Другие проекты менее масштабны (см. карты и таблицу), но все же это мегапроекты, и их реализация «грозит» чуть ли не «вертикальным взлетом» экономике регионов, где они будут реализовываться. Например, проект компании «Ариком» (аффилированная структура российско-британской Peter Hambro Mining) по созданию горно-металлургического кластера в Приамурье предусматривает строительство трех горно-металлургических производств по добыче и переработке железной руды на месторождениях в Амурской области и Еврейской автономии. Совокупный объем инвестиций — 107,3 млрд рублей. Предполагается, что 18,1 млрд из них будет выделено из Инвестфонда на строительство инфраструктуры. При этом «Ариком» берет на себя строительство международного мостового железнодорожного перехода через Амур, который свяжет железнодорожную сеть Приамурья с Китаем (инвестиции — 4,3 млрд рублей). Так вот за счет реализации этого проекта совокупный валовой региональный продукт Еврейской АО и Амурской области, по расчетам, должен вырасти к 2018 году в два раза. Дополнительные налоговые доходы к тому моменту составят 5,5 млрд рублей в год. Ну и в Приамурье — регионе с высокой текущей безработицей — будет создано 6 тыс. новых рабочих мест.
Не останется обделенным и Томпонский район (Восточная Якутия). Проект по его развитию предусматривает освоение Нежданинского золоторудного (инвестор — ОАО «Полюс Золото», 12,7 млрд рублей) и ВерхнеМенкеченского серебряно-полиметаллического месторождений (корпорация «Металлы Восточной Сибири» — «дочка» ИФК «Метрополь», 3,1 млрд рублей), а также строительство Джебарики-Хаинской угольной электростанции, которая будет работать на местном угле (американская энергетическая компания AES Silk Road, Inc., 11,6 млрд рублей), и еще «Полюс Золото» планирует самостоятельно построить подъезд к Нежданинскому месторождению за 1,6 млрд рублей. Государственная поддержка в деле строительства инфраструктуры, на которую рассчитывают инвесторы, должна составить 14,1 млрд рублей. Реализация проекта, по оценкам инвесторов, обеспечит 2 тыс. новых рабочих мест, а к 2015 году экономика Томпонского района должна вырасти в 10–12 раз!
Более крупный и даже, можно сказать, не лишенный пафоса проект ОАО «Полюс Золото» — освоение Наталкинского золоторудного месторождения (Магаданская область), третьего по величине в мировой иерархии (см. карту на стр. 13 и таблицу). Его доказанные запасы превышают 1,5 тыс. тонн со средним содержанием 1,7 г/т, а разработка сулит увеличение общероссийской добычи золота на 30%. «Полюс Золото» инвестирует в строительство Наталкинского ГОКа 41,5 млрд рублей и ждет от государства 11,4 млрд рублей на строительство ЛЭП.
В целом объем «дальневосточных инвестиций» российских и зарубежных компаний до 2020 года оценивается более чем в 150 млрд долларов. И если по окончании реализации ФЦП развития Дальнего Востока и Забайкалья в 2013 году прогнозируется увеличение ВРП округа в 2,6 раза, то по мере освоения многомиллиардных вложений валовой продукт Дальневосточного региона должен вырасти как минимум на порядок.
Надо отдать должное умным головам из НАСА – формулы Циолковского они знают (когда надо) и все у них сходится, хоть запускай налоговых ревизоров делать контрольную закупку. От себя добавлю, что проблемы с цифрами у них возникают именно тогда и там, где целью полета не является высадка людей на поверхность Луны.
Не надолго пошлем всех этих американцев на… Луну, а сами перенесемся в 1973 год в май месяц 14 число. В этот день, как нас уверяют, двухступенчатый вариант ракеты Сатурн-5 вывела на орбиту с наклонением в 50º и высотой 427х439 километров груз весом 74783 кг.
Подробное описание таково: “Skylab 1 Nation: USA. Program: Skylab. Payload: Skylab Orbital Workshop. Mass: 74,783 kg. Class: Manned. Type: Space station. Spacecraft: Skylab, Apollo ATM. Agency: NASA MSF. Perigee: 427 km. Apogee: 439 km. Inclination: 50.0 deg. Period: 93.2 min. COSPAR: 1973-027A. USAF Sat Cat: 6633. Decay Date: 11 July 1979”.
На фото слева: "Скайлеб" с одним "крылом". Левое "крыло" потеряли...
Далее я решил задаться посторонней задачей: сколько груза может вывести двухступенчатый вариант РН Сатурн-5 на опорную орбиту ИСЗ высотой 450км и наклонением 50º ?
Считаем. Для начала нам нужно выяснить, насколько полная идеальная скорость для вывода на орбиту высотой H2= 450км должна быть больше, чем полная идеальная скорость при выводе на орбиту высотой H1=190км.
Пусть у нас есть тело единичной массы на низкой орбите H1. Тогда запишем закон сохранения энергии:
V²/2 – μ/R = C
Здесь μ - гравитационный потенциал Земли, равный 3,986×1014 ; R - расстояние до центра Земли R=Ro+H1; Ro=6378км;
Пусть V1 – круговая скорость на высоте H1 и V2 – круговая скорость на высоте H2
При подъеме с высоты H1 до высоты H2 происходит увеличение потенциальной энергии спутника ΔEп=μ/R1– μ/R2. Что приводит к уменьшению, соответственно, кинетической энергии ΔЕк. Нам необходимо такое превышение кинетической энергии ΔEк спутника на высоте H1, чтобы поднимаясь вверх до высоты H2 против сил тяжести, наша кинетическая энергия после подъема была бы:
Ек = V²/2 ≥ (V2)²/2.
Тогда искомая скорость Vx на высоте H1 равна: Vx² = (V2)² + 2*ΔEп = (V2)² + 2μ(1/R1– 1/R2); ΔV=Vx –V1; Если H1=190км; V1=7790м/c; H2=450км; V2=7640м/с; то прибавка ΔV≈150м/с. Это запас идеальной скорости для теоретического увеличения орбиты с ~190км до ~450км.
Выше мы показали, что запас характеристической (идеальной) скорости при выводе на низкую орбиту Vxар≈9250м/с. Прибавка за счет вращения Земли, при пуске А~45º и φ~28,3º (наклонение ?~50º) равна ≈290м/сек, что на 100м/с меньше чем при ?~32º. Поэтому нужно добавить дополнительные 100м/с из-за большего наклонения орбиты.
Ранее мы нашли величину потерь при выводе на низкую орбиту Vпотерь≈1850±50м/с. При выведении на орбиту в два раза большей высоты потери будут несколько выше из-за большей "кривизны" траектории. Попробуем их оценить.
Наши дополнительные потери ΔV можно разделить на две части - на теоретические возвратные гравитационные потери, показанные выше ~150м/с и безвозвратные потери. При разборе полета Аполлон-12 мы установили, что потери при орбитальном доп. разгоне (он начинается на высоте ~185км и завершается на высоте ~330км) составляют ориентировочно ~150м/с. Оценочно, данный вид потерь можно выразить так:
ΔVg= G*T*sin(θ), где G - среднее значение ускорения силы тяжести; θ - средний угол тангажа.
Искомая орбита немного выше (на треть или ~100км), что потери должно конечно увеличить из-за большей средней "кривизны" траектории - sin(θ). Поэтому в нашем приближении допустимо считать, что дополнительные безвозвратные потери в итоге на треть больше - всего ≈200м/с. Тогда необходимая полная идеальная скорость равна Vхар=9250+150+200+100 ≈9700±50м/с.
Запасы топлива первой и второй ступени возьмем согласно вышеприведенным данным – соответственно 2080т и 438,3т. Далее будем предполагать, что полезный груз будет закрыт нормально сбрасываемым головным обтекателем (ГО) и остаточный вес первой ступени тогда нужно увеличить на 11,7тонн (так якобы весил обтекатель станции "Скайлеб") и убрать САС (4т) так как полет беспилотный: Mk1=174,2+11,7- 4,0=181,9т. Сюда включена также масса переходника между ступенями S-1C и S-II. А вот в сухой вес второй ступени включать переходник третьей ступени пока не будем, так как это характерный элемент именно полетов кораблей Аполлон, и в других полетах может быть и не нужен. Так что ее вес определим как 46,6-3,7=42,9т.
В итоге оглашаю результат – масса полезной нагрузки равна ≈103±2 тонн (включая вес адаптера полезной нагрузки 3,7т).
Проверочный расчет:
Масса в момент отрыва от стола М0=2080,0+181,9+438,3+42,9+103,0=2846,1т; Z1=2846,1/(2846,1-2080,0);
Масса после разделения ступеней S-1C и S-IIВ равна: М2=438,3+42,9+103,0=584,2т; Z2=584,2/(584,2-438,3);
Vк=2982*ln(Z1)+4168*ln(Z2)≈9695м/с (~9700м/с) – что и требовалось доказать!
Соответственно изменение на ±2 тонн полезной нагрузки меняет полную идеальную скорость примерно на ±50м/с
Вы спросите, ну и что тут такого? Правильно! Результат вполне закономерен - если во всех полетах масса объекта на орбите ожидания составляла грубо 135 тонн, то вывести чистых сто тонн на указанную орбиту 450км ×50º труда не составит. Пикантность ситуации заключается в том, что 14 мая 1973г было выве6дено всего 74,7 тонн на орбиту ~ 430км ×50º . Или менее 75% от возможного. Именно столько весит станция «Скайлеб» в официальной версии. А где все остальное?
Я понимаю, что мои критики тут же разыщут мемуары о том, что сверху в ракету накидали кирпичей, либо поставили болванку из чугуна для балласта, в крайнем случае, сливали, доливали, выливали, переливали, разливали на троих, и все из одного штуцера, не выезжая из гаража.
Скажу больше – после первого выхода в свет этой статьи были обнаружены «отчеты» НАСА о запуске «Скайлеб» на орбиту ИСЗ. Это PDF-файл с ксерокопией отчета. В конце там есть ксерокопии подписей членов комиссии. С учетом того, что копия скверная, почти факсовая, многие цифры размыты, все это выглядит очень смешно. Особенно факсимиле подписей.
Внешне там все строго и научно. Но есть маленький прокол – сказано, что на орбиту была (якобы) доставлена масса 147т. Цифра разумная: если к нашим 103т добавить остаточную массу ракеты ~43т то в самом деле масса орбитального объекта около ~146т.
Однако дальше началось самое интересное. А что собственно входит в эти 147т?
Оказалось, что кроме самой станции, НАСА якобы тащила на орбиту всякий разный хлам: был выведен на орбиту обтекатель весом почти 12т !!!
Этот факт крайне подозрителен. Зачем обтекатель тащить на высоту 450км? Обычно этот элемент конструкции опадает на высотах 90÷130км еще задолго до выхода на орбиту МСЗ. Дальше просто воздуха уже нет. Скажем, СССР вывел на орбиту семь «Салютов», один «Мир», несколько модулей типа «Квант», «Спектр», «Кристалл» и др., несколько сегментов МКС. Но отчего-то советская ракета Протон-К (8К82К), которая выводила все советские орбитальные станции и модули, всегда сбрасывает этот самый обтекатель на 183 или 344 секунде полета в зависимости от схемы выведения.
(Между прочим, мы-то считали, что обтекатель сбрасываемый, и так получили 103т полезной нагрузки. Если считать без обтекателя, то возможности по полезной нагрузке будут все 104т.)
Еще учтем аномальный остаток топлива примерно тонн двенадцать. Это выше обычного остатка примерно на ~8т.
Еще там сказано, что не отделился переходник первой ступени весом 5 тонн. И его тоже взяли с собой на орбиту. Видимо так было запланировано, иначе баланс не сойдется. Я молчу о том, что конец этого переходника-юбки расположен дальше среза сопел ЖРД второй ступени. А значит, работающие двигатели будут раскалять газами стенки переходника до высоких температур. Проще говоря, в жизни это должно было закончится аналогично полету «Челленджера».
Всего по американской версии:
станция (74,7т) + адаптер груза (3,7т) + переходник 1ст (5т) + излишек остатка топлива (~8т) + обтекатель (11,7т) = 103,1т
Итого, с одной стороны мы пришли с американцами вроде бы к одной и той же цифре полного полезного груза (103т), но при этом назвать американский груз ПОЛЕЗНЫМ у меня язык не поворачивается. Фактически 25% этого груза являются космическим мусором!
Получается, что имея возможность запустить 100-тонную станцию американцы решили добровольно ограничится 75% мощности, а остальное "докидали" сверху барахлом, как раньше делали советские школьники, сдавая макулатуру... Не верю! - как говорил Станиславский.
Даже рьяные защитники НАСА понимают всю нелепость подобной ситуации. Если мы с вами начнем разбирать, из чего состоит сама станция «Скайлеб», то выясняется, что ее масса также натянута за уши - станция состоит из таких элементов:
Рис. 7. Основные элементы станции «Скайлэб», включая пристыкованный к ней транспортный корабль «Аполлон»: 1 - транспортный корабль; 2 - причальная конструкция; 3 - комплект астрономических приборов ATM; 4 - шлюзовая камера; 5 - отсек оборудования ракеты-носителя «Сатурн-5», конструктивно входящий в состав станции; 6 - блок станции.
Рис. 8. Схематическое изображение блока станции: 1 -люк из шлюзовой камеры; 2 - холодильники, морозильники и неохлаждаемые контейнеры для пищевых продуктов в лабораторном отсеке; 3 - вентилятор на помещении для личной гигиены; 4 - консоль для крепления панели с солнечными элементами; 5 - помещение для сна в бытовом отсеке; 6 - помещение для личной гигиены; 7 - помещение для проведения досуга, приготовления и приема пищи; 8 - шлюз для сбрасывания отходов; 9 - решетка, задерживающая твердые отходы; 10 - вакуумированная емкость для сбора отходов; 11 - радиатор; 12 - помещение для тренировок и проведения экспериментов; 13 - баки с водой; 14 - хранилища; 15 - воздухопровод; 16 - хранилища для пленки; 17 -шлюз для выноса в открытый космос научной аппаратуры; 18 - баллоны со сжатым азотом для двигателей системы ориентации TAGS.
Развесовка элементов конструкции станции "Скайлеб"
Элемент
Длина, м
Диаметр, м
Объем, м3
Масса*, т
Причальная конструкция
5,2
3,0
30
6,3т
Астрокомплект АТМ
4,5
3,4
*5,05т
Шлюзовая камера
5,2
3,2
17
22,2т
Отсек оборудования
0,9
6,6
2,05т
Орбитальный блок
14,6
6,6
275
35,4т
* - согласно данных (4)
Итак, все это барахло в сумме тянет на 71т всего-навсего. А по данным (4) должна быть 77т. Уже нестыковка.
Есть версия насчет нестыковки: согласно данных (3) масса астрокомплекта АТМ указана в два раза больше, чем в источнике (4) ≈11,8т вместо 5,05т. (Или на ровном месте ~6,7т приписали)
Или взять неведомую "шлюзовую" камеру весом 22т - это больше советской станции «Салют»! Смотрите - средняя плотность пространства камеры 22/17≈1,3т/м3 Но ведь внутри нет ни топлива, ни чего-то тяжелого. Такое впечатление, что отсек заполнен даже не водой, а песком... А ведь советская станция «Салют» была в три раза длиннее - 15м; и шире в диаметре – 4,15м. Из чего же они делали эту камеру - из свинца!? А ведь средняя отсековая плотность космических аппаратов находится в пределах 0,25..0,35т/м3.
Скажу больше – даже средняя плотность спускаемых аппаратов гораздо меньше 1т/м3. Пример тому капсула Apollo. Капсула имеет форму конуса высотой 3,45м и диаметром 3,9м. Его объем ≈13,7м3 при массе ~5,6т имеем плотность ≈0,4т/м3. А ведь спускаемый аппарат наиболее плотный, наиболее тяжелый и прочный элемент среди космических аппаратов.
Значит шлюзовой отсек станции «Скайлэб» при объеме 17м3 должен весить вчетверо меньше ~5..6т. (Значит еще приписали ~16т)
Можно отдельно поговорить про "бронированный" головной обтекатель весом ~12т. И это при том, что он даже не защищает всю станцию, а лишь часть макушки! Скажем, согласно (5) штатный обтекатель ракеты Дельта-2 (диметр=2,9м; высота=8,48м) весит всего 839кг. А вот обтекатель ракеты Атлас-2 (диметр=4,2м; высота=12,2м) весит аж ~2т. Самый тяжелый американский обтекатель ракеты Титан-4 при диаметре 5,1м и высоте 26,6м (пять диаметров в длине!) весит лишь ~6,1т.
В источнике (4) на стр.81 дано фото обтекателя станции «Скайлэб». Известно, что он одного диаметра (~6,6м) с третьей ступенью ракеты Сатурн-5, из бака которой сама станция собственно и была переделана. В длину визуально обтекатель станции чуть меньше ~2,5 диаметра, т.е. около ~15м. В силу того, что площадь поверхности цилиндра линейно зависит как от диаметра, так и от высоты, можно грубо прикинуть, что при равной высоте ГО станции «Скайлэб» должен быть в 6,6/5,1 раз тяжелее обтекателя ракеты Титан-4; но будучи короче - он будет легче:
Мго≈6,1т * (6,6/5,1)*(15/26,6)≈ 4,5т – вот столько должен весить обтекатель станции «Скайлэб» (приписано ~7,2т)
Итак, сумма приписок весов частей станции «Скайлэб» и полезной нагрузки уже составила 6,7+16+7,2≈30т. Сюда же добавим вещи, которые существуют только в виртуальной реальности, и существование которых проверить невозможно – это сверхплановые остатки 8т топлива и полумифический переходник первой ступени (~5т) который якобы тянули в космос. Значит всего 30+8+5=43т. К тому же в наши номинальные 104т полезной нагрузки входит поддон полезной нагрузки весом 3,7т. Остается чистых 104,0-43,0-3,7≈57т или с поддоном 60т.
Резюме: возможности Сатурн-5 по полезной нагрузке на орбите (427х439х50º) не превышали ~60т.
Но это все пустяки. Смешно другое – книга рекордов Гиннеса этот рекорд весом 147т. не признает, и считает самым тяжелым грузом на орбите ИСЗ в истории человечества комплекс ступень №3 - Аполлон-15 весом 140т. Зная тягу американцев фиксировать все свои подвиги и рекорды, ситуация вполне комичная. Так что что-то не срослось в цифрах у поклонников НАСА.
Зато Советский ежегодник БСЭ (3) за 1974г. поместил такую информацию: "Запуск станции «Скайлэб». Станция «Скайлэб» (без космонавтов) была запущена двухступенчатой ракетой-носителем «Сатурн-5» 14 мая 1973 г. и выведена на орбиту с высотой перигея 434 км, высотой апогея 437 км и наклонением 50°. Период обращения 93,2 мин. Масса объекта, выведенного на орбиту (станция и вторая ступень ракеты-носителя с остатками топлива), 112 т."
Ну вот мы с вами и ответили - объект на орбите на 147-112=35 тонн меньше, чем объявляли в НАСА. Если отсюда вычесть массу второй ступени + поддон ≈47т то остается всего 112-47=65т. Если же НАСА будет упорствовать насчет избыточных остатков топлива (8т) и юбки первой ступени (5т), то на станцию вообще остается каких-то жалких ~52т.
А теперь внимание! Рассказываю про «ЛОХОТРОН».
Мы честные люди. Мы хотим вывести только станцию, которая (пускай) весит 74,7т (вес по факту НАСА) плюс адаптер груза (тот самый переходник третьей ступени) ~3,7т. Всего 78,4т. А всякий хлам нам не нужен. У нас известно Мт1=2080,0т; Мк1=181,9т (обтекатель мы будем сбрасывать, в отличие от господ из НАСА); Мт2=438,3т; Мк2=42,9т. I1=2982м/с; I2=4168м/с. Вопрос – если уменьшить полезную нагрузку до реального табличного веса "Скайлеб", то насколько нужно уменьшить отдельный импульс второй ступени I2, чтобы конечный результат остался тем же: ~9700±50 м/сек. Интеграл потерь и прибавку вращения Земли мы оставим без изменений.
Обобщим сказанное – мы хотим запустить спутник весом 74,7+3,7=78,4т. Вторая цифра - вес "тары" или переходника полезной нагрузки. Орбита та же - 450км ×50º . Мы ищем удельный импульс второй ступени. Несложно показать, что этому условию удовлетворяет значение I2≈3740м/с.
Проверим:
Мо=2080+181,9+438,3+42,9+78,4=2821,5т; тогда Z1=2821,5/(2821,5-2080) и V1=ln(Z1)*2982 ≈3985м/с
Мо2=438,3+42,9+78,4=559,6т; тогда Z2=559,6/(559,6-438,3) и V1=ln(Z2)*3740 ≈5718м/с
Итого: 3985+5718 = 9703м/с
А теперь медленно выдохните воздух и оцените смысл результата – вторая ступень РН Сатурн-5 была явно не водородная! I=3740м/с (I≈380сек) как-то плохо вяжется с водородом. Скажем, такие характеристики можно теоретически получить на смеси кислород-гидразин. Таков итог нашего оценочного расчета.
Я предчувствую, что сейчас в меня полетят тухлые яйца, гнилые помидоры, камни и пустые пивные бутылки. Еще бы! Поднял руку на святое, на то, что ценим мы и любим, чем гордится коллектив. Я заранее предвижу вопросы: а как же огромные водородные баки? А как же геометрия, размеры, формы и т.д.?
Отвечаю: а кто Вам мешает налить в водородный бак на дно немного керосина(!), согласно соотношений компонентов. Это наоборот нельзя, а так можно. Какие проблемы? Я не знаю как это делали американцы, но ничего сложного тут нет. Вот вам пример: в СССР блоки первой ступени ракеты Н-1 доделывали на ходу, доделывали новые отверстия для шести центральных, не предусмотренных прежним проектом, дополнительных двигателей НК-15.
Скажем больше – при соотношении кислорода и водорода как 5,5:1 из 438 тонн должно быть кислорода где-то ~370 тонны и водорода ~68т. Типичное соотношение кислород – керосин у американцев 2,27:1. Это значит, что в полупустом водородном баке будет плескаться керосина ~163т. В результате масса топлива второй ступени увеличиться до 533 тонны или всего на 21,6%.
Давайте учтем увеличение массы за счет большей плотности керосина до ~533т. А заодно отнимем из остаточной массы первой ступени вес головного обтекателя - будем тащить его на орбиту. Подобные шаги позволят нам для полной полезной нагрузки весом около 75т еще уменьшить удельный импульс второй ступени до I≈3530м/с или I≈360сек (верхняя оценка).
Если же мы реально подойдем к оценке массы Скайлеб, и откинем приписанные тонны, то для полной полезной нагрузки весом 57...60т для отправки на орбиту 450км ×50º достаточно иметь удельный импульс второй ступени всего I≈3240м/с или I≈330сек (нижняя оценка).
Я надеюсь у читателя не возникнет вопросов - а как сделать керосиновый ЖРД на сто тонн тяги при удельном импульсе I=330сек? Самый простой вариант - берем керосиновый ЖРД Н-1 от Сатурн-1Б. По тяге он подходит, но он работает в составе 1-й ступени, поэтому имеет корот
Именно. А про ракеты я имею вам сказать, что из двух разных школ ракетостроения... одна осталась на Украине, отсюда слив по твердотопливным ракетам и прочие бонусы.
И это совсем не городской портал... И не портал вовсе. Это социальная сеть новостей. Хочешь копи-пость Пашкееву, хочешь себя. Народ оценит, перемоет публично косточки.
Всего статей: 0
Опубликованные статьи: 0
Комментарии: 33
Голоса: 1
Голоса за публикации: 0
Даа... точно плохо :) Ни одного голоса за статью. Равняйся на меня:
Всего статей: 2708
Опубликованные статьи: 2704
Комментарии: 1017
Голоса: 3807
Голоса за публикации: 55
Погоди, раскроем и тему скафандров... Я-ж пишу это только вводная статья. Просто даты. Вторая будет про топливо, заврались так, что если правильно посчитать, импульса хватит до Юпитера улететь.
Такие статьи размещаются в газете ("День", Украина) тираж не знаю, но побольше нашего. Туда пиши, там не надо, там через поколение все так уверенны будут.
Втыкайте космонафты
Майк Томас (Mike Thomas), 28 июля 2005
Пришло время сказать русским спасибо. Пришло время поблагодарить их за то, что они держали международную космическую станцию 'на плаву' пока 'шаттлы' разбирали по винтику в 'автосервисе' НАСА. Более двух лет они доставляли туда астронавтов, припасы и вывозили мусор. Без них нам оставалось бы только затопить МКС в океане или замотать топливные баки 'шаттлов' скотчем и надеяться на лучшее.
А ведь когда-то чиновники из НАСА хотели вообще выставить россиян из проекта МКС. Они жаловались, что у русских нет ни гроша в кармане, что они ничего не способны сделать вовремя. Эти неумехи-Иваны понятия не имеют о высоких технологиях: они только и умеют, что склепать пару канализационных труб, залить туда керосин, посадить сверху парочку астронавтов и запустить все это к сараю на орбите под названием 'Мир'.
Но Билл Клинтон (Bill Clinton) решил: русские должны остаться. Умный парень этот Билл! Дело в том, что русская космическая программа - более безопасна и надежна, чем наша. С тех пор, как 'Колумбия' сгорела в атмосфере, русские успешно доставили на МКС пять экипажей.
Русские действуют по принципу: все гениальное просто. Они впервые запустили корабль 'Союз' в 1967 г. У него отказал парашют и космонавт погиб. Еще три космонавта погибли в 1971 г., когда при спуске произошла разгерметизация кабины. Но после этого все пилотируемые полеты в СССР и России обходились без жертв. 'Шаттлы' же стали могилой для 14 астронавтов. Катастрофы 'Колумбии' и 'Челленджера' приостановили американскую космическую программу в общей сложности на пять с лишним лет и обошлись в миллиарды долларов.
Русские же, тем временем, просто летают в космос. Они разработали эффективную базовую конструкцию и остаются ей верны. Американцы создали куда более сложный в техническом отношении корабль, и сегодня, почти четверть века спустя, все еще не понимают, как он работает. Для запуска кораблей на орбиту русские используют ракету 'Союз', сконструированную еще в 1960е гг. Она стала 'рабочей лошадкой' их космической программы: на счету 'Союза' более 1000 запусков, он доставлял на орбиту все, что угодно - от военных спутников до космического туриста Денниса Тито (Dennis Tito). Такую ракету конструкторы называют 'простой как топор'. На ум сразу приходит пикап 'Шевроле' 1967 г. - он пробежал уже 245000 миль, насквозь проржавел, но все равно заводится с первого раза. Вот и русские ракеты надежны как скала.
Десятки лет эксплуатируя одну и ту же систему, вы изучите ее как облупленную, и сможете устранить любые неполадки. Вы гарантированы от неожиданных 'ударов в спину' из-за прогоревших уплотнительных колец или отвалившихся пластинок теплоизоляции. А если сбой и произойдет, вы сможете быстро выяснить и устранить причину. В 2002 г., когда 'Союз' с автоматическим кораблем взорвался на старте, русские быстро поняли, что это не связано с конструктивными дефектами, и меньше чем через месяц успешно осуществили пилотируемый полет. Сравните это с задержками из-за катастроф американских 'шаттлов'.
Русские потратили не одно десятилетие, чтобы свести к минимуму возможность любых неполадок космических систем, а мы все это время двигались в противоположном направлении. Если бы мне пришлось лететь, я бы выбрал 'Союз', а не 'шаттл'. Я скорее доверюсь Ивану с разводным ключом, чем выпускнику Калифорнийского Политехнического с его научной степенью и навороченным компьютером.
И в этом я не одинок. Когда китайцы - мастера технологического 'пиратства' - запускали свою программу пилотируемых полетов, они не стали красть чертежи 'шаттла', а скопировали 'Союз'.
В 2010 г. 'шаттлы' подлежат списанию. Высокотехнологичная система X-33, которая разрабатывалась для их замены, была настолько высокотехнологичной, что оказалась непригодной для практического использования, и от проекта пришлось отказаться после того, как на него уже было потрачено 1,3 миллиарда долларов. Теперь у нас появилось нечто под названием 'Пилотируемый исследовательский корабль' (Crew Exploration Vehicle): проект обойдется в 15 миллиардов долларов, а первый запуск запланирован на 2014 г. Вместе с ним в нашу космическую программу придут неполадки 'нового поколения'.
'Союз' же к моменту первого полета 'шаттла' верой и правдой служил своим создателям почти 15 лет, и будет служить и дальше - после того, как последний 'шаттл' встанет на вечную стоянку в Смитсоновском музее авиации и космонавтики. В отличие от 'шаттла', 'Союз' вечен. Меня нисколько не удивит, что нам снова придется полагаться на него, чтобы выручить из беды программу 'Пилотируемого исследовательского корабня[-1 за мат]'.
Слава Богу, у нас есть эти неумехи-россияне с их 'безнадежно устаревшей' космической программой!
ПЫСЫ. Копирайт забыл http://www.inosmi.ru/print/221231.html
Часть II.
Итак, читатель, позволь коротко напомнить основные утверждения предыдущей части.
1. СССР никогда бы не выстоял во Второй мировой войне без огромной помощи Америки.
2. Громаднейшие людские потери Советского Союза - результат не только боевых действий в войне с Германией, но и прямого уничтожения собственного народа государственной машиной СССР.
3. Неоценимый вклад США в победу и внушительная помощь независимой Украине в наши дни не оценены по достоинству некоторыми моими согражданами.
А теперь - к послевоенным годам.
Недавно западный мир отмечал 50-летие Плана Маршалла, экономической реформы по восстановлению послевоенной Европы, которая пребывала в растерянности и руинах. В 1947 году в четырнадцатиминутном выступлении в Гарварде бригадный генерал Дж. К. Маршалл, движимый, по его словам, чувством гражданской ответственности, изложил свой громадный план. Сначала, как мне кажется, американцы не были в восторге: кому охота отдавать свои деньги?! Но затем, потуже затянув пояса, так как эта же реформа проводилась и в их стране, включились в глобальный процесс. Конгресс подтвердил значимость Плана Маршалла. США поставили в Европу помощь в размере 3% своего валового дохода - миллиарды долларов.
Помощь была оказана 17 странам (и победителям, и побежденным). Разумеется, европейцы не забыли благодеяния. Сталин, как мы знаем, от предложенного Плана и великодушной помощи отказался. Результаты нам тоже известны: в СССР в тот, послевоенный, период голодало 100 миллионов людей - обнародованы письма в армию из сел о голоде, о бегстве в города и т.п. ('Радио 'Свобода').
Люди моего поколения, вероятно, помнят карикатуры в 'Правде' на Маршалла, Черчилля. И я помню.
***
А теперь - к нашим дням.
Как уже упомянуто выше, средства, предоставляемые США Украине, огромны. Это - и правительственные гранты, и помощь общественным организациям и т.п. Список столь велик, что должен стать темой отдельного разговора.
Весьма надеюсь, что газета 'День' обратится к сотрудникам МИДа и опубликует хотя бы толику пока малоизвестной информации.
Несколько лет тому назад великий филантроп Сорос закрыл все свои фонды в России. Естественно, Москва начала антисоросовскую кампанию. И тут же у нас, в одной из газет, некто угодливо проблеял что-то в унисон политическим играм чужого государства.
После этой публикации несколько весьма почтенных академиков встревожено обратились к президенту Л. Кучме по следующему поводу: если Сорос отзовет гранты, выделяемые им для наших ученых, то значительная часть исследовательских работ в Украине застопорится (эпизод, рассказанный мне лично одним из уважаемых академиков). Судя по всему, президент прислушался, так как, насколько я помню, больше каких-либо антисоросовских выпадов в СМИ не было.
Знаю лично нескольких молодых украинских ученых, успешную научную судьбу которых определили американские гранты. Не сомневаюсь в том, что они благодарны далекой Америке. Могла бы привести уйму подобных примеров. (Только один пример: соответственно проекту 'ТАССИС' выделено 1,5 млн. евро в поддержку детских программ.)
Но, как говорится, очевидное умаляют доказательства.
Несколько лет тому назад во время очередной антиамериканской истерии в России (на мой взгляд, чтобы отвлечь народонаселение от насущных нерешенных проблем, Россия, как и когда-то большевики, находится, увы, в вечном поиске врагов) читаю о том, что именно в этот период США предоставили России миллионную гуманитарную помощь. Потрясающе! Да не оскудеет рука берущего.
Не будем вмешиваться в дела другой страны.
Но почему некоторые украинские деятели пытаются подтолкнуть политику моей страны в фарватер политики чужого государства? (К тому же не всегда доброжелательно настроенного к Украине - но это опять-таки отдельная тема.)
Не раз слышу, как кое-кто из депутатов, подогревая недобрые чувства к Америке, беспрерывно твердит 'Ирак - Ирак'. Их воплей никто в США не слышит: там сам народ выходит на протестные манифестации, перевыбирает парламент и заставляет прислушаться к общественному мнению. Воронье карканье наших политиков рассчитано на нас с вами.
Напомню еще кое-что. Это мы покорно, рабски молчали, когда наших сыновей гнали на убой в Афганистан. Американцы же во время войны во Вьетнаме протестовали, сжигали карточки призыва и шли в тюрьмы и т.п.
И я не верю, ну, не верю докучливым крикунам-политиканам, что их действительно волнует Ирак. Не волнует их и Украина: такое впечатление, что они кому-то отрабатывают, а заодно и зарабатывают.
Задумайтесь и вы: если кто-то, блудливо умалчивая о вкладе США в экономику и в демократические институции Украины, талдычит, к примеру, 'Ирак' - пусть это вызовет у вас подозрение.
И вообще, давайте помнить: чужие недостатки - не наши достоинства.
И когда коммунисты так торопят проведение референдума по поводу НАТО и навязывают украинцам разного рода бессмысленные дискуссии, то, на мой взгляд, это для того, чтобы мы с вами не успели узнать всю правду и о помощи США, и о НАТО. И, по-видимому, для того, чтобы, тормозя работу парламента, не дать возможности внедрять необходимые нам с вами реформы.
Иначе, зачем такая спешка? Путь к НАТО, как и в ЕС, - не прост по многим причинам. Назову хотя бы одну из множества - открытая, необустроенная многокилометровая восточная граница.
Кстати, еще о НАТО. Знаковая фигура современности Маргарет Тэтчер не постеснялась заявить, что Великобритания не может обеспечить свою безопасность без Соединенных Штатов Америки. Лидеры европейских государств (при всех случающихся разногласиях с США) также декларируют, что без Атлантики (отсюда и название - Организация Североатлантического договора, или Североатлантический альянс) , т.е. Америки, не могут гарантировать своей безопасности.
Могучая, богатая Европа - не может, а мы, простите, 'голозадые', но, разумеется, самые умные, - можем.
У европейских стран - стойкое осознание необходимости держаться вместе с Америкой. Да и можно ли представить ЮНЕСКО или ООН, или НАТО без США и их весомого денежного вклада? (К тому же, армия США - армия ХХI века.) ***
Я не прошу безоговорочно довериться фактам, изложенным здесь не историком и не политическим деятелем. Но надеюсь быть услышанной. Захотеть услышать - значит задуматься.
Я не хочу, чтобы мои соплеменники, как бараны на веревочке, 'велись' вослед истерической пропаганде особ типа Витренко или Жириновского, на пару изливающих на нас селевые потоки вязкой грязи.
Нам должно расстаться навсегда с пещерной совковой ментальностью - нельзя ориентироваться на массовое сознание, которое готово кричать науськивающее 'Ату!'.
Правит меньшинство, большинство не может править, к тому же - это самое большинство отнюдь не всегда право: большинство - это страсти по Гитлеру, по Сталину; большинство грабило церкви, жгло библиотеки в поместьях и сами поместья и т.д. Большинству можно навязывать лживые стереотипы о 'враждебной' Америке, а проще - вешать лапшу на уши. Мы хотим быть таким большинством?
Как по мне, мыслящее большинство в демократическом государстве должно влиять на правящее меньшинство. ***
Усвоенная идеологема (стереотипы) тяжело преодолевается. Красноречивый пример - уже ломит зубы от осточертевшего аргумента, якобы подтверждающего значимость Сталина: 'Сам Черчилль вставал, когда входил Сталин!'. Даже особа с интеллектом мидии, поднапрягшись и включив здравый смысл, сообразит: если сидит премьер одной страны, а входит премьер другой страны (даже самой крошечной) - виданное ли дело, чтобы сидящий не встал бы ему навстречу!!! Какое-то тихое помешательство в умах...
Когда ломаются мифы - что же остается людям? Тогда во имя чего жили они и умирали их близкие?
На постсоветском пространстве тяжело воссоздавать историю - таков вывод современного немецкого ученого из Института истории. Но для того она и история, чтобы знать правду.
Знание требует усилий и трудов, но это первый шаг к свободе. А всякая свобода начинается с внутренней. Победа - это победа над самим собой. ***
Не так давно был объявлен Год Украины в России. Никто из моих московских друзей и не заметил этого. Правда, мы заметили: вандализм в Украинском доме, что на Малом Арбате, изъятие архивных подшивок газет из украинской библиотеки, события на Говерле и т.д. Лично я так и не знаю, чем это все закончилось. Если не ошибаюсь, со стороны Украины последовало что-то невнятное.
Обращаюсь к Президенту Ющенко с предложением объявить 2009 год Годом США в Украине, но не формальным. Хотелось бы, чтобы украинцам напомнили о великой американской культуре, оказавшей немалое влияние на культуру Европы. О великой литературе Фолкнера, Стейнбека, Сэлинджера, Хемингуэя, Чивера, Кизи, Олби и Саймона. Большую радость доставили бы концерты великолепных американских музыкантов, показы оскароносных фильмов, вернисажи американских художников, причем не только в столице, а желательно - в самых разных городах Украины. Разумеется, это недешево, но, как говорится, 'заграница нам поможет'.
Великая Америка явила миру столько образцов благородства!
Вспомним, сколь многие нашли приют и спасение в США как в годы войны, так и в наши дни: беженцы из неблагополучных стран, правозащитники из тоталитарных государств, ученые, инакомыслящие, украинцы из ОУН и УПА, евреи. И список этот можно продолжать и продолжать.
Америка - страна, где благотворительность вросла в культуру нации.
Полагаю, нам, украинцам, есть чему поучиться у великого народа действительно великой державы.
И я, гражданка Украины, не уполномоченная никем, разве что памятью и совестью, еще раз во всеуслышание хочу высказать свою глубокую благодарность и признательность американскому народу.
N52, п'ятниця, 21 березня 2008
Другие проекты менее масштабны (см. карты и таблицу), но все же это мегапроекты, и их реализация «грозит» чуть ли не «вертикальным взлетом» экономике регионов, где они будут реализовываться. Например, проект компании «Ариком» (аффилированная структура российско-британской Peter Hambro Mining) по созданию горно-металлургического кластера в Приамурье предусматривает строительство трех горно-металлургических производств по добыче и переработке железной руды на месторождениях в Амурской области и Еврейской автономии. Совокупный объем инвестиций — 107,3 млрд рублей. Предполагается, что 18,1 млрд из них будет выделено из Инвестфонда на строительство инфраструктуры. При этом «Ариком» берет на себя строительство международного мостового железнодорожного перехода через Амур, который свяжет железнодорожную сеть Приамурья с Китаем (инвестиции — 4,3 млрд рублей). Так вот за счет реализации этого проекта совокупный валовой региональный продукт Еврейской АО и Амурской области, по расчетам, должен вырасти к 2018 году в два раза. Дополнительные налоговые доходы к тому моменту составят 5,5 млрд рублей в год. Ну и в Приамурье — регионе с высокой текущей безработицей — будет создано 6 тыс. новых рабочих мест.
Не останется обделенным и Томпонский район (Восточная Якутия). Проект по его развитию предусматривает освоение Нежданинского золоторудного (инвестор — ОАО «Полюс Золото», 12,7 млрд рублей) и ВерхнеМенкеченского серебряно-полиметаллического месторождений (корпорация «Металлы Восточной Сибири» — «дочка» ИФК «Метрополь», 3,1 млрд рублей), а также строительство Джебарики-Хаинской угольной электростанции, которая будет работать на местном угле (американская энергетическая компания AES Silk Road, Inc., 11,6 млрд рублей), и еще «Полюс Золото» планирует самостоятельно построить подъезд к Нежданинскому месторождению за 1,6 млрд рублей. Государственная поддержка в деле строительства инфраструктуры, на которую рассчитывают инвесторы, должна составить 14,1 млрд рублей. Реализация проекта, по оценкам инвесторов, обеспечит 2 тыс. новых рабочих мест, а к 2015 году экономика Томпонского района должна вырасти в 10–12 раз!
Более крупный и даже, можно сказать, не лишенный пафоса проект ОАО «Полюс Золото» — освоение Наталкинского золоторудного месторождения (Магаданская область), третьего по величине в мировой иерархии (см. карту на стр. 13 и таблицу). Его доказанные запасы превышают 1,5 тыс. тонн со средним содержанием 1,7 г/т, а разработка сулит увеличение общероссийской добычи золота на 30%. «Полюс Золото» инвестирует в строительство Наталкинского ГОКа 41,5 млрд рублей и ждет от государства 11,4 млрд рублей на строительство ЛЭП.
В целом объем «дальневосточных инвестиций» российских и зарубежных компаний до 2020 года оценивается более чем в 150 млрд долларов. И если по окончании реализации ФЦП развития Дальнего Востока и Забайкалья в 2013 году прогнозируется увеличение ВРП округа в 2,6 раза, то по мере освоения многомиллиардных вложений валовой продукт Дальневосточного региона должен вырасти как минимум на порядок.
статья из журнала № 11 [21] Ноябрь 2007Надо отдать должное умным головам из НАСА – формулы Циолковского они знают (когда надо) и все у них сходится, хоть запускай налоговых ревизоров делать контрольную закупку. От себя добавлю, что проблемы с цифрами у них возникают именно тогда и там, где целью полета не является высадка людей на поверхность Луны.
Не надолго пошлем всех этих американцев на… Луну, а сами перенесемся в 1973 год в май месяц 14 число. В этот день, как нас уверяют, двухступенчатый вариант ракеты Сатурн-5 вывела на орбиту с наклонением в 50º и высотой 427х439 километров груз весом 74783 кг.
Подробное описание таково: “Skylab 1 Nation: USA. Program: Skylab. Payload: Skylab Orbital Workshop. Mass: 74,783 kg. Class: Manned. Type: Space station. Spacecraft: Skylab, Apollo ATM. Agency: NASA MSF. Perigee: 427 km. Apogee: 439 km. Inclination: 50.0 deg. Period: 93.2 min. COSPAR: 1973-027A. USAF Sat Cat: 6633. Decay Date: 11 July 1979”.
На фото слева: "Скайлеб" с одним "крылом". Левое "крыло" потеряли...
Далее я решил задаться посторонней задачей: сколько груза может вывести двухступенчатый вариант РН Сатурн-5 на опорную орбиту ИСЗ высотой 450км и наклонением 50º ?
Считаем. Для начала нам нужно выяснить, насколько полная идеальная скорость для вывода на орбиту высотой H2= 450км должна быть больше, чем полная идеальная скорость при выводе на орбиту высотой H1=190км.
Пусть у нас есть тело единичной массы на низкой орбите H1. Тогда запишем закон сохранения энергии:
V²/2 – μ/R = C
Здесь μ - гравитационный потенциал Земли, равный 3,986×1014 ; R - расстояние до центра Земли R=Ro+H1; Ro=6378км;
Пусть V1 – круговая скорость на высоте H1 и V2 – круговая скорость на высоте H2
При подъеме с высоты H1 до высоты H2 происходит увеличение потенциальной энергии спутника ΔEп=μ/R1– μ/R2. Что приводит к уменьшению, соответственно, кинетической энергии ΔЕк. Нам необходимо такое превышение кинетической энергии ΔEк спутника на высоте H1, чтобы поднимаясь вверх до высоты H2 против сил тяжести, наша кинетическая энергия после подъема была бы:
Ек = V²/2 ≥ (V2)²/2.
Тогда искомая скорость Vx на высоте H1 равна: Vx² = (V2)² + 2*ΔEп = (V2)² + 2μ(1/R1– 1/R2); ΔV=Vx –V1; Если H1=190км; V1=7790м/c; H2=450км; V2=7640м/с; то прибавка ΔV≈150м/с. Это запас идеальной скорости для теоретического увеличения орбиты с ~190км до ~450км.
Выше мы показали, что запас характеристической (идеальной) скорости при выводе на низкую орбиту Vxар≈9250м/с. Прибавка за счет вращения Земли, при пуске А~45º и φ~28,3º (наклонение ?~50º) равна ≈290м/сек, что на 100м/с меньше чем при ?~32º. Поэтому нужно добавить дополнительные 100м/с из-за большего наклонения орбиты.
Ранее мы нашли величину потерь при выводе на низкую орбиту Vпотерь ≈1850±50м/с. При выведении на орбиту в два раза большей высоты потери будут несколько выше из-за большей "кривизны" траектории. Попробуем их оценить.
Наши дополнительные потери ΔV можно разделить на две части - на теоретические возвратные гравитационные потери, показанные выше ~150м/с и безвозвратные потери. При разборе полета Аполлон-12 мы установили, что потери при орбитальном доп. разгоне (он начинается на высоте ~185км и завершается на высоте ~330км) составляют ориентировочно ~150м/с. Оценочно, данный вид потерь можно выразить так:
ΔVg= G*T*sin(θ), где G - среднее значение ускорения силы тяжести; θ - средний угол тангажа.
Искомая орбита немного выше (на треть или ~100км), что потери должно конечно увеличить из-за большей средней "кривизны" траектории - sin(θ). Поэтому в нашем приближении допустимо считать, что дополнительные безвозвратные потери в итоге на треть больше - всего ≈200м/с. Тогда необходимая полная идеальная скорость равна Vхар=9250+150+200+100 ≈9700±50м/с.
Запасы топлива первой и второй ступени возьмем согласно вышеприведенным данным – соответственно 2080т и 438,3т. Далее будем предполагать, что полезный груз будет закрыт нормально сбрасываемым головным обтекателем (ГО) и остаточный вес первой ступени тогда нужно увеличить на 11,7тонн (так якобы весил обтекатель станции "Скайлеб") и убрать САС (4т) так как полет беспилотный: Mk1=174,2+11,7- 4,0=181,9т. Сюда включена также масса переходника между ступенями S-1C и S-II. А вот в сухой вес второй ступени включать переходник третьей ступени пока не будем, так как это характерный элемент именно полетов кораблей Аполлон, и в других полетах может быть и не нужен. Так что ее вес определим как 46,6-3,7=42,9т.
В итоге оглашаю результат – масса полезной нагрузки равна ≈103±2 тонн (включая вес адаптера полезной нагрузки 3,7т).
Проверочный расчет:
Масса в момент отрыва от стола М0=2080,0+181,9+438,3+42,9+103,0=2846,1т; Z1=2846,1/(2846,1-2080,0);
Масса после разделения ступеней S-1C и S-IIВ равна: М2=438,3+42,9+103,0=584,2т; Z2=584,2/(584,2-438,3);
Vк=2982*ln(Z1)+4168*ln(Z2)≈9695м/с (~9700м/с) – что и требовалось доказать!
Соответственно изменение на ±2 тонн полезной нагрузки меняет полную идеальную скорость примерно на ±50м/с
Вы спросите, ну и что тут такого? Правильно! Результат вполне закономерен - если во всех полетах масса объекта на орбите ожидания составляла грубо 135 тонн, то вывести чистых сто тонн на указанную орбиту 450км ×50º труда не составит. Пикантность ситуации заключается в том, что 14 мая 1973г было выве6дено всего 74,7 тонн на орбиту ~ 430км ×50º . Или менее 75% от возможного. Именно столько весит станция «Скайлеб» в официальной версии. А где все остальное?
Я понимаю, что мои критики тут же разыщут мемуары о том, что сверху в ракету накидали кирпичей, либо поставили болванку из чугуна для балласта, в крайнем случае, сливали, доливали, выливали, переливали, разливали на троих, и все из одного штуцера, не выезжая из гаража.
Скажу больше – после первого выхода в свет этой статьи были обнаружены «отчеты» НАСА о запуске «Скайлеб» на орбиту ИСЗ. Это PDF-файл с ксерокопией отчета. В конце там есть ксерокопии подписей членов комиссии. С учетом того, что копия скверная, почти факсовая, многие цифры размыты, все это выглядит очень смешно. Особенно факсимиле подписей.
Внешне там все строго и научно. Но есть маленький прокол – сказано, что на орбиту была (якобы) доставлена масса 147т. Цифра разумная: если к нашим 103т добавить остаточную массу ракеты ~43т то в самом деле масса орбитального объекта около ~146т.
Однако дальше началось самое интересное. А что собственно входит в эти 147т?
Оказалось, что кроме самой станции, НАСА якобы тащила на орбиту всякий разный хлам: был выведен на орбиту обтекатель весом почти 12т !!!
Этот факт крайне подозрителен. Зачем обтекатель тащить на высоту 450км? Обычно этот элемент конструкции опадает на высотах 90÷130км еще задолго до выхода на орбиту МСЗ. Дальше просто воздуха уже нет. Скажем, СССР вывел на орбиту семь «Салютов», один «Мир», несколько модулей типа «Квант», «Спектр», «Кристалл» и др., несколько сегментов МКС. Но отчего-то советская ракета Протон-К (8К82К), которая выводила все советские орбитальные станции и модули, всегда сбрасывает этот самый обтекатель на 183 или 344 секунде полета в зависимости от схемы выведения.
(Между прочим, мы-то считали, что обтекатель сбрасываемый, и так получили 103т полезной нагрузки. Если считать без обтекателя, то возможности по полезной нагрузке будут все 104т.)
Еще учтем аномальный остаток топлива примерно тонн двенадцать. Это выше обычного остатка примерно на ~8т.
Еще там сказано, что не отделился переходник первой ступени весом 5 тонн. И его тоже взяли с собой на орбиту. Видимо так было запланировано, иначе баланс не сойдется. Я молчу о том, что конец этого переходника-юбки расположен дальше среза сопел ЖРД второй ступени. А значит, работающие двигатели будут раскалять газами стенки переходника до высоких температур. Проще говоря, в жизни это должно было закончится аналогично полету «Челленджера».
Всего по американской версии:
станция (74,7т) + адаптер груза (3,7т) + переходник 1ст (5т) + излишек остатка топлива (~8т) + обтекатель (11,7т) = 103,1т
Итого, с одной стороны мы пришли с американцами вроде бы к одной и той же цифре полного полезного груза (103т), но при этом назвать американский груз ПОЛЕЗНЫМ у меня язык не поворачивается. Фактически 25% этого груза являются космическим мусором!
Получается, что имея возможность запустить 100-тонную станцию американцы решили добровольно ограничится 75% мощности, а остальное "докидали" сверху барахлом, как раньше делали советские школьники, сдавая макулатуру... Не верю! - как говорил Станиславский.
Даже рьяные защитники НАСА понимают всю нелепость подобной ситуации. Если мы с вами начнем разбирать, из чего состоит сама станция «Скайлеб», то выясняется, что ее масса также натянута за уши - станция состоит из таких элементов:
Рис. 7. Основные элементы станции «Скайлэб», включая пристыкованный к ней транспортный корабль «Аполлон»: 1 - транспортный корабль; 2 - причальная конструкция; 3 - комплект астрономических приборов ATM; 4 - шлюзовая камера; 5 - отсек оборудования ракеты-носителя «Сатурн-5», конструктивно входящий в состав станции; 6 - блок станции.
Рис. 8. Схематическое изображение блока станции: 1 -люк из шлюзовой камеры; 2 - холодильники, морозильники и неохлаждаемые контейнеры для пищевых продуктов в лабораторном отсеке; 3 - вентилятор на помещении для личной гигиены; 4 - консоль для крепления панели с солнечными элементами; 5 - помещение для сна в бытовом отсеке; 6 - помещение для личной гигиены; 7 - помещение для проведения досуга, приготовления и приема пищи; 8 - шлюз для сбрасывания отходов; 9 - решетка, задерживающая твердые отходы; 10 - вакуумированная емкость для сбора отходов; 11 - радиатор; 12 - помещение для тренировок и проведения экспериментов; 13 - баки с водой; 14 - хранилища; 15 - воздухопровод; 16 - хранилища для пленки; 17 -шлюз для выноса в открытый космос научной аппаратуры; 18 - баллоны со сжатым азотом для двигателей системы ориентации TAGS.
Развесовка элементов конструкции станции "Скайлеб"
6,3т
*5,05т
22,2т
2,05т
35,4т
* - согласно данных (4)
Итак, все это барахло в сумме тянет на 71т всего-навсего. А по данным (4) должна быть 77т. Уже нестыковка.
Есть версия насчет нестыковки: согласно данных (3) масса астрокомплекта АТМ указана в два раза больше, чем в источнике (4) ≈11,8т вместо 5,05т. (Или на ровном месте ~6,7т приписали)
Или взять неведомую "шлюзовую" камеру весом 22т - это больше советской станции «Салют»! Смотрите - средняя плотность пространства камеры 22/17≈1,3т/м3 Но ведь внутри нет ни топлива, ни чего-то тяжелого. Такое впечатление, что отсек заполнен даже не водой, а песком... А ведь советская станция «Салют» была в три раза длиннее - 15м; и шире в диаметре – 4,15м. Из чего же они делали эту камеру - из свинца!? А ведь средняя отсековая плотность космических аппаратов находится в пределах 0,25..0,35т/м3.
Скажу больше – даже средняя плотность спускаемых аппаратов гораздо меньше 1т/м3. Пример тому капсула Apollo. Капсула имеет форму конуса высотой 3,45м и диаметром 3,9м. Его объем ≈13,7м3 при массе ~5,6т имеем плотность ≈0,4т/м3. А ведь спускаемый аппарат наиболее плотный, наиболее тяжелый и прочный элемент среди космических аппаратов.
Значит шлюзовой отсек станции «Скайлэб» при объеме 17м3 должен весить вчетверо меньше ~5..6т. (Значит еще приписали ~16т)
Можно отдельно поговорить про "бронированный" головной обтекатель весом ~12т. И это при том, что он даже не защищает всю станцию, а лишь часть макушки! Скажем, согласно (5) штатный обтекатель ракеты Дельта-2 (диметр=2,9м; высота=8,48м) весит всего 839кг. А вот обтекатель ракеты Атлас-2 (диметр=4,2м; высота=12,2м) весит аж ~2т. Самый тяжелый американский обтекатель ракеты Титан-4 при диаметре 5,1м и высоте 26,6м (пять диаметров в длине!) весит лишь ~6,1т.
В источнике (4) на стр.81 дано фото обтекателя станции «Скайлэб». Известно, что он одного диаметра (~6,6м) с третьей ступенью ракеты Сатурн-5, из бака которой сама станция собственно и была переделана. В длину визуально обтекатель станции чуть меньше ~2,5 диаметра, т.е. около ~15м. В силу того, что площадь поверхности цилиндра линейно зависит как от диаметра, так и от высоты, можно грубо прикинуть, что при равной высоте ГО станции «Скайлэб» должен быть в 6,6/5,1 раз тяжелее обтекателя ракеты Титан-4; но будучи короче - он будет легче:
Мго≈6,1т * (6,6/5,1)*(15/26,6)≈ 4,5т – вот столько должен весить обтекатель станции «Скайлэб» (приписано ~7,2т)
Итак, сумма приписок весов частей станции «Скайлэб» и полезной нагрузки уже составила 6,7+16+7,2≈30т. Сюда же добавим вещи, которые существуют только в виртуальной реальности, и существование которых проверить невозможно – это сверхплановые остатки 8т топлива и полумифический переходник первой ступени (~5т) который якобы тянули в космос. Значит всего 30+8+5=43т. К тому же в наши номинальные 104т полезной нагрузки входит поддон полезной нагрузки весом 3,7т. Остается чистых 104,0-43,0-3,7≈57т или с поддоном 60т.
Резюме: возможности Сатурн-5 по полезной нагрузке на орбите (427х439х50º) не превышали ~60т.
Но это все пустяки. Смешно другое – книга рекордов Гиннеса этот рекорд весом 147т. не признает, и считает самым тяжелым грузом на орбите ИСЗ в истории человечества комплекс ступень №3 - Аполлон-15 весом 140т. Зная тягу американцев фиксировать все свои подвиги и рекорды, ситуация вполне комичная. Так что что-то не срослось в цифрах у поклонников НАСА.
Зато Советский ежегодник БСЭ (3) за 1974г. поместил такую информацию: "Запуск станции «Скайлэб». Станция «Скайлэб» (без космонавтов) была запущена двухступенчатой ракетой-носителем «Сатурн-5» 14 мая 1973 г. и выведена на орбиту с высотой перигея 434 км, высотой апогея 437 км и наклонением 50°. Период обращения 93,2 мин. Масса объекта, выведенного на орбиту (станция и вторая ступень ракеты-носителя с остатками топлива), 112 т."
Ну вот мы с вами и ответили - объект на орбите на 147-112=35 тонн меньше, чем объявляли в НАСА. Если отсюда вычесть массу второй ступени + поддон ≈47т то остается всего 112-47=65т. Если же НАСА будет упорствовать насчет избыточных остатков топлива (8т) и юбки первой ступени (5т), то на станцию вообще остается каких-то жалких ~52т.
А теперь внимание! Рассказываю про «ЛОХОТРОН».
Мы честные люди. Мы хотим вывести только станцию, которая (пускай) весит 74,7т (вес по факту НАСА) плюс адаптер груза (тот самый переходник третьей ступени) ~3,7т. Всего 78,4т. А всякий хлам нам не нужен. У нас известно Мт1=2080,0т; Мк1=181,9т (обтекатель мы будем сбрасывать, в отличие от господ из НАСА); Мт2=438,3т; Мк2=42,9т. I1=2982м/с; I2=4168м/с. Вопрос – если уменьшить полезную нагрузку до реального табличного веса "Скайлеб", то насколько нужно уменьшить отдельный импульс второй ступени I2, чтобы конечный результат остался тем же: ~9700±50 м/сек. Интеграл потерь и прибавку вращения Земли мы оставим без изменений.
Обобщим сказанное – мы хотим запустить спутник весом 74,7+3,7=78,4т. Вторая цифра - вес "тары" или переходника полезной нагрузки. Орбита та же - 450км ×50º . Мы ищем удельный импульс второй ступени. Несложно показать, что этому условию удовлетворяет значение I2≈3740м/с.
Проверим:
Мо=2080+181,9+438,3+42,9+78,4=2821,5т; тогда Z1=2821,5/(2821,5-2080) и V1=ln(Z1)*2982 ≈3985м/с
Мо2=438,3+42,9+78,4=559,6т; тогда Z2=559,6/(559,6-438,3) и V1=ln(Z2)*3740 ≈5718м/с
Итого: 3985+5718 = 9703м/с
А теперь медленно выдохните воздух и оцените смысл результата – вторая ступень РН Сатурн-5 была явно не водородная! I=3740м/с (I≈380сек) как-то плохо вяжется с водородом. Скажем, такие характеристики можно теоретически получить на смеси кислород-гидразин. Таков итог нашего оценочного расчета.
Я предчувствую, что сейчас в меня полетят тухлые яйца, гнилые помидоры, камни и пустые пивные бутылки. Еще бы! Поднял руку на святое, на то, что ценим мы и любим, чем гордится коллектив. Я заранее предвижу вопросы: а как же огромные водородные баки? А как же геометрия, размеры, формы и т.д.?
Отвечаю: а кто Вам мешает налить в водородный бак на дно немного керосина(!), согласно соотношений компонентов. Это наоборот нельзя, а так можно. Какие проблемы? Я не знаю как это делали американцы, но ничего сложного тут нет. Вот вам пример: в СССР блоки первой ступени ракеты Н-1 доделывали на ходу, доделывали новые отверстия для шести центральных, не предусмотренных прежним проектом, дополнительных двигателей НК-15.
Скажем больше – при соотношении кислорода и водорода как 5,5:1 из 438 тонн должно быть кислорода где-то ~370 тонны и водорода ~68т. Типичное соотношение кислород – керосин у американцев 2,27:1. Это значит, что в полупустом водородном баке будет плескаться керосина ~163т. В результате масса топлива второй ступени увеличиться до 533 тонны или всего на 21,6%.
Давайте учтем увеличение массы за счет большей плотности керосина до ~533т. А заодно отнимем из остаточной массы первой ступени вес головного обтекателя - будем тащить его на орбиту. Подобные шаги позволят нам для полной полезной нагрузки весом около 75т еще уменьшить удельный импульс второй ступени до I≈3530м/с или I≈360сек (верхняя оценка).
Если же мы реально подойдем к оценке массы Скайлеб, и откинем приписанные тонны, то для полной полезной нагрузки весом 57...60т для отправки на орбиту 450км ×50º достаточно иметь удельный импульс второй ступени всего I≈3240м/с или I≈330сек (нижняя оценка).
Я надеюсь у читателя не возникнет вопросов - а как сделать керосиновый ЖРД на сто тонн тяги при удельном импульсе I=330сек? Самый простой вариант - берем керосиновый ЖРД Н-1 от Сатурн-1Б. По тяге он подходит, но он работает в составе 1-й ступени, поэтому имеет корот