Содержание:
Предисловие
Не планировал я, конечно, писать ещё один пост так скоро, но видимо переклинило меня сильнее, чем я думал. Перед началом, хочу поблагодарить администрацию/модерацию сайта за форматирование текста предыдущего поста, а также обозначить основное направление сегодняшнего поста. Сегодня я хочу разобрать преимущественно пилотируемые КА, их переделку, а также ДОС.
Больше всего времени я решил уделить Союзам, т.к. в черновиках у меня по ним больше всего собрано.
КК 7К «Союз»
Перед тем как начинать, требуется обозначить некоторые базовые вещи относительно КК Союз:
1) КК Союз состоит из 3 отсеков. Приборно-агрегатного, спускаемого и обитаемого/орбитального. ПАО представляет собой цилиндр с юбкой на корме — габаритный диаметр юбки 2,72м, диаметр цилиндра 2,15м при длине отсека в 2,7м. СА имеет форму фары с диаметром 2,2м и длиной 2,1м. ОрбО является сфероидом с небольшой цилиндрической вставкой между полусферами — диаметр отсек 2,2м и длина 2,6м. Ещё, в период разработки корабля, его версия 7К-ЛОК для лунной миссии планировалась к оснащению на 0,5м более длинным ПАО т.к. требовалось размещение дополнительного топлива и более мощных двигателей. ПАО для ТКК Прогресс — 3м длины. Длина ОрбО ТКК Прогресс — на 12 или 20 см больше.
2) Обитаемый внутренний объем имеется только у СА и ОрбО. 2,5 и 4 куба соответственно.
3) Из энергии на Союзах стоят аккумуляторы и панели. До Союза-11 панели были размахом 9,8м и площадью 14м^2. Союз-Аполон имели панели площадью 8,33м^2. Современные союзы имеют панели панели размахом 10м и площадью 10м^2. Мощности они давали 0,5, 0,8 и 1 кВт соответственно. Ещё, в период разработки корабля, его версия 7К-ЛОК для лунной миссии планировалась к оснащению химическими источниками энергии.
4) Иногда производят по индивидуальным проектам Союзы, которые буксируют малогабаритные отсеки станции.
Помимо этого, изначально форма ОрбО планировалась другой. Более бочкоподобной и более вытянутой. А также, существовал минимум 1 Союз, которому в лобовую проекцию ОрбО установили телескоп Орион-2. Кроме этого, ПАО от Союза использовался с модификациями на ДОС Салют-1 и 4.
Кто ещё когда-либо трогал Союзы? Китайцы. Их современный КК Шеньчжоу является переработанным Союзом с несколько увеличенными габаритами и всем из этого вытекающим. Что, кроме габаритов китайцы делали с Шеньчжоу? О, есть у меня:
1) Дополнительные солнечные панели. Китайцы монтировали не по одной паре крыльев панелей, а по две — вторая была на ОрбО и имела половинную площадь от задних.
2) Китайцы применяют более бочкообразный ОрбО большего удлинения.
3) Китайцы сделали из Шеньчжоу свои первые экспериментальные одномодульные станции — Тяньгун-1 и 2. Для этого, весь ПАО был приведен к единому диаметру по габариту, он у китайцев больше и составляет 2,8м. А поверх этого нового ПАО был смонтирован обитаемый отсек бо́льшего диаметра — 3,35м с объемом жилого пространства в 15 кубов.
4) Китайцы сделали из блока с модификациями аналогичными Тяньгун-1 космический грузовик. При стартовой массе в 13-14т, КК мог нести до 6,3-7,4т груза. Т.е. равноценно или более ТКС — пусть у последнего и больше объем с присутствием СА.
Если собрать в кучу все идеи, то можно получить следующее:
1) КК Союз можно комплектовать ПАО длиной 2,7, 3 или 3,2м. ПАО может быть классической конструкции или быть выполненным зацело в одном габарите.
2) КК Союз можно комплектовать ОрбО различного оснащения и комплектации. Кроме этого, модуль ОрбО может иметь разный полезный объем из-за разных геометрических размеров.
3) На базе КК Союз можно собирать не только лёгкие транспорт, КК Прогресс, но и тяжёлые с большей нагрузкой.
4) На базе КК Союз можно делать малогабаритные отсеки ДОС или же малогабаритные ДОС. Диаметр модуля — до 3,25м, что примерно соответствует соотношению 3,35к2,8 на наши 3,25к2,72.
5) ПАО КК Союз можно использовать как разгонный блок или блок довыведения или штатную постоянную ДУ.
6) Модификацию КК Союз можно использовать как буксир для модулей станции.
7) На базе КК Союз можно собирать крупные спутники с или без обитаемого объема. Вспомнить только тот же Обсерваторию Гамма.
8) Уже после завершения остальной статьи, в голову пришла мысль, что для обеспечения большего маневра и точности посадки, на СА Союза, если у нас, о чудо, не было ОрбО можно было ставить ТДУ сходную с ТДУ СА ТКС.
В итоге, на базе КК Союз у нас получается, собственно сами Союзы, лёгкие и тяжёлые транспортные Прогресс, а также малогабаритные станции и блоки дооснащения Заря — последнее название дано в честь первоначального названия станции Салют. Кроме того, Союзы и Прогрессы ещё могут иметь и различные ПАО, что расширяет длительность и дальность их экспедиций. И это — если не касаться того, что под увеличенный ПАО можно будет и сделать уже новенький корабль, отмасштабировав Союз или сделав что-то новое. Причем, делать там придется только спускаемый аппарат т.к. все остальное уже будем иметься в наличии. Технически, если допустить превышение диаметра СА над ПАО, то можно будет в этой временной линии туда крепить Зарю, которая спускаемый аппарат… Но тут писями по воде виляно — соотношение диаметра будет ближе к американскому Ориону, а лично мне этот КК кажется не эстетичным.
ТКС и все что рядом
Вообще, несмотря на объективную необходимость в корабле такого размера, лично меня смущает, что этот корабль мучали в рамках попыток откреститься от конкурентов из других ОКБ, а также, что у СА ТКС ЛЮК В БАЛЛИСТИЧЕСКОМ ЩИТЕ.
Лично я рассматриваю ТКС не только как тяжёлые транспорты и базу для семейства КА различного назначения, но и как базу для создания модулей ДОС. В реальности, на заделе ФГБ ТКС были созданы модули Квант-1 и 2, Кристалл, Спектр, Природа, Заря и Наука. Это все модули 12-22т класса. Как по мне, даже после перехода на более тяжёлые конструкции, такой класс имеет место быть.
Как минимум, строить что-то с уже отработанной системой запуска и базовой конструкцией — дешевле и быстрее, чем клепать полностью с нуля по индивидуальному проекту.
Что ещё можно по этому предложить? Была у британцев программа попила бабла — Экскалибур-Алмаз. Хотели туристические станции сделать. Вот у них в промоматериалах были неплохие идеи. Так, они хотели СА крепить не сразу к ФГБ, а сделать на базе СА аналог полноценного КК — там планировался ПАО и идущие за ним: туристический модуль, а также обитаемый и необитаемый грузовые отсеки. Т.е. СА, ПАО и ещё отсек на выбор. Да, это получается уже какой-то лютый зоопарк из КК разных конструкций, но я тут только идеи собираю, а не обосновываю их существование.
КК Заря
Как я уже писал, что при допущении превышения диаметра СА над диаметром ПАО, то реальная Заря вполне становится Федерацией/Орлом, которые у нас мучают уже хрен знает сколько. У мучеников Роскосмоса диаметр ПАО — 3,5м, при диаметре КК 4,5м. Как писалось выше, предельный диаметр модулей на базе Союза — 3,25м, если брать этот диаметр, как уже ходовый, в качестве базы для ПАО, то диаметр СА на нем будет 4,18м, что соответствует соотношению 4,5к3,5 как 4,18к3,25. Т.е. Заря тут даже чутка больше того, что было реально. И это если не брать те же Орионы американские, где превышение габаритов ещё больше.
Технически, Заря является нашим Дрэгоном 2. Только пожиже и гораздо раньше. Однако, если к Заре приложить грузовой отсек и/или орбитальный отсек, то Дрэгон 2 мы даже превзойдем. Главное в луже не захлебнуться. Всё-таки размер у корабля большой — даже без учёта возможности установки внешнего грузового отсека, в него влезает или 8 человек, или 3 тонны с Земли и 2,5 на нее, или 2-3 человека и 2,5 тонны с Земли и 2 на нее. Это сопоставимо с реальным Дрэгон 2. Особенно по части возвращаемого груза — тут не удивительно т.к. возвращаемый груз только в капсуле и наличие внешнего отсека тут не влияет.
Я, конечно, не писаюсь кипятком от илоновского Дрэгона, но не признать полезность наличия среднего корабля между тяжёлыми и лёгкими — сложно. Да и на случай постройки большой станции, удобнее экипажи доставлять и снимать крупными партиями, а не по 2-3 за раз и делать кучу ходок. Думаю, что в процессе эксплуатации и при создании специализированного варианта, внутри капсулы Зари можно было бы запихнуть не 3т, а +-4т груза. А наличие внешнего грузового отсека ещё увеличило бы это на 2-4т. Ещё, т.к. КК Заря будет больше Союза, то он будет более пригоден для автономных миссий — т.к. там не предполагается стыковка, то можно было бы монтировать на СА дополнительную ТДУ сверху. Но это уже фантазия.
Послесловие
Пока писал этот пост, посещали многие мысли. Самой вменяемой была одна идея относительно Протона.
В предыдущем посте, из-за предполагаемого успеха Н-1 и появления на ее базе Н-11 и Н-111, я посчитал, что Протон не может быть реализован. Однако, Протон первично разрабатывался по военному ведомству. Чем, кстати, и обусловлен выбор топлива — военным нужно долгое хранение, а токсичность не важна т.к. в случае третьей мирово НДМГ и ТОА будут меньшей из бед.
Так вот. Т.к. Н-1 в любом случае сложная ракета, то она и разрабатывается не шибко быстро, пусть и споро. Однако, военным нужна ракета вот прям сейчас — у них 150 мегатонный 8Ф17 горит для доставки на 12тыс км. Нет времени ждать Большой Сложной Ракеты. Поэтому, им быстренько делают собственную ракеты, которую сами же военные решают использовать для выведения тяжёлых спутников на орбиту — хороший спутник разведки является близоруким телескопом, он может и не быть тяжёлым, но объем занимает. Потом, во время стэндовых испытаний Н-1 и постепенного включения в работу ее огрызков, Протон включат и в гражданские запуски т.к. он уже будет нет-нет, но отработан в запусках и будет иметь наработанную статистику. Возможно, что Протон в таком случае всё-таки дотянут до +-30т ПН на НОО и проживет он до появления Энергии и ее производных — если с Н-11 Протон ещё в одной категории, то уже Н-11М его превосходит, а производные от Энергии желают это и подавно.
