KULA: hledal jsem si to na základě tohoto videa, kde rozebírá problémy vstřikování paliva do motoru:

Rocket Fuel Injectors - Things Kerbal Space Program Doesn't Teach
http://www.youtube.com/watch?v=aa4ATJGRqA0

STARE_CASY: A kdyby to někoho zajímalo víc > https://ntrs.nasa.gov/citations/20050217132

Space Shuttle Main Engine
Main Injector Failure

MAKROUSEK: jistě. Už ve 20. letech přišli pánové Fischer a Tropsch se syntézou složitých uhlovodíků. Výsledkem je směs, která lze destilovat podobně jako ropa.

Je to rozhodně užitečná cesta, ale pro využití v raketové technice to už není nic moc. Stejně na začátku potřebuješ metan, dále pak do celého procesu vložíš velké množství energie a nezískáš o moc koncentrovanější "energetickou konzervu", která má navíc zase další nevýhody, mezi které třeba patří větší množství sazí při spalování, což v opakovaně používaných motorech moc nechceš.

Ale jinak ano, to, že je možné syntetizovat i složitější uhlovodíky je pravda a rozhodně si to najde své místo v kolonizaci planet (třeba na výrobu lokálních plastů apod.). Jako palivo je ale metan v tuto chvíli optimální.

Nechce se mi moc rozebírat seriál, podle toho popisu to vypadá na dost velkou mizérii...

Ale zkusil bych se podívat na to, jak je momentálně představa zatím jediné vážně myšlené cesty na Mars s lidmi. Je to velmi hrubý a místy silně zjednodušený popis, ale je to něco, co je opravdu reálné a "technicky správně" (na rozdíl od filmové a seriálové produkce).

Stavět malé rakety na cestu na Mars nemá v zásadě moc smysl. Malá raketa znamená, že je horší podíl užitečného nákladu vůči konstrukci. Takže to chce opravdu něco, co dokáže pojmout několik desítek tun. V tomto nákladu nejsou jen samotní lidé, ale především podpora života na několikaměsíční cestu.

Je pravda, že na rozumně rychlou cestu na Mars nelze odstartovat přímo ze Země, je potřeba dotankování na cestě. Protože zatím máme jen chemické motory, je výroba na Měsíci zatím úplně mimo realitu. A to nejen mimo současnou realitu. Zatím to není rozpracované ani teoreticky. Sice víme, že na Měsíci by mělo smysl získávat He3, které je vhodné pro fúzi, ale se samotnou fúzí jsme na tom stále dost bídně. A jenom He3 na samotný pohon nestačí - to se hodí na získávání energie, ale jak tu energii dále převést na pohyb? Cosi na způsob iontového motoru? Těžko říct...

Takže v tuhle chvíli (a ještě nějakých pár desetiletí to bude platit) bude potřeba palivo, které bude využívat především chemickou energie, tedy spálení. Na druhou stranu je opravdu vhodné počítat s palivem, které lze ve vesmíru vyrobit. Ne nutně na měsíci, může to být i jinde, ale prostě ve vesmíru. Jedna z možností je vodík + kyslík (vody je ve sluneční soustavě poměrně dost), což ale zase nese velké energetické nároky (teď mne tak napadá, že by bylo možné těžit komety, využít He3 na zíkání energie potřebné na rozklad vody a zkapalnění obou složek). Další možností je metan + kyslík, které lze vyrobit mimo jiné na Marsu ze zmrzlého oxidu uhličitého a vody.

Aktuálně se pro podobný účel rozpracovávají motory na hydrolox (vodík+kyslík) a máme tu metanový Raptor. Ostatní paliva jsou vhodná buď na poskakování kolem planety (typicky letecký petrolej + kyslík), nebo mají nějaké své specifické využití či omezení (různé samozápalné směsi sice vhodné na cestování někam dál, protože jsou spolehlivé, ale zase také velmi často brutálně toxické, korozivní, drahé, těžko vyrobitelné...). Motory na hydrolox se používají už roky, měl je mimo jiné třeba Space Shuttle, takže to není žádná novinka a jsou celkem známé výhody i nevýhody (výhody - největší specifický impuls, nevýhody - nejhorší asi velmi velký objem paliva při dané hmotnosti, ergo hrozně velké nádrže, ergo hrozně moc materiálu a tedy i hmotnosti navíc). Raptor je celkem novinka, ale zatím to vypadá, že je velmi dobrým kompromisem mezi objemem paliva a specifickým impulsem. Navíc je tady na Zemi metan běžný plyn, snadno se s ním manipuluje a dá se pochopitelně i synteticky vyrábět (a kupodivu to není nic složitého).

Jeden z projektů, které uvažují o cestě lidí na Mars, tedy má mít metanové motory a má to být fakt velká raketa. I v takové případě se ale o začátku počítá s tím, že na ze Země proběhne start "klasické" dvojstupňové rakety - první stupeň bude pracovat zhruba do 70 km a spálí naprostou většinu svého paliva, pak se zažehne druhý stupeň, spálí také většinu svého paliva a dostane se na nízkou oběžnou dráhu. V tu chvíli nebude mít už dost paliva na další cestu. Proto se na oběžné dráze se spojí s tankerem, natankuje plné nádrže kyslíku a metanu a vydá se na Mars. Tím bude mít dostatek paliva na úvodní zrychlení, následně zpomalení u Marsu a přistání (přistane celá raketa, tedy celý druhý stupeň, který se odpoutal od prvního v těch zmíněných 70 km na Zemí). Palivo na cestu zpět musí už natankovat na Marsu.

A protože na Marsu ti lidé nějakou chvíli zůstanou (protože pozice Země a Marsu se mění a na cestování se otevře okno jen jednou za zhruba dva roky), tak se nepočítá s tím, že by na Mars měla letět raketa jediná. S posádkou možná ano, ale rozhodně ne s vybavením a zásobami. Už několik let před lidskou cestou poletí na Mars několik nákladních lodí (několik desítek???), které ponesou jednak zásoby, jednak vybavení na postavení a udržení základny (vyhloubení tunelů???), jednak stroje, které budou vyrábět palivo na cestu zpět.

Co se týká samotné cesty, tak rozhodně je potřeba počítat jak s běžným stíněním pro celou cestu (a courání se ven nebude rozhodně úplně běžná věc, to by muselo jít opravdu o hodně krizovou situaci), jednak celá raketa by měla být po většinu cesty orientovaná motorickou sekcí ke slunci (protože pak budou mezi zrojem radiace a posádkou také palivové nádrže a tedy co nejvíce materiálu na stínění), jednak by ještě uvnitř lodi měla být silně stíněná kapsle pro akutní případy, kam se posádka schová v případě sluneční bouře (v takovém případě by měli mít minuty až desítky minut na to, aby se do kapsle stihli přesunout).

Konkrétní vnitřní uspořádání ještě nikde zveřejněno nebylo a podle vyjádření se ani na konkrétní podobě ještě nepracuje, protože nejdřív je potřeba vůbec postavit první nákladní lodě (mno, hlavně je potřeba tu velkou mrchu dostat výš než současných 150 metrů).

V rovině úvah a nápadů jsem zatím zaznamenal ještě variantu, že by většina posádky byla udržována v umělém spánku ve vodních nádržích (nebo spíše v nějakých speciálních roztocích) a aktivní by byl jen menší tým, který by se po nějaké době (dny? týdny?) střídal. Tím by se solidně řešilo několik věcí současně. Například životní prostor pro aktivní pohyb by nemusel být příliš velký, lze tedy více prostoru obětovat stínění. Současně ale lze vyslat větší celkovou posádku v řádu nízkých desítek lidí (30? 40?). Lidé v umělém spánku spotřebují méně kyslíku i živin, takže to ušetří zásoby, ale i recyklační jednotky. V cíli pak bude větší tým, který bude schopen udělat více práce při vybudování základny a zprovoznění všech potřebných zařízení.


Tohle je zatím to nejrealističtější a nejbližší, co tu máme. Je to asi tak na úrovni lodí, se kterými se v 15. století vydávali mořeplavci přes oceán. Je to pořád ještě malé, strašně nebezpečné a vyloženě primitivní. Ale nějak se začít musí. A jako bych si v době Kryštofa Kolumba netroufl odhadovat, že někdy bude brázdit oceány lodě větší než tehdejší města (současné letadlové lodě nebo obrovské kontejnerové a cisternové lodě), tak si ani teď moc netroufnu odhadovat, jak se za nějaký čas bude mezi planetami cestovat. Jaký bude pohon? Jaký bude čas dopravy? Jak to bude vypadat? Ale to, že to budou dopravní prostředky velké jako současná města, tedy s kilometrovými rozměry, to bych se klidně vsadil.

AREX: Tvl: 13) a snih je co kua? Krystalky ledu... ;-D

9) Hele a jak ti relay satelity pomuzou prekonat rychlost svetla? Ta prodleva je dana tim, ze vsechno elektromagneticky zareni se pohybuje maximalne rychlosti svetla ve vakuu (v zavislosti na materialu ve kterym se pohybuje), takze radiove vysilani proste poleti, stejne jako svetlo, celou tu vzdalenost, maximalni rychlosti, bude mu to trvat dlouhe minuty.
Kdyz najednou zhasne slunce, proste blik, vis za jak dlouho se to dozvis? ;-)

4) Nevim nevim. Rozhodne ted nejde jen o tlak v lidskym tele, ale i o to, jak rychle nafoukaj vzduch do ty prechodovy komory. A to urcite nedelaj nejak zbrkle, aby jim nekde neco neprasklo...

3) Jednak nevim, z ceho a jak budeou vyrabet palivo na Mesici, druhak nevim, co z toho se vyplati vic. Zatim, pro prvni lety, se pocita s vynesenim nekolika "baliku" na orbitu Zeme. Raketu s lidma, nekolik davek paliva, mozna jeste neco. Pak to teprve odleti smer Mars...

2) Nesmis zapominat, ze nemuzes instantne zrychlit. Fyziku neochcijes. Kdybys pouzil neco, co proste zmeni rychlost z 1. kosmicky (na orbite) na treba 100km/s za 5 vterin, udelas ze zivyho osazenstva nekolik hektolitru krvavy kase. Spocitej si jaky G-cka by ti vysli pri takovy zmene a vez, ze ty lidi by ti nepodekovali, kdybys vyrazne prekrocil 3G. Jde prezit i deset, vyjimecne, ale neuzijes si to. A tohle vyse uvedene zrychleni nebude jen 10G.

1) Na prvni misi urcite chces jen jednu raketu. A nechces zase moc lidi (>20), aby se ti tam nervali...

AREX: na mesici jsou zasoby He-3, coz by se asi dalo pouzit jako palivo do fuze. takze v par scifi se objevila tezba 'paliva na mesici.

airlock - jestli dobre koukam, tak na ISS se ceka 30 minut v airlocku. jiny cas na povrchu mesice imho nema smysl.

komunikacni prodleva se behem letu postupne zvysuje, pokud ovsem treba nekrouzili nejprv nejakou delsi dobu kolem zeme nebo tak nejak

zbytek zni jako podivne kraviny, tezko rict, nevidel jsem