🤟🏾 🛀🏿 🌔 Échange de carburant chimique entre les engins spatiaux ascendants et descendants 🤱🏽 💝 🌍

Supposons que dans un avenir pas si lointain, la production d'eau à l'échelle industrielle s'organise sur la Lune et que la production de carburant de fusée oxygène / hydrogène à partir de celle-ci soit établie.

Après cela, la question de la possibilité de livrer ce carburant sur une orbite de référence basse de la Terre (LEO) pour son utilisation ultérieure pour le transport de marchandises de LEO à la surface de la lune (PL) se pose tout à fait raisonnablement.

Nous appellerons conventionnellement la direction Lune-Terre ascendante et Terre-Lune descendante.

La faisabilité économique de livrer du carburant à LEOZ à partir de sous-marins est confirmée par une simple comparaison de la première vitesse cosmique pour la Terre 7.920 /

et de la deuxième vitesse cosmique pour la lune, 2.376 /,

et en tenant compte de la possibilité de tracer une trajectoire à travers le point Langrage-1, la vitesse pour un vol translunaire peut être réduite à2.264 /.

En prenant le débit de sortie de carburant oxygène / hydrogène, nous I_sp = 4.650 /,

trouvons la M_F21

consommation relative de carburant pour déplacer un engin spatial (SC) d'une unité de masse le long de la route PL-LEO par la formule:

$M_ {F21} = e ^ \ frac {V_ {21}} {I_ {sp}} - 1 = e ^ \ frac {2,264} {4,650} -1 = 0,62723 = 62,72 \%$

En prenant la vitesse de transition vers l'orbite trans lunaire V_2=3.128 /

, nous trouvons la M_F12

consommation relative de carburant pour déplacer un engin spatial de masse unitaire le long de la route LEO-PL par la formule:

$M_ {F12} = e ^ \ frac {V_ {12} + V_ {21}} {I_ {sp}} - 1 = e ^ \ frac {3,128 + 2,264} {4,650} -1 = 2,18856 = 218,86 \%$

, , / M_F212

-- :

$M_ {F212} = e ^ \ frac {V_ {21} + V_ {12} + V_ {21}} {I_ {sp}} - 1 = e ^ \ frac {2,264 + 3,128 + 2,264} {4,650} -1 = 4,18885 = 418,89 \%$

100,0 100,0 837,78 . 100,0 100,0 . .

, :

$M_ {F313} = e ^ \ frac {V_ {31} + V_ {12} + V_ {31}} {I_ {sp}} - 1 = e ^ \ frac {0,591 + 3,128 + 0,591} {4,650} -1 = 1,52661 = 152,66 \%$ $M_ {F23} = e ^ \ frac {V_ {23}} {I_ {sp}} = e ^ \ frac {1,674} {4,650} = 0,43333 = 43,33 \%$ $M_ {F1} = (1 + M_ {F313} + M_ {F23}) \ cdot (1 + M_ {F23}) - 1$ $M_ {F1} = (1 + 1,5266 + 0,4333) \ cdot (1 + 0,4333) -1 = 3,2424 = 324,24 \%$

418,89% 324,24%, 22,6%, 837,78 648,48 . , .

, -1, , :

$M_ {F12} = e ^ \ frac {V_ {12}} {I_ {sp}} - 1 = e ^ \ frac {3,128} {4,650} -1 = 0,95950 = 95,95 \%$ $M_ {F31} = e ^ \ frac {V_ {31}} {I_ {sp}} - 1 = e ^ \ frac {0,591} {4,650} -1 = 0,13553 = 13,55 \%$ $M_ {F2} = \ big ((1 + M_ {F12} + M_ {F31}) \ cdot (1 + M_ {F31}) + M_ {F23} \ big) \ cdot (1 + M_ {F23})$ $M_ {F2} = \ big ((1 + 0,9595 + 0,1355) \ cdot (1 + 0,1355) +0,4333 \ big) \ cdot (1 + 0,4333) -1 = 3,0307 = 303,07 \%$

- 27,6% , 606,14 .

, -1 , , , :

$M_ {F12 / 2} = e ^ \ frac {V_ {12/2}} {I_ {sp}} - 1 = e ^ \ frac {3,128 / 2} {4,650} -1 = 0,39982 = 39,98 \%$ $M_ {F2} = \ big ((1 + 0,3998 \ cdot 2) \ cdot (1 + 0,1355) +0,4333 \ big) \ cdot (1 + 0,4333) -1 = 2,54991 = 254,99 \%$

39,1%, 2/5, 510,0 . 100,0 100,0 510,0 / .

/ .

Il convient de noter que les engins spatiaux ne sont pas obligés de se rencontrer «en personne» à ces points, des dépôts de carburant équipés pour la réception / transmission et le stockage à long terme du carburant peuvent être localisés. De puissants panneaux solaires et écrans d'ombre permettront de stocker les composants cryogéniques beaucoup plus longtemps et avec des pertes nettement inférieures.

Échange de carburant chimique entre les engins spatiaux ascendants et descendants

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