Странная конструкция на картинке - огромная космическая станция с солнечной термальной электростанцией. В центре ❶ мы видим раскаленный до алого свечения корпус солнечной термальной электростанции, в котором вода разогревается до высокой температуры солнечным светом, сфокусированным с помощью вогнутого зеркала ❷, и превращается в пар, поступающий в Трубину ❸, которая превращает механическую энергию движения пара в электричество. Пар отдает свое тепло космическому пространству через радиаторы и возвращается обратно в нагреватель. Полученная электроэнергия передается на Землю в виде пучка микроволнового излучения через антенну ❹. Для масштаба показан пристыкованный к станции Спейс-Шаттл.
В 70-тые годы прошлого века такая конструкция представлялась инженерам фирмы Боинг более эффективной, чем солнечные батареи (их КПД был невелик), и прогнозы роста мировой экономики предсказывали, что потребление электроэнергии будет обгонять возможности атомной и обычной энергетики, что оставляло нишу для таких космических электростанций. К сожалению или к счастью, прогнозы не оправдались и развитие космонавтики пошло так, что космическая энергетика не получила развития. Тем не менее, проекты космических электростанций продолжают появляться, и в 2019-том году Китай объявил о похожем проекте солнечной термальной электростанции.
#ретрофьючер
В 70-тые годы прошлого века такая конструкция представлялась инженерам фирмы Боинг более эффективной, чем солнечные батареи (их КПД был невелик), и прогнозы роста мировой экономики предсказывали, что потребление электроэнергии будет обгонять возможности атомной и обычной энергетики, что оставляло нишу для таких космических электростанций. К сожалению или к счастью, прогнозы не оправдались и развитие космонавтики пошло так, что космическая энергетика не получила развития. Тем не менее, проекты космических электростанций продолжают появляться, и в 2019-том году Китай объявил о похожем проекте солнечной термальной электростанции.
#ретрофьючер
👍25❤2😁1
Уважаемые читатели! Аудитория нашего канала растет, и нам важно получать от вас обратную связь.
Используя @ExplainSpaceBot, вы сможете:
• предложить нам идею для поста;
• сообщить о неточностях или ошибках;
• задать любой интересующий вас вопрос по темам канала.
Просто нажмите на название нашего бота, выберите из меню соответствующую опцию и отправьте сообщение.
Используя @ExplainSpaceBot, вы сможете:
• предложить нам идею для поста;
• сообщить о неточностях или ошибках;
• задать любой интересующий вас вопрос по темам канала.
Просто нажмите на название нашего бота, выберите из меню соответствующую опцию и отправьте сообщение.
👍13👏6🔥3
Как нам справедливо указали в комментариях, в посте про кислород-водородный двигатель RL-10 мы проиллюстрировали использование двигателя на новой американской ракете-носителе Vulcan-Centaur фотографией, на которой была видна первая ступень с метан-кислородными двигателями BE-4. Исправимся, рассказав подробнее о том, как именно и где в Vulcan-Centaur применяются RL-10:
На фото верхняя ступень ракеты «Вулкан» — Centaur V. Диаметр ступени — 5 метров, толщина стенки баков — всего около 1 мм. Компоненты топлива: жидкие кислород и водород. Ступень оснащается двумя двигателями RL-10.
По сравнению с предыдущей версией — Centaur III, у Centaur V в два раза больше заправка топлива и соответствующие энергетические возможности.
Главная особенность конструкции, которая позволяет достигнуть высокого массового совершенства — это использование тонкостенных баков из нержавеющей стали с совмещенными днищами. Собственный вес всей конструкции поддерживается давлением газа наддува внутри баков. Однако если давление пропадет, то ступень может сложиться под своим весом (как на этом видео сложилась ступень «Атлас» под весом разгонного блока «Аджена», на фотографии последствий видно, насколько тонки стенки баков — у «Центавра» они даже несколько тоньше).
Эта же особенность становится недостатком, когда выполнившие свою миссию «Центавры», выведенные на орбиту захоронения, взрываются из-за неравномерного нагрева баков, образуя множество фрагментов космического мусора.
#современнаякосмонавтика
На фото верхняя ступень ракеты «Вулкан» — Centaur V. Диаметр ступени — 5 метров, толщина стенки баков — всего около 1 мм. Компоненты топлива: жидкие кислород и водород. Ступень оснащается двумя двигателями RL-10.
По сравнению с предыдущей версией — Centaur III, у Centaur V в два раза больше заправка топлива и соответствующие энергетические возможности.
Главная особенность конструкции, которая позволяет достигнуть высокого массового совершенства — это использование тонкостенных баков из нержавеющей стали с совмещенными днищами. Собственный вес всей конструкции поддерживается давлением газа наддува внутри баков. Однако если давление пропадет, то ступень может сложиться под своим весом (как на этом видео сложилась ступень «Атлас» под весом разгонного блока «Аджена», на фотографии последствий видно, насколько тонки стенки баков — у «Центавра» они даже несколько тоньше).
Эта же особенность становится недостатком, когда выполнившие свою миссию «Центавры», выведенные на орбиту захоронения, взрываются из-за неравномерного нагрева баков, образуя множество фрагментов космического мусора.
#современнаякосмонавтика
👍16❤2👌1
Через бот нас попросили рассказать о китайской лунной миссии «Чанъэ-6», старт которой запланирован на 3 мая.
Начнем мы, наверно, с самого важного компонента: с ракеты-носителя «Чанчжэн-5» и того, как он попадает из места производства к месту запуска, а также, каким образом идет его сборка и подготовка к старту.
На первой картинке вы видите части ракеты «Чанчжен-5Б» в зале окончательной сборки и испытаний Тяньцзиньской базы больших ракет-носителей*. Это двухступенчатая версия ракеты, которая состоит из пакета четырех боковых блоков первой ступени, центрального блока и большого обтекателя полезной нагрузки. Боковые блоки оснащаются двигателями YF-100 на керосине и жидком кислороде, а центральный блок — двигателем YF-77, использующим жидкий кислород и жидкий водород.
Такой вариант ракеты используется для запуска модулей космических станций, которые у китайцев могут совершать автономный полет, так как оснащаются своими двигательными установками и системами управления. Для запуска миссии «Чанъэ-6» используется трехступенчатый вариант, где третья ступень работает на кислороде и водороде, а сам лунный экспедиционный комплекс выполняет маневры входа на орбиту Луны и возвращения на Землю. Так же ракета может включать и четвертую ступень - разгонный блок «Юаньчжэн».
После сборки и проверки ракета грузится на борт специального судна, чтобы совершить морское путешествие длиной 3000 километров к острову Хайнань на космодром Вэньчан.
Здесь, в здании вертикальной сборки, компоненты ракеты интегрируются в единое целое. Проводятся проверки, и ракета на платформе-транспортере перемещается на старт, откуда отправляется в полет.
* ракета производится Китайской аэрокосмической научно-технической корпорацией CASC — компания является главным подрядчиком китайской космической программы. Она осуществляет полный цикл проектирования, производства и испытаний ракетных двигателей, ракет-носителей, модулей станций, космических кораблей, спутников и автоматических межпланетных станций.
#современнаякосмонавтика
Начнем мы, наверно, с самого важного компонента: с ракеты-носителя «Чанчжэн-5» и того, как он попадает из места производства к месту запуска, а также, каким образом идет его сборка и подготовка к старту.
На первой картинке вы видите части ракеты «Чанчжен-5Б» в зале окончательной сборки и испытаний Тяньцзиньской базы больших ракет-носителей*. Это двухступенчатая версия ракеты, которая состоит из пакета четырех боковых блоков первой ступени, центрального блока и большого обтекателя полезной нагрузки. Боковые блоки оснащаются двигателями YF-100 на керосине и жидком кислороде, а центральный блок — двигателем YF-77, использующим жидкий кислород и жидкий водород.
Такой вариант ракеты используется для запуска модулей космических станций, которые у китайцев могут совершать автономный полет, так как оснащаются своими двигательными установками и системами управления. Для запуска миссии «Чанъэ-6» используется трехступенчатый вариант, где третья ступень работает на кислороде и водороде, а сам лунный экспедиционный комплекс выполняет маневры входа на орбиту Луны и возвращения на Землю. Так же ракета может включать и четвертую ступень - разгонный блок «Юаньчжэн».
После сборки и проверки ракета грузится на борт специального судна, чтобы совершить морское путешествие длиной 3000 километров к острову Хайнань на космодром Вэньчан.
Здесь, в здании вертикальной сборки, компоненты ракеты интегрируются в единое целое. Проводятся проверки, и ракета на платформе-транспортере перемещается на старт, откуда отправляется в полет.
* ракета производится Китайской аэрокосмической научно-технической корпорацией CASC — компания является главным подрядчиком китайской космической программы. Она осуществляет полный цикл проектирования, производства и испытаний ракетных двигателей, ракет-носителей, модулей станций, космических кораблей, спутников и автоматических межпланетных станций.
#современнаякосмонавтика
👍18❤4👎1🔥1👌1
Дайджест постов за апрель:
В рубрике про #ретрофьючер мы писали о Стендфордском торе, подземных базах на Луне и термальных солнечных электростанциях.
В рубрике #современнаякосмонавтика: о необычном фото стыковки Союза МС-19, о двигателе RL-10, о системе FDS Вояджера-1, о корабле-модуле Прогресс М-УМ, о разгонном блоке Centaur V и о ракете-носителе Чанчжэн-5.
В рубрике #орбитальнаямеханика вышли посты о форме и размере орбиты.
В рубрике #солнечнаясистема о контактно-двойных небесных телах и цвете Марса.
И о мягкой игрушке, сделанной в космическом полете, и про специальные вагоны для перевозки ракет.
В рубрике про #ретрофьючер мы писали о Стендфордском торе, подземных базах на Луне и термальных солнечных электростанциях.
В рубрике #современнаякосмонавтика: о необычном фото стыковки Союза МС-19, о двигателе RL-10, о системе FDS Вояджера-1, о корабле-модуле Прогресс М-УМ, о разгонном блоке Centaur V и о ракете-носителе Чанчжэн-5.
В рубрике #орбитальнаямеханика вышли посты о форме и размере орбиты.
В рубрике #солнечнаясистема о контактно-двойных небесных телах и цвете Марса.
И о мягкой игрушке, сделанной в космическом полете, и про специальные вагоны для перевозки ракет.
👍13🔥4
Длинная дуга, пересекающая темное лидирующее полушарие Япета, спутника Сатурна — горный хребет, протянувшийся более чем на 3400* километров и достигающий высоты 20 километров.
Открытая на снимках космического зонда «Кассини» в 2004 году, эта горная цепь — четвертая по высоте в Солнечной системе, уступающая только горе Олимп на Марсе, а также пикам кратеров на астероиде Веста и транснептуновом объекте 2002 MS4. Экваториальный хребет достигает наибольшей высоты и тянется по темному полушарию Япета практически непрерывно, а на светлом полушарии имеет несколько значительных по длине промежутков.
Есть несколько гипотез образования хребта (источник):
1) внутренние — последствия вращения с критической скоростью на этапе формирования, следы двухячеечной конвекции внутри Япета, резкое приливное торможение на этапе формирования;
2) внешние — выпадение на поверхность материала от системы колец или от разрушенного приливным взаимодействием субспутника.
Подсчеты частоты встречаемости кратеров на самом хребте и на прилегающих участках поверхности позволяют утверждать, что ближе к реальности именно версия с формированием хребта из материала древней системы колец.
* в вики длинна более чем в два раза меньше, но это имеется в виду длина дуги на темном полушарии. Общая длинна всей системы с учетом разрывов существенно больше и видна на прикрепленной карте.
#солнечнаясистема
Открытая на снимках космического зонда «Кассини» в 2004 году, эта горная цепь — четвертая по высоте в Солнечной системе, уступающая только горе Олимп на Марсе, а также пикам кратеров на астероиде Веста и транснептуновом объекте 2002 MS4. Экваториальный хребет достигает наибольшей высоты и тянется по темному полушарию Япета практически непрерывно, а на светлом полушарии имеет несколько значительных по длине промежутков.
Есть несколько гипотез образования хребта (источник):
1) внутренние — последствия вращения с критической скоростью на этапе формирования, следы двухячеечной конвекции внутри Япета, резкое приливное торможение на этапе формирования;
2) внешние — выпадение на поверхность материала от системы колец или от разрушенного приливным взаимодействием субспутника.
Подсчеты частоты встречаемости кратеров на самом хребте и на прилегающих участках поверхности позволяют утверждать, что ближе к реальности именно версия с формированием хребта из материала древней системы колец.
* в вики длинна более чем в два раза меньше, но это имеется в виду длина дуги на темном полушарии. Общая длинна всей системы с учетом разрывов существенно больше и видна на прикрепленной карте.
#солнечнаясистема
🔥19👍9❤5🤔1
Сегодня Китай запускает свою миссию «Чанъэ-6» к Луне. Прямая трансляция идет на ютубе: https://www.youtube.com/watch?v=RJK-Oaw7VkI
Про ракету-носитель «Чанчжэн-5», которая осуществляет запуск, мы недавно сделали пост (https://www.tgoop.com/explaining_space/48), и я уже вижу, что стоит кое-что в него добавить:
Из трансляции следует, что третья ступень ракеты имеет возможность двукратного включения двигателя, и запуск к Луне происходит по следующей схеме: первая и вторая ступени (керосиновые боковушки и водородный центр) отрабатывают полностью на этапе набора первой космической скорости, третья ступень завершает выведение на промежуточную орбиту и выключает двигатели. После этого идет фаза свободного полета на полвитка, и над Индийским океаном (над экватором) происходит второе включение двигателей третьей ступени, которое формирует отлетную орбиту к Луне.
Также надо отметить, что все это время с космического аппарата идет прямая трансляция через спутники связи.
#современнаякосмонавтика
Про ракету-носитель «Чанчжэн-5», которая осуществляет запуск, мы недавно сделали пост (https://www.tgoop.com/explaining_space/48), и я уже вижу, что стоит кое-что в него добавить:
Из трансляции следует, что третья ступень ракеты имеет возможность двукратного включения двигателя, и запуск к Луне происходит по следующей схеме: первая и вторая ступени (керосиновые боковушки и водородный центр) отрабатывают полностью на этапе набора первой космической скорости, третья ступень завершает выведение на промежуточную орбиту и выключает двигатели. После этого идет фаза свободного полета на полвитка, и над Индийским океаном (над экватором) происходит второе включение двигателей третьей ступени, которое формирует отлетную орбиту к Луне.
Также надо отметить, что все это время с космического аппарата идет прямая трансляция через спутники связи.
#современнаякосмонавтика
YouTube
Blastoff! China launches Chang'e-6 moon sample-return mission
The Chang'e-6 mission will test moon “retrograde orbit tech, take-off and ascent technologies, and automatic sample-return on the far side of the moon," according to China Central Television. Full Story: https://www.space.com/china-change-6-moon-sample-return…
👍12🔥6👎1
Вооружившись знаниями о форме и размере орбиты, давайте посмотрим, какие орбиты бывают. Нам пригодятся такие понятия: эксцентриситет (мера отклонения формы орбиты от окружности), большая полуось (половина расстояния между точками, наиболее удаленными от центра эллипса орбиты) и сфера Хилла (область пространства, в которой сила притяжения объекта сильнее, чем другие воздействия на орбиту спутника).
Напомню, что сферы Хилла есть у всех объектов в Солнечной системе. При этом сфера Хилла Солнца включает сферы планет, карликовых планет и астероидов, а те, в свою очередь, включают сферы естественных спутников. На этом иерархия заканчивается, так как в Солнечной системе нет ни одного естественного субспутника — т.е. спутника, который бы вращался вокруг спутника планеты.
Сфера Хилла Солнца имеет радиус около двух световых лет или более 100 000 астрономических единиц. Самые большие наблюдавшиеся орбиты имеются у долгопериодических комет с величиной большой полуоси в десятки тысяч а.е. Эти орбиты исключительно сильно вытянуты и имеют эксцентриситет, близкий к единице. Некоторые из таких комет получают приращение скорости из-за взаимодействия с планетами-гигантами и переходят на гиперболические орбиты с эксцентриситетом больше 1, и навсегда покидают нашу Солнечную систему.
Орбиты планет заметно отличаются от других тел в Солнечной системе небольшими эксцентриситетами. Самая большая орбита — у Нептуна с большой полуосью в 30 а.е., самая маленькая — у Меркурия с 0.38 а.е. По форме орбиты шести планет — это практически идеальные окружности (эксцентриситет от 0.001 у Нептуна до 0.017 у Земли) с двумя исключениями: орбита Марса имеет заметно эллиптическую форму с е=0.1, и явно вытянутая у Меркурия — е=0.2. В случае Марса форма орбиты заметно влияет на климат и географию (постоянные южная и северная полярные шапки Марса отличаются по размеру в три раза из-за того, что средина зимы в северном полушарии приходится на прохождение афелия, а в южном — перигелия, с разницей в потоке солнечной энергии в 30%).
#орбитальнаямеханика
Напомню, что сферы Хилла есть у всех объектов в Солнечной системе. При этом сфера Хилла Солнца включает сферы планет, карликовых планет и астероидов, а те, в свою очередь, включают сферы естественных спутников. На этом иерархия заканчивается, так как в Солнечной системе нет ни одного естественного субспутника — т.е. спутника, который бы вращался вокруг спутника планеты.
Сфера Хилла Солнца имеет радиус около двух световых лет или более 100 000 астрономических единиц. Самые большие наблюдавшиеся орбиты имеются у долгопериодических комет с величиной большой полуоси в десятки тысяч а.е. Эти орбиты исключительно сильно вытянуты и имеют эксцентриситет, близкий к единице. Некоторые из таких комет получают приращение скорости из-за взаимодействия с планетами-гигантами и переходят на гиперболические орбиты с эксцентриситетом больше 1, и навсегда покидают нашу Солнечную систему.
Орбиты планет заметно отличаются от других тел в Солнечной системе небольшими эксцентриситетами. Самая большая орбита — у Нептуна с большой полуосью в 30 а.е., самая маленькая — у Меркурия с 0.38 а.е. По форме орбиты шести планет — это практически идеальные окружности (эксцентриситет от 0.001 у Нептуна до 0.017 у Земли) с двумя исключениями: орбита Марса имеет заметно эллиптическую форму с е=0.1, и явно вытянутая у Меркурия — е=0.2. В случае Марса форма орбиты заметно влияет на климат и географию (постоянные южная и северная полярные шапки Марса отличаются по размеру в три раза из-за того, что средина зимы в северном полушарии приходится на прохождение афелия, а в южном — перигелия, с разницей в потоке солнечной энергии в 30%).
#орбитальнаямеханика
👍24🔥9❤1🤯1