новости космоса
12112 20
25 декабря 2014 15:10:51

Ученые предлагают баллистический захват как менее затратный путь на Марс

Ученые Франческо Топпуто и Эдвард Бельбруно предлагают идею использования баллистического захвата как способ добраться до Марса вместо традиционной Гомановской орбиты. Они считают, такой подход обойдется намного дешевле и избавит от необходимости определять пусковое окно.

Традиционный способ добраться до Марса заключается в том, чтобы вычислить, где планета будет находиться в определенный момент времени, затем с помощью ракеты вывести на орбиту космический корабль, который прибудет туда в то же время – это так называемый межпланетный перелет по орбите Гомана. Он предполагает использование тормозных двигателей для замедления скорости корабля перед приземлением, ведь в полете он разгоняется до огромной скорости. Тормозные двигатели расходуют много топлива, из-за чего полет на Марс весьма дорогой.

Перелет по орбите Гомана требует определения оптимального времени пусковых окон – когда Земля и Марс максимально сближаются. Поэтому если возникнет задержка, ожидание другого стартового окна может занять до двух лет. В своей работе Топпуто и Бельбруно рекомендуют направлять корабль не напрямую к планете, а к точке впереди планеты на его орбите вокруг Солнца, и ждать пока она подхватит его. Это баллистический захват.

Баллистический захват позволит устранить необходимость в тормозных двигателях, полеты на Марс станут намного дешевле, но это на месяцы удлинит полет, что проблематично для пилотируемых миссий. Поэтому исследователи считают, что лучше всего использовать беспилотные летательные аппараты.

Один из недостатков баллистического захвата в том, что он не позволяет достигнуть низкой орбиты Марса – необходимо будет совершить перемещения для приближения к орбите, достаточно низкой для проведения научных исследований, или для приземления на поверхность. Ученые сотрудничают с корпорацией Boeing, чтобы проверить осуществимость своей идеи.


(Добавил: spacefly)

комментарии
1
dilettant163 · 25-12-2014

Тоже мне, открыли Америку! А то те кто миссии разрабатывает и осуществляет об этом способе перелёта от этих господ только что узнали. КА направляют к Марсу так как считают нужным разработчики.

2
Sqwair777105 · 25-12-2014

Интересная статья. Во всяком случае для меня. Думал, перелеты осуществляются при помощи гравитационных маневров, ну или по спирали от планеты к планете...

3
DimitriyP165 · 25-12-2014

Красиво, молодцы!
В реале есть много способов (траекторий) достичь той или иной планеты, проблема лишь в том, насколько это будет оправдано с точки зрения времени, затрат топлива, безопасности и возможности технической осуществимости.
И как всегда бывает в природе, плюсы с одной стороны ведут к минусам с другой.
Ну, и ещё должен найтись человек, которому не лень будет это всё рассчитать!

4
новичОк146 · 25-12-2014

Индусы и в экономии идут своим путём:

www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=4892

5
Inoletyanin9 · 25-12-2014

новичОк32, вот что там написано про этот идуский КА:
"Главная цель – обнаружить метан, - это могло бы доказать существование жизни в примитивной форме".
И как помним, совсем недавно была новость про нахождение метана на Марсе.
Не находите эти вещи взаимосвязанными?

6
DimitriyP165 · 25-12-2014

новичОк. Индусский путь хорош, но как всё хорошее в этой жизни имеет кучу недостатков.
Первый - это конечно время. Цельный месяц болтаться по орбите и ждать - тут уж явно надо иметь тепенее умудрённого опытом брамина!
Второй - гораздо более серьёзен, нежели первый. Он же (спутник то есть) не просто так вокруг Земли нарезает, он же при этом ещё и маневрирует. А это означает, что для того чтобы вывести зонд на траекторию полёта к Марсу потребуется серия включений двигателя в строго заданой точке, с определённой силой, на точно выверенное время. Вот здесь и кроется подвох: одно неловкое движение - и вы "вдовец"! Ошибка в расчётах, сбой системы, включение двигателя не вовремя или не на то время - и саёнара, "индийский холодильник".
Так что чем меньше манёвров - тем надёжнее схема полёта.

7
dilettant163 · 26-12-2014

Скорбный список неверно и невовремя сманеврироваших будет внушительным! Чем проще система, тем меньше возможность отказа. Когда запас по надёжности будет десятикратным, тогда и будем выкаблучиваться.

8
Musician130 · 26-12-2014

Ну тем не менее, это не помешало индусам, пусть и не без ошибок но разогнать зонд до правильных скоростей и удачно его отправить. Мало того, и припарковать на марсианской орбите, так что может быть уже можно не только говорить о возможностях таких технологий, но и использовать на практике?

9
SlRom128 · 26-12-2014

Это то же самое что плыть из Европы в Америку не через Атлантику а через Индийский и Тихий океан.Надо работать над компактным атомным реактором который можно вывести на орбиту и отпадет проблема с недостатком топлива,а не придумывать примитивные теории к тому же не новые.

10
Inoletyanin9 · 26-12-2014

Индия чем то похожа на Россию, не только некоторыми созвучными словами, ну типа Огонь-Агни, или там Баба Йога, но и в проявлениях народа. С одной стороны прозябающий в нищите пролетарият, а с другой великие умище, расчитывающие к примеру такие траектории КА.

11
DimitriyP165 · 26-12-2014

Musician15. Дык используют уже. Тут фишка в другом - в правильной оценке сложности траектории, связанных с этим рисков и выигранных на этом параметров.

12
Leonid3182 · 26-12-2014

Расчитывать траекторию с достаточной точностью можно и на своём домашнем компьютере, супер мощности не надо, как и "великого умища": орбиты планет известны, движение их тоже и считается чисто алгебраически, считать нужно только влияние гравитации планет и Солнца на аппарат, если считать с секундным шагом, то для полугодовой траектории и нужно-то 20 миллионов шагов по сотне умножений, полчаса и готово :-)

13
Бармолей141 · 27-12-2014

SlRom а каким макаром атомный реактор на борту КА поможет маневрам?? в безвоздушном пространстве, напоминаю, крутить лопастями бессмысленно...

14
Leonid3182 · 27-12-2014

"..крутить лопастями бессмысленно.." (с) Бармолей
Зато можно (с КПД 30%) крутить электрогенератор, электроэнергией разгонять в ускорителе протоны (с КПД 0.5%) и отбрасывать их вместо химического топлива с почти световыми скоростями 8-)

15
SlRom128 · 28-12-2014

Бармолей
Если не догадываетесь сами как как превратить электрическую энергию в кинетическую наберите в поиске фразу" Электрический ракетный двигатель" думаю инфы будет масса.

16
Sqwair777105 · 28-12-2014

По-сути, электрический двигатеть, не отличается от реактивного, тот же выброс рабочего тела. Ускорение, тяга, по сравнению с хим. двигателями ничтожны. Стоимость и ограниченность ресурсов, применяемых в качестве рабочего тела - громадны. Перспектив почти нет, за малым исключением, ну там, аккуратно траекторию подкорректировать, и то небольшого спутника. Ну, или, как для долгого полета, на примере Виджера.

17
dilettant163 · 28-12-2014

Сквайр, основное отличие фотонной ракеты в том, что запас фотонов с собой тащить не надо. Грубо фотонную ракету можно сравнить с подводной лодкой с водомётным движителем, принцип ускорения среды, собираешь фотоны и ускоряешь в ускорителе, только КПД слишком мизерный.

18
Sqwair777105 · 28-12-2014

Михал, поправочка - не фотоны, а ионы. Ибо, плазма - есть движитель. А вот, чтоб вещество в фотоны переводить, такой технологии даже на бумаге не существует. Да прибавьте еще, мощность реактора, испарителя, напряжение в которых измеряется в киловольтах, да соответствующей мощности = немалые габариты иже с массой.

19
Sqwair777105 · 28-12-2014

П.С. А за поздравление - Спасибо!!!

20
Leonid3182 · 28-12-2014

Sqwair777, для справки: согласно данным относительно недавних иследований Солнечный ветер (в основном протоны) имеет среднюю скорость 700 км/сек и средняя концентрация в районе орбит Земли-Марса 100--60 шт/см^3, так что готовенькая плазма есть, лететь на Марс можно соорудив магнитный парус, правда оттуда придётся прямоточный ионный движитель сооружать :-)

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!