Первая часть с таким названием была написана просто как некая шуточная зарисовка.
Тем не менее, статья вызвала некоторый интерес читателей, и мне стало любопытно самому немного глубже изучить данный вопрос и рассказать об этом читателям.
Блиц-опрос у защитников официальной версии полетов на Луну - почему же НАСА, в частности, и США, в общем, за эти 30+ лет так и не смогли собраться на Луну - выдали вердикт: недостаток финансирования. Если бы было много денег - говорят они - давно бы уже "топтали Луну". Так ли это?
Попробуем разобраться.
Столь сложное мероприятие, как пилотируемый полет на Луну с возвращением (без возвращения он был бы гораздо проще - шутка) включает в себя много этапов, каждый из которых чрезвычайно важен.
Но все начинается с ракеты, которая выведет необходимую полезную нагрузку для начала на низкую околоземную орбиту (НОО).
Итак - ракета. Она есть? А если есть - то какая, с какими особенностями?
Успех (по официальной версии) программы Аполлон обеспечила в первую очередь легендарная ракета Сатурн-5, которая могла вывести на НОО аж 140 т полезной нагрузки (ПН).
Керосин + кислород на первой ступени, водород + кислород вторая и третья ступени, остальное (операции у Луны и на Луне, возвращение) - высококипящие "вонючки".
СССР планировал использовать Н-1, (которую, вообще то, начинали разрабатывать для марсианского проекта - по одной из версий тех событий) с несколько более скромными характеристиками, 75-100 т на НОО в различных вариантах.
Керосин + кислород по всем ступеням, и высококипящие "вонючки" по остальным этапам.
Но по факту, для беспилотных облетных миссий СССР использовал более скромный Протон, с 23 т на НОО.
Топливо по всем ступеням - высококипящие "вонючки".
Возможно, если бы в СССР было принято решение, не дожидаясь доведения до надежного состояния Н-1, все же совершить облётную пилотируемую миссию, со сборкой/стыковкой на орбите, то для доставки экипажа на орбиту мог бы использовать РН Союз (11А511).
Масса полезной нагрузки 7 т на НОО, топливо керосин + кислород.
А что сейчас? В проекте Артемида?
Space Launch System (SLS, по русски - Система космических запусков) — американская двухступенчатая сверхтяжёлая ракета-носитель (РН), разрабатываемая НАСА для пилотируемых экспедиций за пределы околоземной орбиты.
Ракета трехступенчатая (в американской версии - двухступенчатая - ускорители или бустеры они в расчет не берут и называют нулевой ступенью), первая ступень - ТТУ, первая (вместе с ТТУ) и она же вторая (уже в одиночку, без ТТУ) - водород плюс кислород, третья то же, водород плюс кислород. Про деление на ступени, обозначения и названия - в "Лунные ракеты - продолжение 5" которую я уже давно пишу, и как только закончу - вы тут же сможете прочитать.
Заявленные параметры несколько скромнее, чем у Сатурна-5. Масса ПН на НОО около 100 т - примерно то же, что у Н-1 поздних модификаций.
Данная ракета есть несколько более скромный вариант "Арес-5" из программы "Созвездие" - до 188 т на НОО -вот эта ракета должна была гарантированно превзойти Сатурн-5.
И Арес-5 и SLS - есть всего лишь немного оптимизированный одноразовый вариант Спейс-Шаттла. Про Шаттл было в "Лунных ракетах - продолжение 3 и - продолжение 4".
Если верить официальной версии, то система Спейс-Шаттл отличалась от Сатурн-5 в первую очередь значительно большей - на порядок или даже два (в 10-100 раз) большей стоимостью вывода килограмма полезной нагрузки на НОО. Что нисколько не удивительно. Почему?
Развернем один аспект этого вопроса.
Первая ступень - основа. БОльшая часть массы стартующей ракеты. И бОльшая часть стоимости. А основа этой "основы" - двигатели.
Предположим, что нам надо решить параллельно две задачи - подобрать оптимальный двигатель для первой ступени и одновременно... забить гвоздь.
ТТУ - твердотопливный ускоритель, или, иначе РДТТ - ракетный двигатель твердого топлива.
Просто (но только относительно), надежен (но то же только относительно), по стоимости - возможно дёшево, но скорее средне, из за дорогого топлива, удельный импульс - самый низкий, повышенные вибрации, плохая экология и т.д..
Аналог из задачи забивания гвоздя - каменный молоток.
Забить гвоздь можно, но с рядом сложностей и особенностей.
Керосин плюс кислород.
Просто, надежно (если не гнаться за высокими давлениями в КС), дёшево или средне, регулируемо, при необходимости, удельный импульс - средне, экология в плюс. Всем хорош - недаром Союз на стареньких двигателях первой ступени летает и будет летать очень долго - если только Роскосмос совсем не сгниёт. Да и Луну американцы покорили (если верить официальной версии) на низкоимпульсных, но надежных "керосинках".
Аналог забивания гвоздя - обычный молоток.
Водород плюс кислород.
Высокий удельный импульс (самый высокий из сегодняшних ЖРд) - главный плюс. Остальное все -минусы. Удельная тяга, стоимость, сложность, самые большие топливные баки, самая низкая температура жидкого водорода, сложные насосы из за низкой плотности и многое другое.
Аналог забивания гвоздя - микроскоп.
Забивать можно, но не очень удобно, не очень эффективно и очень дорого. Его бы для своего дела использовать - рассматривать мелкие вещи (для двигателя - работать на второй и третьей ступенях) - там он просто идеален.
Вернемся к новой лунной ракете - SLS.
На первую ступень поставили ТТУ и водородный двигатель. Запрягли в одну упряжку "вола и трепетную лань"! Конечно, это объяснимо. Если до этого три десятка лет делали такую систему - самую дорогую по стоимости вывода килограмма груза - то как же идти "на попятную"? Керосин - не, мы давно забыли. Да и был ли он? Мы уже и сами не помним... И какое хорошее оправдание не летания на Луну - малое финансирование.
Потому, что из всех вариантов возможной ракеты (первой ступени), выбрали самый дорогой. Полностью водородный (без ТТУ) может был бы дороже - а может и нет. В аналогии забивания гвоздя это скорее даже не микроскоп, а вот это:
Только вариант ручки различный - то ли золотой, то ли платиновый. Какой из них с ТТУ, а какой без - пусть свое мнение выскажут читатели.
Позиция НАСА (которую с небольшими вариациями стал повторять и Роскосмос): Финансирования нужно просить очень много - всегда будет оправдание, почему не сделали. А если все таки найдут денег (на золотой молоток) - то мы то же не лыком шиты - вспомним про золотые гвозди (космический корабль) и шайбочки золотые (скафандр) и многое другое.
Про золотые гвозди - надеюсь, в следующей статье.
