МКС: непредвиденные обстоятельства

[Ragnar]

Уважаемые! Помогите разобраться.

Вопрос чисто гипотетический, однако очень хотелось бы знать что будет, если ...

Представьте ситуацию: если в результате ошибки пилотирования или отказа навигации или еще чего-нибудь нештатного, корабль (Шаттл, Прогресс - не суть) не сможет снизить скорость перед стыковкой и, не приведи Господи, ударит МКС как свободно движущаяся масса другую в безвоздушном пространстве. Каковы примерные физические характеристики такого столкновения?

Сможет ли и если да, то какие наименьшие повреждения нанесет станции и кораблю этот удар. Трагический исход понятен, хотя есть ли в подобной ситуации шанс выжить у космонавтов того и другого корабля - чуть ниже, но  тут об оборудовании спрашиваю - случится полный отказ всего или МКС сможет сохранить частчную функциональность? И что это, возможно, будет?

Возможны ли такие условия удара, при которых МКС одна или с ударившим ее аппаратом получат достаточный для схода с околоземной орбиты импульс. Импульс, который сможет выпустить ее за пределы Земли, в свободное плавание? Пусть ускорение подъема орбиты будет небольшим, пусть даже МКС сохранит относительно круговую орбиту - раскручивающуюся спираль, возможно ли это?

Есть ли возможность спасти станцию, или черт с ней, хотя бы космонавтов? Стоят ли в ангарах секретные Прогрессы или Дискавери или хоть что-то, что можно послать за попавшими в подобную ситуацию экипажами?  

Может ли экипаж разделившись или вместе занять какие-либо модули с тем, что бы задраившись дождаться спасателей? Может ли экипаж, несмотря на частичную разгерметизацию, восстановить работоспособность станции в некоторых пределах? Может ли экипаж эффективно бороться за свою жизнь и станцию в аварийных условиях,  или нет никаких вариантов и в случае "просто" сквозного отверсия в обшивке их уже невозможно спасти?

Интерес не праздный. Нужны технические подробности и условия, возможности и примерные варианты решений, если они не являются секретами. И, желательно, не голословные.

[Андрей Суворов]

Какая, нафиг, раскручивающаяся спираль? физику учите. Любой удар, который даже может смять в лепёшку МКС (она не очень прочная), не может сообщить ей импульс для схода с орбиты. Если пренебречь трением об атмосферу, изменение орбиты при столкновении одномоментное - то есть, после того, как столкновение произошло, орбита изменяться НЕ БУДЕТ. Она изменится только в момент столкновения, притом, не сильно.

Если перигей из-за столкновения опустится, станция будет сильнее тормозиться об атмосферу и дальше быстрее снижаться.

Но, вообще-то, столкновение на больших относительных скоростях попросту невозможно ни с ШАттлом, ни с другим крупным объектом. Столкновение на большой скорости означает, что два объекта находятся на сильно разных орбитах, которые пересеклись в точности в том месте и в тот момент, когда встретились пролетавшие по ним объекты. И Прогрессы-Союзы, и Шаттл орбиту подгоняют под орбиту МКС в несколько этапов и на всех, кроме последнего, столкновение им попросту не грозит. А на последнем этапе скорости сближения такие, что, максимум, сомнут один отсек. А из остальных можно будет эвакуироваться.

[Eraser]

Представьте ситуацию: если в результате ошибки пилотирования или отказа навигации или еще чего-нибудь нештатного, корабль (Шаттл, Прогресс - не суть) не сможет снизить скорость перед стыковкой и, не приведи Господи, ударит МКС как свободно движущаяся масса другую в безвоздушном пространстве. Каковы примерные физические характеристики такого столкновения?

Школьная задача на столкновение двух тел, упругостью я думаю можно пренебречь.

Сможет ли и если да, то какие наименьшие повреждения нанесет станции и кораблю этот удар. Трагический исход понятен, хотя есть ли в подобной ситуации шанс выжить у космонавтов того и другого корабля - чуть ниже, но  тут об оборудовании спрашиваю - случится полный отказ всего или МКС сможет сохранить частчную функциональность? И что это, возможно, будет?

Повреждения зависят от взаимной скорости, массы и места куда пришёлся удар. Скорее всего разгерметизация, как в Спектре после столкновения с Прогрессом.

Возможны ли такие условия удара, при которых МКС одна или с ударившим ее аппаратом получат достаточный для схода с околоземной орбиты импульс. Импульс, который сможет выпустить ее за пределы Земли, в свободное плавание? Пусть ускорение подъема орбиты будет небольшим, пусть даже МКС сохранит относительно круговую орбиту - раскручивающуюся спираль, возможно ли это?

Не считал, но думается удар такой силы, чтобы свести МКС с орбиты, скорее всего разнесёт её на куски.

Есть ли возможность спасти станцию, или черт с ней, хотя бы космонавтов? Стоят ли в ангарах секретные Прогрессы или Дискавери или хоть что-то, что можно послать за попавшими в подобную ситуацию экипажами?

Существуют различные аварийные сценарии, экипажи регулярно их отрабатывают на тренировках. Корабли-спасатели находятся на самой станции - это Союзы.

Может ли экипаж разделившись или вместе занять какие-либо модули с тем, что бы задраившись дождаться спасателей? Может ли экипаж, несмотря на частичную разгерметизацию, восстановить работоспособность станции в некоторых пределах? Может ли экипаж эффективно бороться за свою жизнь и станцию в аварийных условиях,  или нет никаких вариантов и в случае "просто" сквозного отверсия в обшивке их уже невозможно спасти?

Корабли обычно подходят к МКС на малой скорости, но если будет хоть какая-либо вероятность столкновения, экипаж скорее всего будет ждать его в Союзе, одетый в скафандры. Через небольшое сквозное отверстие воздух уходит достаточно долго - особенно на такой громадине как МКС, можно несколько раз успеть погрузится на Союз.

[Shin]

Очередной писатель-фантаст?  :shock:

[Ragnar]

Какая, нафиг, раскручивающаяся спираль? физику учите. Любой удар, который даже может смять в лепёшку МКС (она не очень прочная), не может сообщить ей импульс для схода с орбиты.

Ну это заведомо бред, из серии "ученые знают".

Если пренебречь трением об атмосферу, изменение орбиты при столкновении одномоментное - то есть, после того, как столкновение произошло, орбита изменяться НЕ БУДЕТ. Она изменится только в момент столкновения, притом, не сильно.

"Не сильно" для меня не аргумент, я надеялся хотя бы на выражение импульса для тела на орбите, движущегося без ускорения под действием центробежной силы и гравиации.

Если перигей из-за столкновения опустится, станция будет сильнее тормозиться об атмосферу и дальше быстрее снижаться.

Это идиоту понятно, меня сход "наружу" инересует. Так все-таки "если перигей опустится" - возможен импульс?

Но, вообще-то, столкновение на больших относительных скоростях попросту невозможно ни с ШАттлом, ни с другим крупным объектом.

Удивительное рядом. А они (крупные объекты) об этом знают?

Столкновение на большой скорости означает, что два объекта находятся на сильно разных орбитах, которые пересеклись в точности в том месте и в тот момент, когда встретились пролетавшие по ним объекты.

И что тут невозможного? А как же фотографии орбитального мусора, проникающего под обшивку?

И Прогрессы-Союзы, и Шаттл орбиту подгоняют под орбиту МКС в несколько этапов и на всех, кроме последнего, столкновение им попросту не грозит. А на последнем этапе скорости сближения такие, что, максимум, сомнут один отсек. А из остальных можно будет эвакуироваться.

Так, значит, "могут смять один отсек, подгоняя орбиты".
Все, что Вы можете сказать по существу. То есть - ничего.  И на том спасибо.

[Shin]

Все, что Вы можете сказать по существу. То есть - ничего.  И на том спасибо.

По-моему, Вам всё доходчиво объяснили. То, что ответы не совпали с Вашими желаниями - селява такая.

[Ragnar]

Школьная задача на столкновение двух тел, упругостью я думаю можно пренебречь.

Не совсем, учитывая, что в предложенном случае упругостью пренебрегать НЕЛЬЗЯ.

Повреждения зависят от взаимной скорости, массы и места куда пришёлся удар. Скорее всего разгерметизация, как в Спектре после столкновения с Прогрессом.

Скорости в том случае были невелики, если не ошибаюсь, не более 0.2 метра/сек

Не считал, но думается удар такой силы, чтобы свести МКС с орбиты, скорее всего разнесёт её на куски.

Вот и я так же думаю, скорее с орбиты ее сведет длительное воздействие двигателей, скажем, Шаттла.

Существуют различные аварийные сценарии, экипажи регулярно их отрабатывают на тренировках. Корабли-спасатели находятся на самой станции - это Союзы.

Ага, значит не все так плохо и шанс есть.

Корабли обычно подходят к МКС на малой скорости, но если будет хоть какая-либо вероятность столкновения, экипаж скорее всего будет ждать его в Союзе, одетый в скафандры. Через небольшое сквозное отверстие воздух уходит достаточно долго - особенно на такой громадине как МКС, можно несколько раз успеть погрузится на Союз.

Ну, мой товарищ лично присутствовал при взрывной разгерметизации на 11000 - воздуха не стало в течении минуты.  МКС, конечно, больше самолета, но и снаружи холоднее )))

Спасибо.

[Ragnar]

Очередной писатель-фантаст?  :shock:

Нет, либерал-социалист )

[Ragnar]

Все, что Вы можете сказать по существу. То есть - ничего.  И на том спасибо.

По-моему, Вам всё доходчиво объяснили. То, что ответы не совпали с Вашими желаниями - селява такая.

По-моему, Вы флудите сейчас.

[Shin]

Скорости в том случае были невелики, если не ошибаюсь, не более 0.2 метра/сек

Скорость была 3 м/с

[Игорь Суслов]

Все, что Вы можете сказать по существу. То есть - ничего.  И на том спасибо.

По-моему, Вам всё доходчиво объяснили. То, что ответы не совпали с Вашими желаниями - селява такая.

По-моему, Вы флудите сейчас.

Модератор, по-определению, флудить не может  

[Настрел]

Мальчик, проходи мимо. Сходи в школу поучи физику, и наберись хороших манер. Потом возвращайся, и мы с радостью ответим на твои вопросы.

[Tiger]

... тела на орбите, движущегося без ускорения под действием центробежной силы и гравиации.

Что вы имеете в виду?

Это идиоту понятно, меня сход "наружу" инересует. Так все-таки "если перигей опустится" - возможен импульс?

ЧТО ВЫ ИМЕЕТЕ В ВИДУ??  :shock:

[Shin]

Всё-таки надо поставить при регистрации какой-нибудь опросник по физике

[Shin]

Чтобы "столкнуть" МКС массой 250 тонн на межпланетную траекторию , ей надо сообщить вторую космическую скорость. Даже при допущении, что МКС - а-а-абсолютно твердое тело - прикиньте с какой скоростью должен лететь абсолютно твердый "Прогресс" массой 7 тонн    

[Настрел]

Так он её еще и по спирали хочет столкнуть! Это правда не школьная физика. Хотя раньше был предмет "астрономия", впрочем его тоже мало кто учил.

[Ragnar]

Чтобы "столкнуть" МКС массой 250 тонн на межпланетную траекторию , ей надо сообщить вторую космическую скорость. Даже при допущении, что МКС - а-а-абсолютно твердое тело - прикиньте с какой скоростью должен лететь абсолютно твердый "Прогресс" массой 7 тонн    

Ну вот я и ждал ответа экспертов.

МКС не неподвижные 250 тонн, она движется по орбите вокруг Земли с определенной скоростью - с какой?  Да и не 250 тонн, а больше, учиывая Эндевор с оборудованием.

Пререкания и обсиралово новчичка мне совершенно не интересны, ответы "авторитетных" участников подтверждают общее мнение о том, что на форуме НК нет специалистов.

Вот эти строки на главной странице НК:  

Код Выделить Развернуть


 
 


мне следовало увидеть до регистрации на форуме )))


Всем спасибо!

[hcube]

(меланхолично) Что совой о пенек, что пеньком о сову...

Масса МКС - 250 тонн. ДельтаV - что-то в районе 3 км/с, то что МКС УЖЕ имеет скорость в 7.5 км/с никакой роли не играет. Если принять массу Прогресса как 8 тонн, а удар считать неупругим, соотношение масс - более 30, и требуемая скорость Прогресса - 3*30 = 90+ км/с. Поверьте, после удара с такой скоростью 'размер кратера будет существенно превышать линейный размер звездолета' (с) ТМ.
Шаттл надо стучать с несколько меньшей скоростью - около 5-6 км/с. Но это тоже будут очень мелкие обломки в результате.

Единственный более-менее реальный вариант угнать МКС - это использовать тросовую систему. При этом производится разделение станции примерно пополам (условно говоря, на российский и американский сегменты), и разведение их по высоте в тросовой связке. Если брать динамическую систему (с неостановленным вращением связки), то можно ценой затопления американского сегмента запулить российский сегмент (~80 тонн) на межпланетную траекторию без затрат топлива. Предварительно желательно поднять орбиту станции километров до 600-700, чтобы тросовой системе длиной порядка 2500 км было где развернуться.

Да - и шаттлом угнать МКС тоже не получится. Если я правильно помню, в обоих OMS блоках находится что-то в районе 10 тонн гидразина, который на момент стыковки уже частично израсходован. Остатка хватит... на, где-то метров на 300 в секунду для всей связки наверное хватит, если польностью его выбрать. Это порядка 200-300 км подъема орбиты. Если совместить с тросовым маневром (см. выше) - то, наверное, можно послать на межпланетную траекторию _шаттл_. И, чисто в теории, можно даже его где-то там припланетить одним кусочком. Ну, это абстрагируясь от его двухнедельной автономности, чисто исходя из расчета механики орбитального движения. При этом тросовую систему и системы увеличения автономности Шаттл может в этом полете забросить к МКС как штатную ПН. Скорость МКС при разделении упадет примерно на 1 км/с (это, кстати, значит, что нагрузка на трос будет в районе 20-30 тонн, и эти 30 тонн надо как-то передавать на конструкцию шаттла и станции, обычный стыковочный отсек держит полтонны, не больше.), т.е. ее можно 'уронить' в заданную точку - ну, с учетом момента разделения для полета в заданном направлении.
Если в баках шаттла останется хоть сколько-то топлива, то можно произвести аэрозахват в несколько этапов, и выйти на круговую орбиту целевой планеты. А потом один раз сесть ;-). Но не взлететь ;-D.

А чтобы МКС целиком отправить... ну, это надо к ней пристыковать что-то типа шаттла с ПОЛНЫМ внешним топливным баком - 600 тонн ЖК-ЖВ в нем как раз хватит, чтобы 350 тонн связки услать на перелетную траекторию, а затем затормозить у цели. Наверное, даже 400 тонн хватит.

[Shin]

МКС не неподвижные 250 тонн, она движется по орбите вокруг Земли с определенной скоростью - с какой?  Да и не 250 тонн, а больше, учиывая Эндевор с оборудованием.

 :shock:  Ну хорошо. Добавьте в плюс еще 100 тонн и наслаждайтесь результатом.
А вообще, я бы много отдал, чтоб увидеть "Прогресс", летящий со скоростью 90 км/с      

Ув. Ragnar, советую Вам забыть про желание запулить МКС на межпланетную траекторию ударным способом. Нереально это в принципе. И никому больше про эту идею не рассказывайте, ибо бред.


А по поводу кода... Мы же не лезем к Вам со своими рекомендациями как делать виртуальные телестудии  

[Tiger]

Пререкания и обсиралово новчичка мне совершенно не интересны, ответы "авторитетных" участников подтверждают общее мнение о том, что на форуме НК нет специалистов.

А что делать, если у новичка представления перпендикулярны реальности, а апломб не даёт признать, что это так и есть?