Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Wysyłanie zaopatrzenia w przestrzeń kosmiczną jest niezwykle drogie. Wyniesienie każdego kilograma kosztuje około 10 000 dolarów. Zdaniem Johna Huntera, cenę tę można obniżyć do... 500 USD.

Hunter w 1992 roku pracował w Lawrence Livermore National Laboratory, gdy wpadł na pomysł stworzenia działa, które wystrzeliwałoby ładunki w przestrzeń kosmiczną. Inspirację czerpał ze zbudowanego przez siebie 130-metrowego działa, które służyło do testowania silników naddżwiękowych. Działo było napędzane metanem, który powodował przesunięcie tłoku i sprężenie wodoru. Jego gwałtowne rozprężenie wystrzeliwało pocisk. Jako, że mechaniczne wystrzeliwanie czasem zawodzi, założona przez Huntera firma Quicklaunch zastąpiła tłok komorą spalania, w której powstaje olbrzymie ciśnienie. Hunter uważa, że możliwe jest skonstruowanie działa zdolnego wystrzelić półtonowy ładunek z prędkością 21 000 km/h.

Proponuje on umieszczenie urządzenia w oceanie na równiku. Działo o długości 490 metrów unosiłoby się na wodzie i w dużej mierze byłoby w niej zanurzone. Quicklauncher ma być stabilizowany balastem, a dzięki swobodzie ruchów, jakie daje woda, będzie można ustawiać go tak, by wystrzeliwał ładunki na różne orbity.

W przyszłym miesiącu Hunter chce przetestować 3-metrowy prototyp zanurzony w zbiorniku z wodą. Jego zdaniem pełnowymiarowe działo może powstać za 7 lat. Pod warunkiem, że firmie Quicklaunch uda się zebrać 500 milionów dolarów na niezbędne prace.

Koszt jest ogromny, jednak naukowiec mówi, że już zdołał zainteresować swoim projektem inwestorów. Jeśli bowiem jego wyliczenia są prawidłowe i koszt wyniesienia kilograma ładunku uda się zmniejszyć aż 20-krotnie, to Quicklauncher może być świetną inwestycją.

Niestety, działo z pewnością nie pozwoli na wynoszenie ludzi, gdyż podczas strzału przeciążenia mogą sięgać 5000 G.

Zasada działania Quicklaunchera jest dość prosta. Najpierw w komorze spalany jest naturalny gaz. Obok komory w zbiorniku znajduje się wodór, który ogrzewa się do temperatury 1427 stopni Celsjusza, co prowadzi do 5-krotnego wzrostu ciśnienia. Operator otwiera zawory, wodór gwałtownie się rozpręża wystrzeliwując ładunek. Na końcu działa znajdują się zawory, które zamykają się, zatrzymując wodór, dzięki czemu można go ponownie użyć.

Share this post


Link to post
Share on other sites

O użyteczny ładunek zdolny znieść takie przeciążenia też chyba będzie niełatwo. Swoją drogą pomysł nie nowy, zastosował go już niejaki Juliusz Verne w jednej z swoich książek.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Myślę, że zanurzenie ładunku w kapsule wypełnionej cieczą mogłoby bardzo istotnie zmniejszyć obciążenia.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@gig jeszcze się zdziwisz jak dużo sprzętu da się wysłać z takim przeciążeniem... i jak szybko powstanie więcej gdy tylko pojawi się taka możliwość...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pomysł jak dla mnie zbyt surrealistyczny. Wszędzie czytam tylko o sposobie wystrzelenie ładunku. Fajnie, taki mass driver jak w Stars! (o ile ktoś kojarzy :D), ale co z wyhamowaniem, co precyzją umieszczenia na konkretnej orbicie, co z korektą i przebiegiem lotu?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Myślę, że niewielkie silniczki albo nawet hamulce aerodynamiczne mogłyby wystarczyć. Resztą zajęłyby się silniczki satelity.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Technicznie tak, ale nie wyobrażam sobie by przy przeciążeniu 5000 g (w chwili startu, bo później będzie ono malało, ale i tak pęd musiałby z zapasem być nadany już w chwili wystrzału) one po prostu się nie wyłamały z racji oporów powietrza (zakładam, że musiałyby posiadać jakieś siłowniki wysuwające je dopiero w odpowiednim momencie, a nie być częścią obudowy kapsuły)... Póki co z zaciekawieniem czekam dalszych artykułów na temat. :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mnie też zastanawia czy opór powietrza nie zniszczy lub nie spowoduje przegrzania ładunku podczas startu .

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wyniki badań zespołu dr Montserrat Boady z Dexeus Women's Health w Barcelonie sugerują, że w przestrzeń kosmiczną mogłyby być wysyłane całkowicie żeńskie załogi. Na wyposażeniu musiałyby się tylko znajdować pojemniki z zamrożonymi plemnikami. Dzięki temu dałoby się zaludniać pozaziemskie kolonie. Hiszpanka wspomina też o bankach spermy zlokalizowanych poza Niebieską Planetą.
      Rezultaty badań zaprezentowano na konferencji Europejskiego Towarzystwa Ludzkiej Reprodukcji w Wiedniu.
      Niektóre badania sugerowały znaczący spadek ruchliwości próbek świeżych ludzkich plemników. Nic jednak nie wspominano o możliwych oddziaływaniach różnic [warunków] grawitacyjnych na zamrożone ludzkie gamety, a przecież to w takim stanie można by je transportować z Ziemi w przestrzeń kosmiczną.
      Nic nie stoi na przeszkodzie, by zacząć się zastanawiać nad możliwością rozmnażania poza naszą planetą - dodaje Boada.
      Podczas eksperymentów Hiszpanie posłużyli się ejakulatem 10 zdrowych dawców. Niektóre próbki wystawiano na oddziaływanie mikrograwitacji w samolotach do akrobacji powietrznych. Loty paraboliczne z wykorzystaniem samolotu Mudry CAP 10 przeprowadzono w Aeroclub Barcelona-Sabadell of Spain. CAP 10 wykonywał serię 20 manewrów parabolicznych; na każdą parabolę przypadało ok. 8 s mikrograwitacji. Później próbki zbadano pod kątem stężenia plemników, ruchliwości, morfologii i fragmentacji DNA.
      Nie stwierdzono znaczących różnic między próbkami kontrolnymi i próbkami wystawianymi na działanie mikrograwitacji. Odnotowano 100% zgodność pod względem wskaźnika fragmentacji i żywotności oraz 90% zgodność pod względem stężenia i ruchliwości. Te niewielkie rozbieżności są zapewne związane z heterogenicznością próbek, a nie z ekspozycją na różne warunki grawitacyjne.
      Brak różnic w cechach zamrożonych plemników [...] pozwala myśleć o bezpiecznym transporcie męskich gamet w kosmos i o możliwości utworzenia ludzkich banków spermy poza Ziemią.
      Naukowcy dodają, że to na razie wstępne badania; należałoby je więc powtórzyć z większą liczbą próbek i dłuższym czasem ekspozycji.
      Najlepszą opcją byłoby przeprowadzenie eksperymentu z wykorzystaniem prawdziwego statku, ale coś takiego bardzo trudno zrealizować.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Profesor Sun Kwok i doktor Yong Zhang z Uniwersytetu w Hongkongu dowiedli, że w przestrzeni kosmicznej znajdują się złożone substancje organiczne. Uczeni odkryli mieszaninę związków aromatycznych i alifatycznych. Stopień złożoności ich budowy przypomina węgiel i ropę.
      Dotychczas sądzono, że tak złożone związki organiczne mogą formować się w organizmach żywych. Tymczasem odkrycie uczonych z Hongkongu wskazuje, że do ich syntezy może dochodzić w kosmosie bez obecności życia.
      Obaj naukowcy badali nierozwiązaną dotychczas zagadkę tajemniczej emisji w podczerwieni, którą można zauważyć obserwując gwiazdy, galaktyki czy przestrzeń międzygwiezdną. Przez 20 lat obowiązywało wyjaśnienie, zgodnie z którym emisja ta pochodzi z wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Kwok i Zhang udowodnili jednak, że emitowane przez nie światło ma właściwości, których nie da się wytłumaczyć obecnością wspomnianych molekuł. Uczeni zaproponowali, że źródłem emisji są znacznie bardziej złożone molekuły i wykazali, że powstają one w gwiazdach w ciągu kilku tygodni. Gwiazdy nie tylko produkują, ale też wyrzucają te molekuły w przestrzeń kosmiczną.
      Otwartą kwestią pozostaje zatem pytanie, czy produkowane przez gwiazdy złożone molekuły organiczne mogły wraz z meteorytami trafić na Ziemię i w jakiś sposób przyczynić się do powstania życia na naszej planecie.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      US Air Force uruchomi w 2017 roku system radarowy o nazwie Space Fence, który pozwoli na obserwację znacznie większej niż dotychczas liczby odpadków, krążących na orbicie okołoziemskiej. Obecnie amerykańskie siły zbrojne skatalogowało ponad 16 000 odpadków wielkości co najmniej 10 centymetrów każdy. Space Fence będzie znacznie bardziej czuły niż obecne metody obserwacyjne. Sądzimy, że w ciągu kilku miesięcy od uruchomienia Space Fence liczba skatalogowanych odpadków zwiększy się dziesięciokrotnie - mówi John Morse odpowiedzialny w projekcie Space Fence za nadzór nad pracami firm Lockheed Martin i Raytheon, z których każda otrzymała po 107 milionów dolarów na przygotowanie wstępnego projektu systemu radarowego. Po ocenie projektów US Air Force wybiorą do realizacji jeden z nich. Na rozwój systemu przeznaczono 6,1 miliarda dolarów.
      Space Fence ma składać się z dwóch stacji radarowych ulokowanych na półkuli południowej. Zastąpią one 9 obecnie wykorzystywanych stacji, pochodzących jeszcze z lat 60. i rozmieszczonych na terenie USA. Dzisiejsze stacje wykorzystują pasmo VHF (30-300 MHz), Space Force będzie używał pasma S o częstotliwościach od 2 do 4 GHz. Im wyższe częstotliwości, tym większa rozdzielczość i możliwość obserwowania mniejszych odpadków.
      Zanieczyszczenie orbity okołoziemskiej to coraz bardziej poważny problem. Wokół naszej planety krążą miliony odpadków, które stanowią zagrożenie dla satelitów, Międzynarodowej Stacji Kosmicznej oraz załogowych i bezzałogowych misji.
      W czerwcu załoga ISS dostała polecenie ewakuacji do kapsuł ratunkowych, gdy odkryto, że jeden z odpadków znalazł się w odległości kilkuset metrów. Wiadomo, że w ciągu ostatnich kilku lat co najmniej pięciokrotnie Stacja musiała wykonywać manewry ratunkowe, by uniknąć zderzenia ze śmieciami.
      Zagrożone są też loty załogowe. Ocenia się, że podczas lotu ryzyko katastrofalnego zderzenia z mikrometeorytami lub, co bardziej prawdopodobne, odpadkami, wynosi 1:250. Przy 100 misjach łączne ryzyko wynosi już 1:3.
      Lepsze śledzenie odpadków pozwoli uniknąć wielu niebezpieczeństw, ale nie rozwiąże problemu. Zagrożeni są też mieszkańcy planety. W marcu w Kolorado znaleziono 75-centymetrową metalową sferę pochodzącą prawdopodobnie z rosyjskiego satelity wystrzelonego dwa miesiące wcześniej. W tym samym miesiącu w Urugwaju spadł fragment silnika rakiety Delta 2, która przed ośmioma laty wyniosła na orbitę satelitę GPS. Od roku 2001 zanotowano trzy upadki (w Arabii Saudyjskiej, Argentynie i Tajlandii) kilkudziesięciokilogramowych fragmentów rakiet wynoszących satelity GPS.
      Z kolei w 2009 roku nieczynny rosyjski satelita Cosmos uderzył w działającego satelitę sieci telefonii satelitarnej Iridium. Wskutek zderzenia powstały tysiące odłamków, z czego niemal 2000 wielkości co najmniej 10 centymetrów. Jeden z nich zagroził ISS w kwietniu bieżącego roku.
      Na orbicie okołoziemskiej panuje już taki bałagan, że do zderzeń dochodzi co 4-5 lat. Nawet jeśli ludzie zaprzestaliby wysyłania w kosmos kolejnych obiektów, to liczba odpadów i tak będzie rosła wskutek zderzeń już istniejących śmieci i obiektów.
      Utworzenie Space Fence to jedynie próba uniknięcia wypadków, a nie rozwiązanie problemu. Coraz częściej mówi się o konieczności posprzątania tego, co pozostawiliśmy na orbicie. Eksperci z NASA zauważają, że nigdy wcześniej Agencji nie przedstawiano tak wielu pomysłów na systemy aktywnego usuwania odpadów (ADR). Spektrum propozycji jest niezwykle szerokie: od laserów spalających odpady, po pojazdy je zbierające. Jednak obecnie wszystkie one przypominają idee rodem z filmów science-fiction.
      Nie opracowano dotychczas ekonomicznie i technologicznie realnego sposobu na posprzątanie orbity. Zadanie to będzie najprawdopodobniej wymagało współpracy międzynarodowej o skali porównywalnej do budowy ISS.
      Na szczęście kosmiczne odpadki  nie spowodowały jeszcze niczyjej śmierci. Jednak, prawdopodobnie, takie wydarzenie jest tylko kwestią czasu.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowy zespół korzystający ze Spitzer Space Telescope znalazł w kosmosie pierwsze ślady molekuły fullerenu C70 oraz, prawdopodobnie, wykrył obecność dwuwymiarowego C24, a zatem grafenu.
      Letizia Stanghelini i Richard Shaw z National Optical Astronomy Observatory w Tuscon pracujący pod kierunkiem Domingo Anibala Garcia-Hernandeza z Instytutu Astrofizyki z Wysp Kanaryjskich, stwierdzili, że fullereny C60, C70 oraz grafen C24 powstały w wyniku kolizji wiatrów słonecznych ze starych gwiazd w jednej z mgławic planetarnych.
      Wspomniana mgławica znajduje się w Małym Obłoku Magellana.
      Z tego, co obecnie wiemy dzięki symulacjom komputerowym fulleren C70 ma kształt podobny do piłki do rugby, a C60 - piłki do siatkówki. Co do obecności dwuwymiarowego C24 wciąż jeszcze brakuje ostatecznego potwierdzenia. Jeśli za pomocą badań spektroskopowych - a ich przeprowadzenie przy obecnym stanie techniki jest niemal niemożliwe - uda się potwierdzić obecność C24, będzie to pierwsze odkrycie grafenu w kosmosie - mówi Garcia-Hernandez.
      Naukowców najbardziej zadziwia fakt, że obecność wspomnianych postaci węgla wydaje się być niezależna od panującej temperatury, a o siły wiatru emitowanego przez mgławicę.
      Mały Obłok Magellana jest ubogi w metale, co stwarza dobre środowisko do powstawania mgławic planetarnych bogatych w węgiel. Tam z kolei powstają bardzo złożone molekuły węgla.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W piśmie Acta Astronautica ukazał się artykuł, którego autorzy proponują wysłanie satelitów oczyszczających orbitę okołoziemską z pozostawionych tam śmieci. Pojazdy miałby zająć się największymi odpadkami, takimi jak np. pozostałości rakiet nośnych. Ich zadaniem byłoby przechwycenie takiego odpadu i skierowanie go w stronę Ziemi, by spłonął w atmosferze. Pomysłodawcy twierdzą, że w ten sposób tanim kosztem jeden satelita mógłby usunąć z orbity 5-10 obiektów rocznie.
      Obecnie wokół Ziemi krąży ponad 17 000 pozostawionych przez człowieka odpadków o wielkości ponad 10 centymetrów każdy. Gdy duże obiekty zderzą się ze sobą, rozlatują się na setki i tysiące mniejszych. Właśnie takiemu scenariuszowi chcą zapobiec pomysłodawcy oczyszczania orbity.
      Problem jest bardzo poważny i należy go pilnie rozwiązać. Musimy działać teraz. Im dłużej będziemy zwlekali, tym więcej odpadów będziemy mieli do usunięcia - mówi Marco Castronuovo z Włoskiej Agencji Kosmicznej, jeden z autorów artykułu.
      Uczeni obawiają się reakcji łańcuchowej, podczas której, w związku z coraz większym zanieczyszczeniem orbity, poszczególne odpadki będą rozbijały się o siebie, a powstałe w ten sposób chmury odpadów, będą rozbijały kolejne śmieci. Z czasem niska orbita Ziemi może okazać się bezużyteczna z powodu olbrzymiej ilości krążących zanieczyszczeń. Już w tej chwili pozostawione przez ludzi śmieci zagrażają satelitom i stanowią niebezpieczeństwo dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej czy astronautów.
      Sporym problemem są uregulowania prawne, a raczej ich brak. Nie wiadomo bowiem, kto miałby odpowiadać za likwidację odpadów. Część z nich należy do państw, które w ogóle się tym problemem nie przejmują, a jednocześnie nie chcą, by ktokolwiek miał dostęp do ich urządzeń, nawet jeśli już nie są one używane. Jeśli zaczniemy od zużytych części rakiet nośnych, które nie mają na swoim pokładzie żadnych istotnych urządzeń, nie powinno się to spotkać ze sprzeciwem właściciela rakiety - mówi Castronouvo.
      Uczony wie jednak, że przekonanie polityków do tego pomysłu nie będzie proste. To może być przez nich odbierane jako zagrożenie dla wciąż używanych systemów. Jeśli bowiem masz możliwości przechwycenia obiektu w przestrzeni kosmicznej i zrzucenia go na Ziemię, to nic nie stoi na przeszkodzie, by przechwycić działającego satelitę i go zniszczyć - mówi naukowiec.
×
×
  • Create New...