Claims (65)
1. Способ осуществления межпланетной экспедиции, заключающийся в том, что выводят отлетный комплекс на околоземную орбиту, и в дальнейшем на орбиту искусственного спутника исследуемой планеты назначения,1. The method of implementation of the interplanetary expedition, which consists in the fact that the take-off complex is launched into low Earth orbit, and then into the orbit of an artificial satellite of the target planet under study
отличающийся тем, чтоcharacterized in that
- изготавливают эскадрилью в составе основных комплектов комплексов экспедиции и комплексов спасателей, выполняющих на этапе вылета функцию дозаправщиков, для чего их снабжают средствами перелива и длительного хранения криогенного топлива,- make a squadron as part of the main sets of expedition complexes and rescue complexes, performing the function of refueling at the departure stage, for which they are equipped with overfilling and long-term storage of cryogenic fuel,
- с космодрома выводят на околоземную орбиту основные комплекты отлетных комплексов, где их дозаправляют комплексами дозаправщиками до необходимого количества криогенного топлива, загружают расходными материалами и снаряжением,- from the cosmodrome, the main sets of take-off complexes are put into near-earth orbit, where they are refueled by the refueling complexes to the required amount of cryogenic fuel, loaded with consumables and equipment,
- выводят основную эскадрилью дозаправленных комплексов на электроракетных двигателях на орбиту искусственного спутника исследуемой планеты назначения,- put the main squadron of refueling complexes on electric rocket engines into the orbit of an artificial satellite of the target planet under study,
- осуществляют, находясь на орбите исследуемой планеты стереографическое картографирование поверхности исследуемой планеты, выбирают место посадки,- carry out, while in orbit of the studied planet, stereographic mapping of the surface of the studied planet, choose the landing site,
- первым осуществляют посадку комплекса со строительными роботами и грейдером на борту в автоматическом режиме по карте местности,- the first to land the complex with construction robots and a grader on board in automatic mode on a map of the area,
- после предварительного выравнивания посадочной полосы осуществляют посадку следующие комплексы, при выполнении первым комплексом функции напланетного командно-измерительного пункта,- after preliminary alignment of the landing strip, the following complexes are landed, when the first complex performs the functions of an on-planet command-measuring station,
- всю первую беспилотную эскадрилью оставляют на исследуемой планете, приступают к строительству напланетной базы строительными роботами по программе из местных материалов, спекая из местного грунта под давлением строительные блоки, выстраивают защитные сооружения, строят укрытия и тоннели в грунте, остекловывая или оплавляя стены,- the entire first unmanned squadron is left on the planet under study, they start building the planetary base with construction robots according to the program of local materials, building blocks sintered from local soil under pressure, build protective structures, build shelters and tunnels in the ground, vitrify or melt walls,
- заглубляют емкости - баки, развертывают оранжерею-трансформер,- deepen the tanks - tanks, deploy a transformer greenhouse,
- с помощью грейдера-марсохода исследуют грунты планеты, осуществляет вертикальную планировку космодрома, «утюжат» в рыхлом и шлифуют в твердом реголите взлетно-посадочную полосу,- with the help of a grader-rover, examine the planet’s soil, carry out vertical planning of the spaceport, “iron” it in loose and polish the runway in hard regolith,
- запускают в работу бортовую научную и исследовательскую аппаратуру в автоматическом режиме, исследуют грунт и атмосферу, экспериментируют с технологиями получения воды из окружающей среды, для обеспечения водоснабжения оранжереи и производства топлива, накапливаемых в заглубленных баках комплекса,- they launch on-board scientific and research equipment in automatic mode, examine the soil and atmosphere, experiment with technologies for obtaining water from the environment, to ensure water supply to the greenhouse and the production of fuel accumulated in the buried tanks of the complex,
- к моменту завершения развертывания напланетной базы, обустройства территории жилой зоны и космодрома, завершения первой серии экспериментов, на Земле готовят вторую, пилотируемую экспедицию на аналогичном многоразовом экспедиционном космическом комплексе по соответствующему календарному графику,- by the time of completion of the deployment of the planetary base, the arrangement of the territory of the residential zone and the spaceport, the completion of the first series of experiments, a second manned expedition is being prepared on Earth on a similar reusable space mission complex according to the corresponding calendar schedule,
- снабжают комплексы эскадрильи средствами, включающими турбокомпрессоры и турбодетандеры, системами накопления топлива из атмосферы и грунта исследуемой планеты, для обеспечения возможности возвращения комплекса на Землю, по схеме полета аналогичной первой беспилотной экспедиции, с посадкой на подготовленный роботами космодром,- supply the squadron’s complexes with means, including turbochargers and turbo expanders, systems for the accumulation of fuel from the atmosphere and soil of the planet under study, to ensure the possibility of the complex returning to Earth, according to a flight scheme similar to the first unmanned expedition, with landing on a cosmodrome prepared by robots,
- во второй экспедиции продолжают скорректированные исследования грунта и атмосферы на предмет получения сырья, топлива и строительных материалов, продолжают строительство защитных сооружений, добывают воду для обеспечения питания и хозяйственных нужд экспедиции, для получения водорода и кислорода для топливных элементов и энергосистем базы, заправляют баки возвращаемого комплекса метаном, углекислым газом, водой и водородом из атмосферы и реголитов,- in the second expedition, they continue corrected studies of the soil and atmosphere to obtain raw materials, fuel and building materials, continue the construction of protective structures, extract water to provide nutrition and economic needs of the expedition, to produce hydrogen and oxygen for fuel cells and power systems of the base, refuel tanks complex methane, carbon dioxide, water and hydrogen from the atmosphere and regoliths,
- космонавты исследуют возможности постоянного поселения на исследуемой планете, обживают космодром и первичные сооружения из элементов комплекса первой экспедиции, запускают системы энергоснабжения, напланетную оранжерею и другие служебные системы как бортовые, так и напланетные,- astronauts are exploring the possibilities of a permanent settlement on the planet under study, settling in a cosmodrome and primary structures from the elements of the first expedition complex, launching energy supply systems, an alien planetary greenhouse and other service systems, both airborne and alien
- роботы первой и второй экспедиции продолжают расширенные строительные работы,- robots of the first and second expeditions continue expanded construction work,
- в случае повреждения комплексов при посадке, их разбирают и емкости используют в заглубленном виде как герметичные сооружения необходимых типов, для хранения запасов и жилья,- in case of damage to the complexes during landing, they are disassembled and containers are used in buried form as airtight structures of the necessary types for storing supplies and housing,
- при необходимости возвращения экипажа, отлет исправных комплексов осуществляют с построенной роботами взлетной полосы, используя на возвращаемых кораблях полученные на исследуемой планете рабочие тела,- if necessary, the return of the crew, the departure of serviceable complexes is carried out with a runway built by robots, using working bodies obtained on the planet under study on returned ships,
- в ядерной энергодвигательной установке используют оптимальное сочетание рабочих тел: метана, углекислого газа, водорода и воды, обеспечивающее предотвращение сажеобразования, водород и кислород частично запасают на борт в безопасной форме воды и преобразуют перед стартом и в полете в водород и кислород по мере необходимости с использованием бортовой ядерной электростанции,- in a nuclear power propulsion system, the optimal combination of working fluids is used: methane, carbon dioxide, hydrogen and water, which prevents soot formation, hydrogen and oxygen are partially stored on board in a safe form of water and converted to hydrogen and oxygen before starting and in flight, as necessary using an onboard nuclear power plant,
- в случае возвращения с применением на межорбитальном участке электроракетных двигателей используют однопусковую схему старта с исследуемой планеты,- in the case of a return using electric rocket engines on the interorbital section, a single-start launch scheme from the planet being studied is used,
- при старте с малых планет, используют безрасходную по бортовому топливу схему взлета, с использованием встроенного роботами во взлетную полосу линейного электромагнитного двигателя, запитываемого электроэнергией от бортовой электростанции первой эскадрильи,- when starting from small planets, they use a take-off fuelless fuel consumption on board fuel, using a linear electromagnetic engine built-in by robots in the runway, powered by electricity from the on-board power station of the first squadron,
- в случае краткосрочного возвращения комплекса с большой планеты на ядерном ракетном двигателе, используют двухпусковую схему, где первый комплекс стартует с исследуемой планеты и его дозаправляют вторым комплексом, оставленным на орбите,- in the case of a short-term return of the complex from a large planet on a nuclear rocket engine, a two-start scheme is used, where the first complex starts from the studied planet and is refilled with the second complex left in orbit,
- межпланетный перелет к Земле осуществляют на электроядерных двигателях,- the interplanetary flight to Earth is carried out on electronuclear engines,
- в целях сокращения потребных запасов топлива на возвращение, спуск на Землю осуществляют в планирующем режиме,- in order to reduce the required fuel reserves for return, descent to Earth is carried out in the planning mode,
- для сброса тепла ядерных реакторов энергодвигательных установок в космическом полете в качестве высокотемпературных радиаторов используют аэродинамические поверхности комплекса изменяемой геометрии виде крыльев.- for the heat dissipation of nuclear reactors of power propulsion systems in space flight, the aerodynamic surfaces of a complex of variable geometry in the form of wings are used as high-temperature radiators.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конструкции типа баков из под жидкого криогенного водорода, объемом около 3000 куб. метров, приспосабливают и трансформируют под жилые, производственные, складские помещения и хранилища для сбора экспонатов и образцов,2. The method according to p. 1, characterized in that the design type of tanks from under liquid cryogenic hydrogen, with a volume of about 3000 cubic meters. meters, adapt and transform into residential, industrial, warehouse and storage facilities for collecting exhibits and samples,
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для производства продуктов питания развертывают оранжерею-трансформер,3. The method according to p. 1, characterized in that for the production of food deploy a transformer greenhouse,
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при необходимости возвращения экипажа отлет исправных комплексов осуществляют с построенной роботами взлетной полосы в форме стартовой пирамиды на ядерном двигателе или с помощью линейного электромагнитного двигателя, запитываемого от бортовых энергетических установок кораблей первой экспедиции.4. The method according to p. 1, characterized in that, if it is necessary to return the crew, the serviceable systems are carried out with the robots built by the robots in the form of a launch pyramid on a nuclear engine or using a linear electromagnetic engine, powered from the onboard power plants of the ships of the first expedition.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в случае необходимости срочного возвращения на ядерном ракетном двигателе, используют двухпусковую схему, где первый комплекс, стартовавший с исследуемой планеты, дозаправляют вторым комплексом, стартующим с исследуемой планеты вслед за первым.5. The method according to p. 1, characterized in that, if necessary, an urgent return on a nuclear rocket engine, use a two-start circuit, where the first complex, launched from the studied planet, refuel the second complex, starting from the studied planet after the first.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в случае возвращения на электроракетных двигателях осуществляют однопусковую схему.6. The method according to p. 1, characterized in that in the case of return on electric rocket engines carry out a single-start circuit.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при схеме возвращения в паре со спасателем, дозаправку осуществляют третьим комплексом при догоняющем запуске.7. The method according to p. 1, characterized in that when the return scheme is paired with a lifeguard, refueling is carried out by the third complex with a catch-up start.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в беспилотной экспедиции перелет к Земле осуществляют на электроядерных магнитоплазменных двигателях.8. The method according to p. 1, characterized in that in an unmanned expedition, the flight to the Earth is carried out on electronuclear magnetoplasma engines.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в пилотируемой экспедиции краткосрочный межпланетный перелет к Земле осуществляют на ядерных ракетных двигателях,9. The method according to p. 1, characterized in that in a manned expedition, a short-term interplanetary flight to Earth is carried out on nuclear rocket engines,
10. Многоразовый экспедиционный космический комплекс, выполнен в виде комбинированной системы, включающей:10. A reusable space expeditionary complex, made in the form of a combined system, including:
- многоразовый межорбитальный транспортный аппарат,- reusable interorbital transport device,
- двигательную установку малой тяги, на базе стационарного двигателя с рабочим телом ксеноном,- propulsion system of low thrust, based on a stationary engine with a working fluid xenon,
- с размещенными на корпусе транспортного аппарата платформами с электроракетной двигательной установкой и системой электроснабжения,- with platforms with an electric rocket propulsion system and power supply system located on the body of the transport apparatus,
- с полезной нагрузкой,- with payload,
- двигатель большой тяги, использующий в качестве горючего водород,- a thrust engine using hydrogen as a fuel,
отличающийся тем, что комплекс выполнен:characterized in that the complex is made:
- в виде эскадрильи моноблочных атмосферно-космических кораблей,- in the form of a squadron of monoblock atmospheric spaceships,
- многофункциональным с возможностью служить космическим кораблем, орбитальной станцией и взлетным кораблем,- multifunctional with the ability to serve as a spacecraft, orbital station and take-off ship,
- автономным для длительного пребывания в космосе человека и приборов без поддержки с Земли,- autonomous for a long stay in space of man and devices without support from the Earth,
- с возможностью посадки на планеты, выполняя функции спускаемого аппарата, посадочного корабля и напланетной базы,- with the ability to land on planets, performing the functions of a descent vehicle, a landing ship and an alien base,
- с возможностью дозаправки из грунта и атмосферы планет запасами рабочих тел для взлета с планет, выполняя функции взлетного корабля и полета к другой планете, выполняя функции межпланетного возвращаемого корабля,- with the possibility of refueling from the soil and the atmosphere of the planets with reserves of working bodies for takeoff from the planets, performing the functions of a take-off ship and flying to another planet, performing the functions of an interplanetary return ship,
- с возможностью возвращения на Землю, выполняя функции возвращаемого аппарата,- with the possibility of returning to Earth, performing the functions of a returned vehicle,
- комплекс выполнен в виде эскадрильи в составе:- the complex is made in the form of a squadron consisting of:
- основного комплекта комплексов с выполнением функции отлетных комплексов экспедиции и комплексов спасателей, выполняющих на этапе вылета функцию дозаправщиков, которые- the main set of complexes with the function of the departure complexes of the expedition and rescue complexes, performing the function of refueling at the stage of departure, which
- снабжены средствами перелива и длительного хранения криогенного топлива,- equipped with overflow and long-term storage of cryogenic fuel,
- отлетные комплексы снабжены:- departure systems are equipped with:
- роботами,- robots
- радиоуправлением строительных работ роботами,- radio-controlled construction work by robots,
- научным оборудованием и аппаратурой,- scientific equipment and instruments,
- грейд-марсоходом для выполнения транспортных задач на поверхности исследуемой планеты, буксировочных операций,- Grade rover to perform transport tasks on the surface of the investigated planet, towing operations,
- средствами подготовки площадки космодрома и взлетно-посадочной полосы,- means of preparing the launch site and the runway,
- электроракетными двигателями,- electric rocket engines,
- турбокомпрессорами и турбодетандерами,- turbocompressors and turbo expanders,
- системами и средствами накопления топлива из атмосферы и грунта исследуемой планеты для обеспечения возможности возвращения комплексов на Землю,- systems and means of accumulating fuel from the atmosphere and soil of the planet under study to ensure the possibility of the return of the complexes to Earth,
- средствами добычи воды для обеспечения питания и хозяйственных нужд, для получения водорода и кислорода для топливных элементов и энергосистем базы,- means of water production to provide food and household needs, to produce hydrogen and oxygen for fuel cells and energy systems of the base,
- средствами преобразования в полете воды, запасаемой на борту, в водород и кислород по мере необходимости с использованием бортовой ядерной электростанции,- means of converting in flight the water stored on board into hydrogen and oxygen as necessary using an onboard nuclear power plant,
- средствами, обеспечивающими возможность использования в ядерном двигателе и бортовой ядерной электростанции оптимального сочетания метана, углекислого газа, водорода и воды, для предотвращения внутреннего сажеобразования,- means to enable the use in the nuclear engine and on-board nuclear power plant of the optimal combination of methane, carbon dioxide, hydrogen and water, to prevent internal soot formation,
- электроядерными двигателями, для операций перелета с орбиты Земли вокруг Солнца на орбиту исследуемой планеты или астероида вокруг Солнца, и обратно.- electro-nuclear engines, for operations from the Earth’s orbit around the Sun to the orbit of the planet or the asteroid around the Sun, and vice versa.
11. Комплекс по п. 10, отличающийся тем, что и отлетные и дозаправочные комплексы снабжены ядерными двигателями.11. The complex according to claim 10, characterized in that both the take-off and refueling complexes are equipped with nuclear engines.
12. Комплекс по п. 11, отличающийся тем, что отлетные комплексы снабжены ядерными электроракетными двигателями.12. The complex according to claim 11, characterized in that the take-off complexes are equipped with nuclear electric rocket engines.