Mask设计师如何击败工程师

67国际宇航大会有望引起轰动-马斯克(Ilon Musk)制定了火星殖民计划。精美的视频,出色的Apple风格演示,却给人留下了痛苦的困惑。无需深入研究公式,仅在您的手指上,建议的技术解决方案和设备的特性就很奇怪。






最开始的帧已经令人困惑。左侧的服务塔已顺利完成,没有任何技术设备伸出来。在美国温暖的气候中,实际的服务塔看起来像这样:



您会说这是一件小事,而您将是对的-实际上,您可以绘制任何塔。问题在于,SpaceX的艺术家没有像令人难以置信的那样绘画,而是决定绘画精美。服务塔是一种实用技术设备。可以将其制成美丽,光滑且有光泽的产品,但需要额外的钱,而且效果不会更好。如何将这些费用与负担得起的火星票相结合?



在21世纪的航天器中,舷窗的数量和数量与火箭相似,因为它们是在50年代涂上油漆的。戈登闪光


火箭。我们这个角色不是很出名,但是有多少美国人在监视器上cho咽呢?

实际上,工程师们更多地将自己的才能花在缩小舷窗上-夹层玻璃(能够承受真空和微陨石)的重量很大。例如,这里是一个视觉故事,讲述了它们如何与美国登月舱中的窗户进行战斗。


强烈建议观看视频

来源的“ 从地球到月球”系列节目,如果您还记得国际空间站上的冲天炉模块,它是在该站开始运行仅十年后出现的,在此之前它只涉及单个舷窗。在其中,舷窗被百叶窗封闭。



除了重量之外,大型玻璃结构也将很昂贵。那么说去火星的便宜机票吗?



美丽的严格火箭线和服务塔。没有可伸缩的桅杆,这是现实情况。



不,当然,在技术上可以进行这样的设计。例如,在质子上,电缆连接到发动机之间的特殊接触区域。



如果需要,您可以通过将第二阶段的加油管道延伸到第一阶段来从底部为两个阶段加油,但是为什么呢?



由于可靠性问题,四十二台第一级发动机将成为显而易见的批评对象。但是实际上,可靠性和发动机数量之间的关系有些复杂。如果火箭具有一定的推力重量比,并且事故没有导致对相邻发动机的损坏,则可能会损失一颗。



船上没有任何救援系统的迹象。原则上,对于单程飞往火星的飞机来说,这是合乎逻辑的,对于成百上千的机组人员来说,这将是远远不够的昂贵和复杂的事情,但是一开始的灾难将是非常令人反感的。



最奇怪的镜头之一。首先,返回发射场是巨大的有效载荷损失。。没有人愿意沿着轨道走得更远,不花宝贵的燃料回去。其次,为什么要坐在自己的起跑桌上?即使使用主动启动的拾音器,降落也需要精确到厘米的精度,这对于如此大的导弹很难想象。任何严重的事故都会导致火箭落入发射器并使其失效的事实。在最近因发射台被毁而坠毁的背景下,这一决定显得格外奇怪。节省运输第一阶段的时间?但这可以节省比赛费用-弊端绝对胜过一切。



在轨道上加油的想法非常可靠。唯一的问题是加油什么。根据SpaceX的介绍,船上装有由过冷甲烷和氧气驱动的Raptor发动机。这意味着在飞往火星的过程中,用于着陆的燃料成分将存储在油箱中。而且,如果没有保温箱,它们会加热并蒸发。这就是为什么深太空中的真实航天器会带走在室温下以液态储存的庚基和戊基。低温梯级最多只能在轨道上运行数小时。是的,从技术上讲,水箱可以隔热,但这将是重量和金钱的巨大损失。例如,在RSC能源博物馆中,有用于Buran的储罐,液态氧可以在其中储存数周。



真正的坦克很小,墙壁很厚。涂漆船的大型坦克将具有巨大的表面和相应数量的不同技术孔。隔热层将使其重量和价值达到金黄色。



漂亮,但即使在这里,设计师也击败了工程师。如果没有转向装置,太阳能电池板将需要向船体自身的太阳方向进行船首/船尾转向,这很不方便,并且需要额外的燃料消耗。顺便说一下,在视频中,飞船通常忽略了向太阳的方向。



事实证明,我们将航天飞机式可重复使用的热保护装置拖到了火星上,并将其与起步的机翼一起延展了下来。可悲的是,《面具》的设计者们忽略了关于如何在火星大气中刹车的成熟的工程思想,并为地球厚厚的大气层绘制了一块平台。这就是看起来更加可信的着陆方式。



事实是,火星的大气层非常稀薄,地表的平均压力约为地球的0.5%。将其用于制动是不方便的,但是也不能忽略它。您可以自己尝试一下(选项一选项二),这是多么的不舒服。



空气动力学不良。顺便说一下,即使在最好的情况下,与火星会面的速度也将是5-6 km / s,即该船将必须携带燃料以至少改变六公里的特征速度(δ-V)。根据一个简单的方案我们需要4.2 km / s的速度飞往火星,大约需要5速度才能减速。以视频中的方式进行制动将使您免费降低大气速度,估计手指两公里,其余的则必须由发动机熄灭,从而浪费燃油。对于一级来说,如此大的特征速度裕度不是很普遍,但是在技术上是可能的。

该船的设计表明它将必须用作地球与火星之间的可重复使用的运载工具。而且,他将只需要一步就可以从火星起飞并加速到地球。物理学并不禁止这样做,但是解决方案看起来不合理,所需的发动机总运行时间将非常长,并且它们的事故将导致无法进行进一步飞行。

看完这段视频后,从小说《火星人》开始的爱马仕飞船开始看起来像是一个完全开发的项目-实际上,它可以旋转太阳能电池板,配备换热散热器,反应堆和高效的发动机,并且船员人数也足够。



简报


演示材料也引发了问题。



在这里,原则上可以与衬管进行比较陷阱是绝对不正确的。



简单来说,SpaceX将建造一台巨大的采矿卡车。假设它适合火星。但是,对于迄今为止只能完成的近地轨道的哪些任务,是否需要一枚载重为300/550吨的火箭?猎鹰9 /重型家族至少可以在版本9上赚钱,并在重型版本中向火星发送少量负载,为什么还要建造一个新的怪物?



您知道为什么现在的行星际站飞往火星的时间为六个月,而不是平均115天吗?一切都非常简单-我们想飞得越快,我们就越需要花更多的精力。



最经济的选择是在左上方。戈马诺夫过渡。如果您想要更快-请支付以下事实:您将获得燃料而不是有效载荷。现在的问题是-如何将快速而昂贵的航班与负担得起的去火星的机票相结合?



很棒的商业计划。可重复使用的Mask火箭和您的主动性 -这就是成功所需的一切。据估计,一次“常规”载人火星任务的费用为1,000亿美元,而共产主义在整个星球上获胜后,只有数千名带殖民者的船只才有可能被世界理事会掩盖。



进入木星轨道后,将举行有史以来的首次木星-新瓦西基国际象棋比赛。演讲还谈到了星际飞行...

关于梦想与现实


《面具》的展示显示出一个巨大的,有争议的,设计欠佳的项目,并引发了很多问题。然而,这受到了公众的热烈欢迎并引起轰动。最新消息是,有数百人在SpaceX中写信,希望飞往火星,显然相信这种飞行的可能性和负担能力。但是,这样的梦想是真实的吗?航天先驱们梦想着太空,但是他们的梦想得到了关于飞行基本可能性的数学计算的支持,并且首批出现的发动机增强了人们对成功现实的信心...梦想成真了,尽管形式不同-机器人现在正在火星上工作,航天学非常有用。尽管数学,物理学和经济学无聊,但有意梦想着一场白日梦,相信以某种神奇的方式可以实现所期望的目标,这就是传销和电影《秘密》的水平。现在,在后现代世界中,公共关系可能比实际工作更重要,但是您仍然不能没有它。而且,“前进到火星”想法的吸引力将增加SpaceX在市场上的竞争力,这远非事实-发烧友通常很少有钱,商人知道如何计算,如果有来自火星的统计数据,没有火星的美女会强迫他们在火箭上购买座位。十次航班一次事故。为了实现质的太空突破,需要新技术,而这些新技术尚不可见。而且,空间发展的缓慢而渐进的道路似乎不那么令人印象深刻。在演示中,马斯克展示了一个美丽的梦想,即使是截短的版本也很难实现。人们只能希望这不会导致太空计划的另一场失望。但是没有它仍然是完全不可能的。而且,“前进到火星”想法的吸引力将增加SpaceX在市场上的竞争力,这远非事实-发烧友通常很少有钱,商人知道如何计算,如果有来自火星的统计数据,没有火星的美女会强迫他们在火箭上购买座位。十次航班一次事故。为了实现质的太空突破,需要新技术,而这些新技术尚不可见。而且,空间发展的缓慢而渐进的道路似乎不那么令人印象深刻。在演示中,马斯克展示了一个美丽的梦想,即使是截短的版本也很难实现。人们只能希望这不会导致太空计划的另一场失望。但是没有它仍然是完全不可能的。而且,“前进到火星”想法的吸引力将增强SpaceX在市场上的竞争力,这远非事实-发烧友通常很少有钱,商人知道如何计算,如果有来自火星的统计数据,没有火星的美女会强迫他们在火箭上购买座位。十次航班一次事故。为了实现质的太空突破,需要新技术,而这些新技术尚不可见。而且,空间发展的缓慢而渐进的道路似乎不那么令人印象深刻。在演示中,马斯克展示了一个美丽的梦想,即使是截短的版本也很难实现。人们只能希望这不会导致太空计划的另一场失望。到火星”将提高SpaceX在市场上的竞争力-爱好者通常没有钱,商人知道如何计算,如果有10次飞行事故的统计数据,没有火星美女会强迫他们购买火箭的座位。为了实现质的太空突破,需要新技术,而这些新技术尚不可见。而且,空间发展的缓慢而渐进的道路似乎不那么令人印象深刻。在演示中,马斯克展示了一个美丽的梦想,即使是截短的版本也很难实现。人们只能希望这不会导致太空计划的另一场失望。到火星”将提高SpaceX在市场上的竞争力-爱好者通常没有钱,商人知道如何计算,如果有10次飞行事故的统计数据,没有火星美女会强迫他们购买火箭的座位。为了实现质的太空突破,需要新技术,而这些新技术尚不可见。而且,空间发展的缓慢而渐进的道路似乎不那么令人印象深刻。在演示中,马斯克展示了一个美丽的梦想,即使是截短的版本也很难实现。人们只能希望这不会导致太空计划的另一场失望。尚不可见。而且,空间发展的缓慢而渐进的道路似乎不那么令人印象深刻。在演示中,马斯克展示了一个美丽的梦想,即使是截短的版本也很难实现。人们只能希望这不会导致太空计划的另一场失望。尚不可见。而且,空间发展的缓慢而渐进的道路似乎不那么令人印象深刻。在演示中,马斯克展示了一个美丽的梦想,即使是截短的版本也很难实现。人们只能希望这不会导致太空计划的另一场失望。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN398067/


All Articles