Luna - tipologie di missione e idea per lander

ApolloFZ ha scritto:

Fausto ma il lancio di 3 vettori ( quasar, jarvis, jarvis M) non sarebbe troppo dispendioso? Non sarebbe forse meglio il lancio del lander taxi con il mdoulo di comando qualora uno dei 2 razzi (jarvis e quasar) abbia la capacità di carico necessaria?

Per ridurre da tre a due lanci, l'unica è compiere il primo allunaggio (quello del lander principale abitativo) non in automatico ma già con equipaggio (portato da Antares).

Jarvis non può lanciare altro in orbita lunare oltre ad Antares o ad un modulo lunare (non insieme), sia per capacità di carico, sia perché dovrebbe essere ridisegnato in parte... e diciamo che siccome abbiamo trovato una configurazione che funziona, io quello non lo toccherei più

Quasar al momento per la sua configurazione non può lanciare equipaggio (e non potrà mai finché avrà i motori RS-68, che credo non saranno mai man-rated per questioni di costo). Inoltre con le modifiche di realismo che dovrò fare con la prossima versione, la sua capacità di carico andrà riducendosi rispetto all'attuale. L'unica sarebbe una versione completamente nuova che faccia a meno dei motori RS-68, magari un "tutto in linea" basato solo sugli F-1. Ricorda qualcosa? Si, certo... però è una ipotesi vagliata davvero dalla NASA per l'SLS... cercate su internet "Concept 103".

Io sono per un lander usa e getta, effettivamente più pratico per evitare problemi di manutenzione in orbita, ma sono scettico riguardo la possibilità di lasciare il modulo di discesa sulla superficie.. non credo che gli astronauti troverebbero giovamento a smantellare lo stadio in un ambiente simile solo per recuperare ferro o altro.. io lascerei uno stadio di ascesa ma solo per emergenza,e affiderei il lavoro sia di allunaggio che di ripartenza ad un unico stadio con motore riaccendibile..
Tanto vale, per i rifornimenti, prevedere dei voli di lander adibiti a trasporto merci (secondo un concetto simile a Dragon)..

Sono anche contro la riduzione dei voli da tre a due.. come dice Andrew, il concetto che abbiamo elaborato è basato sulle capacità dei vettori già esistenti e dunque non combierei..

ok penso che fausto abbia ragione,bella l'idea di un lander usa e getta a singolo stadio ( non contiamo il modulo ascendente),l'unica cosa sarebbe quella di dotare di autopilota il "LEM" che una volta sganciato dall'antares (dopo l'ascesa) dovrà riaccebdere i motori per uscire dall'orbita lunare in quanto rappresenterebbe un pericolo (spazzatura spaziale con possibili collisioni nelle future missioni)

Anche se in questo periodo ho veramente poco tempo da dedicare a orbiter, rinnovo la mia disponibilità a partecipare a questo progetto
Per il modulo abitativo fisso pensavo a un modulo che una volta atterrato sia in grado di auto-seppellirsi parzialmente nella regolite lunare.Alimentato da pannelli solari potrebbe basculare molto lentamente avanti e indietro spostando gradualmente la sabbia, riuscendo a sommergersi magari fino a metà nell'arco di qualche settimana, in attesa dell'arrivo degli ospiti.Gli astronauti completerebbero poi manualmente l'operazione ottenendo i ben noti benefici di protezione da radiazioni e micrometeoriti che darebbe un modulo abitativo coperto dalla sabbia.Le zampe e una struttura fissa (che sarà poi la struttura portante che farà da 'perno' per il lento basculamento) reggeranno comunque i pannelli solari all'esterno e eventuali aggiuntive coperte di protezione.

L'idea è veramente originale ma credo sia impossibile da simulare

Giusto per dare qualche unità di misura ai nostri progettisti

Jarvis M in versione manned ha una capacità teorica di carico in TLI di poco meno di 45 tonnellate (48,7 tonnellate la versione unmanned)
Quasar, dopo che lo avrò revisionato, si aggirerà sulle 71/75 tonnellate.

Per confronto:
il Saturn V fermava la bilancia sulle 47 tonnellate
Ares V arrivava tra le 60 e le 71 tonnellate a seconda della versione (il progetto è cambiato molte volte).


Antares da solo pesa poco più di 38 tonnellate.
(Apollo ne pesava 30 e il LEM 15)

Allora il Jarvis M nonostante tutto è inferiore al Saturn, per andare sulla Luna c'è assolutamente bisogno del Quasar.

Il saturn è il saturn... è NATO superheavy... il Jarvis ce lo abbiamo tirato per i capelli.

Diciamo che bisognerà splittare equipaggio (col Jarvis) e cargo (col Quasar), che è la cosa più razionale.

Stavo pensando che se il Quasar 471 avrà 75 tonnellate di carico utile per la TLI allora siamo davvero scarsi per un habitat permanente di 6 persone.. cioè contiamo che l'habitat dovrà avere propellente sufficiente sia per la LOI che per l'allunaggio.. a occhio e croce levando il carburante rimarrebbe una massa per la parte abitabile vera e propria di circa 25 tonnellate o forse anche meno.. contate che Zarya, modulo della ISS russo, ne pesa da sola quasi 20...

Quindi??

Attualmente il Q-471 vanta 87 tonnellate in TLI, ma questo valore va corretto perché ho commesso qualche errore di ingenuità al momento di progettarlo (ormai son passati due anni e all'epoca ne sapevo meno di oggi), e quindi devo rimediare.

Diciamo che al tuo problema si può ovviare in due modi: 1) dotare il lander anche di spazi gonfiabili, che sono più leggeri; 2) munire il lander di uno stadio propulsivo a parte per l'inserimento in LOI, praticamente come il Block D sul razzo N1. Questo consentirebbe di ottimizzare i pesi riducendo i serbatoi del lander vero e proprio a vantaggio dello spazio abitabile.

Le parti gonfiabili sono una buona idea! Qua ci viene comodo il nostro Ndundi

Lo stadio propulsivo sono un'ulteriore buona idea.. vedremo il da farsi anche in quel senso, comunque si risparmia quasi 1 km/s di delta/V (per l'allunaggio servono 2,5 km/s)

Decisamente i pesi si possono ottimizzare con questa strategia... va solo studiata per bene. Direi che l'obbiettivo delle 30 tonnellate nette di payload sulla superficie lunare (escluso il carburante) è alla portata.

Ma poi nulla ci vieta (complessità della simulazione permettendo!) di accostare e agganciare due o più lander per ampliare le dimensioni del campo base. Per far ciò il lander dovrebbe forse avere una limitata possibilità di movimento sulla superficie (dell'ordine di qualche decina di metri) e quindi essere montato su ruote anziché su zampe fisse. Inoltre potrebbe avere un layout orizzontale e magari di tipo cilindrico in modo da ottimizzare il volume interno in relazione al fairing del razzo vettore. Una cosa così magari (mi scuso per la rozzezza della presentazione)



Mentre il taxi avrebbe una struttura tradizionale con layout verticale e singolo stadio (a perdere)... il singolo stadio imporrà qualche severa limitazione allo spazio utile sul taxi.

Andrew ha scritto:

... Una cosa così magari (mi scuso per la rozzezza della presentazione)

Andrew ha scritto:

... il singolo stadio imporrà qualche severa limitazione allo spazio utile sul taxi.

Beh, scusa, in fondo deve solo scendere e salire. Tutto il resto (se ho capito bene) va giù a parte. E' come il discorso "Delphinus", serve unicamente a fare cambi di equipaggio, per i rifornimenti e il montaggio della struttura utilizzi altro.

AHAHAHAH ci ho pensato un secondo dopo averlo scritto!

Per il taxi, concordo.

Si è interessante compe opzione, perchè permette di creare una base lunare modulare. E' un concept che guarda caso la NASA ha già preso in considerazione per la sua defunta Constellation:




Con tale approccio si potrebbe addirittura pensare ad un habitat ridotto e di natura rigida (almeno all'inizio) e poi un ampliamento con moduli aggiuntivi gonfiabili!
Si si a me piace!

Io avevo iniziato, che poi non ho più terminato, un progetto di un modulo lunare abitabile ma anche mobile, con la capacità di caricare e collegare il LEM al veicolo. L'Ho chiamato OverLEM:


In pratica verrebbe lanciato solo i veicolo e in seguito il LEM . Una volta atterrati viene caricato con un braccio e lo collega al veicolo, che servirà come deposito rifornimenti e da camera di emergenza (in caso di guasti al veicolo). Il mezzo ha 6 cuccette, angolo cottura e un paio di zone con console da dedicare all'osservazione e analisi. Il LEM è una sfera di 5 metri (è solo una bozza non so come sarà) e dovrebbe arrivare e ripartire senza lasciare niente.
Avevo immaginato periodi di mesi dovo un LEM va e uno arriva come avviene sulla ISS, il tutto serviva per trovare luoghi utili per creare basi o estrazione di Elio e altro.
Com'è?? Assurdo??

Molto belle queste idee di ambienti mobili!In effetti una base 'errante' porterebbe vantaggi enormi riguardo alla varietà di siti esplorabili e quindi l'effettiva utilità e longevità della missione!Di contro abbiamo moduli più pesanti ma si potrebbe fondere le varie idee,magari dotando i rover di 'estensioni' gonfiabili o accessori modulari da espandere quando si arriva a un sito adeguato in cui sia prevista una sosta prolungata.
Sia chiaro non intendo una base in continuo movimento, ma che magari 1-2 volte all'anno o più possa spostarsi.Il sito sarebbe mobile (anche se con lunghi tempi di allestimento), ma permetterebbe l'installazione di strumentazione semi-fissa per migliorare comfort e supporto.

ndudi ha scritto:

Molto belle queste idee di ambienti mobili!In effetti una base 'errante' porterebbe vantaggi enormi riguardo alla varietà di siti esplorabili e quindi l'effettiva utilità e longevità della missione!Di contro abbiamo moduli più pesanti ma si potrebbe fondere le varie idee,magari dotando i rover di 'estensioni' gonfiabili o accessori modulari da espandere quando si arriva a un sito adeguato in cui sia prevista una sosta prolungata.
Sia chiaro non intendo una base in continuo movimento, ma che magari 1-2 volte all'anno o più possa spostarsi.Il sito sarebbe mobile (anche se con lunghi tempi di allestimento), ma permetterebbe l'installazione di strumentazione semi-fissa per migliorare comfort e supporto.

E con i moduli gonfiabili sarebbero anche molto più leggere!

Ma, il mezzo gonfiabile non mi sembra una gran cosa, anche perche ma quanto ti vuoi fermare, un paio di giorni? E ogni volta gonfia e risgonfia. Io per le lunghe soste, per la costruzione di siti, immaginavo che venisse spedito sul luogo prestabilito i vari moduli che servono, compreso quello abitabile, che eventualmente si può fare gonfiabile. Anche perche dovrà restare lì, no?

Mi fate venire in mente i "motorhome" che ho visto negli USA ...

Esatto, non penso che così diventi più leggero, anche se devo dire non è male. Comunque il mio mezzo è un cilindro di 6 metri di diametro, non è piccolo.

Scusate, apro una piccola postilla ai dati che avevo postato nella pagina precedente, prendendo spunto da questa nota di Vittorio:

Pete Conrad ha scritto:

Allora il Jarvis M nonostante tutto è inferiore al Saturn,

Beh, volete sapere quanta sarebbe la capacità in TLI del Saturn V se fosse ricostruito oggi uguale uguale, ma con motori moderni? Io il conto me lo sono fatto: circa 64 tonnellate! Potenza del Saturn V! Quasi quasi lo ricostruisco

Comunque: quante idee stanno venendo fuori! Bene, bene!

Andrew ha scritto:

... Potenza del Saturn V! Quasi quasi lo ricostruisco

E cosa aspetti? Ti serve una mano?