Если бы мандат «Аполлона» был доставлен сегодня, были бы машины и профиль миссии похожими?
Среди множества альтернатив, рассмотренных в то время, оптимальным выбором для своего времени считалась конфигурация Apollo, состоящая из трехместного CSM и двухместного LM, запускаемых на одном транспортном средстве.
С учетом накопленного сегодня опыта в космических полетах и почти 50-летнего технологического прогресса, будет ли миссия, развернутая сегодня для выполнения мандата Кеннеди, «высадить человека на Луну и благополучно вернуть его на Землю» будет выглядеть похожей?
Во-первых, давайте исключим из рассмотрения любые существующие или разрабатываемые в настоящее время космические системы, способные транспортировать людей за пределы низкой околоземной орбиты (мы можем рассматривать космический шаттл, но не Орион).
Предположим, что миссия должна доставить хотя бы одного человека на поверхность Луны, чтобы астронавт мог ходить по поверхности и выполнять физические задачи, аналогичные тем, что выполнялись во время Аполлона. Предположим также, что научная полезная нагрузка (все оборудование, доставленное на поверхность, и возвращенные образцы) эквивалентны по массе, а продолжительность как лунной походки, так и пребывания на поверхности одинакова.
Будет ли такая миссия иметь такой же состав (3 выхода на лунную орбиту, 2 посадки) или будет больше или меньше?
Будет ли вообще существовать отдельный CM и LM (возможно, комбинированный CM / LM, оставляющий только беспилотный SM на лунной орбите для встречи с ним после лунного восхождения и поездки домой)?
Будет ли машина (а) миссии быть похожей по размеру и конфигурации? Будет ли оптимальна одна ракета-носитель для выполнения всей миссии или будет предпочтительнее несколько запусков с орбитальным сближением? Был бы космический шаттл (если бы он не был выведен из эксплуатации) практичным способом доставить на НОО (путем многократных запусков) требуемых людей и оборудования?
Суть вопроса заключается в том, изменили ли 50 лет технического прогресса и космических полетов уравнение, которое было рассчитано тогда, или лучший ответ на тот момент по-прежнему будет лучшим ответом сегодня.
paul23 LocalFluff Энтони Икс LocalFluff человек-мотылек Энтони Икс Антон ХенгстМарк Адлер
Большая разница в том, что вам не нужно будет оставлять кого-то на лунной орбите. Теперь у нас есть опыт и уверенность в дистанционном управлении беспилотным транспортным средством. Таким образом, у вас может быть команда из двух человек вместо трех. Или, возможно, экипаж из трех человек на поверхности с большим LM. В целом, автоматизации было бы намного больше, особенно для процесса посадки, точечной посадки и предотвращения опасностей. Также будут автоматизированы рандеву и стыковка.
Общая архитектура будет очень похожей. Если у вас нет под рукой достаточно большой ракеты-носителя, вы можете добавить встречу на околоземную орбиту для запуска CM / SM и LM по отдельности. Вы можете рассмотреть возможность использования электрического двигателя, чтобы вывести LM на лунную орбиту на медленной лодке, впереди CM / SM, для экономии массы или увеличения возможностей выхода на поверхность.
Вам понадобится что-то вроде Ориона или Дракона с экипажем, квалифицированного для входа на лунных скоростях. Вы не можете «исключить из рассмотрения» новые системы, поскольку нам пришлось бы воссоздавать возможности большинства систем Apollo.
Мы значительно продвинулись в управлении крупными инженерными проектами, поэтому с учетом всех процессов управления, которыми мы сейчас занимаемся, для завершения проекта потребуется 20 лет вместо восьми.
Энтони Икс Энтони Икс Марк Адлер дотанкоэн cpast Дэвид Хаммен Лорен Пехтель KlawsТристан Классен
В вашем вопросе есть предположение.
Конфигурация Apollo из трехместного CSM и двухместного LM, запускаемых на одном транспортном средстве, считалась оптимальным выбором для своего времени.
Самым простым профилем миссии был бы прямой рейс. В то время, похоже, не доверяли стыковке, необходимой как для схем EOR, так и для схем LOR; следовательно, основная цель полетов «Близнецов» заключалась в демонстрации сближения и стыковки.
Как показывает всякая популярная история, Saturn 5 был «недостаточно велик» для запуска прямого полета, отсюда и схема LOR. В этом заявлении есть не упомянутое предположение .
Я видел фотографию концептуальной модели 1960-х годов, Saturn 8. По сути, более толстый Saturn V с 8 двигателями на ступенях 1 и 2 (не помню, что это была за ступень 3). Он был задуман для запуска прямого полета на трехместном КМ.
Подождите минуту! Если это необходимый размер для этой миссии, можно ли уменьшить масштаб CM для 2 членов экипажа и запустить прямой полет с Saturn 5?
Ответ положительный. CM не был массово-эффективным даже для трех членов экипажа. Предложение Лунных Близнецов использовало этот подход.
По сути, НАСА слишком рано остановилось на конструкции КМ. Затем, выбрав «Сатурн-5», слишком маленький для запуска прямого полета с ним, они были вынуждены выполнить схему рандеву.
Кстати, похожая ситуация блокировки произошла и в программе «Советская Луна». В их случае с бустером. У них были проекты для совершенно новой лунной ракеты, но они поспешили в программу и решили перепрофилировать уже разработанную, но еще не построенную ракету: печально известную N1. Он не был рассчитан на посадку на Луну, поскольку был разработан для пилотируемого полета к Марсу и Венере.
В целом, мы сейчас находимся в аналогичной ситуации с точки зрения доступных вариантов.
Некоторые возможные отличия, большие и второстепенные:
Согласимся ли мы с низкой научной полезной нагрузкой и временем пребывания на поверхности Аполлона? В частности, последний мог быть увеличен с небольшими затратами в массе. И я ожидаю, что на первой посадке будет вездеход.
Ракета-носитель может иметь твердотопливные ускорители или цельнолитую первую ступень.
МУН может быть более приемлемым. Однако я ожидаю, что здесь по-прежнему будут использоваться ракеты-носители большего размера, чем те, которые используются в настоящее время. Шаттл ужасно неэффективен с точки зрения доли полезной нагрузки, и я предполагаю, что любая схема повышения нефтеотдачи будет ограничиваться встречей и стыковкой, а не сборкой, требующей рабочих.
Я подозреваю, что LOR может быть заменен на L1R - с использованием Лагранжа Земля-Луна 1. Более легкий доступ к высокоширотным посадочным площадкам, возможность запуска с Луны в любое время и все еще сближение, а корабль, оставленный в космосе, может поддерживать связь в прямой видимости с Землей.
ПирсонИскусствоФото
Ближе всего к «мандату» в последнее время было «Новое видение» Джорджа Буша в 2004 году. Сегодня мы не будем удовлетворены простым лунным спускаемым аппаратом с несколькими прогулками, мы бы вместо этого хотели иметь более длинную базу, возможно, больше людей. и т. д. Программа New Vision заключалась в разработке двух новых космических аппаратов: Ares I и Ares V / Altair. Позже Ares I превратился в программу COTS /, она была предназначена для орбиты LEO. Одна часть этого все еще остается - программа Орион. «Арес V» предназначался для запуска в космос гораздо большей полезной нагрузки, при этом Луна была главной целью. Целью было иметь Ареса I через 10 лет и Ареса V / Альтаира примерно через 5 лет после этого. Конечно, все изменилось после того, как Джордж Буш покинул пост президента.
Миссия Альтаира заключалась в том, чтобы сначала отправить людей на Луну на срок до 7 дней, превратив Луну в исследовательскую базу, аналогичную антарктической исследовательской базе. Он должен был высадить четырех человек на Луну с орбитальным аппаратом "Орион" для возвращения на Землю. Орион останется беспилотным в течение всего времени нахождения вокруг Луны.
Я предполагаю, что если бы мандат был дан сегодня, он был бы очень похож на миссию Альтаира, в том смысле, что у нее было бы сближение с Землей, оставшаяся беспилотная капсула вокруг Луны и более длительная миссия на Луне с большим количеством людей.
Если бы стало действительно важно сделать это быстро, это можно было бы сделать с большими затратами и риском. Общественность США не так охотно тратит огромные суммы денег на Луну, как раньше, и не принимает на себя значительных рисков. Конечным результатом является то, что для этого потребуется дополнительное время с меньшими затратами и меньшими рисками.