit untuk diwujudkan bahkan dalam versi terpotong. Dan orang hanya bisa berharap bahwa ini tidak akan menyebabkan kekecewaan lain dalam program luar angkasa.

Source: https://habr.com/ru/post/id398067/