![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
lychakivskyДозаправка космічних кораблів на орбіті не є чимось новим, але переважно коли говорять про таку дозаправку то мають на увазі дозаправку орбітальним транспортним кораблем космічної станції, в той час як є ще один, суттєво інакший і значно більш важливий за отримуваними можливостями різновид такої дозаправки. Цей варіант дозаправки прийшов мені на думку приблизно біля 2000 року, і я не знайшов відомостей про нього ніде більше (на жаль доводиться ще раз пояснити деяким хуєсосам що дозаправка аж ніяк не нагадує хуєсошество, а якщо для них нагадує то це інтерпретація властива хіба для них, та не для нормальних людей).
Щоб спростити пояснення, що я маю на увазі, приведу приклад. Уявімо собі важку ракету - носій, другий ступінь якої разом з корисною нагрузкою повністю використав пальне з баків і вийшов на низьку навколоземну орбіту. Великі баки другого ступеня порожні, двигуни не діють. У звичайній ситуації, тут прийнято від'єднувати другий ступінь від корисної нагрузки, бо він уже зробив свою справу і не може бути корисним, але уявімо собі, що з іншої стартової площадки космодрому стартувала ракета - заправник, сконструйована, можливо, на основі такої самої важкої ракети - носія, однак без вантажу: в її великих баках тільки паливо і окислювач, причому її другий ступінь, що виходить на орбіту, через відсутність вантажу використовує їх не повністю, і залишок палива та окислювача в тих самих його великих баках, що використовувались при виході на орбіту, масою приблизно такий самий що і розрахунковий вантаж для цієї важкої ракети, може при стикуванні бути перелитий у порожні великі баки другого ступеня ракети - носія.
Зрозуміло, що цей залишок не заповнить баків повністю, добре якщо це буде хоча б одна десята ємності цих баків. Але ми можемо запустити ще одну ракету - заправник, знову перелити залишок в баки другого ступеня ракети - носія, і тоді заправленими будуть уже дві десяті, ще одна ракета - заправник заправить до трьох десятих, і так далі, аж поки великі баки другого ступеня ракети - носія, що вийшов на низьку навколоземну орбіту з корисною нагрузкою, не будуть зовсім повні. В результаті, ми отримуємо на низькій навколоземній орбіті повністю дозаправлений другий ступінь ракети - носія з корисною нагрузкою, і оскільки політ ракети у відкритому космосі по суті не відрізняється від польоту ракети в атмосфері, то цей дозаправлений другий ступінь може стартувати з низької навколоземної орбіти і вивести ту саму корисну нагрузку значно вище, наприклад на високу навколоземну орбіту або на траекторію польоту до Місяця.
Таким чином, з'являється можливість вивести нагрузку важкої ракети - носія значно вище, що було б неможливо без такої дозаправки, але це ще не все. Уявімо на цей раз, що ми почали дозаправляти орбітальний ступінь не ракети - носія (з корисною нагрузкою), а самого дозаправника (сконструйованого на основі носія), що знаходиться на орбіті. Тоді залишок палива в баках орбітального ступеня ракети - дозаправника, з кожною новою ракетою - дозаправником, орбітальний ступінь котрої віддаватиме йому свій залишок палива з баків, все більше зростатиме; орбітальний ступінь ракети - дозаправника отримуватиме все більше палива, аж поки не буде дозаправлений повністю. Потім цей дозаправлений дозаправник можна буде перевести на вищу орбіту, використавши для цього значну частину палива, і уже цією дозаправленою ракетою - дозаправником дозаправити орбітальний ступінь ракети - носія з корисною нагрузкою, котрий після першої стадії дозаправок і ще одного старту з орбіти знаходитиметься уже на високій навколоземній орбіті. У такий спосіб можна вивести максимальний вантаж двоступеневої ракети - носія і на геостаціонарну орбіту.
Отже, за рахунок багатократних та багатоступеневих дозаправок, в тому числі дозаправок самих ракет - дозаправників, ми можемо вивести як ракету з корисною нагрузкою, так і ракету - дозаправник на як завгодно високу орбіту. Тепер уявімо, що на високу навколоземну орбіту одночасно виведено одну ракету (точніше, другий ступінь ракети) з корисною нагрузкою, а також декілька ракет - дозаправників, причому всі вони уже знову повністю дозаправлені через стандартну процедуру багатократної дозаправки. Тоді, і ракета з нагрузкою і всі ракети - дозаправники можуть одночасно і приблизно з одної точки простору стартувати у напрямку якоїсь планети, політ до якої вимагає великої швидкості. Після набору швидкості, уже на траекторії польоту до цієї планети, ракети -дозаправники можуть дозаправити ракету з нагрузкою паливом, що ще залишилося в їхніх баках після набору швидкості, для подальшого польоту, наприклад для повернення корисної нагрузки на навколоземну орбіту.
Важливими особливостями такої системи з багатократними і багатоступеневими дозаправками є наступні. По - перше, транспортувати паливо та окислювач для дозаправки в тих самих тонкостінних головних баках котрі знаходяться під тиском, що і паливо та окислювач для польоту, є набагато вигідніше аніж розділяти окремо баки для польоту і для дозаправки, і така конструкція ракети - дозаправника робить її відчутно ефективнішою по масі. По - друге, найкраще якщо конструкція ракети - дозаправника стандартно передбачає можливість дозаправити її саму, бо в такому випадку забезпечується ключова можливість багатоступеневих дозаправок. По - третє, при багатократній дозаправці в більшості випадків неможливо точно передбачити, скільки палива буде використано ракетою - дозаправником для польоту та стиковки, і скільки залишиться для дозаправки, однак це дозволяє максимально ефективно використати паливо, адже ракета - дозаправник зазвичай повністю віддає дозаправлюваній ракеті залишок палива, і тоді можна було б інколи зробити на один запуск ракети - дозаправника менше, якщо витрати палива на польоти та стиковки виявляться меншими.
Узагальнюючи, можна сказати, що можливості дозаправки другого (в більш загальному випадку, орбітального) ступеня ракети - носія з корисною нагрузкою, а також дозаправки орбітального ступеня такої самої ракети - носія, котрий є дозаправником, з таких самих орбітальних ступенів ракет - дозаправників, уможливлюють виведення максимальної корисної нагрузки ракети - носія на як завгодно високу навколоземну орбіту, на орбіту навколо багатьох небесних тіл Сонячної системи та дозволяють досягнути високої швидкості, справа тут тільки в часі та в кількості ракет - дозаправників котрі будуть використані для цього. Отже, подібні багатократні та багатоступеневі дозаправки стандартизованих ракет - дозаправників ракетами - дозаправниками практично зводять всю задачу до задачі транспортування палива все вище (тобто коли кінетична та потенційна енергія кілограму палива відносно рівня Землі стає щоразу більшою), замість вигадування нових і ще потужніших конструкцій одиночних ракет із все більшою кількістю ступенів.
Тут треба пояснити, що винаходом в даному випадку є не сама дозаправка ракети ракетою як така, а дуже спеціальний різновид такої дозаправки, котрий обіцяє принципово більші можливості, а саме багатократна і можливо багатоступенева дозаправка ступеню ракети - носія, котрий переважно починає працювати ще в атмосфері і виходить на орбіту, замість звичного трактування цього ступеню як відпрацьованого.
Зрозуміло, що така багатократна дозаправка вимагатиме палива що не википає швидко: кріогенне паливо типу рідкого водню з рідким киснем тут навряд чи підійде (під словом паливо для ракети, я маю на увазі також і окислювач). Буде потрібно розробити стиковочний вузел для дозаправки та технологію стиковки, але це не повинно стати проблемою. Зрозуміло також, що така багатократна дозаправка матиме найбільше значення для космічних носіїв багаторазового використання, але на цю тему в наступних записах.
Так само як і інші мої винаходи котрі я виклав у себе в LJ, цей винахід став відомий іншим людям улітку 2005 року через обмін думками, що виник внаслідок моєї політичної діяльності. І так само, щоб доказати авторстово і пріоритет, я готовий пройти перевірку на сучасному варіанті детектора брехні (підпорогові запитання, неусвідомлювані відповіді, але без анінайменшої підконтрольності).
Щоб спростити пояснення, що я маю на увазі, приведу приклад. Уявімо собі важку ракету - носій, другий ступінь якої разом з корисною нагрузкою повністю використав пальне з баків і вийшов на низьку навколоземну орбіту. Великі баки другого ступеня порожні, двигуни не діють. У звичайній ситуації, тут прийнято від'єднувати другий ступінь від корисної нагрузки, бо він уже зробив свою справу і не може бути корисним, але уявімо собі, що з іншої стартової площадки космодрому стартувала ракета - заправник, сконструйована, можливо, на основі такої самої важкої ракети - носія, однак без вантажу: в її великих баках тільки паливо і окислювач, причому її другий ступінь, що виходить на орбіту, через відсутність вантажу використовує їх не повністю, і залишок палива та окислювача в тих самих його великих баках, що використовувались при виході на орбіту, масою приблизно такий самий що і розрахунковий вантаж для цієї важкої ракети, може при стикуванні бути перелитий у порожні великі баки другого ступеня ракети - носія.
Зрозуміло, що цей залишок не заповнить баків повністю, добре якщо це буде хоча б одна десята ємності цих баків. Але ми можемо запустити ще одну ракету - заправник, знову перелити залишок в баки другого ступеня ракети - носія, і тоді заправленими будуть уже дві десяті, ще одна ракета - заправник заправить до трьох десятих, і так далі, аж поки великі баки другого ступеня ракети - носія, що вийшов на низьку навколоземну орбіту з корисною нагрузкою, не будуть зовсім повні. В результаті, ми отримуємо на низькій навколоземній орбіті повністю дозаправлений другий ступінь ракети - носія з корисною нагрузкою, і оскільки політ ракети у відкритому космосі по суті не відрізняється від польоту ракети в атмосфері, то цей дозаправлений другий ступінь може стартувати з низької навколоземної орбіти і вивести ту саму корисну нагрузку значно вище, наприклад на високу навколоземну орбіту або на траекторію польоту до Місяця.
Таким чином, з'являється можливість вивести нагрузку важкої ракети - носія значно вище, що було б неможливо без такої дозаправки, але це ще не все. Уявімо на цей раз, що ми почали дозаправляти орбітальний ступінь не ракети - носія (з корисною нагрузкою), а самого дозаправника (сконструйованого на основі носія), що знаходиться на орбіті. Тоді залишок палива в баках орбітального ступеня ракети - дозаправника, з кожною новою ракетою - дозаправником, орбітальний ступінь котрої віддаватиме йому свій залишок палива з баків, все більше зростатиме; орбітальний ступінь ракети - дозаправника отримуватиме все більше палива, аж поки не буде дозаправлений повністю. Потім цей дозаправлений дозаправник можна буде перевести на вищу орбіту, використавши для цього значну частину палива, і уже цією дозаправленою ракетою - дозаправником дозаправити орбітальний ступінь ракети - носія з корисною нагрузкою, котрий після першої стадії дозаправок і ще одного старту з орбіти знаходитиметься уже на високій навколоземній орбіті. У такий спосіб можна вивести максимальний вантаж двоступеневої ракети - носія і на геостаціонарну орбіту.
Отже, за рахунок багатократних та багатоступеневих дозаправок, в тому числі дозаправок самих ракет - дозаправників, ми можемо вивести як ракету з корисною нагрузкою, так і ракету - дозаправник на як завгодно високу орбіту. Тепер уявімо, що на високу навколоземну орбіту одночасно виведено одну ракету (точніше, другий ступінь ракети) з корисною нагрузкою, а також декілька ракет - дозаправників, причому всі вони уже знову повністю дозаправлені через стандартну процедуру багатократної дозаправки. Тоді, і ракета з нагрузкою і всі ракети - дозаправники можуть одночасно і приблизно з одної точки простору стартувати у напрямку якоїсь планети, політ до якої вимагає великої швидкості. Після набору швидкості, уже на траекторії польоту до цієї планети, ракети -дозаправники можуть дозаправити ракету з нагрузкою паливом, що ще залишилося в їхніх баках після набору швидкості, для подальшого польоту, наприклад для повернення корисної нагрузки на навколоземну орбіту.
Важливими особливостями такої системи з багатократними і багатоступеневими дозаправками є наступні. По - перше, транспортувати паливо та окислювач для дозаправки в тих самих тонкостінних головних баках котрі знаходяться під тиском, що і паливо та окислювач для польоту, є набагато вигідніше аніж розділяти окремо баки для польоту і для дозаправки, і така конструкція ракети - дозаправника робить її відчутно ефективнішою по масі. По - друге, найкраще якщо конструкція ракети - дозаправника стандартно передбачає можливість дозаправити її саму, бо в такому випадку забезпечується ключова можливість багатоступеневих дозаправок. По - третє, при багатократній дозаправці в більшості випадків неможливо точно передбачити, скільки палива буде використано ракетою - дозаправником для польоту та стиковки, і скільки залишиться для дозаправки, однак це дозволяє максимально ефективно використати паливо, адже ракета - дозаправник зазвичай повністю віддає дозаправлюваній ракеті залишок палива, і тоді можна було б інколи зробити на один запуск ракети - дозаправника менше, якщо витрати палива на польоти та стиковки виявляться меншими.
Узагальнюючи, можна сказати, що можливості дозаправки другого (в більш загальному випадку, орбітального) ступеня ракети - носія з корисною нагрузкою, а також дозаправки орбітального ступеня такої самої ракети - носія, котрий є дозаправником, з таких самих орбітальних ступенів ракет - дозаправників, уможливлюють виведення максимальної корисної нагрузки ракети - носія на як завгодно високу навколоземну орбіту, на орбіту навколо багатьох небесних тіл Сонячної системи та дозволяють досягнути високої швидкості, справа тут тільки в часі та в кількості ракет - дозаправників котрі будуть використані для цього. Отже, подібні багатократні та багатоступеневі дозаправки стандартизованих ракет - дозаправників ракетами - дозаправниками практично зводять всю задачу до задачі транспортування палива все вище (тобто коли кінетична та потенційна енергія кілограму палива відносно рівня Землі стає щоразу більшою), замість вигадування нових і ще потужніших конструкцій одиночних ракет із все більшою кількістю ступенів.
Тут треба пояснити, що винаходом в даному випадку є не сама дозаправка ракети ракетою як така, а дуже спеціальний різновид такої дозаправки, котрий обіцяє принципово більші можливості, а саме багатократна і можливо багатоступенева дозаправка ступеню ракети - носія, котрий переважно починає працювати ще в атмосфері і виходить на орбіту, замість звичного трактування цього ступеню як відпрацьованого.
Зрозуміло, що така багатократна дозаправка вимагатиме палива що не википає швидко: кріогенне паливо типу рідкого водню з рідким киснем тут навряд чи підійде (під словом паливо для ракети, я маю на увазі також і окислювач). Буде потрібно розробити стиковочний вузел для дозаправки та технологію стиковки, але це не повинно стати проблемою. Зрозуміло також, що така багатократна дозаправка матиме найбільше значення для космічних носіїв багаторазового використання, але на цю тему в наступних записах.
Так само як і інші мої винаходи котрі я виклав у себе в LJ, цей винахід став відомий іншим людям улітку 2005 року через обмін думками, що виник внаслідок моєї політичної діяльності. І так само, щоб доказати авторстово і пріоритет, я готовий пройти перевірку на сучасному варіанті детектора брехні (підпорогові запитання, неусвідомлювані відповіді, але без анінайменшої підконтрольності).
Tags: