Współczesne koncepcje stacji orbitalnych

[perian]

Wątek, z założenia ma służyć wymianie poglądów na temat obecnie omawianych i powstających koncepcji, pomysłów na stacje orbitalne.

Obrazkowy przegląd konstrukcji:
Bigelow Aerospace:


Chiny:


ESA:
1)




2)


Jak widać aktualne pomysły to stacje "wysyłane w całości", bądź z małą ilością modułów. Różne są cele i zadania stawiane przed takimi konstrukcjami.

Od siebie mogę powiedzieć, że pierwsza koncepcja, powstała w ramach warsztatów ESA jest całkiem fajna, obiekt wysłany za pomocą Ariane 5 ECB. Moja mała wizja: jakby jeszcze ATV przerobić do pełnienia funkcji Paroma, to możnaby podesłać kolejny moduł (mieszkalno-badawczy) i podczepić do tego. Jakby jeszcze od strony serwisowej mógłby dokować ATV, to byłaby super stacja. W czasie zamieszkania 3 moduły i pojazd.

Zapraszam do dyskusji i przedstawiania własnych pomysłów.

[Maquis]

osobiście wolałbym zmodyfikowany ATV z nadmuchiwanym segmentem ciśnieniowym.

[Matias]

Co to jest za różowe 'oszklenie' na tym schemacie ESA 1)?

Koncepcje europejskie całkiem ciekawe (chociaż za najlepszy oczywiście uważam nadmuchiwane postulowane przez Bigelowa), ale z mizernymi szansami na realizację. No chyba, że (popuszczając wodze fantazji) w przyszłości, za jakieś 15 lat, ESA odciągnie moduł Columbusa od ISS i stworzy w oparciu o niego - oraz te przerobione ATV - w małą stację naukową Pytanie czy Columbus ma własne systemy podtrzymywania życia, część trzeba by dowieźć, ale wentylację własną chyba ma!

[axion]

Moim życzeniem byłoby zbudowanie stacji międzyplanetarnej, ale wiadomo są to zagadnienia prawie science-fiction. Chętnie zobaczyłbym stację poruszającą się na trasie Ziemia-Mars. Gdzie możnaby za jednym zamachem prowadzić stosowne badania oraz transportować sprzęt na Marsa. Może to być rozproszony kompleks niepołączonych bezpośrednio ze sobą pojazdów/modułów. Tak aby w razie awarii lub uderzenia meteorytu ograniczyć skalę zniszczeń. Rozproszony kompleks potrafiłby również działać w przypadku utraty jednego z pojazdów/modułów. Możliwości połączeń poszczególnych elementów byłoby bardzo wiele, tak aby móc zaadaptować stację do działania tylko przy udziale kilku komponentów. To w przypadku stacji z udziałem ludzi.

W przypadku automatyki świetną rzeczą byłoby zastosowanie tzw. inteligentnego pyłu! Możnaby utworzyć wielką chmurę nanorobotów/mikrorobotów, która potrafi przyjmować różne formy. Zasilanie i napęd stanowiłaby energia słoneczna. Przypuszczalne zastosowania to sondowanie przestrzeni kosmicznej za pomocą fal radiowych. Elasyczność, uniwersalność oraz wymienialność takiego rozwiązania jest doskonała. Myślę że to będzie stanowiło przyszłość eksploracji kosmosu. Pomyślmy że takie roboty potrafią się replikować i mamy gwarantowaną ekspansję. Wystarczyłoby jescze przepisać nasze umysły do pamięci tych robotów.

[kanarkusmaximus]

Axionie, coś takiego jako idea istnieje pod nazwą Mars Cycler lub też Aldrin Cycler:

http://buzzaldrin.com/space-vision/rocket_science/aldrin-mars-cycler/
http://en.wikipedia.org/wiki/Mars_cycler

W skrócie - jest to specjalna trajektoria, która pozwala na cykliczne zbliżanie się do Ziemi jak i Marsa:


...czyli jest to możliwe.

[axion]

Axionie, coś takiego jako idea istnieje pod nazwą Mars Cycler lub też Aldrin Cycler:

Dzięki wielkie, arcyciekawe! Zastanawia mnie jakie są główne przeszody budowy stacji poruszającej się po tej trajektorii? Na pewno finansowanie, wiatr słoneczny... Ciekawe że paliwo nie jest aż takim problemem, Mars Cycler zdaje się polegać na asyście grawitacyjnej. Cóż przyjdzie nam jescze poczekać.

[Maquis]

Rzuć okiem na artykuł na kosmo "Kosmiczne zamki". Tam jest nieco o pojazdach-stacjach w tej koncepcji.
http://www.kosmonauta.net/index.php/Technologie/Misje/kosmiczne-zamki.html

[byko]

wow ! nie wiedziałem że ESA ma jakieś plany tego rodzaju na czasy po ISS.

http://www.russianspaceweb.com/opsek.html

a tutaj projekt rosyjski na takie czasy (zabrać z ISS to co najlepsze
może nie jest zbyt realny sądząco po skali finansowania takich projektów w Rosji ale pewnie nie mniej futurystyczny od koncepcji Bieglowa, zresztą poniekąd (Zwiezda) juz istnieje.

[Matias]

Rzuć okiem na artykuł na kosmo "Kosmiczne zamki". Tam jest nieco o pojazdach-stacjach w tej koncepcji.
http://www.kosmonauta.net/index.php/Technologie/Misje/kosmiczne-zamki.html

Genialny artykuł, tyle wisiał czasu na kosmo, a ja dopiero dzisiaj miałem okazję go przeczytać
Bardzo ciekawe są te koncepcje wieloletnich lotów orbitalnych z wykorzystaniem asyst grawitacyjnych. Pytanie czy w przyszłości wykorzystane zostaną praca Minovitch'a czy Hollistera i zobaczymy naprawdę takie kursujące statki transportowe? Mi się wydaje, że taki system miałby szanse zaistnieć dopiero w momencie, gdy na dobre zaczęłaby się kolonizacja Marsa, także to kwestia najbliższych 100-200 lat? Jednak nie wiem czy tutaj te przeloty Wenus nie są przysłowiowym gwoździem do trumny tych idei? W końcu raczej człowiek nie prędko zawita w rejony drugiej planety od Słońca, statki transportowe musiałyby być bardzo odporne na zabójcze promieniowanie w tamtym rejonie US...


Maquis, a wiesz może jak w ogóle chciano tę pięćdziesiątkę ludzi w promie wysłać z Ziemi na statek transportowy? Toż to ogromna liczba, na początku myślałem, że chodziło 5 osób, ale przeczytałem jeszcze raz i osłupiałem Jakich oni chcieli użyć rakiet do wyniesienia tylu osób? Licząc bardzo na szybko, to taki wahadłowiec/statek załogowy, musiał by być wyniesiony przez rakietę o nośności przynajmniej 100 ton na LEO (może trochę mniej, zakładałem jakieś 80 kg masy człowieka i 120 kg zapasów/itd dla niego, co może być wartością zbyt małą).

W załączniku grafika z artykułu, kojarzy mi się z bogatymi w tego typu idee latami 50,60-tymi

[Matias]

http://www.russianspaceweb.com/opsek.html

a tutaj projekt rosyjski na takie czasy (zabrać z ISS to co najlepsze
może nie jest zbyt realny sądząco po skali finansowania takich projektów w Rosji ale pewnie nie mniej futurystyczny od koncepcji Bieglowa, zresztą poniekąd (Zwiezda) juz istnieje.

Ano właśnie, może być bardziej realny bo w danym momencie powinny być wtedy dostępne takie moduły jak Zvezda (tylko wtedy już nawet na rosyjskie standardy będzie niezłym rupieciem ), dwa MRM czy moduł naukowy MLM.

Cały problem tkwi jednak w tym, iż nowa rosyjska stacja kosmiczna - OPSEK (Orbitalniy Pilotiruemyi Eksperimentalniy Kompleks - Orbital Manned Assembly and Experiment Complex), której przyszłe komponenty mają być wynoszone z jeszcze nie zbudowanego kosmodromu Vostochny (Wostoczny?), będzie znajdowała się na orbicie o wyższej inklinacji niż ta na której znajduje się ISS w tej chwili. Rosjanie chcieli domyślnie własną stację umieścić na orbicie o nachyleniu 70 stopni, w ten sposób z jej okien były by widoczne wszystkie obszary Rosji , jednak prawdopodobnie będzie ona bardziej zbliżona do orbity ISS. Z kosmodromu Wostoczny będzie można wysłać ładunki na orbitę o minimalnej inklinacji wynoszącej 51.7 stopnia. Tymczasem stacja ISS krąży po orbicie o inklinacji 51.6 stopnia, a więc mamy 0.1 różnicy Jeżeli w przyszłości stare moduły rosyjskie miałyby wejść w układ nowej stacji, to wymagane by było użycie 1-2 Progressow, które pomogłyby zmienić orbitę modułom. Sporo problemów

W załączniku schemacik stacji OPSEK ze strony którą zapodał byku. Warto wiedzieć, że stacja nie miałaby charakteru laboratorium, a raczej przystanku na drodze wypraw na Księżyc i Marsa. Stacja miałaby się opierać na jednym module centralnym, zawierającym 6 portów cumowniczych. W tym miejscu wydaje się to bardzo dobrym wyjściem, gdyż stare moduły bez problemu będzie można odciągnąć. W górnej części widać bodajże Zvezdę (lub MLM, bo jest też śluza), a po bokach dwa moduły wytwarzające energię elektryczną - NEM, które teraz już nie wiem czy trafią na ISS w połowie tej dekady czy jednak nie....

[Leszek Szamocki]

Maquis, a wiesz może jak w ogóle chciano tę pięćdziesiątkę ludzi w promie wysłać z Ziemi na statek transportowy? Toż to ogromna liczba, na początku myślałem, że chodziło 5 osób, ale przeczytałem jeszcze raz i osłupiałem Jakich oni chcieli użyć rakiet do wyniesienia tylu osób? Licząc bardzo na szybko, to taki wahadłowiec/statek załogowy, musiał by być wyniesiony przez rakietę o nośności przynajmniej 100 ton na LEO (może trochę mniej, zakładałem jakieś 80 kg masy człowieka i 120 kg zapasów/itd dla niego, co może być wartością zbyt małą).

100 ton !!?? Kalkulator ci się popsuł? przecież 50 osób po 200kg to 10 000 kg czyli 10 ton!

Pozdrawiam.

[Maquis]

Nie ma konkretów odnośnie systemu transportowego, ale to nie powinno być szczególnie trudne - taka liczba osób to jakieś 10-12,5 tony, do tego jakieś 5-6 ton tlenu dla systemu podtrzymywania życia. Do tego trzeba by oczywiście doliczyć dodatkową infrastrukturę, ale w zasadzie kilkudniowa misja tego typu jest wykonalna nawet dla pojazdu wielkości i zdolnościach wahadłowca - z tym, że powstaje problem wynikający z prędkości poruszania się 'zamku' po takiej trajektorii. Wahadłowiec musiałby dostać solidnego kopa dV - i tu już może być problem.

[Matias]

100 ton !!?? Kalkulator ci się popsuł? przecież 50 osób po 200kg to 10 000 kg czyli 10 ton!

O rany, rzeczywiście, dwa rzędy mniej Dzięki za wyłapanie błędu...

[JSz]

Nie wydaje mi się, by ta rosyjska stacja mogła mieć cokolwiek wspólnego z rzeczywistością. Wobec przedłużania planowanego czasu funkcjonowania ISS, stacja ta miałyby rację bytu najwcześniej za kilkanaście lat. A wtedy będą już całkiem inne priorytety, technologie, rozwiązania. Jeśli coś wtedy powstanie, to coś całkiem innego.

W tej chwili Rosja koncentruje się w dalszym planie w zakresie astronautyki załogowej na rakietach Ruś-M, których udźwig w największej wersji ma nawet przekroczyć 100 t, choć to wydaje się dość odległą przyszłością. Drugim priorytetem jest kapsuła PPTS - to najwcześniej rok 2018. Co ponad to, nie jest chyba zbytnio wiarygodne.

[byko]

Nie wydaje mi się, by ta rosyjska stacja mogła mieć cokolwiek wspólnego z rzeczywistością. Wobec przedłużania planowanego czasu funkcjonowania ISS, stacja ta miałyby rację bytu najwcześniej za kilkanaście lat. A wtedy będą już całkiem inne priorytety, technologie, rozwiązania. Jeśli coś wtedy powstanie, to coś całkiem innego.

W tej chwili Rosja koncentruje się w dalszym planie w zakresie astronautyki załogowej na rakietach Ruś-M, których udźwig w największej wersji ma nawet przekroczyć 100 t, choć to wydaje się dość odległą przyszłością. Drugim priorytetem jest kapsuła PPTS - to najwcześniej rok 2018. Co ponad to, nie jest chyba zbytnio wiarygodne.

Ale czy odłączą od ISS MLM i zbudują na jego bazie OPSEK czy wydłużą eksploatację ISS i moduły OPSEKU wejdą w skład tej (ISS) stacji to naprawdę niewielka dla mnie różnica - dla ISS może wieksza - coraz większa masa kompleksu!!!