Flexible Path - nowa era NASA

[deathrider]

Hej, może i trochę pytanie laika, ale tak się zastanawiam od jakiegoś czasu. Czy nie lepiej byłoby zrobić zamiast stacji, statek, w chwilach spoczynku siedzący sobie spokojnie na LEO i wykorzystywany jak dotychczas ISS ? Tak jak np. w książce "Marsjanin" było to przedstawione.  Nie mam wiedzy w tej dziedzinie, więc z góry przepraszam, jeśli wypisuję bzdury, ale czy taki, w miarę uniwersalny pojazd, nie byłby w stanie obsłużyć jednocześnie misji Księżycowych, ewentualnych Marsjańskich, a w trakcie np. wykonywania tych zdań umieszczać na odpowiednich trajektoriach/orbitach sond do dalszych misji ?
Pozdrawiam

[Adam.Przybyla]

Hej, może i trochę pytanie laika, ale tak się zastanawiam od jakiegoś czasu. Czy nie lepiej byłoby zrobić zamiast stacji, statek, w chwilach spoczynku siedzący sobie spokojnie na LEO i wykorzystywany jak dotychczas ISS ? Tak jak np. w książce "Marsjanin" było to przedstawione.  Nie mam wiedzy w tej dziedzinie, więc z góry przepraszam, jeśli wypisuję bzdury, ale czy taki, w miarę uniwersalny pojazd, nie byłby w stanie obsłużyć jednocześnie misji Księżycowych, ewentualnych Marsjańskich, a w trakcie np. wykonywania tych zdań umieszczać na odpowiednich trajektoriach/orbitach sond do dalszych misji ?
Pozdrawiam

               ... tak sobie podczytywalem, troche tego marsjanina, hmm, IMHO taka meska odpowiedz na Grawitacje;'-) Tak, pomysl z tej ksiazki jest dio realizacji, ale na ta chwile koszty bylyby astronomiczne. Choc pewnie i tak mniejsze niz to co moglismy wym,yslec poprzednio. Najwazniejsze, nie ma  rekatora jadowego. Same silniki nie bylyby problemem. To nie jest tak latwe, nawet pzresyl tak duzej iolosci energii w obrebie takiego statku moze byc problemem. Koszty na teraz? Mysle, ze nie do zaakceptowanai przez kogokolwiek. Na nowa ISS moze nas stac, na ISS* 10 juz nie.. Chyba ze poszczegolne skladniki takliego statku powstana wczesniej.
          Kolejna kwestai promieniowanie. Nie,, nie ma na razie szkutecznej oslony, bo o ile promieniowane slonca da sie w miare przewidzeic i przy wyekszej aktywnosci schowac zaloge do jakiejs butli z woda;-) to juz z reszta promieniowania docierajacego do nas z innych/roznych  zrodel zrobic sie nie da. Zaloganci na teraz moglby to co najwyzej byc werbowani ala "Fukushima 50". Zreszta to nic nienormalnego, np. praca w kolani zwieksza  prawie 10-krotnie dawke promieniowania na rok.. Ale zeby dojsc do takliego poziomu moduly musialyby byc o wiele wieksze i ciezsze.
Z powazaniem
                                                                      Adam Przybyla
                   

[Adrian]

               Najwazniejsze, nie ma  rekatora jadowego. Same silniki nie bylyby problemem. To nie jest tak latwe, nawet pzresyl tak duzej iolosci energii w obrebie takiego statku moze byc problemem. Koszty na teraz? Mysle, ze nie do zaakceptowanai przez kogokolwiek. Na nowa ISS moze nas stac, na ISS* 10 juz nie.. Chyba ze poszczegolne skladniki takliego statku powstana wczesniej.

Więc jakiej mocy reaktor jest potrzebny dla statku/ładunku ważącego 100t? Gdzieś ok 3-6 MW i 150N ciągu, zmiana prędkości wynosiłaby 1km/s na 10 dni, czyli do przyjęcia nawet dla lotów załogowych - ma się rozumieć na wysokich orbitach i poza pasami Van Allena.   

Zbudowano już reaktory o masie nie przekraczającej 1t na MW mocy elektrycznej i wydajności do 30%. Np. ten http://nextbigfuture.com/2008/10/power-to-overall-weight-ratio-aspect-of.html generuje 30MW mocy elektrycznej przy 25 tonach, czyli 750kg/MW. Ten tutaj z turbinami gazowymi i instalacją z zamkniętym cyklem ważyłby 5t/MW: http://en.wikipedia.org/wiki/Safe_Affordable_Fission_Engine.
Więc średnio reaktor do statku z silnikiem jonowym ważyłby z 20t dając 5MW mocy elektrycznej i 15MW cieplnej. Ale jestem ciekaw jakiej wielkości potrzebne byłyby radiatory no i jaki byłby koszt całości? Natomiast ogniwa PV do misji kosmicznych dzisiaj mają gęstość mocy na poziomie 4t/MW - masa porównywalna byłaby z reaktorem.

Zapomniałbym dodać, zabudowa paneli słonecznych dla takiego statku zajmowałyby powierzchnię 25 000 m2, 7 razy więcej niż w ISS, zakładając 30% wydajności i podobny rozkład konstrukcji.
Wyniesienie i połączenie ze sobą takich elementów byłoby wykonalne przy dzisiejszej technice i dużej kompresji paneli PV?

[Adam.Przybyla]

Po pierwsze zapominasz o radiatorze;-) Dobrze, to moze teraz ja:
[adam@synergia ~]$ python
Python 2.7.5 (default, Jun 17 2014, 18:11:42)
[GCC 4.8.2 20140120 (Red Hat 4.8.2-16)] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 2500*100*1000/(60*3*86400)
16
>>> 20*1000*16
320000
>>>
Zakladam start z EM2 dv wymagane do osiagniecia Phobosa to 2.5km/s zaloga dolatuje do EM2 tradycyjnie bo musi to zrobci szybko i ominac pasy radiacji. Na EM2 czeka statek 100ton z sila 16N (to sie da posladac z sillnikow jonowych  jakie mamy nawet teraz)  Lot trwa pol roku. Wymagana moc 032.MW da sie uzyskac w oparciu nawet o istniejace technologie ogniw slonecznych.
Z powazaniem
                                                          Adam Przybyla

[docktor]

              ... nic takiego nie ma miwejsca.

Co nie ma miejsca?

Jonowce mozna skalowac. Wlasciwie brak im tylko odpowiedniego zasialnia, co juz sie zmienia w bardzo szybkim tempie. A o szybkosci mozna mowic gdy ma sie jakas alternatywe;-) Dla wielu zadan dla jonowcow, nie ma za bardzo alternatywy. Te misje i tak baaardzo dlugo trwaja i czas dzialania silnika moze tu byc dlugi. Z powazaniem
                                                                                                                                            Adam Przybyla

Brniecie w ślepą uliczkę to żadna alternatywa. Wsadzisz 100 jonowców na statek załogowy, żeby uzyskać jakiś rozsądny ciąg?
Na razie jest to większe sci-fi niż Emdrive.

[Adam.Przybyla]

              ... nic takiego nie ma miwejsca.

Co nie ma miejsca?

   ... to zdanie dotyczylo tego, ze da sie jonowcem zaleciec szybko, jest to tylko kwestia zasilania. Mozna miec watpliwosci dla malych odleglosci ale dla wiekszych, kiedy pracuja one caly czas problem nie istnieje.

Jonowce mozna skalowac. Wlasciwie brak im tylko odpowiedniego zasialnia, co juz sie zmienia w bardzo szybkim tempie. A o szybkosci mozna mowic gdy ma sie jakas alternatywe;-) Dla wielu zadan dla jonowcow, nie ma za bardzo alternatywy. Te misje i tak baaardzo dlugo trwaja i czas dzialania silnika moze tu byc dlugi. Z powazaniem
                                                                                                                                            Adam Przybyla

Brniecie w ślepą uliczkę to żadna alternatywa. Wsadzisz 100 jonowców na statek załogowy, żeby uzyskać jakiś rozsądny ciąg?
Na razie jest to większe sci-fi niż Emdrive.

              .. to sa male silniczki, zreszta nqwet teraz pakuje sie je grupami. Np. lecacy w przyszlym roku na Merkurego
BepiColombo ma ich bodajze ... 6;-) I to dosc starych. A Bepi wazy przeciez tylko kilka ton, pisalismy o statku prawie 100 razy wiekszym;-)  Nowe silniki, jakie np. sa juz w uzyciu (patrz ostatni lot Falcona, maja o wiele wieksze osiagi;-) A juz sa dostepne silniki o wiele potezniesze (mowie o tych, jakie maja juz leciec, czyli sa juz przetestowane).

Oczywiscie, np. po dostarczeniu tych 100 ton na LEO  jego poskladaniu, przelot do punktu EM2 tez swoje zajmie, moze nawet i okolo jednego roku, ale bedzie  to bardzo efektywne, o wiele bardziej niz uzycie czegos na poziomie beczki z prochem, a do tego sprowadzea sie dzialanie wiekszosc wspolczesnych rakiet;-)
Z powazaniem
                                                                                                                 Adam Przybyla

[ekoplaneta]

              .. to sa male silniczki, zreszta nqwet teraz pakuje sie je grupami. Np. lecacy w przyszlym roku na Merkurego
BepiColombo ma ich bodajze ... 6;-) I to dosc starych. A Bepi wazy przeciez tylko kilka ton, pisalismy o statku prawie 100 razy wiekszym;-)  Nowe silniki, jakie np. sa juz w uzyciu (patrz ostatni lot Falcona, maja o wiele wieksze osiagi;-) A juz sa dostepne silniki o wiele potezniesze (mowie o tych, jakie maja juz leciec, czyli sa juz przetestowane).

Czy można prosić o kilka szczegółów odnośnie tych najnowszych przetestowanych silników jonowych? 
Albo jakiegoś smakowitego linka? 

[Adam.Przybyla]

Ale tu nie ma nic specjalnego, ostatni satelita boeinga "dotuptal sam" na GEO podczas startu z falcona. Europejcztycy podpisali ostatnio umowe na wystrzelenie satelity z  silnikiem PPS@5000 (satelita boeinga mial porownywalny silnik). Jonowce  to juz jest powoli standard dla satelitow telekomunikacyjnych. Koniec testow za pieniadze poodatnikow mozna trzepac kase za  przesyl TV;-)
http://espace-ftp.cborg.info/epic_2014/d2_s07_3_FLTH_14-0669_PPS5000_applications_perspectives.pdf
Oczywiscie, wspominany tutaj pomysl na to aby uzyc silnika 150N no bylby trudny do rezalizacji;-)
IMHO wymagaloby to okolo 300MW zasialania  i .... kilkuset silnikow(sic!);-) Z powazaniem
                                                                                 Adam Przybyla                                                                                           

[ekoplaneta]

Zastanawiam się czy przypadkiem Flexible Path nie zamieni się w ISS BIS? 
http://www.spacedaily.com/reports/Russia_announces_plan_to_build_new_space_station_with_NASA_999.html
A jednak coś za naszymi plecami Rosja z Hamerykanami ustaliła. Tylko skąd Hamerymańcy wezmą pieniądze na dwa jednoczesne duże programy załogowe: loty na LEO i BEO? 

[deathrider]

Trochę nowych informacji odnośnie misji do asteroidy http://www.space.com/28963-nasa-asteroid-capture-mission-history.html . Po przeczytaniu, przestaję się dziwić waszej krytyce - po co tam wysłać załogę ?

[Adrian]

Oczywiscie, wspominany tutaj pomysl na to aby uzyc silnika 150N no bylby trudny do rezalizacji;-)
IMHO wymagaloby to okolo 300MW zasialania  i .... kilkuset silnikow(sic!);-) Z powazaniem
                                                                                 Adam Przybyla                                                                                           

Tak, podałem już taki bardziej ekstremalny przykład dla szybkiego statku. I nie 300MW ale 3 do 6 MW, tak jak wcześniej napisałem. Chodziło mi też o większe silniki typu VASIMR, o mocy powyżej 200 KW. Zresztą po co mieliby montować silniki używane w satelitach i sondach zamiast wybudować większe?

Jednak jeśli pozostajemy przy tej wspomnianej wadze statku 100t, to dla holowników jonowych dostarczających ładunki towarowe z LEO na EML1 (tudzież bardzo wysoką orbitę HEO) oraz dla lotów załogowych na Marsa (przynajmniej do orbity Phobosa) bardziej pasowałyby silniki o mocy 30N/600KW. Myślę że 16N to trochę za mało.
W przypadku transportu towarowego holownik zawiózłby 100t ładunku z LEO na EML1 i odbył 2 następne podobne loty zawożąc w sumie 300t przed otwarciem się okna startowego na Marsa. Czyli w mniej niż 26 miesięcy i przy użyciu ok 35t paliwa.

[Adam.Przybyla]

Oczywiscie, wspominany tutaj pomysl na to aby uzyc silnika 150N no bylby trudny do rezalizacji;-)
IMHO wymagaloby to okolo 300MW zasialania  i .... kilkuset silnikow(sic!);-) Z powazaniem
                                                                                 Adam Przybyla                                                                                           

Tak, podałem już taki bardziej ekstremalny przykład dla szybkiego statku. I nie 300MW ale 3 do 6 MW, tak jak wcześniej napisałem. Chodziło mi też o większe silniki typu VASIMR, o mocy powyżej 200 KW. Zresztą po co mieliby montować silniki używane w satelitach i sondach zamiast wybudować większe?

   ... zgadza sie, zle policzylem zera;-) IMHO to okolo 3MW. Radzilbym sie nie powolyywac na VASMIR, NASA wycofala sie w grudniu ze wspolpracy z przy tym projekcie. tak samo zreszta jak firmy z Costa Rica. Tak, jak pisalem jakis czas temu, Zubrin mial chyba racje.

Jednak jeśli pozostajemy przy tej wspomnianej wadze statku 100t, to dla holowników jonowych dostarczających ładunki towarowe z LEO na EML1 (tudzież bardzo wysoką orbitę HEO) oraz dla lotów załogowych na Marsa (przynajmniej do orbity Phobosa) bardziej pasowałyby silniki o mocy 30N/600KW. Myślę że 16N to trochę za mało.
W przypadku transportu towarowego holownik zawiózłby 100t ładunku z LEO na EML1 i odbył 2 następne podobne loty zawożąc w sumie 300t przed otwarciem się okna startowego na Marsa. Czyli w mniej niż 26 miesięcy i przy użyciu ok 35t paliwa.

        ... wiesz, to oczywiscie bylo pewne przyblizenie, trzeba policzyc tez jakas redundancje. Osobicie uwazam, ze te 100 ton to troche za malo, zwlaszcza, ze taki statek moglby latac na tej trasie wiele razy. Z powazaniem
                       Adam Przybyla

[deathrider]

Wiadomo coś więcej, dla czego wycofali się z VASMIRA ?

[ekoplaneta]

Wiadomo coś więcej, dla czego wycofali się z VASMIRA ?

A skąd ta wiadomość o wycofaniu się z silnika VASIMR?

[deathrider]

Od Adama, na szybko googlając, też znalazłem kilka informacji o tym 
Myślałem, że w tym roku będą testy na ISS.
Dodam źródło na szybko: http://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=34788.200
Ostatni post + następna strona
I jeszcze: http://news.co.cr/despite-setbacks-aerospace-firm-costa-rica-finds-support/37533/
Wszędzie podkreślają, jakoby działo się to bardzo po cichu. Dla mnie tez trochę do nie powiem czego wiadomość.