Добыча топлива на луне

[Crionis]

Доброго времени суток.
Меня давно интересует такой вопрос, что если на луне начать добычу и расщепление воды, ведь получим ракетное топливо.
А будет ли это выгодно при освоении Марса или других планет, или будет дешевле возить топливо с Земли?

[Shwed]

Я сам не знаю,что ответить. Но у меня к вам встречный вопрос - зачем?

[raputor]

Меня давно интересует такой вопрос, что если на луне начать добычу и расщепление воды, ведь получим ракетное топливо.

Замечу, что сейчас писать и задавать вопросы на английском более актуально и продуктивно.

По поводу ресурсов на других планетах - всё зависит от целей и возможностей эти цели реализовывать.
На данном этапе развития человечества (а тем более русского космоса) вопрос о добыче топлива на других телах Солнечной Системы и его использованию - абсолютно бессмысленный.

Выгодность будет исходить из возможностей.
Дешевизна - понятие зависящее от текущей исторической формации.

[Антикосмит]

На Луне воды мало. Надо мыслить масштабнее и смотреть в сторону Марса или Цереры. На худой конец в сторону Европы. А какой смысл воду в пустыне добывать, когда вокруг этой воды хоть залейся.

[pkl]

Зависит от масштаба деятельности. На Луне это имеет смысл, только если там большая колония. Если база по типу антарктической станции, то проще топливо с Земли возить. А вот марсианской станции весьма желательно опираться на местные ресурсы.

[Старый]

Доброго времени суток.
Меня давно интересует такой вопрос, что если на луне начать добычу и расщепление воды, ведь получим ракетное топливо.
А будет ли это выгодно при освоении Марса или других планет, или будет дешевле возить топливо с Земли?

Будет невыгодно и дешевле возить с земли.

[Lamort]

Доброго времени суток.
Меня давно интересует такой вопрос, что если на луне начать добычу и расщепление воды, ведь получим ракетное топливо.
А будет ли это выгодно при освоении Марса или других планет, или будет дешевле возить топливо с Земли?

Будет невыгодно и дешевле возить с земли.

Если вообще всё летит с Луны, то, разумеется, выгоднее топливо делать на Луне, - с учётом себестоимости процесса на Луне.

[Непричастный]

Доброго времени суток.
Меня давно интересует такой вопрос, что если на луне начать добычу и расщепление воды, ведь получим ракетное топливо.
А будет ли это выгодно при освоении Марса или других планет, или будет дешевле возить топливо с Земли?

Там же воды мало! Она там и так на базе/в колонии на вес золота будет, чтоб ее еще на топливо переводить. ИМХО, все что можно на луне "топливного" сделать - это какие-нибудь ТТУ.

[Filas]

А зачем кислород получать именно из воды? Надо непосредственно из грунта. Грунт на Луне - это оксиды. Кислорода там до 40%.

[Filas]

Я как-то считал энергетическую выгодность полетов с Луны. Сейчас поищу.
НО. Основная проблема в том, что при всей выгодности использования Луны для освоения космоса, там есть "небольшой" нюанс.
Для использования Луны в качестве "заправочной станции", а тем более в качестве "космической верфи" необходимо присутствие на Луне заводов по производству топлива и ракетных заводов. А следовательно базы.
Это колоссальные деньги. Что бы этот проект стал окупаемым, необходим огромный постоянный спрос на межпланетные запуски и топливо в космосе.
Такого спроса, увы, нет.

[Filas]

Потребные скорости перелетов на трассе Луна – Земля, км/с.

Земля - LEO = 10 (с учетом потерь)
Луна - LEO = 2,9 (c торможением в атмосфере), 4,9 (без него)

Земля - GEO = 13,8
Луна - GEO = 4,7

[Filas]

Потребные скорости запуска с поверхности Луны и Земли для полета к планетам, км/с.
(С учетом гравитационных и аэродинамических потерь)

Меркурий = с Земли 15,5 с Луны 7,0
Венера = с Земли 13,5 с Луны 2,9
Марс= с Земли 13,6 с Луны 3,1
Юпитер = с Земли 16,3 с Луны 8,2
Сатурн = с Земли 17,3 с Луны 9,6
Уран = с Земли 18,0 с Луны 10,6
Нептун = с Земли 18,2 с Луны 11,0

[Filas]

А если учесть, что масса ракеты от характеристической скорости зависит по экспоненте, то выигрыш еще заметнее.
Грубый пример:
Необходимо запустить к Марсу объект массой 10 тонн. При использовании ЖРД на кислороде-водороде (u=4500 м/с) начальная масса ракеты:
для старта с Луны 20 тонн.
Для старта с Земли 205 тонн.

Однако, это с учетом того, что и ракета и топливо произведены на Луне!

[Старый]

Я как-то считал энергетическую выгодность полетов с Луны. Сейчас поищу.
НО. Основная проблема в том, что при всей выгодности использования Луны для освоения космоса, там есть "небольшой" нюанс.
Для использования Луны в качестве "заправочной станции", а тем более в качестве "космической верфи" необходимо присутствие на Луне заводов по производству топлива и ракетных заводов. А следовательно базы.
Это колоссальные деньги. Что бы этот проект стал окупаемым, необходим огромный постоянный спрос на межпланетные запуски и топливо в космосе.
Такого спроса, увы, нет.

И ещё есть маленький нюансик: чтоб использовать луну в качестве заправки или ещё чего там до этой самой луны надо сначала долететь.

[Filas]

И ещё есть маленький нюансик: чтоб использовать луну в качестве заправки или ещё чего там до этой самой луны надо сначала долететь.

Согласен. Выгодно, когда весь грузопоток идет именно с Луны. (Т.е. и ракеты и топливо). Запускать с Земли, а потом лететь к Луне дозаправиться - невыгодно в любом случае. Т.к. характеристическая скорость полета на орбиту Луны (14,2 км/с) сопоставима с полетам к планетам (и даже больше скоростей полета к Венере и Марсу). А ведь топливо с Луны тоже еще поднять надо.

[Filas]

Что же касается дозаправки на орбите Земли, когда с Земли выводится аппарат с пустыми баками, а топливо доставляется с Луны. Здесь все не так однозначно.
Топливо с Луны на LEO доставлять энергетически выгодней, особенно если использовать торможение в атмосфере. Но здесь все будет зависеть от себестоимости доставки топлива с Земли и с Луны. Доставка с Луны станет выгодной только при достаточно большом объеме регулярных поставок топлива. Т.е. при регулярных межпланетных запусках.
Разумеется, если для старта к планетам используется не ЖРД, а двигатель с более высоким УИ, то потребности в топливе резко снижаются, и вся затея с дозаправкой на орбите Земли с треском проваливается.
ИМХО, регулярные межпланетные рейсы и ЖРД несовместимы.

[pkl]

Короче, затея имеет смысл только при колоссальных грузопотоках, от 1000 т/год. И это не касаясь вопроса, а что, собственно, будет горючим.

[Dmitri]

crionis.
Ваш вопрос примерно такой.Нужно написать  простенькую, переносимую программу.Будет ли выгодно, если найду помойку.Там из запчастей соберу компьютер и на ассемблере что нибудь напрограммирую.
Вам сразу спросят зачем на ассемблере, есть же ява или ада?
Зачем компьютер, если вам достаточно какого нибудь простенького,дешевого планшета.На удаленном сервере программа будет работать хорошо.
Топливом у ионных плазменнных двигателей служит ксенон, криптон,аргон, причем тут вода?
У американского посадочного модуля на Аполлоне-11 гидразин, и тетраксид азота, т.е высококипящие долгохранимые компоненты.
Вам нужно почитать, такое ракетное топливо и где оно применяется.
Лед  выгоднее транспортировать с луны, а не газы. Из льда добывать кислород и водород на борту космического корабля.

[Filas]

Короче, затея имеет смысл только при колоссальных грузопотоках, от 1000 т/год. И это не касаясь вопроса, а что, собственно, будет горючим.

Взял отсюда
http://globalscience.ru/article/read/19849/
стоимость базы 88 млрд долл.
Производственная мощность 100 тонн топлива в год.
Пусть топливо улетает к Земле халявно (т.е. топливо не тратится). Например, катапультой.
100 тонн  на LEO при сегодняшних расценках (3000 долл/кг) это 0,3 млрд долл.
Итого, даже при бесплатном лунном топливе, окупаемость 295 лет  :shock:

[Filas]

Контрольный выстрел.
Пусть ежегодно на межпланетную траекторию с LEO отправляется 1000т (19тонн в неделю). Вопрос "нафига?" не ставится.
Для этого надо 6000тонн топлива.
Пусть стоимость запуска с Земли останется 3т USD за кило.
Итого, 18 млрд USD  в год на доставку топлива с Земли.
Пусть топливо с Луны бесплатно (гулять, так гулять).
Экономия 18 млрд долл в год.

Вопрос, сколько будет стоить свечной заводик на Луне, производящий 6000 тонн топлива в год (16,5 тонн в день)?
Пусть, топливо - это только кислород. При его содержании в породе 40% необходимо обрабатывать в день 41т лунных пород. При плотности грунта 3, это 13,7 кубометра в день (5000 кубометров в год, немного вообщем-то).

Программа Аполлон в пересчете на наши деньги стоила 150 млрд долл.
Наверное, строительство на Луне целого завода будет стоить не менее 1 трлн долл.
Итого, срок окупаемости 1000/18=55,5 лет.
И это при бесплатном топливе, недешевеющей при таких объемах доставке и пр.

Нет. Луна в качестве источника топлива никуда не годится.