Помощь · Поиск · Пользователи · Календарь
Полная версия этой страницы: Не долетим мы до Марса, говорят - помрём по дороге
Форум AtomInfo.Ru > Разное > Курилка
Страницы: 1, 2, 3, 4
AtomInfo.Ru
http://atominfo.ru/newse/l0374.htm
Dozik
QUOTE(AtomInfo.Ru @ 30.5.2013, 23:01) *

Насчет помрем, эт не сразу. Придется сначала помучиться, хотя потом и помрем. rolleyes.gif
Статья очень похожа на "дилетантский" наброс. И мериканский автомат не открыл ничего нового. В зависимости от активности солнца, доза от галактического излучения (не вдаваясь в подробности) оценивается от 60 до 120 БЭР в год. Кстати, Зиверты - это мера хронического облучения малыми дозами. Когда вводили, ограничивалась, то ли 200 мЗв в год, то ли 250 мЗв, сразу не вспомню - нужно старые нормы посмотреть. Для более высоких доз - не работает. Там другие единицы нужно: американцы и японцы еще применяют БЭРы, есть и новые: Грей-эквиваленты. Люминий, кстати, против протонов не самый лучший защитник. Лучше вода или органика. Тот же метр или два.
VBVB
По сути космонавтов необходимо защитить от высокоэнергетичных протонов, ядер гелия, электронов и вторичного потока нейтронов и жесткого рентгена.
Разве это настолько невыполнимая задача?
Уверен, что разработка такой многослойной и полифункциональной защиты на сегодняшний день вполне реальна, только стоит будет денег немалых и времени, плюс добавочный вес в массу корабля, а это конкретные дополнительные затраты на вывод с Земли. Но все таки, к экипажу все таки надо относится как к живым людям, а не смертникам-автоматам для полета в один конец, и на биозащиту марсианской миссии придется тратить средства.
Магнито-плазменный щит, питаемый частично от конвертированного тепла ЯРД, сможет отвести определенную часть опасного излучения от защищаемой части корпуса с биоотсеком. Многослойные композиты на основе органопластиков/арамидопластиков/углепластиков/боропластиков/графитопластиков/свинца/алюминия толщиною метр-полтора вполне способны отсечь большую часть опасных частиц и излучения, прошедших плазменный щит, вдобавок обеспечив надежную баллистическую защиту экипажа, компьютеров и приборов от микрометеоритов.
Работать над этой задачей надо плотно, какого хрена куча народа в университетах профильных и НИИ разных околокосмического профиля сидит и зарплату получает. Очевидно, что не россияне на Марсе первые будут, но все равно над разработками космической биозащиты полезно и нашим поработать, поскольку и на земной орбите опасных частиц и радиации немало и в других приложениях эти разработки пригодились бы (УТС, защита спутников и МКС, ликвидация аварий на АЭС).
Уж для такого великого события, как полет на Марс мировое сообщество могло бы скинутся и мозгами и средствами и ресурсами производственными для разработок адекватной биозащиты.
А если послушать НАСА, то получается, что задумыватся о космических полетах далее орбиты Земли вообще не стоит. Однако те же американцы планируют свое первенство в высадках на астероиды и Марс.
armadillo
Защититься можно, за свою цену, вопрос чего ради. Для флаговтыка?

Людям дальше орбиты МКС делать нечего.
Когда роботы вырастят там яблони, наладить поток лайнеров с защитой проблемой не будет.

А так это очередное обсуждение "как там потратить всю нефть на Анжи"
Denis_Hliustin
QUOTE(VBVB @ 31.5.2013, 1:41) *
космонавтов необходимо защитить от высокоэнергетичных протонов, ядер гелия, электронов и вторичного потока нейтронов и жесткого рентгена. Разве это настолько невыполнимая задача?
Уверен, что разработка такой многослойной и полифункциональной защиты на сегодняшний день вполне реальна, только стоит будет денег немалых и времени, плюс добавочный вес в массу корабля, а это конкретные дополнительные затраты на вывод с Земли.


Конструкцию защиты от ионизирующих излучений в космосе легко придумать: в основном будет состоять из запасов H2O.
Станция должна быть оборудована электролизёром для разделения воды на H2 и O2, и устройством их сжижения для хранения кислорода в компактных тонкостенных баках. Вода используется по прямому назначению, кислород - для дыхания астронавтов, водород - для ядерного ракетного двигателя. Запасы воды вокруг жилого модуля в качестве радиационной защиты.

При полётах на низкой орбите где сейчас МКС летает, т.е. ниже радиационных поясов Земли, при аварии всегда можно на Землю вернуться в течение полчаса. Корабль "Союз" при стартовой массе РН на уровне 300 тонн выводит на 200-километровую орбиту 6 тонн и берёт трёх астронавтов.

В дальнем космосе всё должно делаться основательнее, пропорция будет выше чем 2 тонны на человека. Предположим запас воды по 20 тонн, тогда уже 100-местный компактный жилой модуль может быть экранирован достаточно толстым слоем воды. Подобный аппарат, если будет иметь модульную конструкцию, может быть выведен на орбиту 10 - 15 запусками существующих ракет на химическом топливе, таких как "Энергия" или "Сатурн-5".

По мере выработки воды ракетным двигателем, радиационный фон в жилых отсеках будет повышаться, как от космического излучения так и от ядерных реакторов. Однако даже при отсутствии радиационной защиты, уровень облучения находится в границах выживаемости. Действующий сейчас норматив для группы "А" - 5 рентген в год (вернее, 5 Бэр).
В 1960-е, когда новые типы реакторов активно создавались, он формально составлял 15 рентген в год, в военное время для солдат было установлено не более 50 рентген в год. Многие известные физики и радиохимики, дожившие до старости, за профессиональную карьеру получили свыше тысячи рентген: летальная доза 400 р. относится к одноразовому случаю.

Астронавты относятся к группе "А" по ионизирующему излучению, 20 лет по пять рентген в год = 100 рентген, считается допустимым уровнем.
Таким образом, полёт к Марсу и обратно, даже без радиационной защиты находится в пределах выживаемости человека.

Рассмотренный многоместный корабль относится к эпохе регулярных полётов (если таковая когда-то наступит), в первом полёте не обязательно заполнять все места. Просто из этого примера видно, что многоместный корабль с неизбежными запасами водорода для реактора и кислорода для дыхания, запасённых в форме воды, "автоматически" позволяет создать жилую область, объёмом несколько кубометров на человека как в плацкартном вагоне поезда, в ней не будет радиации.

Проявляется эффект масштаба. Тот же, что и в самолётах на 200 мест: по сравнению с одноместным, сопротивление воздуха растёт как квадрат линейного размера, запас топлива - как куб, обеспечивая выигрыш в дальности кратный кубическому корню из числа мест, в данном примере 6 раз.
Dozik
QUOTE(Denis_Hliustin @ 1.6.2013, 19:56) *
Астронавты относятся к группе "А" по ионизирующему излучению, 20 лет по пять рентген в год = 100 рентген, считается допустимым уровнем.
Таким образом, полёт к Марсу и обратно, даже без радиационной защиты находится в пределах выживаемости человека.

Это не совсем так. 100 рентген за 20 лет и за один год - "две большие разницы". Условно, можно сказать, что за пару месяцев организм переваривает 90% дозы от гамма излучения, т.е. восстанавливается. Поэтому, 100 за 20 - это фактически 10 рентген, за короткий период. А защита Куриосити была - кроме дозы от "галактических космических лучей" было еще несколько солнечных вспышек - а они могли бы сильно попортить здоровье без защиты.
Denis_Hliustin
QUOTE(Dozik @ 2.6.2013, 12:33) *
100 рентген за 20 лет и за один год - "две большие разницы". Условно, можно сказать, что за пару месяцев организм переваривает 90% дозы от гамма излучения, т.е. восстанавливается. Поэтому, 100 за 20 - это фактически 10 рентген, за короткий период. А защита Куриосити была - кроме дозы от "галактических космических лучей" было еще несколько солнечных вспышек - а они могли бы сильно попортить здоровье без защиты.


Разница конечно есть, однако доза облучения именно в пределах выживаемости.
Основных компонент облучения три: Галактические лучи, солнечные вспышки и излучение реакторов.
В отличие от галактических протонов высокой энергии, создающих каскады, средняя энергия солнечных протонов меньше 100 Мэв, от них эффективнен относительно тонкий поглотитель. Для реакторов в космосе ~R**-2 и теневой поглотитель.

На первое время, когда корабли небольшие и радиационная защита гораздо тоньше земной атмосферы (1 kg/cm**2 азота и кислорода, по массе эквивалентный 10 метрам воды) наиболее эффективным средством может оказаться сокращение времени полёта. Если с минимальной достаточной скоростью 11.35 km/sec стартовать к Марсу, время в полёте 8.5 месяцев. При увеличении на пару км/сек стартовой скорости (увеличивающей и торможение около пункта назначения), время в полёте уменьшается в два раза. Время экспедиции от старта до возврата на Землю может быть уменьшено до 1 года.

При ядерных ракетных двигателях это реалистично. Есть интересное совпадение: кинетическая энергия космического корабля, массой на уровне МКС (450 тонн, объем герметичных отсеков 1100 куб.м) для полёта на Марс и обратно, порядка килограмма делящегося материала. В несколько раз больше энергии содержится в отбрасываемом водороде. Полагая выгорание реактора ЯРД на уровне 10% тяжёлых атомов, критмасса плутония и даже урана-235 не ограничивает полёты в космосе. Даже если реакторы не на промежуточном спектре нейтронов, а на быстрых (17 кг критмасса плутония в дельта-фазе кристаллической решётки и 52 кг для U235 при 90-процентном обогащении).

Марсианский корабль видимо потребует пять ЯРД: один на разгон с земной орбиты, второй на торможение у Марса, третий на разгон с марсианской орбиты, четвёртый на торможение у Земли, пятый в резерве. Итого несколько десятков кг плутония нужны, из них несколько кг делится в осколки деления, чтобы слетала туда-обратно станция на несколько пассажиров, масштабов действующей МКС.

Получается любопытная пропорция. Предположим, у нас в стране вся энергетика переведна на быстрые реакторы имеющие КВ=1,3. Энергообеспеченность 1600 Вт(эл) на жителя, при населении 130 миллионов имеем нынешние 200 ГВт(эл) при 500 ГВт(тепл). Соответствуют ежегодной наработке 200 тонн осколков деления и 60 тонн дополнительного плутония. Пусть половина его используется в корабельных реакторах, тогда на космические полёты 30 тонн в год, из них половина на Марс. В лучшем случае один-два ежедневных запуска лёгких аппаратов масштаба МКС на несколько пассажиров. При самых оптимистичных предположениях связанных с рециркуляцией ОЯТ ЯРД, после полёта имеющих 10-процентное выгорание, получается возможность работы на Марсе нескольких тысяч астронавтов, если они снабжаются с Земли.

Интересно отметить, что отбрасывать осколки деления ядерным ракетным двигателем (0.85 Mev на нуклон соответствует порядка 10 тысячам километров в секунду) при полётах внутри солнечной системы невыгодно: в этом случае, чтобы разогнать до 20 км/сек тысячу тонн, нужны 2 тонны делящегося материала (у нас их всего 30 в год). Оптимальным будет сделать ЯРД со скоростью истечения рабочего вещества порядка двух-трёх характеристических скоростей полёта, в случае Марса 40 - 60 км/сек. Нагревание водорода в реакторе, чтобы вольфрам не плавился, обеспечивает только 9. Если выбрасывается не молекулярный, а диссоциированный на атомы водород, появляется ещё корень из двойки засчёт меньшей атомарной массы.

Пока не ясно, позволят ли ЯРД взлетать с Марса без ракет на химических топливах, т.е. должен ли основной корабль совершать посадку на Марс или оставаться на его орбите.
Вероятно, первое время ЯРД не будут обеспечивать ускорение 0.38g необходимое для взлёта с Марса: наиболее реалистичен вариант ЯРД мощностью на уровне 1 ГВт с компактной активной зоной обеспечивающей ограниченный теплосъём, каждый разгон будет занимать порядка суток, расход водорода порядка 3 кг/сек, тяга двигателя порядка 6 тонн.

В отношении фантастических вариантов увеличения скорости отбрасывания массы, сразу хочется отметить (для электроракетных, фотонных и т.п. двигателей), время набора конечной скорости при полёте к Марсу (и при торможении около него) не должно превышать месяца, сразу отпадает любая экзотика кроме нагрева водорода в реакторе, дающем приемлемое ускорение порядка нескольких процентов земного тяготения.

Всё это реалистично на современном уровне знаний, однако стоимость приемлема только в рамках международного проекта.
Есть хороший пример аналогичного проекта, не только создать (он уже был создан), даже эксплуатировать который оказалось экономически неподъёмным для современной России:
http://www.buran.ru/htm/table48.htm
Сайт о проекте "Энергия-Буран", там выложены характеристики и чертежи системы.

VBVB
QUOTE(Denis_Hliustin @ 1.6.2013, 19:56) *
В дальнем космосе всё должно делаться основательнее, пропорция будет выше чем 2 тонны на человека. Предположим запас воды по 20 тонн, тогда уже 100-местный компактный жилой модуль может быть экранирован достаточно толстым слоем воды. Подобный аппарат, если будет иметь модульную конструкцию, может быть выведен на орбиту 10 - 15 запусками существующих ракет на химическом топливе, таких как "Энергия" или "Сатурн-5".

Если рассматривать вариант основания малой марсианской базы, то неплохой защитой внутреннего центрального отсека с космонавтами могли бы являтся гидропонные отсеки с водорослями или сельхозкультурами с автоматическим управлением. Также слой земли в количестве нескольких тонн, которую явно придется везти для обитаемой марсианской базы, мог бы внести определенный вклад в защиту космонавтов от излучения.
Самый простой и экономичный подход в планировании марсианской миссии, это построить основательно защищенный многослойными покрытиями обитаемые модуль/модули для космонавтов-строителей марсианской базы. На основе спущенного на поверхность Марса этого модуля они, последовательно разбирая многослойные конструкции на стройматериалы, смогли бы построить основу марсианской базы. Сам же корабль мог бы вернутся к Земле в автоматическом режиме.
Однако, считается негуманным отправлять живых людей в один конец в полет на Марс, даже если они на это и сами согласны. Но возить туда-сюда космонавтов просто ради установки флага на поверхности Марса смысла не имеет, ввиду колоссальных затрат ресурсов.
Поэтому все вложения в разработку и выведение на орбиту защитного модуля/модулей для космонавтов от космического, солнечного и реакторного излучения должны оправдываться спуском части модуля/модулей вместе с обитателями на поверхность Марса и использованием разнообразных конструкционных материалов (об этом сразу надо думать с целью оптимизации числа видов и типов конструкционных материалов) модулей в качестве основы марсианской базы.
Также, если предполагать высадку космонавтов с постройкой базы, то имеет спустить на поверхность Марса вместе с ядерным реактором (парой реакторов) для базы и отработанный ЯРД. Если иметь в распоряжении камеру дистанционной электропирохимической переработки отработанного ядерного топлива в отдельном модуле, то вполне возможно через некоторое время выделение из ОЯТ полезных на Марсе радиоизотопов для сборки РИТЭГов и термобатарей для обогрева базы. Однако, эти аспекты целевого использования материалов обитаемых модулей марсианского корабля для сборки Марсианской базы и сборки необходимых для нее механических и энергетических устройств должны быть хорошо отработаны на Земле. Т.е. материал модулей должен быть удобным компонентом-конструктором для легкой сборки различных конструкции и простых технических/механических устройств.
VBVB
http://www.vesti.ru/doc.html?id=1304899
QUOTE
В Объединенных Арабских Эмиратах религиозные власти опубликовали фетву, которая запрещает мусульманам… осваивать Марс. Действующее в стране управление по делам ислама сочло, что путешествие на Красную планету без возможности возвращения обратно на Землю, в исламе запрещено.

"Такое путешествие в один конец представляет собой угрозу жизни, в исламе это неприемлемо, – заявили представители этого ведомства. – Не исключено, что человек, который отправится на Марс, не сможет выжить там". Поэтому, считают в управлении, каждый, кто отправится в полет на Марс, рискует "неоправданно погибнуть". А за это мусульманина ждет в загробной жизни такое же наказание, как за самоубийство...

Ну все пропал Марс для человечества. Как же без эмиратцев туда лететь? ohmy.gif
Ну да ладно, пусть сидят на Земле и ни куда не рыпаются, если власть им запрещает.
VBVB
Доступное описание некоторых биологических эффектов и физиологических проблем характерных для полета на Марс.
http://geektimes.ru/post/241306/
http://geektimes.ru/post/241628/

Можно сделать вполне очевидный вывод: "Длительный полет на Марс это по сути билет в один конец для здорового человека".
Без реальной ЯЭУ и высокоскоростного ракетного двигателя слетать на Марс и вернутся не полумертвыми инвалидами людям не удастся.
generalissimus1966
QUOTE(VBVB @ 20.11.2014, 18:30) *
Доступное описание некоторых биологических эффектов и физиологических проблем характерных для полета на Марс.
http://geektimes.ru/post/241306/
http://geektimes.ru/post/241628/

Можно сделать вполне очевидный вывод: "Длительный полет на Марс это по сути билет в один конец для здорового человека".
Без реальной ЯЭУ и высокоскоростного ракетного двигателя слетать на Марс и вернутся не полумертвыми инвалидами людям не удастся.

Это не так. Приведённый пример Валентина Лебедева - это ни разу не статистика. Да, он считает, что виной тому космический полёт. Но Валерий Поляков пробыл в космосе гораздо дольше, и рекорд длительности одного полёта - 436 суток - принадлежит именно ему, а у него пока катаракты не наблюдается.
Влияние факторов космического полёта не обязательно сокращает жизнь, например, тот же Нейл Армстронг, впервые вступивший на Луну, прожил больше 80 лет, вполне на уровне даже для США, и гораздо больше, чем средняя продолжительность жизни мужчин в России.
А вот Борис Егоров умер сравнительно молодым, хотя и провёл в космосе всего сутки. В то же время, его более старший коллега по экипажу Константин Феоктистов дожил до 83, хотя на момент полёта его здоровье было хуже, чем у Егорова.
VBVB
Простые и доступные разъяснения (перевод классической статьи Роберт Зубрина), почему Марс столь перспективен для дальнейшего развития человечества в случае космической экспансии.
http://vnpru.livejournal.com/127695.html
AtomInfo.Ru
Любопытно.
http://tass.ru/opinions/1671871

QUOTE
Есть и еще один резон, о котором я узнал в беседе с космонавтом Павлом Виноградовым. Особенностью магнитного поля Земли является увеличение радиационных потоков к полюсам. Ближний радиационный пояс над экватором находится на высоте до 4 тыс. км, только у Бразилии опускаясь до 500 км. Чем ближе к полюсам, тем сильнее воздействие радиации. Даже у пилотов гражданских авиалиний есть ограниченный лимит полетов в Приполярье. Если те края запускается космическая станция, то ей достанется еще больше. Соответственно, придется разрабатывать новые средства защиты, новую радиационно стойкую электронику и средства жизнедеятельности, то есть задачи будут посложнее тех, что решались на "Мире" и МКС. Запуская малые космические аппараты со станции, можно отрабатывать и спутниковые технологии, да и бизнесу такие орбиты интересны. В конечном счете этот опыт и разработки пригодятся во время полетов к Марсу или дальше. Когда-нибудь потом.
asv363
QUOTE(AtomInfo.Ru @ 26.12.2014, 20:14) *

Действительно, любопытно. Особенно вот это предложение:

QUOTE
Пока астронавты США топчут астероиды, Китай летит на Луну, мы строим около Земли станцию, которую уже строили.

Если про "лунную программу" КНР мне известно, но это будущее, где и когда, (кроме кино) астронавты США топтали астероиды? Загадка, однако.
AtomInfo.Ru
QUOTE(asv363 @ 26.12.2014, 21:45) *
Действительно, любопытно. Особенно вот это предложение:
Если про "лунную программу" КНР мне известно, но это будущее, где и когда, (кроме кино) астронавты США топтали астероиды? Загадка, однако.


Ну и мы ещё собственную станцию не строим. Автор явно имеет в виду будущее время, а на будущее у США такой план (высадка на астероид) есть. Как и любой план, он может быть исполнен или не исполнен.
VBVB
http://galspace.spb.ru/index327.html
QUOTE
Датчики аппаратуры RAD марсохода Curiosity, отчасти защищенные корпусом КА, определяли мощность дозы от двух основных радиационных источников - галактических космических лучей и энергичных солнечных частиц. Среднесуточная доза оказалась равна 1.8 мЗв (0.18 бэр), причем вклад галактических лучей составил 97%, а вклад солнечных частиц в период спокойного Солнца и внутри корпуса КА не превысил 3%.
Исходя из этого была рассчитана эквивалентная доза для человека для реалистичного с использованием современной техники полета к Марсу и обратно продолжительностью в один год. Она оказалась равной 0.66+0.12 Зв, или 66+12 бэр.
С чем можно сопоставить эту величину? Доза в 66 бэр находится ниже нижнего уровня развития лучевой болезни, обычно принимаемого равным 100 бэр, и влечет лишь кратковременные незначительные изменения в крови. Что касается долговременных последствий, то постепенно набранная доза в 100 бэр (1 Зв) увеличивает на 5% риск смертельного онкологического заболевания. Это выше, чем принятый в настоящее время риск для астронавтов NASA, выполняющих полет на околоземной орбите (3%). Определенная исходя из данных MSL эквивалентная доза, по-видимому, близка к этому порогу.
В России в соответствии с Нормами радиационной безопасности (НРБ-99) годовое облучение персонала атомных электростанций (АЭС) не должно превышать 2 бэр (0.02 Зв), а населения - 0.5 бэр. Облучение такими дозами в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами. Предельно допустимая доза однократного аварийного облучения установлена на уровне 25 бэр. Таким образом, полет на Марс соответствует 33 годовым дозам для работника АЭС, или примерно 2.5 предельным однократным дозам.
В то же время очевидно, что экспедиция на Марс, в которой человеку предстоит участвовать один раз в жизни, не может подчиняться ни стандартным ограничениям для околоземных полетов, ни нормам для работников атомных предприятий. Суточная доза на уровне 0.18 бэр, скорее всего, вообще не будет сказываться на самочувствии участников такой экспедиции, а риск получения в перспективе смертельного заболевания явно меньше риска гибели в ходе полета на Марс и обратно от иных причин. Таким образом, радиационное воздействие в ходе пилотируемого полета на Марс не может считаться препятствием для его осуществления.
garry_t
а сколько до Марсу то лететь?
в цитате VBVB приведена ожидаемая доза 0.66 Зв.

не выйдет ли 0.66 Зв/(количество дней полета)=0.018 Зв/смена?
AtomInfo.Ru
QUOTE(garry_t @ 25.12.2015, 13:53) *
а сколько до Марсу то лететь?


Туда-там-обратно в совокупности где-то года два или чуть меньше.

Эксперимент Марс-500 был, например, на 519 дней.
AtomInfo.Ru
QUOTE(garry_t @ 25.12.2015, 13:53) *
а сколько до Марсу то лететь?
в цитате VBVB приведена ожидаемая доза 0.66 Зв.


Там определено для одного года.

Полёт будет всё-таки дольше, но часть времени будет проведена на поверхности Марса (нет смысла только ткнуть флагом и тут же улетать домой, нужно задержаться).

Наверное, можно спокойно принять оценкой сверху на весь полёт 100 рентген.
В принципе, не столь великая плата за мировую славу. Многие рискнули бы.

А если учесть, что многие космонавты возрастные...
17th Guest
А на поверхности Марса люди получат большую защиту от излучения? wink.gif
ИМХО, полёт и пребывание будут относительно безопасны лишь после разработки плазменно-магнитных щитов для которых нужны мощные источники энергии.
Но... тут проявляется другая опасность для человека - невесомость. 3 года и гарантированная слепота. И это только 1 губительный аспект невесомости. В принципе, проблема тоже решаема за счёт осевого вращения и центробежных сил...
Ну, вот тут мы и видим примерно какой корабль нужен для продуктивного и относительно безопасного полёта на Марс: огромная масса и размеры, мощный ядерный или термоядерный реактор, вращающийся тор для имитации тяготения, основательный слой под гидропонику/защиту, хоть и в 2-3 раза меньший, чем без плазменных щитов. Так что все "проекты" не более чем повод посмеяться или помечтать о будущем.
(это мы ещё психологических проблем не коснулись с крахом двух экспериментов)
generalissimus1966
QUOTE(17th Guest @ 25.12.2015, 23:01) *
А на поверхности Марса люди получат большую защиту от излучения? wink.gif

Если расчёт на нахождение на поверхности в течение 14 месяцев (перелёт и туда, и обратно по гомановской траектории), то прорыть траншею, и, даже без засыпания её сверху, облучение из-за ГКЛ уменьшается втрое. От солнечных протонов даже такая слабая атмосфера, как марсианская, защищает практически полностью.
QUOTE(17th Guest @ 25.12.2015, 23:01) *
ИМХО, полёт и пребывание будут относительно безопасны лишь после разработки плазменно-магнитных щитов для которых нужны мощные источники энергии.

почему бы не поставить биологический эксперимент на аппарате, который бы мог полетать годик в солнечно-земной точке Лагранжа, а потом вернуться на землю? сдаётся мне, результат этого эксперимента был бы убедительнее многих теоретических построений.
QUOTE(17th Guest @ 25.12.2015, 23:01) *
Но... тут проявляется другая опасность для человека - невесомость. 3 года и гарантированная слепота. И это только 1 губительный аспект невесомости. В принципе, проблема тоже решаема за счёт осевого вращения и центробежных сил...
Ну, вот тут мы и видим примерно какой корабль нужен для продуктивного и относительно безопасного полёта на Марс: огромная масса и размеры, мощный ядерный или термоядерный реактор, вращающийся тор для имитации тяготения, основательный слой под гидропонику/защиту, хоть и в 2-3 раза меньший, чем без плазменных щитов. Так что все "проекты" не более чем повод посмеяться или помечтать о будущем.
(это мы ещё психологических проблем не коснулись с крахом двух экспериментов)

это каких же экспериментов?
AtomInfo.Ru
QUOTE(generalissimus1966 @ 25.12.2015, 22:53) *
почему бы не поставить биологический эксперимент на аппарате, который бы мог полетать годик в солнечно-земной точке Лагранжа, а потом вернуться на землю? сдаётся мне, результат этого эксперимента был бы убедительнее многих теоретических построений.


В принципе, можно отправить свинью. Причём можно и на Марс.

Это не совсем шутка, влияние радиации на человеческий организм как раз на свиньях (поросятах) и изучали.
generalissimus1966
QUOTE(AtomInfo.Ru @ 26.12.2015, 1:22) *
В принципе, можно отправить свинью. Причём можно и на Марс.

Это не совсем шутка, влияние радиации на человеческий организм как раз на свиньях (поросятах) и изучали.


Да я знаю. И инсулин из свиного делают, там 2 аминокислотных остатка надо заменить. Но свиньи довольно сильно ограничат объём статистики - надо что-то с меньшей массой и меньшим сроком жизни. Да хоть крыс.
Dozik
QUOTE(VBVB @ 25.12.2015, 4:47) *
Датчики аппаратуры RAD марсохода Curiosity, отчасти защищенные корпусом КА, определяли мощность дозы от двух основных радиационных источников - галактических космических лучей и энергичных солнечных частиц. Среднесуточная доза оказалась равна 1.8 мЗв (0.18 бэр), причем вклад галактических лучей составил 97%, а вклад солнечных частиц в период спокойного Солнца и внутри корпуса КА не превысил 3%.

Цифры вызывают сомнения. Американцы протащили в 103 рекомендацию МКРЗ свой норматив по коэффициенту качества для протонов: 2 - он справедлив для космических энергией порядка 100 Мэв. Ну это чтобы своим гражданским пилотам меньше платит: дозы становятся меньше 5 мЗв - и никакой вредности...
В РФ действует старый норматив - 5, исходя из энергии порядка 10 Мэв. И это тоже правильно. Чем меньше энергия - тем вреднее. Но это все справедливо для малых доз и стохастических эффектов, а зиверты именно для этих эффектов и выдуманы. Статья ссылается на зиверты, а правильно на греи с перерасчетом для всего спектра энергий, с учетом торможения протонов защитой. Вобщем цифры - "ниочем", плюс-минус лапоть. Статья - фуфло, начиная с того, что вместо НРБ-99, действует давно НРБ-99/2009.
"Все не так однозначно..." rolleyes.gif
17th Guest
Если наш эксперимент "Марс-500" прошёл относительно успешно (у них, правда, не было полного замыкания биосистемы), то "Биосфера-2" закончился полным провалом, хоть и были получены очень ценные данные.

Биосфера-2
http://haritonoff.livejournal.com/284079.html
http://biofile.ru/bio/22518.html

Марс-500
http://www.popmech.ru/science/12137-mars-5...ogi-izolyatsii/
http://mars500.imbp.ru/

По магнито-плазменному щиту с наскока нормальные статьи не нашлись, так что только на "Мембрану"
http://www.membrana.ru/particle/3298
+ видео
http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7707135.stm

P.S. Ну и достаточно интересная статья была на Элементах
«Вперед, на Марс!»
http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_bi.../Vpered_na_Mars

В общем, проблемы пилотируемого полёта к планетам Солнечной системы:
1. Ненадёжность техники, особенно критичная при наличии на борту живых организмов и пилотов.
2. Неразрешимые проблемы, связанные с длительным пребыванием в состоянии невесомости.
3. Непредсказуемость поведения биосферы, тем более в условиях сильных мутагенных факторов.
4. Реальная радиационная опасность, особенно при вспышках на Солнце.
5. Психологические проблемы, неизбежно возникающие при длительном совместном пребывании в ограниченном пространстве и огромной стрессовой нагрузке.

Так что о пилотируемых межпланетных полётах можно забыть, пока не буден изобретён мощный, компактный источник энергии, который позволит с одной стороны защитить корабль магнито-плазменными щитами, с другой стороны позволит половину пути ускоряться, другую половину тормозиться, что сократит время перелёта и избавит от проблем невесомости.
generalissimus1966
QUOTE(17th Guest @ 27.12.2015, 14:19) *
Если наш эксперимент "Марс-500" прошёл относительно успешно (у них, правда, не было полного замыкания биосистемы), то "Биосфера-2" закончился полным провалом, хоть и были получены очень ценные данные.

Этот "Марс-500" - гуано полное, исключительно пиар-акция, а не эксперимент! Такие эксперименты служат исключительно для оправдания существования ИМБП и других прикормленных структур.
Гораздо более фундаментальные и шокирующие результаты были получены ещё 40 лет назад на установке БИОС-3, где было достигнуто 100% замыкание по кислороду и воде, и 80% - по пище. И что? почему у нас нету до сих пор звездолётов? А, между тем, инженер Николай Бугреев прожил в этой установке больше года - он участвовал в 3 экспериментах.
QUOTE(17th Guest @ 27.12.2015, 14:19) *
В общем, проблемы пилотируемого полёта к планетам Солнечной системы:
1. Ненадёжность техники, особенно критичная при наличии на борту живых организмов и пилотов.
2. Неразрешимые проблемы, связанные с длительным пребыванием в состоянии невесомости.
3. Непредсказуемость поведения биосферы, тем более в условиях сильных мутагенных факторов.
4. Реальная радиационная опасность, особенно при вспышках на Солнце.
5. Психологические проблемы, неизбежно возникающие при длительном совместном пребывании в ограниченном пространстве и огромной стрессовой нагрузке.

Так что о пилотируемых межпланетных полётах можно забыть, пока не буден изобретён мощный, компактный источник энергии, который позволит с одной стороны защитить корабль магнито-плазменными щитами, с другой стороны позволит половину пути ускоряться, другую половину тормозиться, что сократит время перелёта и избавит от проблем невесомости.


Да какие такие неразрешимые проблемы? Валерий Поляков провёл в космосе 438 суток одним куском, а до этого - ещё 240 суток. За 440 суток на Марс и обратно слетать можно, если только не упираться именно в минимальную энергетику. Особенно, если возвращаться с облетом Венеры для экономии времени.
AtomInfo.Ru
QUOTE(generalissimus1966 @ 28.12.2015, 22:37) *
Валерий Поляков провёл в космосе 438 суток одним куском


Орбитальные станции всё-таки под частичной защитой Земли в смысле радиации находятся, нет?
Kolyanon
Цитата(AtomInfo.Ru @ 28.12.2015, 23:01) *
Орбитальные станции всё-таки под частичной защитой Земли в смысле радиации находятся, нет?

Тут, няп, больше про недоказанность обязательных необратимых изменений, связанных с невесомостью.
Ещё на МИРе, если не раньше наши создали нагружающие скафандры для стимуляции мышц в условии невесомости. Сейчас, вроде, их не применяют по какой то причине. Зато подобные системы используют для реабилитации после повреждений позвоночника и врожденных двигательных дефектов.
А по радиации, да, защита есть.
AtomInfo.Ru
QUOTE(Kolyanon @ 28.12.2015, 23:54) *
Тут, няп, больше про недоказанность обязательных необратимых изменений, связанных с невесомостью.


Я про п.4 у 17th Guest smile.gif
В том смысле, что рекордные полёты наших космонавтов в плане радиационной опасности всё-таки нельзя без поправок переносить на условия полёта вдали от Земли.
Татарин
Цитата(VBVB @ 25.12.2015, 3:47) *
Датчики аппаратуры RAD марсохода Curiosity, отчасти защищенные корпусом КА, определяли мощность дозы от двух основных радиационных источников - галактических космических лучей и энергичных солнечных частиц. Среднесуточная доза оказалась равна 1.8 мЗв (0.18 бэр), причем вклад галактических лучей составил 97%, а вклад солнечных частиц в период спокойного Солнца и внутри корпуса КА не превысил 3%.

Ну так основная (и опасная их часть) заряжена. Просто нужна магнитная защита: БОЛЬШИЕ диполи. Что давно предложено и описано.

Звучит немного безумно, как гигантомания и маньячество, ну так полёт на Марс при любых доступных нынче технологиях весь такой, сверху донизу. Это ж по самым скромным оценкам 600-1000 тонн на НЗО.
На этом фоне обустроить сверхпроводящее колечко в сотню-другую метров не такая уж проблема. В смысле, проблема, но техническая, а не научная.

Спектр галактических лучей примерно известен: снизу ограничение ~800МэВ, дальше - ровное распределение энергии (именно энергии, а не числа частиц) по спектру.
Из всего спектра нам интересен (ибо опасен) диапазон до 10-100ТэВ на нуклон. Дальше опасность падает, ибо проникающая способность растёт).
Заморачиваться какой-то особой конфигурацией магнитного поля, чтоб как-то защититься со всей сферы - можно... но не нужно. Дозы уже "посильные" людям, нужно лишь снизить их до относительно безопасных.
Если отказаться от абсолютной защиты (которая невозможна, учитывая наличие в спектре частиц с 10Е20эВ и многоГэВных фотонов), то всё начинает выглядеть технически реализуемо.
Некий эквивалент (а то и лучше, для какого-то диапазона) магнитного поля Земли обустроить можно.

О защите от солнечных вспышек в контексте даже говорить не стОить ввиду тривиальности задачи.

Что касается атмосферы, то она - примерно 13тонн на квадратный метр. Причём, веществ с относительно малым Z. У нас есть минимум 600 тонн конструкции + рабочего тела... То есть, хотя бы на старте мы можем обеспечить "материальную" защиту, меньшую, но вполне сравнимую с защитой атмосферы. А если накидаем на орбиту больше массы, то запросто и в этом аспекте Землю переплюнем. smile.gif
Всё равно многие сценарии подразумевают многоразовый корабль, который мотается по сложным кривым ммежду Марсом и Землёй, к которому в нужный момент подсаживаются и с которого отчаливают планетарные каплусы/корабли/челноки.
Если нет необходимости строить и разгонять каждый раз весь "паром" заново, значит, его массу как пассивную защиту можно накапливать постоянно и использовать раз за разом. Масса не ломается.


...
Выводы. smile.gif
В общем, если люди решатся лететь на Марс, радиационную защиту они тоже осилят.
Татарин
Цитата(AtomInfo.Ru @ 28.12.2015, 23:58) *
Я про п.4 у 17th Guest smile.gif
В том смысле, что рекордные полёты наших космонавтов в плане радиационной опасности всё-таки нельзя без поправок переносить на условия полёта вдали от Земли.

Да, напрямую нельзя... Магнитное поле Земли таки сильно помогает.

Но можно обустроить схожий (или даже превосходящий) уровень защиты и на "марсианском" корабле.
Татарин
Кстати, если интересно, то наиболее проработаны варианты электромагнитной (не только магниной, но и электростатической) защиты для лунных баз, вплоть до тонкостей технической реализации.

Большинство этих рекомендаций/моделей применимы и к "марсианам".
Татарин
Цитата(generalissimus1966 @ 25.12.2015, 22:53) *
Если расчёт на нахождение на поверхности в течение 14 месяцев (перелёт и туда, и обратно по гомановской траектории), то прорыть траншею, и, даже без засыпания её сверху, облучение из-за ГКЛ уменьшается втрое.

Сам факт нахождения на поверхности Марса уменьшает дозу от ГКЛ минимум вдвое. Из-за полного перекрытия нижней полусферы. smile.gif
17th Guest
В общем, если подводить промежуточные итоги, то нужен мощный и компактный генератор, скорее всего термоядерный.
Высаживать человека на поверхность Марса - это существенное усложнение и удорожание миссии, максимум на орбите в качестве операторов роботизированных комплексов на поверхности. Ну, может быть ещё по Фобосу потоптаться - как максимум.
Марс - как мечта и исключительно пиар акции, реальная гонка ожидается на лунном направлении.
VBVB
QUOTE(17th Guest @ 31.12.2015, 6:45) *
В общем, если подводить промежуточные итоги, то нужен мощный и компактный генератор, скорее всего термоядерный.
Высаживать человека на поверхность Марса - это существенное усложнение и удорожание миссии, максимум на орбите в качестве операторов роботизированных комплексов на поверхности.

Скорее везти назад на Землю человека с орбиты Марса - это существенное усложнение и удорожание миссии.
Многие специалисты считают, что дорога на Марс должна быть в один конец. Попрощался на земле с родными и в полет, приземлился и базу марсианскую строишь, пока не помрешь, зато следующим исследователям/поселенцам уже проще будет. Даже попадались расчеты, что первые пять групп марсианских исследователей по несколько человек отдадут жизнь за пару-тройку лет на строительстве и улучшении марсианской исследовательской базы.
QUOTE(17th Guest @ 31.12.2015, 6:45) *
Марс - как мечта и исключительно пиар акции, реальная гонка ожидается на лунном направлении.

Не факт.
Вполне возможно, что за ресурсы астероидов пролетных гонка может начаться. Когда американцы на них побывают и пару штук притащить к Земле и спустить на землю смогут.
Vadik
Цитата(VBVB @ 11.1.2016, 23:05) *
Не факт.
Вполне возможно, что за ресурсы астероидов пролетных гонка может начаться. Когда американцы на них побывают и пару штук притащить к Земле и спустить на землю смогут.


Блииин! А как опустить на землю каменюку в сотню метров в диаметре? Только "уронить". Куда? И что там может ценного?
Dobryak
QUOTE(VBVB @ 11.1.2016, 23:05) *
Вполне возможно, что за ресурсы астероидов пролетных гонка может начаться. Когда американцы на них побывают и пару штук притащить к Земле и спустить на землю смогут.

Это антинаучная фантастика: астероид-то может и спустится, но расписаться в приемке груза будет некому...
VBVB
QUOTE(Vadik @ 12.1.2016, 13:04) *
Блииин! А как опустить на землю каменюку в сотню метров в диаметре? Только "уронить". Куда? И что там может ценного?

А разве я писал об астероидах диаметром в сотню/сотни метров?

Имеется в виду управляемый перехват и перевод на орбиту земли астероидов каменных и каменно-металлических диаметром до 25-30 метров максимум и их спуск в район пустынь и пустошей на территории США и Канады.

Эта тема на слуху как минимум уже лет пять-шесть. Несколько компаний частных (скорее частно-государственных) основано под эту тему.
Даже расчеты несколько раз были обсуждены сколько десятков/сотен миллиардов баксов может стоить какой-нибудь железо-никелевый или железо-никель-платиновый астероид массой 20-50 тысяч тонн если его спустить куда-нибудь в пустыню Невадскую и пилить потом.
Smith
QUOTE(VBVB @ 12.1.2016, 16:13) *
Даже расчеты несколько раз были обсуждены сколько десятков/сотен миллиардов баксов может стоить какой-нибудь железо-никелевый или железо-никель-платиновый астероид массой 20-50 тысяч тонн если его спустить куда-нибудь в пустыню Невадскую и пилить потом.

а можно где-нибудь про это почитать?
VBVB
QUOTE(Smith @ 12.1.2016, 17:29) *
а можно где-нибудь про это почитать?

Надо поискать документальные источники.

Просто эту тему не раз слышал по программам разным типа на канале "Дискавери" и читал пару-тройку раз на паре забугорных сайтов, да еще коллега астроном-любитель детали многие подробно рассказывал.

У астрономов на форуме проще спросить где-нибудь про эту тему, они в курсе.
Там много интересного в лицах участвующих, например, тот же Джеймс Кэмерон - режиссер и сторонний акванафт-исследователь для ВМС США там в инвесторах и основателях фигурировал.
Vadik
Цитата(VBVB @ 12.1.2016, 16:13) *
Даже расчеты несколько раз были обсуждены сколько десятков/сотен миллиардов баксов может стоить какой-нибудь железо-никелевый или железо-никель-платиновый астероид массой 20-50 тысяч тонн если его спустить куда-нибудь в пустыню Невадскую и пилить потом.


Типа, пилите, Шура, они платиновые!
Я где-то видел слиток метра 3 в диаметре и толщиной с метр. Что-то вроде неудачной плавки. И никто не знает, что с ней делать, потому что пилить желающих не нашлось, а целиком никуда не засунуть. Фиговина эта была железяная. Вполне вероятно, если бы там была платина все случилось бы иначе.
Но космос не похож на магазин, где можно ходить, выбирать, спрашивать сертификат, щупать руками в конце концов. Что делать с железной хренью в 30м в диаметре? Пусть она даже не слишком глубоко уйдет в песок! Самый дешевый способ подождать когда соржавеет, ржавчину собрать и засунуть в доменную печь. Но в Неваде сухо, ржаветь долго будет, а легированная никелем тем более wink.gif
LAV48
Просто эту дуру надо не в Неваде сажать, а метить прям в Йеллоустоунский супервулкан, хай плавится smile.gif
AtomInfo.Ru
Галактическая угроза.
http://atominfo.ru/newsm/t0688.htm
VBVB
QUOTE(AtomInfo.Ru @ 15.2.2016, 20:16) *
Галактическая угроза.

Не исключено что под видом резкого снижения магнитной активности Солнца, начнут теперь постоянно вещать, что полет человека на Марс невозможен в ближайшие 40 лет и все работы свернут в этом направлении.
Дескать хотим, можем, но внешние обстоятельства в виде радиации неопреодолимы...
AtomInfo.Ru
Очередные оценки.
100 рентген за полёт.
http://vz.ru/world/2016/6/20/816611.html

В принципе, для сибиряков не доза. Но всё равно многовато.
generalissimus1966
QUOTE(AtomInfo.Ru @ 20.6.2016, 13:47) *
100 рентген за полёт.

Ну 100 рентген за 4 суток или быстрее - это однозначная лучёвка 1 степени, к смерти обычно не приводящая. А за 400 суток - только статистические эффекты.
Dozik
QUOTE(AtomInfo.Ru @ 20.6.2016, 13:47) *
Очередные оценки.
100 рентген за полёт.
http://vz.ru/world/2016/6/20/816611.html

В принципе, для сибиряков не доза. Но всё равно многовато.

Да, брешут, как всегда... в раза два, как минимум rolleyes.gif иначе, кто-же денег даст на распил?
Основной произвол в оценке: коэффициент качества. В данном случае, они для протонов берут равный единице, что мягко говоря... И равняют греи с зивертами. Зиверты для таких доз - вообще нельзя применять.
AtomInfo.Ru
QUOTE(AtomInfo.Ru @ 20.6.2016, 12:47) *
В принципе, для сибиряков не доза. Но всё равно многовато.


В свете явно возникшей непонятки. Сибиряки - это те, у кого в личных делах было по 400-500 рентген, на сибирских объектах во времена оны полученных. А отнюдь не простые мирные жители Сибири, которым даже 100 рентгтен собрать тяжеловато.

Таких сибиряков я уже практически не застал. Но, скажем, с моряком одним работал вместе... Крепкого здоровья товарищ, хотя и пришлось ему полечиться.
Pakman
Да знаем, фильм даже видели с Баталовым про это.

Отцу по увольнении так и не сказали, сколько, главный дозик только похлопывая по плечу успокоил, что свои 100 бэр он заработал. Раком то отец в итоге заболел.
Русская версия IP.Board © 2001-2021 IPS, Inc.