Итак, по порядку
Не только вторую заменить, третью тоже и высотные сопла поставить. vlad2654, я конечно не возьмусь спорить серьезно в этих вопросах
Надо начинать с первой ступени, а не только со второй или третьей. Вообще-то в середине 70-х был проект замены гептиловых на кислородно-керосиновые на всех ступенях. Правда при полезной нагрузке в 30 тонн стартовая стала на три сотни тонн больше. Если бы в 70-х или хотя бы в 90-х мы проделали бы эту операцию, то сейчас были бы вне конкуренции. Наши конкуренты только подбираются к такой нагрузке, а у нас она бы уже была. Причем на базе «Протона», а значит с российской кооперацией.
почему? Как длина завязана на ширину?
Современный «Протон» может выводить под своим головным обтекателем нагрузку в 22 тонны, длиной примерно в 18 метров и диаметром в 4,15 м. 35-тонная нагрузка будет при тех же 4,15 м диаметра иметь длину раза в 1,5 больше. Даже при используемом сейчас обтекателе диаметром в 5 метров, длина такой нагрузки будет метра на 3-5 больше, чем у 22-тонной. А длина обтекателя, ЕМНИП что-то около 12-15 метров (если надо – могу уточнить). Отсюда и вся «завязка». Неизвестно, как поведет себя такая длинная конструкция в процессе вывода, не будет ли каких-то нежелательных эффектов, вроде т.н. «эффекта хлыста». Когда линейная конструкция большой длины имела поперечные колебания (вела себя как «хлыст»)
Ну не миллиардов же на новые двигатели и ракету... Я рассуждаю теоретически, если бы нам быстро понадобились лунный грузовик и транспортный корабль для экипажа, а также РН для строительства лунной базы.
Ну грузовик вряд ли скоро понадобиться, лет через 15-20, но о носителе для этого надо думать уже сейчас. Цикл создания тяжелой-сверхтяжелой РН – лет 10-15, причем 10 – это слишком оптимистично.
Так что новая так или иначе понадобится, и миллиарды придется тратить, но одно дело, если эти миллиарды растянуть на 15-20 лет, другое – на 10. А так получиться, что потратим очень большие деньги на модернизацию пусть и очень хорошей, но уже отжившей свою жизнь схемы…
asktay писал(а):
И тут мимо. Даже обычный Потон может при доработке доставлять на лунную поверхность несколько тонн полезной нагрузки.
Вы путаете то, что может "Протон" отправить к Луне и то, что туда приземлиться. Примером может быть "Луна-24", которая при общей массе в 5,8 тонны имела полезную нагрузку (то что возвращалось на землю) - всего 510 ЕМНИП килограмм, т.е. полезная нагрузка будет не более чем 10%.
Т.е. если даже доработанный "Протон" сможет отправить к Луне "Лунный Прогресс" весом в 7,5 тонн (вес нынешнего "Прогресса"), то полезная нагрузка у него будет не 2,5 тонны, как у "Прогресса" для МКС, а раза в 3-4 меньше, т.е. килограмм 600-700.
Да и то, нет гарантии, что он сможет забросить туда такой вес. Нужны новые двигатели, будет новая нагрузка, а значит и новый носитель. Правда зачем таакой сейчас делать - ума не приложу.
Это не я , а вы путаете: для лунного грузовика путь только в один конец (в отличие от Луны-24). Луна-24 тут совершенно не к месту указана, поскольку энное количество топлива ей нужно, чтобы дать импульс 1,8 км/сек для взлета с лунной поверхности и возвращения на Землю.
Итак, нам нужен грузовик, а не корабль для флаговтыка. Вы забыли также, что Луну-24 выводил на орбиту старый Протон, у которого грузоподъемность на 1,5 т меньше при выводе на опорную орбиту. Забыли о том, что на Луне-24 была куча исследовательского оборудования, которое совершенно не нужно грузовику. Забыли о том, что электроника сейчас не ламповая и не транзисторная, а на микросхемах высокой плотности и значительно меньшего энергопотребления, следовательно вес электроники на порядок меньше. Добавьте к этому модернизированный Протон с увеличенной в два раза грузоподъемностью и несколько полезных тонн на лунной поверхности совершенно реальны...
Нет, уважаемый asktay, именно вы ошибаетесь.
Я объясню причину того, что я я привел в качестве примера «Луну-24». При массе на орбите в примерно 5,8 тонны, возвращаемая ракета, а именно она была
ПОЛЕЗНОЙ НАГРУЗКОЙ, имела что то в пределах
510 килограмм. Т.е. полезная нагрузка от всего «комплекса» составляла примерно
10%. То топливо, что использовалось для полета к Земле, входило в состав тех 500 килограмм.
Основная часть – т.е. 90% от этих 5,8 тонн были: элементы конструкции и топливо для торможения и посадки.
И если даже сейчас принять, что самый-самый навороченный «Протон» доставит на Луну пусть 8 тонн груза, все равно полезная нагрузка не более 700-800 кг. А этого к сожалению вряд ли достаточно для снабжения лунной станции.
Ну, на Луне не было куча исследовательского оборудования. Основная задача была бурение. Но в любом случае, резерв веса был и будет не тонны. Чем больше станция, тем больше нужно топлива, чтобы затормозить и посадить станцию. И увы, пока модернизированного «Протона» с увеличенной в 2 раза грузоподъемностью нет и вряд ли появится в ближайшие годы (почему – писал выше).
asktay писал(а):
Несколько полетов в год при небольшой интенсивности лунной программы вполне достаточно.
Сколько потребляет человек в сутки в условиях работы средней интенсивности? Продукты, топливо, оборудования при полезной нагрузке в 700 кг - и как часто придется доставлять туда все это?
vlad2654 писал(а):
Я уже не говорю о стоимости килограмма такой нагрузки.
Давайте вместе посчитаем. Протон-М стоит около 60-70 млн$. Добавим дорогую вторую водородную ступень, третью тоже водородную, разгонный блок на водороде... 100 млн $ - вполне достаточно. 100 млн $/3 тонны = 33,000$/кг. Не дешево, но при грузопотоке 10-12 тонн/год (при самом минимуме функционирования лунной базы) = 12,000 кг * 33,000 $ = 396 млн $/год - вполне приемлемо, имхо.
70 миллионов – это стоимость запуска. Стоимость создания
«Протона-М» - это
900 млн. рублей, т.е. 30 млн. долларов (это сейчас).
Если учесть, что стоимость производства сейчас 2, 3 и 4 ступеней (нее считая ПН) сейчас 5, 3 и, соответственно, 4 млн. долларов . То при замене их на кислородно-водородные это уже будет на первых порах раза в 2 дороже, пусть соответственно 10, 6 и 8 млн. Всего это пусть будет стоить 110 млн. долларов.
О 3 тоннах на поверхности лучше забыть.
Максимум тонна, а следовательно цена будет примерно 100 000 долларов за 1 кг. Маловероятно, что будет 12 запусков к Луне в год. В любом случае за год примерно 1,2 млрд. в год. Вот хватит ли этих 12 тонн для поддержания работоспособности станции? Я, честно говоря не уверен. Надо посмотреть, сколько планировали наши при устройстве лунных баз (если такие данные есть)
vlad2654 писал(а):
Компактный ядерный реактор.... Это сколько в габаритах, весе, мощности?
реакторы последнего поколения для подводных лодок - это чудо техники без преувеличения. Время работы без перезагрузки десятки лет, а об энерговыходе... даже на старых АПЛ это что-то вроде 3-5 МВт при весе 20-30 тонн. Вполне достаточно...
С мощностями я согласен. Порядка 3-5 Мвт тепловой энергии и порядка 100 квт электрической. Опять же вопрос, какой необходимо для поддержание работы станции. Но вот 20-30 тонн доставить на Луну – это проблема и пока нерешаемая.