NASA/SpaceX Red Dragon mission

[Димитър]

http://mignews.com/news/280416_100259_83655.html
Мигньюз жжет!
SpaceX доставит корабль Red Dragon на Марс в 2018 годуКомпания SpaceX долгое время интриговала общественность своими потенциальными планами полета на Марс. Компания объявила дату запуска – это случится в ближайшее время. SpaceX планирует отправить свой космический корабль на Марс уже в 2018 году. 

О своих намерениях компания сообщила в твиттере. 

Особенно интригующим моментом стало то, что на Марс отправят корабль "Red Dragon". Означает ли это, что компания внесла некоторые изменения в систему космического аппарата, для того чтобы он мог справиться с условиями на красной планете? Мы надеемся на это. 

Представитель компании SpaceX поделился некоторыми дополнительными подробностями о запланированной космической миссии. 

Это будет полет без экипажа. Цель полета заключается в том, чтобы выяснить, как безопасно посадить большую технику с элементами вспомогательной полезной нагрузки на Марс. 

Для достижения этой цели SpaceX планирует запустить в космос Red Dragons вместе с ракетой-носителем Falcon 9, которая успешно приземлилась на баржу в океане под названием "Of Course I Still Love You" в прошлом месяце. 
Илон Маск, основатель компании SpaceX, заявил, что подробности архитектуры космического корабля, предназначенного для полетов на Марс, возможно, будут раскрыты в конце сентября 2016 года в Мексике на Международной конференции по астронавтике. 

[triage]

Валерий Жилинский пишет:
Потому, что это принципиально разные ракеты. SLS делана для редких полётов однопуском в дальний космос, а Фалькон Хэви ориентирован для частых полётов на НОО. После отработки многоразовости и технологии заправки ступени на орбите Фалькон Хэви сможет отправить в дальний космос массу в разы большую, чем SLS.

Многопуск в дальный космос...

Не думали что будет нужно выводить объемное и тяжелое что тяжело собирать на орбите, а к этому выведенному на SLS будут подстыковывать что посилам FH?

[silentpom]

V.B. пишет:
предназначенный для транспортировки людей.

он не предназначен для транспортировки людый. он предназначен для спуска с орбиты. для людишек придется еще модуль городить, чтобы у них клаустрофобия не развивалась

[V.B.]

Ну, если чисто гипотетически, то можно и в Драгоне долететь. Наверное. Клаустрофобия - это не отмазка, психотропные средства есть. Опять же, как она будет развиваться? С какого дня? Никто не знает, нужно проверять экспериментально.

С модулем конечно комфортнее, спору нет. Что-нибудь типа В330. Но это еще один FH, плюс видимо понадобится еще пара разгонников, итого 4 FH и три стыковки...

[386DX]

Капсулу Дракона предполается использовать только для перемещения между поверхностью и орбитой, как я понимаю. Для перелёта экипажа к Марсу понадобится межпланетный комплекс размером с МКС (достаточно взглянуть на условия наземных экспериментов), только он сможет обладать достаточной степенью автономности.

В твиттере у Маска давали ссылку на ориентировочный график зависимости максимальной длительности миссии от объёма корабля на каждого космонавта:
https://public.tableau.com/profile/spestana#!/vizhome/SpacecraftVolumes/Chart

[V.B.]

Речь не о том, как нужно, а о том, как в принципе возможно (если очень захотеть).

Изображенная на этом рисунке линия показывает чье-то имхо в графическом виде, не более того. Реальные же полеты даже на этом рисунке по большей части находятся под этой линией. Например, для 8-дневного полета линия рекомендует более 8 кубометров на человека. Однако мы видим, что в полете Gemini продолжительностью 13,8 дней было 1,3 кубометра на человека.

Я лишь хочу сказать, что при очень большом желании можно полететь на Марс в Драгоне, с ненулевыми шансами долететь.

[pova]

386DX пишет:
Для перелёта экипажа к Марсу понадобится межпланетный комплекс размером с МКС (достаточно взглянуть на условия наземных экспериментов), только он сможет обладать достаточной степенью автономности.

Имхо, в корне неверно. Следует отличать миссии, где требуется постоянное активное участие экипажа (строительство, ремонт, научные эксперименты) от перевозки тел (как я понял, речь идёт об этом) с места на место. Перелёт к Марсу не требует никаких действий со стороны экипажа. Лучше всего было бы погружать людей (или бОльшую их часть) в в состояние комы (или родственное; специально не употребляю термин "анабиоз", надо по-максимуму использовать имеющиеся наработки). Плюсов - уйма: не нужно много места, минимизация массы, тела удобно складировать в противорадиационном убежище, тела потребляют минимум кислорода и питательных веществ, никто никому не успевает надоесть      и т.д. Разумеется, во время первых полётов ничего такого не будет, ограничатся скромным по численности экипажем (скорее человека 3). Но дальше вариантов просто нет. Даже сейчас по время авиаперелётов идеальный вариант времяпровождения - это сон. Так там считанные часы полёт длится, а тут - 500 дней. Так что вариантов особо нет, особенно в случае "колонизации". Никто к Марсу "корабли О'Нилла" в ближайшее время запускать не будет. Не вписывается это в формат "дёшево и сердито".
Вот небольшой пруфлинк

SpaceWorks' study, which was funded by NASA, shows a five-fold reduction in the amount of pressurized volume need for a hibernating crew and a three-fold reduction in the total amount of mass required, including consumables like food and water.
Overall, putting a crew in stasis cuts the baseline mission requirements from about 400 tons to about 220 tons.

Объём корабля можно сократить в 5 раз, массу - в 3 раза.

[Валерий Жилинский]

pnetmon пишет:

Валерий Жилинский пишет:
Потому, что это принципиально разные ракеты. SLS делана для редких полётов однопуском в дальний космос, а Фалькон Хэви ориентирован для частых полётов на НОО. После отработки многоразовости и технологии заправки ступени на орбите Фалькон Хэви сможет отправить в дальний космос массу в разы большую, чем SLS.

Многопуск в дальный космос...
Не думали что будет нужно выводить объемное и тяжелое что тяжело собирать на орбите, а к этому выведенному на SLS будут подстыковывать что посилам FH?

Это разве что специально, чтобы было сложнее и дороже. С учётом возможности заправки на орбите мне сложно представить что-то, что не может войти в 50-тонный квант груза. Даже если Маск захочет полностью собрать Фалькон Хэви в стартовой (или даже превышающей стартовую) конфигурации на орбите, ему не понадобится помощь SLS.
   
Единственный планируемый модуль, который в этот квант не входит - собственно МСТ "для перевозки ста колонистов", но планируется, как я понимаю, что выводиться на орбиту он будет относительно редко летающёй БФР, верхняя ступень которой, после заправки на орбите, будет использована для полёта к Марсу, и она же, после заправки на Марсе - для возвращения МСТ на Землю. БФР же в силу своих гигантских размеров неудобна для частых полётов - поэтому, ИМХО, Маск сделает унифицированную с БФР, полностью многоразовую ракету с большим ресурсом и высокой надёжностью возврата, "рабочую лошадку", для зарабатывания денег на обычных запусках и для использования в качестве "полностью многоразовых танкеров", модификация этих "танкеров" может использоваться и как своего рода "стартовые ускорители" (точнее как первая ступень РБ) при отправке МСТ к Марсу.

[Валерий Жилинский]

V.B. пишет:
Ну, если чисто гипотетически, то можно и в Драгоне долететь. Наверное. Клаустрофобия - это не отмазка, психотропные средства есть. Опять же, как она будет развиваться? С какого дня? Никто не знает, нужно проверять экспериментально.

В любом случае потребуется "ресурсный модуль", а по простому - склад. Кроме того, необходимо помещение для занятия спортом, иначе, даже в условиях гравитации Марса, экипаж, по прибытии к Марсу, будет неработоспособным. Так что само по себе жилое помещение для экипажа на время полёта - мелочь.
   
Важнее то, что Дракон может обеспечить посадку на Марс, но в принципе не сможет самостоятельно обеспечить взлёт. Поэтому, для такого полёта, необходимо заранее обеспечить инфраструктуру или для длительного пребывания на Марсе, или для взлёта с Марса. Требования стандартов безопасности НАСА намного жёстче (например, возможность в любой момент отказаться от посадки требует ну очень много ресурсов), и таким Драконом их выполнить невозможно.
     

V.B. пишет:
С модулем конечно комфортнее, спору нет. Что-нибудь типа В330. Но это еще один FH, плюс видимо понадобится еще пара разгонников, итого 4 FH и три стыковки...

Даже для семи астронавтов (максимальная пасажировместимость Дракона) В330 "великоват", но, вероятно, вполне может быть использован как жилой модуль для околомарсианской ДОС или МЭКа.
   
Другой вопрос, когда такая станция потребуется. Дракон сам по себе может быть использован в качестве посадочного корабля в "Апполо стиле" (при наличии на поверхности инфраструктуры для взлёта), или в качестве спасаемой капсулы экипажа "грузового" МСТ.

[Валерий Жилинский]

pova пишет:

386DX пишет:
Для перелёта экипажа к Марсу понадобится межпланетный комплекс размером с МКС (достаточно взглянуть на условия наземных экспериментов), только он сможет обладать достаточной степенью автономности.

Имхо, в корне неверно. Следует отличать миссии, где требуется постоянное активное участие экипажа (строительство, ремонт, научные эксперименты) от перевозки тел (как я понял, речь идёт об этом) с места на место. Перелёт к Марсу не требует никаких действий со стороны экипажа. Лучше всего было бы погружать людей (или бОльшую их часть) в в состояние комы (или родственное; специально не употребляю термин "анабиоз", надо по-максимуму использовать имеющиеся наработки). Плюсов - уйма: не нужно много места, минимизация массы, тела удобно складировать в противорадиационном убежище, тела потребляют минимум кислорода и питательных веществ, никто никому не успевает надоесть    и т.д. Разумеется, во время первых полётов ничего такого не будет, ограничатся скромным по численности экипажем (скорее человека 3). Но дальше вариантов просто нет. Даже сейчас по время авиаперелётов идеальный вариант времяпровождения - это сон. Так там считанные часы полёт длится, а тут - 500 дней. Так что вариантов особо нет, особенно в случае "колонизации". Никто к Марсу "корабли О'Нилла" в ближайшее время запускать не будет. Не вписывается это в формат "дёшево и сердито".
 Вот небольшой пруфлинк

SpaceWorks' study, which was funded by NASA, shows a five-fold reduction in the amount of pressurized volume need for a hibernating crew and a three-fold reduction in the total amount of mass required, including consumables like food and water.
Overall, putting a crew in stasis cuts the baseline mission requirements from about 400 tons to about 220 tons.

Объём корабля можно сократить в 5 раз, массу - в 3 раза.

В основном согласен, но!
Вероятно экипажи первых "грузовых МСТ" будут всё же побольше - человек семь. Трое на поверхности - разве что самый первый корабль, но и то вряд ли. Слишком мал экипаж для объма работы - подготовка к приёму следующих кораблей, доказательство самой возможности физического выживания в течении длительного времени.
   
Для перелётных кораблей гипотермия пассажиров очень привлекательный вариант. Но модули-центрифуги, вместе с ДУ не предназначены для посадки. А вот как их вернуть без  местных, марсианских ресурсов? Потребуется инфраструктура на околомарсианской орбите. Хотя в каких-то будущих итерациях - почему нет?

[V.B.]

Валерий Жилинский пишет:
В любом случае потребуется "ресурсный модуль", а по простому - склад.

Понадобится ли? Кто-нибудь считал это?

Кроме того, необходимо помещение для занятия спортом

Эспандеры и велотренажер - недостаточно?

Важнее то, что Дракон может обеспечить посадку на Марс, но в принципе не сможет самостоятельно обеспечить взлёт.

А думаете, почему я говорил, что желающих не найдется? Именно поэтому - полет в один конец! Причем без инфраструктуры для длительного пребывания на Марсе.

Вопрос ведь как стоял: можно ли одним FH осуществить пилотируемый полет на Марс? Ответ: можно. Но время жизни на Марсе при этом будет ограничено теми остатками ресурсов, которые не были съедены, выпиты и вдохнуты во время перелета.

Конечно, два FH лучше: вторым можно подбросить припасов и тем самым продлить время жизни на Марсе. А три еще лучше...

Требования стандартов безопасности НАСА намного жёстче

Это да, НАСА на такое не пойдет  

[Salo]

http://imgur.com/a/Rlhup

[Apollo13]

Mars Atmospheric In Situ Resource Utilization Projects

[Apollo13]

Feasibility Study of A Direct-to-Earth Mars Sample Return Architecture Using a Dragon-Derived Mars Lander

[Искандер]

Смущает забор образцов слишком близко от выхлопа двигателей на вонючке.

[Валерий Жилинский]

Искандер пишет:
Смущает забор образцов слишком близко от выхлопа двигателей на вонючке.

Как я понимаю, сам Дракон берёт образцы методом бурения, так что на их качество выхлоп двигателей влияет слабо. А поверхностные образцы, как я понимаю, для Дракона собирает ровер.
   
Другое дело не образцы, а сырьё для эксперимента по использованию ресурсов. Здесь уже приходится надеяться на то, что двигатели при посадке работают несколько секунд, и выпарить воду из реголита не успеют. Ну и может быть предусмотрено какое-то заборное устройство взять образцы с небольшой глубины.

[Валерий Жилинский]

V.B. пишет:

Валерий Жилинский   пишет:
В любом случае потребуется "ресурсный модуль", а по простому - склад.

Понадобится ли? Кто-нибудь считал это?

Именно это не считали, такая глупость в голову никому не приходила.
Был проект облёта Марса, тема есть на форуме.

V.B. пишет:

Кроме того, необходимо помещение для занятия спортом

Эспандеры и велотренажер - недостаточно?

Недостаточно. Ещё как минимум необходимы беговая дорожка нагрузочный и вакуумные костюмы, причём находиться в них надо значительную часть времени, то есть одного на троих уже мало.Эта проблема будет и у Маска в МСТ - необходимо будет предусмотреть индивидуальные нагрузочные и вакуумные костюмы (это не сложно) и оборудовать небольшой спортзал (для ста человек, даже посменно - уже проблема).

V.B. пишет:

Важнее то, что Дракон может обеспечить посадку на Марс, но в принципе не сможет самостоятельно обеспечить взлёт.

А думаете, почему я говорил, что желающих не найдется? Именно поэтому - полет в один конец! Причем без инфраструктуры для длительного пребывания на Марсе.

А кто, кроме вас, такое предлагал?

V.B. пишет:

Требования стандартов безопасности НАСА намного жёстче

Это да, НАСА на такое не пойдет  

Тем не менее НАСА придётся смягчать стандарты. Это посадку на Луну можно отменить в любой момент времени, для выполнения этого требования на Марсе сначала надо создать инфраструктуру.

[Валерий Жилинский]

silentpom пишет:
можно конечно заявить, что маск получит больше, чем отдаст, но было бы интересно узнать, сколько наса потратит на эти услуги.

"Сейчас об этом можно говорить" (с) не я.
   
На подготовку проекта Red Dracon НАСА потратит примерно 30 миллионов долларов. За информацию, собранную во время посадки и на Марсе может быть заплачено ещё в десять раз больше.
http://www.parabolicarc.com/2016/05/13/nasas-cost-spacex-dragon-mission-mars-30-million/

[Валерий Жилинский]

Not пишет:

silentpom пишет:
вы снова не поняли, все с точностью наоборот. услуги и знания это вообще-то разные вещи. НАСА предоставит услуги, которые обычно платны, в обмен на знания, полученные спейсами.

А о каких собственно услугах речь?  

Not, английский вы, кажется, знаете. Читайте. Вот первоисточник - соглашение между НАСА и SpaceX.
https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/spacex_ccsc_saa_modification_1_-_redacted_1.pdf

[Валерий Жилинский]

Ещё одна интересная статья и комментарии к ней
http://aviationweek.com/space/nasa-outlines-mars-red-dragon-deal-spacex