Plány, vize, projekty

Sem patří debata o všech projektech, které přináší soukromý sektor.

Plány, vize, projekty

Příspěvekod Dugi » 26 led 2010, 23:49

Sem patří diskuze o všech projektech, které jsou zatím jen v hlavách, počítačích a na rýsovach prknech inženýrů.
------------------------

Obrázek

"Země je kolébkou života, ale nelze žít věčně v kolébce ..." - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
Uživatelský avatar
Dugi
Administrátor
Administrátor
 
Příspěvky: 21389
Registrován: 23 říj 2009, 15:36
Bydliště: Jihlava

Magnetický tepelný štít

Příspěvekod Dugi » 26 led 2010, 23:50

Problém tepelné ochrany návratových modulů se dá řešit v současné době prakticky dvěma základními metodami – první z nich je tepelná ablace, při které se izolační vrstvy taví a tím odnáší přebytečné teplo pryč od modulu. Tento systém využívají například ruské Sojuzy, nebo nová loď Dragon soukromé firmy Space-X. Druhou metodou jsou keramické destičky, které mají minimální tepelnou vodivost, takže teplo lidově řečeno nepustí dovnitř. Jenže je tu problém s jejich křehkostí, o čemž by mohly vyprávět raketoplány NASA, které právě tento typ ochrany využívají. Ostatně havárie raketoplánu Columbia byla způsobena právě mechanickým poškozením těchto dlaždic. Jak se dále zdá, během deseti let by tyto dva způsoby mohl doplnit třetí, na jehož vývoji se právě začíná pracovat.
Měl by jím být magnetický tepelný štít. Základní myšlenka, která vedla k jeho konstrukci je až neuvěřitelně jednoduchá. Při extrémních podmínkách, které provází návrat do atmosféry se vytváří velmi horký plyn – plasma. Mezi jeho základní charakteristiky patří to, že se skládá z ionizovaných atomů plynu. A ionty se dají ovládat pomocí magnetického pole. A právě na to sází magnetický štít,. Za pomoci supravodivých materiálů by měl generovat silné magnetické pole, které by z náběžné plochy odvádělo stranu vzniklé plasma, čímž by se celý problém podařilo elegantně vyřešit.
Otázkou je, kdy se nový tepelný štít dostane do praxe. V současné době na něm pracuje soukromá firma Astrium EADS, ve spolupráci s německým letecko-kosmickým střediskem DLR. A s dohledem Evropské kosmické agentury ESA. Přesto se stále jedná o soukromý projekt, ESA se totiž v celé situaci staví jen do role nezúčastněného pozorovatele. Dá se ale očekávat, že to bude právě ona, kdo po novém prostředku sáhne. Ale zpátky k termínu použití. Na poslední tiskové konferenci se hovořilo o tom, že první testy by mohly přijít již v následujících letech. Ostrý provoz by měl přijít někdy po roce 2020, takže například loď Orion s ním v začátcích rozhodně počítat nemůže. A jak vlastně budou testy probíhat? Modifikovaná balistická raketa Volna odpálená z ponorky vynese na suborbitální dráhu pouzdro Volan, které následně vstoupí do atmosféry rychlostí Mach 21 a přistát by mělo na Kamčatce.

Obrázek
------------------------

Obrázek

"Země je kolébkou života, ale nelze žít věčně v kolébce ..." - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
Uživatelský avatar
Dugi
Administrátor
Administrátor
 
Příspěvky: 21389
Registrován: 23 říj 2009, 15:36
Bydliště: Jihlava

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod tomas » 08 čer 2011, 18:29

Technologie magnetického štítu by byla mohla být kombinována s modifikací této technologie http://www.rozhlas.cz/leonardo/technologie/_zprava/900934.
Kosmická loď při vstupu do atmosféry prakticky odevzdává svému okolí spoustu energie, která se nijak nevyužije. Takto by fungovala přímá úměrnost: čím větší energie okolní plazmy, tím silnější štít. Další výhodou je samozřejmě ušetření energie pro napájení štítu. V další generaci by se pak mohlo ovlivňovat proudění plazmy, čímž by se dala měnit do jisté míry dráha lodi. Také by již nehrozilo nebezpečí shoření lodi, pokud by vstoupila do atmosféry pod větším úhlem (jednalo by se ale pouze o nouzové stavy, neboť by se zvýšilo i přetížení).
Jisté je, že oddělení plazmy magnetickým polem od okolí se úspěšně používá dlouhá léta v zařízení Tokamak. Zde odděluje magnetické pole plazma o teplotě okolo 1 milionu °C od supramagnetů chlazených na teploty blízké absolutní nule. Teplota plazmatu okolo kosmické lodi je max 1600°C, čili jsme bohatě v toleranci.
Uživatelský avatar
tomas
Moderátor
Moderátor
 
Příspěvky: 4768
Registrován: 02 dub 2011, 23:20

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod Dugi » 08 čer 2011, 21:42

Ahoj,
vítám tě u nás na fóru. ;) Jsem moc rád, že jsme přilákali nového uživatele.
Jen se chci zeptat, stejně jako se ptám každého nováčka - vyhovuje ti spíš tykání, nebo vykání. My si tu všichni tykáme, ale pokud bys chtěl vykat, nebyl by v tom samozřejmě vůbec žádný problém. ;)
K tvému příspěvku - musím 100% souhlasit. Stávající systémy absorpce tepla mají své mouchy (křehkost keramických destiček, nebo jednorázové využití ablativního materiálu). Pokud by se skutečně podařilo aplikovat tuto technologii v praxi, docela určitě by to mělo vliv na cenu letů do vesmíru.
------------------------

Obrázek

"Země je kolébkou života, ale nelze žít věčně v kolébce ..." - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
Uživatelský avatar
Dugi
Administrátor
Administrátor
 
Příspěvky: 21389
Registrován: 23 říj 2009, 15:36
Bydliště: Jihlava

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod tomas » 09 čer 2011, 07:55

Ahoj Dugi, samozřejmě bude lepší tykání. Zaregistroval jsem se už dřív, ale nejdřív jsem si chtěl všechno přečíst, abych sem nedával nějaké informace duplicitně. O kosmonautiku se jako laik či spíše nadšený fanoušek zajímám od dětství. Narodil jsem se ve stejném roce, kdy letěl náš první a bohužel asi na dlouhou dobu poslední kosmonaut. Tenkrát se zdálo, že přistání na Marsu je otázkou tak 20-ti let. Uplynulo dalších 30 let a přistání je pořád minimálně 20 let daleko :-D .
Přesto si myslím, že se blýská na lepší časy. Kromě již zmiňovaného magnetického štítu jsou ve vývoji další novinky, které mohou kosmonautiku zefektivnit a tím pádem zlevnit. Například mikrovlnný motor http://www.osel.cz/index.php?clanek=2101. Článek je z roku 2006. Když se mi v roce 2010 zdálo, že se kolem tohoto vynálezu nic neděje, kontaktoval jsem autora a ten zjistil, že se vývoj přesunul zřejmě do Číny.
Uživatelský avatar
tomas
Moderátor
Moderátor
 
Příspěvky: 4768
Registrován: 02 dub 2011, 23:20

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod Dugi » 09 čer 2011, 09:38

Mikrovlnný motor zní zajímavě, ale nevěřím, že se podaří dostat jej rychle do provozu. Spíš si myslím, že dřív se začne používat VASIMR, ale to je taky běh na dlouhou trať.
Já jsem z generace, která nezažila program Apollo a tak si říkám, že bych se chtěl dožít okamžiku, až lidská noha stane na povrchu nějakého mimozemského tělesa. Je mi jhedno, jestli to bude Měsíc nebo Mars. Ale ten pocit, že mám možnost "být u toho", na to se moc těším.
Ale současný vývoj kosmonautiky začíná oproti minulým letům hodně výrazně akcelerovat (např. Falcon Heavy), takže můžeme doufat, že se nakonec přece jen dočkáme.
------------------------

Obrázek

"Země je kolébkou života, ale nelze žít věčně v kolébce ..." - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
Uživatelský avatar
Dugi
Administrátor
Administrátor
 
Příspěvky: 21389
Registrován: 23 říj 2009, 15:36
Bydliště: Jihlava

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod tomas » 09 čer 2011, 15:25

VASIMR je určitě mnohem reálnější, dokonce NASA počítá s jedním exemplářem na ISS pro korekce dráhy, takže jeho nasazení v provozu nemůže být daleko. Ale ani mikrovlnný motor bych neumísťoval do vzdálené budoucnosti, neboť i jeho prototyp vyrobený tzv. na koleně měl větší výkon než nyní používaný iontový pohon. Jeho použití bych viděl na meziplanetárních sondách a hlavně na geostacionárních družicích a družicích GPS, kterým by výrazně prodloužil životnost.
Uživatelský avatar
tomas
Moderátor
Moderátor
 
Příspěvky: 4768
Registrován: 02 dub 2011, 23:20

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod Dugi » 09 čer 2011, 15:40

To jo, právě pro udržování oběžných drah by byl podobný systém ideální - sice malý tah, ale po dlouhou dobu. Současné družice udržují polohu jen za cenu těžkých nádrží s palivem, které spálí chemickou cestou a rychle ho spotřebují.
Ale moc nevěřím tomu, že by ISS udržovala svou výšku s pomocí VASIMRu. V tomhle případě se mi zdá lepší využívat dál klasický systém korekcí pomocí chemických motorů Progressů a Sojuzů. Je to vždycky silný zážeh na krátkou dobu. Ale u VASIMRu by se korekce prováděla v podstatě stálým (byť drobným) tahem. A jelikož je ISS unikátní právě proto, že jsou na ní prováděny experimenty v mikrogravitaci, tak by jí stálá síla z VASIMRu o tuhle výhodu připravila.
------------------------

Obrázek

"Země je kolébkou života, ale nelze žít věčně v kolébce ..." - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
Uživatelský avatar
Dugi
Administrátor
Administrátor
 
Příspěvky: 21389
Registrován: 23 říj 2009, 15:36
Bydliště: Jihlava

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod Tommy » 09 čer 2011, 21:55

tomas: Ahoj, také tě tu vítám! ;) Doufám že se ti tu u nás na fóru bude líbit :)

Jinak co se tématu týče, tak VASIMR je opravdu docela zajímavá technologie... Co myslíte, kdy dojde k "ostrému" nasazení VASIMRu na nějaké skutečné družici?
:arrow: Já to tipuji tak do 6 let, tj. kolem r. 2017...
-------------------------------------------
Obrázek
» Dobývání vesmíru na ČSFD - KLIK! «
Uživatelský avatar
Tommy
Moderátor
Moderátor
 
Příspěvky: 817
Registrován: 23 říj 2009, 19:42

Re: Plány, vize, projekty

Příspěvekod Dugi » 09 čer 2011, 22:02

Tommy píše:Co myslíte, kdy dojde k "ostrému" nasazení VASIMRu na nějaké skutečné družici?

Tohle je hodně záludná otázka, na kterou se neodpovídá snadno. Je to zbrusu nová technologie, nikdy ve vesmíru netestovaná. Inženýři budou muset překonat hodně překážek, ale ve výsledku bych se s tvým odhadem asi ztotožnil. Nejdříve očekávám nasazení VASIMRu v roce 2015, na druhé straně si myslím, že k premiéře dojde nejpozději do roku 2020. V tomhle časovém rozmezí bychom se VASIMRu mohli dočkat. Ale jak už sem psal - ta cesta k němu bude ještě docela trnitá.
------------------------

Obrázek

"Země je kolébkou života, ale nelze žít věčně v kolébce ..." - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
Uživatelský avatar
Dugi
Administrátor
Administrátor
 
Příspěvky: 21389
Registrován: 23 říj 2009, 15:36
Bydliště: Jihlava

Další

Zpět na Soukromý sektor

Kdo je online

Uživatelé procházející toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 1 návštěvník