Чукча из писателя попробовал стать читателем. Однако, прикольно. Читал-читал чукча предания о Маске с Тяжелым Флаконом и вспомнил свое давнее открытие: оказывается Карл-Маркс-Фридрих-Энгельс не четыре человека, а два и вроде бы даже не муж и жена. Теперь вот с космонавтикой надо бы разобраться. Нужен ли на самом деле кому-то Тяжелый Флакон (Falcon Heavy - Сокол Тяжелый) или достаточно просто показухи с габаритным макетом?

И вообще, зачем сейчас и в ближайшем будущем запуски ракет в космос, да и кто за это платит?

1. Ну, перво-наперво, секретные военные задачи выполнять, о которых не то что говорить, даже догадываться нельзя. Тут дело святое, без вариантов платит государство.

2. Для обеспечения МКС: космонавтов и грузы туда-сюда перевозить. Однако, престиж и какая-то наука, в основном тоже платят государства, но кое-что и частники, например за космический туризм или там за проведенные по заказу коммерческих контор эксперименты. По всем признакам от частников на это небольшая доля денег перепадает.

3. Выведение на орбиту аппаратов гражданского назначения для картографирования, мониторинга окружающей среды, обеспечения систем связи всех видов т.п. Вот это самый коммерческий сегмент, где можно и прибыль поиметь.

Военным аппаратам ничего не угрожает. Их будут запускать в любом случае. Столько, сколько надо и даже сколько не надо, дабы имитировать кипучую деятельность и запугать/запутать вражью силу.

После запуска «Науки» к МКС будут запущены еще два модуля. Первый — узловой, его отправка намечена на 2018 год, второй — научно-энергетический, его запустят в 2019 году.https://geektimes.ru/post/287730/

В итоге 2019-2020 годы это примерно тот срок, когда американцы могут перестать нас пускать на МКС. http://maxpark.com/community/13/content/4986251

Если коротко, то получается, что к 2024 году ресурс МКС исчерпывается и ее вроде бы положено ликвидировать. Но если Россия запускает в 2018-2019 туда три новых своих модуля, то она может к 2020 году отстыковать свою часть, продолжив существование уже чисто своей орбитальной станции и оставить американцев со своими проблемами.

Ну, почти как детском стишке:

Между нами все порвато
И тропинка затоптата
Отдавай мои игрушки
И не писяй в мой горшок!

Кстати, без всяких хи-хи-ха-ха космический горшок очень актуален. В свое время НАСА купили у Роскосмоса космический туалет за 19 миллионов долларов, а когда они его ухитрились сломать, американские астронавты по любой нужде бегали летали гадить в российский сегмент.

Так что вопрос ближайшего будущего орбитальной станции пока остается открытым: будет ли куда летать российским космонавтам и американским астронавтам, а, сответственно, насколько актуальна будет разработка американцами пилотируемых космических аппаратов, коих они чуть ли не четыре вида забабахали?

С учетом обнаруженных сведений чукча просто восхищен Трампом, он просто красавчик! За шесть лет до исчерпания ресурса попытаться передать его с государственного обеспечения (а это 3-4 ярда баксов в год) американский сегмент МКС богатеньким буратинам чтобы они могли вдоволь начесать свое честолюбие. Неужели кто-то поведется?

Таперича про Флакон имени секты свидетелей Маска. Пущай даже красная машинка надувная и кое-что дорисовано. Но это же тестовый полет и главное что ничего не взорвалось на глазах у многочисленных зрителей. Респект и уважуха, фокус удался, множество людей просто тащатся от такого зрелища.

Но тут чукча неожиданно вспомнил вопрос знаменитого китайского философа На Хуа: "Зачем?". Маск гуторит, что его ракеты будут выводить все что хошь, и главное - дешево. В первую очередь - кучи низкоорбитальных спутников для раздачи интернета всему человечеству. Естественно, предполагается хорошая прибыль, иначе на хуа зачем, за чей счет?

Не очень понятно, насколько реально актуальна тема запуска в ближайшее время огромного количества низкоорбитальных спутников, но заявленная Спейс-Х ценовая политика очень похожа на демпинговый троллинг, ибо его же американские конкуренты по запускам предлагают ценник очень сильно выше!

Почему конкуренты в тех же условиях ставят гораздо более высокие цены? Жажда прибыли или объективные причины? Почему Маск заявляет о гораздо более низких ценах? Он честно пытается захватить свою долю в рынке коммерческих запусков или просто хочет сбить цены, чтобы его ракеты на первобытных двигателях получили конкурентное преимущество?

И вот тут мы неизбежно вынуждены погрузиться в некоторые технические детали запуска ракет в космос.

Первый нюанс: чем ближе к экватору, тем меньше требуется энергии для вывода на орбиту грузов. Именно поэтому в первую очередь стоит сравнивать стоимость запусков Спейс-Х с американскими же конкурентами,которые тоже могут воспользоваться космодромом на мысе Канаверал во Флориде. Сравниваем сравнимое;)

Второй нюанс: для корректного сравнения с запусками из России приходится делать поправку на широту космодрома. Грубо говоря, требуется + 15% мощности/топлива для достижения тех же самых результатов.

Применяемые во Флаконах двигатели Мерлин происходят от проекта посадочного двигателя лунного модуля программы "Аполлон". Получив невозбранно документацию, Спейс-Х сильно улучшила характеристики. Но это - двигатели открытого цикла, так сказать, первобытные. Более современные - двигатели закрытого цикла, которые дают прирост мощности в пределах 15-25% в зависимости от условий. Но американцы их не умели делать:

Так что более современные российские двигатели закрытого цикла фактически уравнивают возможности с запуском американцев с Флориды. Просто напоминание что надо сравнивать сравнимые условия.

Ну, например, еще более эффективными ракетными детонационными двигателями.

В августе 2016 года появилась следующа иняормация:

"В опытно-конструкторском бюро «Энергомаш» успешно испытали детонационный жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) на экологически чистом топливе.
«Специализированная лаборатория "Детонационные ЖРД", созданная в 2014 году на базе АО НПО "Энергомаш", провела первые в мире успешные испытания полноразмерного демонстратора детонационного жидкостного ракетного двигателя на топливной паре кислород-керосин», говорится релизе.
Исследования проводились учеными вместе с коллегами из Новосибирского института гидродинамики им. М.А.Лаврентьева Сибирского отделения РАН и Московского авиационного института. В Фонде пояснили, что «детонационный двигатель отличается от обычного жидкостного ракетного двигателя тем, что реактивная струя создается не просто за счет горения топлива, а путем контролируемых взрывов, при этом ударная волна закручивается в камере сгорания двигателя».

Россия является безусловным мировым лидером в разработке и производстве ракетных двигателей. Но сейчас классические жидкостные ракетные двигатели вплотную подошли к своему теоретическому пределу по удельным параметрам. Идея использовать детонационный режим горения, как наиболее термодинамически выгодный способ сжигания топлива, впервые предложен советскими учеными еще в середине прошлого века. Однако, практически реализовать этот режим удалось только сейчас. Заместитель генерального директора, главный конструктор НПО «Энергомаш» Владимир Чванов сказал: Значение успеха этих испытаний для опережающего развития отечественного двигателестроения трудно переоценить. За ракетными двигателями такого рода будущее».

Чукча чует, что сейчас - точка бифуркации.
От нас, хомячков, мало чего зависит. Но, - героически продолжаем наблюдения.

Космос - это таинственное и максимально неблагоприятное пространство. Тем не менее Циолковский считал, что будущее человечества заключается именно в космосе. Нет никаких оснований спорить с этим великим ученым. Космос - это безграничные перспективы для развития всей человеческой цивилизации и расширения жизненного пространства. Кроме того, он скрывает в себе ответы на многие вопросы. Сегодня человек активно использует космическое пространство. И от того, как взлетают ракеты, зависит наше будущее. Не менее важно и понимание людьми этого процесса.

Космическая гонка

Не так давно две могучие сверхдержавы находились в состоянии холодной войны. Это было похоже на бесконечное состязание. Многие этот промежуток времени предпочитают описывать как обычную гонку вооружений, но это совершенно не так. Это гонка науки. Именно ей мы обязаны многими гаджетами и благами цивилизации, к которым так привыкли.

Космическая гонка была лишь одним из важнейших элементов холодной войны. Всего за несколько десятилетий человек перешел от обычных атмосферных полетов к высадке на Луне. Это невероятный прогресс, если сравнивать с другими достижениями. В то прекрасное время люди думали, что освоение Марса — это куда более близкая и реальная задача, чем примирение СССР и США. Именно тогда люди были максимально увлечены космосом. Практически каждый студент или школьник понимал, как взлетает ракета. Это не было сложным знанием, наоборот. Такая информация была простой и очень интересной. Астрономия приобрела чрезвычайную важность среди других наук. В те годы никто и сказать не мог, что Земля плоская. Доступное образование повсеместно ликвидировало невежество. Однако те времена давно прошли, и сегодня все совсем не так.

Декаданс

С распадом СССР закончилась и конкуренция. Пропал повод для сверхфинансирования космических программ. Многие перспективные и прорывные проекты так и не были реализованы. Время стремления к звездам сменилось настоящим декадансом. Что, как известно, обозначает упадок, регресс и определенную степень деградации. Для того чтобы понять это, не нужно быть гением. Достаточно обратить внимание на медиасети. Секта плоской земли активно ведет свою пропаганду. Люди не знают элементарных вещей. В Российской Федерации астрономия и вовсе не преподается в школах. Если подойти к прохожему и поинтересоваться, как взлетают ракеты, он не ответит на этот простой вопрос.

Люди даже не знают о том, по какой траектории ракеты летают. В таких условиях нет и смысла спрашивать про орбитальную механику. Отсутствие должного образования, "Голливуд" и видеоигры - все это создало ложное представление о космосе как таковом и о полетах к звездам.

Это не вертикальный полет

Земля не плоская, и это неоспоримый факт. Земля даже не шар, ведь она немного сплюснута по полюсам. Как взлетают ракеты в таких условиях? Поэтапно, в несколько стадий и не вертикально.

Самое большое заблуждение нашего времени состоит в том, что ракеты взлетают вертикально. Это совсем не так. Такая схема выхода на орбиту возможна, но очень неэффективна. Ракетное топливо заканчивается очень быстро. Иногда - менее чем за 10 минут. Для такого взлета попросту не хватит топлива. Современные ракеты взлетают вертикально только на начальном этапе полета. Затем автоматика начинает давать ракете небольшой крен. Причем чем выше высота полета, тем заметнее угол крена космической ракеты. Так, апогей и перигей орбиты формируются сбалансированно. Таким образом достигается максимально комфортное соотношение между эффективностью и расходом топлива. Орбита получается близкой к идеальному кругу. Идеальной же она не будет никогда.

Если ракета взлетает вертикально вверх, получится невероятно огромный апогей. Топливо закончится раньше, чем появится перигей. Иными словами, ракета не только не вылетит на орбиту, но и из-за нехватки топлива полетит по параболе обратно на планету.

В основе всего - двигатель

Любое тело не способно двигаться само по себе. Должно быть что-то, что заставляет его это делать. В данном случае это ракетный двигатель. Ракета, взлетая в космос, не теряет своей способности двигаться. Для многих это непонятно, ведь в вакууме реакция горения невозможна. Ответ максимально прост: немного иной.

Итак, ракета летит в В ее баках находится два компонента. Это топливо и окислитель. Их смешивание обеспечивает воспламенение смеси. Однако из сопел вырывается не огонь, а раскаленный газ. В этом случае нет никаких противоречий. Такая установка прекрасно работает в вакууме.

Ракетные двигатели бывают нескольких типов. Это жидкостные, твердотопливные, ионные, электрореактивные и ядерные. Первые два вида применяются чаще всего, так как способны давать наибольшую тягу. Жидкостные применяются в космических ракетах, твердотопливные - в межконтинентальных баллистических с ядерным зарядом. Электрореактивные и атомные предназначены для максимально эффективного передвижения в вакууме, и именно на них возлагают максимум надежд. В настоящее время вне тестовых стендов они не применяются.

Однако недавно Роскосмос разместил заказ на разработку орбитального буксира с ядерным двигателем. Это дает повод надеяться на развитие технологии.

Особняком держится узкая группа двигателей орбитального маневрирования. Они предназначены для управления Однако используются не в ракетах, а в космических кораблях. Их недостаточно для полетов, но хватает для маневрирования.

Скорость

К сожалению, в наше время люди приравнивают космические полеты к базовым единицам измерения. С какой скоростью взлетает ракета? Это вопрос не совсем корректен по отношению к Совершенно неважно, с какой скоростью они взлетают.

Ракет существует довольно-таки много, и все из них имеют разную скорость. Те, что предназначены для вывода космонавтов на орбиту, летят медленнее грузовых. Человек, в отличие от груза, ограничен перегрузками. Грузовые же ракеты, например сверхтяжелая Falcon Heavy, взлетает слишком быстро.

Точные единицы скорости посчитать трудно. Прежде всего потому, что они зависят от полезной нагрузки РН (ракеты-носителя). Вполне логично, что РН с полной загрузкой взлетает гораздо медленнее полупустой РН. Однако есть общая величина, которую все ракеты стремятся достигнуть. Это называется космической скоростью.

Существует первая, вторая и, соответственно, третья космическая скорости.

Первая - необходимая скорость, которая позволит двигаться по орбите и не падать на планету. Она составляет 7,9 км в секунду.

Вторая нужна для того, чтобы покинуть земную орбиту и отправиться к орбите другого небесного тела.

Третья же позволит аппарату преодолеть притяжение Солнечной системы и покинуть ее. В настоящее время с такой скоростью летят аппараты "Вояджер-1" и "Вояджер-2". Однако вопреки словам СМИ, они все еще не покинули границы Солнечной системы. С астрономической точки зрения им потребуется не менее 30 000 лет, чтобы достигнуть облака Орта. Гелиопауза же не является границей звездной системы. Это лишь место, в котором солнечный ветер сталкивается с межсистемной средой.

Высота

На какую высоту взлетает ракета? На ту, которая требуется. После достижения гипотетической границы космоса и атмосферы измерять расстояние между кораблем и поверхностью планеты некорректно. После выхода на орбиту корабль находится в другой среде, и дистанция измеряется в величинах расстояния.

Использование самолётов в качестве первой ступени на атмосферном участке полётной траектории является очень перспективным, имеющим существенные преимущества перед классическими методами вывода грузов на орбиту. Но и есть существенные недостатки, которые и мешают внедрению этой технологии в жизнь и её развитию.

К достоинствам следует отнести:

Отсутствие необходимости в сложном комплексе сооружений для закуска ракет - нужна просто подготовленная взлётная полоса, а кроме того эта полоса не обязана находится на экваторе для наиболее эффективного вывода полезной нагрузки (самолёт вполне может долететь до экватора, а там уже отделять от себя вторую ступень). Но наиболее оптимальным и энергоэффективным вариантом конечно является дозаправка и взлёт с полосы на экваторе. Можно использовать уже существующую инфраструктуру;

Первая ступень (самолёт) является многоразовой (при этом многоразовость ограничивается не десятками раз, как у Falcon 9, а тысячами раз) и очень дешёвой в обслуживании;

Возможно создание на этой базе уже не самолётов, а SSTO (single-stage-to-orbit) одноступенчатых космических кораблей, которые имеют двигатели, которые могут использовать воздух в качестве окислителя на атмосферном участке, а только потом переходить на запасённый в баках кислород. Эти аппараты выглядят перспективнее, но они дороги в обслуживании и им приходится возить на орбиту лишний вес в виде пустых баков, крыльев, двигателей и прочего.

Недостатки, которые и определяют недостаточную развитость этого направления космической техники:

Для вывода сопоставимых с выводимыми обычными ракетами-носителя грузами на орбиту требуется огромная подъёмная сила и потребное крыло получается очень огромным, сами самолёты соответственно тоже получаются огромными и дорогими в производстве (от 100 метров и до 300 метров размах крыла, а взлётная масса от 500 до 2000 тонн);

Высота, на которую может поднять ракету самолёт ограничена 10-15 километрами, да и скорость, которая сообщается отделяемой второй системе не превышает скорости звука, что достаточно мало в масштабах необходимой первой космической скорости на высоте нескольких сот километров. Да, есть некоторая экономия, связанная со значительным снижением аэродинамических потерь и применение на второй ступени ЖРД такого типа, которые наиболее эффективны в условиях вакуума, но эта экономия не слишком велика (ориентировочные расчёты сейчас делать не берусь);

В случае SSTO дороговизна обслуживания, дороговизна разработки и производства совершенно нового типа разнорежимных двигателей; неэффективный вывод на орбиту лишней массы в виде всего огромного запускаемого с Земли аппарата (например, наиболее реалистичный на сегодняшний день проект «Skylon» () без топлива весит 41 тонну).

Но в некоторой узкой области вывода на орбиту малых грузов (а также для других целей) самолёты используются в качестве первой ступени уже сейчас:

2. Многоразовый космический корабль SpaceShipTwo () с поправкой на то, что он суборбитальный и предназначен не для вывода грузов, а для космического туризма.

Не построили еще таких самолетов, которые могли бы одновременно разгоняться до нужной скорости и нести на себе такую махину (даже за вычетом массы лишнего топлива). Но проекты такие разрабатываются.

Всё что здесь написали это полный абсурд. Пишу как выпускник МГТУ им Баумана кафедры "Аэрокосмические системы".

• Для каких-нибудь нано-спутников и мини-носителей воздушный старт может оказаться дешёвым, но чтобы вывести приличный вес на геостационарную орбиту требуется носитель массой в сотни тонн - следовательно, и самолёт должен быть не меньше Ан-225 "Мрiя". А уж если он, вдобавок, и сверхзвуковой... Такие самолёты по определению дешёвыми не будут.
• Обывателю кажется что для запуска ракеты важна высота. На самом деле для выхода на орбиту и в реальный космос важна скорость, а вовсе не высота. Цель ракеты - достичь первой космической скорости (8 км/с, около 28 тысяч км/ч) причём почти неважно в каком направлении - вверх или вбок. Грузовые самолёты максимум что могут дать - это 900 км/ч, а это 3% от необходимого, в пределах погрешности измерения. Есть, конечно, сверхзвуковые самолёты которые могут развивать большую скорость, но у них ничтожная грузоподъёмность. Если цель - покататься пару минут в стратосфере, то самолёт может помочь, но для реального космоса нужно что-то посерьёзнее.
• У ракет отделение первой ступени происходит на высотах более 40 км и на скорости 2-3 км/с, а самолет поднимает на высоту порядка 10-12 км и сообщает скорость около 200 м/с. Получается, что по сути дела самолет заменяет собой не первую ступень (как обычно пишут в рекламных буклетах на подобные системы), а где-то 1/4 (а то и 1/5) от первой ступени.
• Разделение. Представьте себе самолёт на высоте 10 км летящий со скоростью 900 км/ч у которого внутри как-то находится ракета которая тяжелее чем сам самолёт. Нужно её как-то безопасно пустить, при этом чтобы не задеть сам самолёт и не создать ему возмущений - это нетривиальная техническая задача. Ракета рассчитана на сдавливающие нагрузки, а при старте с самолёта у неё будут нагрузки изгибающие. (Самолёт же не может лететь носом вверх?). Т.е. если любую существующую орбитальную ракету сбросить с самолёта она сразу же переломится. Т.е. нужно делать более прочную ракету - а значит более тяжёлую - а значит масса выводимой нагрузки будет меньше.
• Стартовать ракету. Вы когда нибудь видели фотографии пускового комплекса? Там стоят мачты, механизмы удержания, газоотводы, цистерны с жидким топливом, системы термостатирования. А теперь это всё тоже нужно уместить в самолёте. Реально как в анекдоте "а теперь со всей этой фигнёй мы попытаемся взлететь".
• Помните видео "что-то пошло не так" ? Это произошло в казахской степи, людей при пуске отвозят на десятки километров. У ракет примерно каждый 20-й полёт что-то идёт не так. А теперь представьте, что это произошло в самолёте, вам пилотов не жалко?

Резюме: возможно в будущем, на каких-то других технологиях возникнут аэрокосмические системы. Это может быть водородный сверхзвуковой беспилотный самолёт или что-то в этом роде, но на существующих технологиях авиастроения самолёт только мешает ракете.