Можно ли построить маршрут между астероидами, чтобы добраться до спутников Юпитера, как только будет готова технология для достижения и создания базы на Марсе?

Как только технология будет готова к запуску и созданию базы на Марсе (возможно, через 10 лет, если ожидания SpaceX оправдаются), можно ли будет проложить маршрут среди астероидов, чтобы добраться до спутников Юпитера?

Проблема времени путешествия была бы более или менее такой же, если бы у вас были базы в следующих местах, и если бы вы начали путешествие, когда планеты/астероиды ближе,

  • Земля - ​​Марс 0,52 а.е.
  • Марс - Веста 0,63 а.е.
  • Веста - Сильвия 0.64 AU
  • Сильвия - 588 Ахиллес 0,67 а.е.
  • 588 Ахиллес - Юпитер 0,57 а.е.

Но как насчет проблем с созданием постоянных баз на этих астероидах, даже если некоторые из них большие, размером почти с карликовую планету, было бы это возможным? Создание базы на Марсе должно быть проще. Я предполагаю, что они планируют получать воду с Марса, может быть, они найдут способ получать кислород из СО2 в атмосфере, также я предполагаю, что Марс теплее, чем те астероиды, и имеет большую защиту (хотя и крошечную, недостаточную защиту) от излучение, чем безатмосферные астероиды, и как насчет энергоснабжения, если способ, которым они планируют получать энергию на Марсе, как-то связан с солнцем (солнечной энергией), это должно быть сложнее, когда вы находитесь далеко.

Можно ли построить маршрут между астероидами, чтобы добраться до спутников Юпитера, как только будет готова технология для достижения и создания базы на Марсе?

Да, но вопрос "почему?"
Потому что у спутников Юпитера могут быть очень интересные вещи для изучения, в том числе возможность жизни на спутнике Юпитера Европе, и у них может быть больше ресурсов для создания там баз, чем у более крупных астероидов, и нам не придется ждать разработки более быстрых космических кораблей. добраться туда и так далее. Но я считаю, что есть много вещей для анализа.
нет, я имею в виду, что бы нам купили астероидные базы, если мы хотим исследовать луны Юпитера?
Что постоянная база может быть более приспособлена для жизни, чем космический корабль, поэтому вам нужно сделать остановку, пополнив запасы, если вы можете что-то получить от них.
" если вы можете получить что-нибудь от них". И я хочу сказать, что делать эту остановку не стоит. Но, может быть, я должен просто написать полный ответ.
Пожалуйста, сделай. У меня такие мысли, что, возможно, оно того не стоит. Но Марс того стоит, они так считают, но Марс другой, это планета в обитаемой зоне. Некоторые астероиды могут быть совершенно бесполезными, другие размером почти с планету, в них может быть что-то интересное. Церера — карликовая планета в поясе астероидов, я полагаю, что в ней есть что-то стоящее, например. Веста среднего размера, в ней может быть что-то интересное или нет. Сильвия маленькая, вероятно, в ней не будет ничего ценнее любого другого астероида.
@Pablo: Космические путешествия НЕ похожи на путешествия на Земле (или на любой другой планете). Остановка в промежуточном пункте обходится гораздо дороже (как по времени, так и по топливу), чем просто добраться из пункта отправления в пункт назначения. Гораздо лучше было бы использовать дополнительное топливо, чтобы разогнаться до более высокой скорости при запуске.
Пояс астероидов более удален от Солнца, поэтому, независимо от наличия атмосферы, он получает меньше солнечного ветра на единицу поверхности, чем Марс.

Ответы (4)

Думайте о Delta-V, а не о расстоянии

Совершенно не имеет смысла останавливаться на какой-либо базе по пути. Важна масса топлива/реактора, чтобы выйти на переходную орбиту и снова покинуть ее. По сравнению с этим время, проведенное накатом между ними, относительно дешево. Конечно, вы можете заправиться парой тонн кислорода для жизнеобеспечения, но что, если для этого вам нужно потратить сотни тонн топлива? Ничего не выиграно!

Я не уверен, что следую. Вы имеете в виду, что как только будет готов дешевый способ вывести космический корабль на орбиту с базой на Марсе, иметь между ними дополнительные космопорты бессмысленно, потому что это не сэкономит много топлива? Как насчет продолжительности поездки? Если путешествие на Марс длится 6 месяцев, готовы ли те же космические корабли к путешествию на Юпитер в 3,5 года? Они, возможно, могли бы получать воду и O2 в промежутках между ними, если бы были колонии, и могли бы быть пищей в некоторых из них. Я не уверен, как они планируют выращивать пищу на Марсе, но это также возможно, например, на Церере или Весте.
@Пабло, дело не только в выходе на орбиту, космическому кораблю нужно много топлива, чтобы двигаться в Солнечной системе. По сравнению с топливом для ускорения и торможения, дополнительные запасы для жизнеобеспечения — мелочь.
Я понимаю, но, насколько мне известно, современные технологии не позволяют долго обходиться без расходных материалов (еда, вода, кислород и т. д.). Говорят, что МКС прослужит «несколько месяцев» (я считаю, что меньше года), и в отчетах, по-видимому, указано, что станция «Мир» проработала 8 месяцев без пополнения запасов (хотя, возможно, основным запасом, в котором они нуждались, было топливо, кто знает, не в случае МКС). Кстати, имейте в виду, что орбиты астероидов могут отличаться от солнечной более чем на 1 UA. Таким образом, вы можете взять один в одной точке, подождать там и сэкономить 1 UA на космическом путешествии, ожидая в карусели.
Даже если они продлят продолжительность пополнения запасов до 2 лет или около того (чтобы иметь возможность уйти, немного побыть и вернуться с Марса) на 7 лет без пополнения запасов для отправления и возвращения с Юпитера, это другое дело. И в случае с Марсом, возможно, у них уже есть технология для производства припасов на Марсе, поэтому время без пополнения запасов, которое они могут продержаться, будет больше времени возвращения домой (которое не будет в ближайшей точке Земли и Марса)
@ Пабло, припасы требуют массы, но топливо для остановки на базе снабжения требует еще большей массы. Без остановки будет экономичнее.

Согласно SpaceX, ответ положительный. Программа SpaceX делает ставку на идею о том, что люди могут получать ракетное топливо из элементов на Марсе почти так же легко, как мы можем создавать его здесь, на Земле, а вода/пища/кислород могут легко перерабатываться в больших количествах, даже если это не так просто. когда у вас нет пригодной для жизни атмосферы.

Если это подтвердится, то Марс станет гораздо лучшей базой для исследования Солнца и проживания, чем Земля, потому что более низкая гравитация позволит нам запускать большие полезные грузы в космос по сравнению с Землей, которая настолько велика, что близка к пределу насколько велика планета может быть все еще досягаемым пространством с химическим топливом.

Это увлекательно. У вас есть цитата из вашего утверждения, что «Земля, которая настолько велика, что она близка к пределу того, насколько большой может быть планета, все еще может достигать космоса с химическим топливом»? Я хотел бы прочитать больше.
На самом сайте SpaceX также есть много интересного.
Меня интересует возможность создания баз на этих астероидах, если что-то, что они собираются использовать на Марсе для получения энергии, кислорода, пищи, защиты от радиации и т. д., может быть использовано на этих астероидах. Как насчет воды? Придется ли им пополнять запасы с марсианской базы? Есть ли рядом с ними богатые водой астероиды?
Я не помню точный период, но можно было бы ожидать, что оптимальные окна пополнения запасов будут доступны примерно раз в 2 года плюс-минус конкретный рассматриваемый астероид/луна. Скорее всего, любые такие колонии в любом случае не могут иметь постоянного населения из-за низкой гравитации, а скорее будут командировками, когда вы отправляете небольшое количество инженеров для поддержания в основном автоматизированных операций. Я не знаю, какую ценность представляют спутники планет, но считается, что некоторые астероиды являются хорошими источниками редких и драгоценных металлов, которые могут оправдать такие операции.

Вы ясно осознаете тот факт, что маршрут не будет постоянным - все вращается с разными периодами, и хотя орбиты астероидов "близки" друг к другу, они все же охватывают огромный диапазон. Возмущения делают жизнь еще более сложной. Юпитер и Марс, конечно, имеют совершенно разные периоды обращения друг от друга.

Представляет сложность установка промежуточных постов на астероидах. Даже если вы всегда направляетесь от Марса к Юпитеру вокруг соединения (оптимальное окно запуска не совпадает точно с соединением), астероиды, которые будут «на пути», будут разными. Таким образом, вам понадобится много таких столбов, разбросанных по поясу, и вы должны быть осторожны при выборе более крупных тел, чтобы они иногда не группировались все вместе.

Также было бы дорого построить и оборудовать эти точки, а также поддерживать их снабжение. Даже если бы они были беспилотными, их смысл был бы в том, чтобы хранить припасы для таких путешествий. Что можно получить от таких затрат? Есть ли какое-то преимущество в том, чтобы доставлять товары туда, где их забирают люди в пути ? Если бы вы отправляли их беспилотными партиями, они могли бы быть отправлены дешевле, но тогда было бы проблемой доставить их на склад на перевалочном посту.

Однако, даже если желательны тайники с припасами, они не обязательно должны быть в самих астероидах. Нам не нужно прокладывать маршрут через пояс астероидов — ориентироваться в нем далеко не так сложно, как это любят изображать в научно-фантастических шоу. Расстояние между ними в среднем в 2,5 раза превышает расстояние между Землей и Луной. Если нам нужны тайники с припасами, доставленные на полпути с помощью беспилотных полетов, мы можем просто иметь контейнеры, которые летят туда сами, а затем сгорают, чтобы выйти на стабильную солнечную орбиту, или цепляются за астероид, если хотите. , чтобы забрать позже. Постоянные или полупостоянные установки просто не нужны.

Я знаю, что маршрут не будет постоянным. Но мне интересно, может ли это все еще быть хорошей идеей, если бы базы могли быть своевременно снабжены вещами, которые они не могут получить на астероидах, как на Марсе, и если бы они могли получить независимость от некоторых поставок. Могут ли они быть энергетически независимыми? Я не знаю, как они планируют получать энергию на Марсе. Могли ли они легко получать кислород в астероидах из соединений, из которых состоят астероиды?
Есть еще одна проблема: потребление энергии. Чтобы встретиться с этими базами, вам нужно будет сжечь топливо, чтобы замедлиться и встретиться с базой, а затем снова сжечь топливо, чтобы ускориться, чтобы двигаться дальше. Каждая база будет добавлять к этому. И поскольку это увеличивает ваше время в пути, это добавляет к необходимым припасам, необходимым для поездки. Таким образом, другими словами, было бы более эффективно использовать топливо, время и ресурсы, чтобы совершить прямой полет с Марса на Юпитер, чем останавливаться по пути.
Согласитесь, вы бы не стали возиться с промежуточными остановками в поясе астероидов. Он настолько малонаселен, а его орбиты настолько возмущены, что вы бы выбрали самую быструю орбиту от Марса до Юпитера.

Можно, но не постоянный набор баз. Вместо этого вам потребуется какая-то форма мобильных, закрепляемых баз, которые прыгают с астероида на астероид, поскольку астероид, на котором они закреплены, падает все дальше и дальше от оптимального места для орбиты Марс-Астероид X.

Каждая из промежуточных стадий должна двигаться по независимым графикам, поскольку самые внешние астероиды занимают больше времени, чем самые внутренние. Орбитальный период астероидов в поясе астероидов составляет от трех до шести лет, плюс-минус немного. Марс имеет период обращения около 1,88 года, поэтому Марс будет вращаться вокруг Солнца более 3 раз, прежде чем самые отдаленные астероиды сделают один оборот вокруг Солнца.

Если базы не перемещаются на основе ионного двигателя (извергающего атомы астероидов в качестве топлива), солнечных парусов или какого-либо столь же низкоэнергетического варианта с малой тягой, маловероятно, что что-либо даже полупостоянное может быть установлено для обеспечения полета. в хмеле. Это было бы возможно для ограниченных исследовательских миссий к спутникам Юпитера, но кроме как стать первым человеком, прошедшим 10 или 20 лун, почему?

Ну, я действительно могу придумать одну возможную причину, почему. Чем ближе вы к планете, тем быстрее вы сможете управлять зондом Юпитер. С задержкой в ​​секунду или две (при условии, что вы можете безопасно подобраться так близко) вы действительно можете надеяться контролировать и направлять летающий зонд (с помощью множества летных технологий ИИ) и направлять его к интересным функциям. За исключением этой возможности (и возможности лунных зондов, направленных аналогичным образом), отправка людей туда без конкретной цели, которая действительно нуждается в человеческой приспособляемости / гибкости, кажется немного безрассудной.

Можно ли построить маршрут между астероидами, чтобы добраться до спутников Юпитера, как только будет готова технология для достижения и создания базы на Марсе?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v