nabbla (nabbla1) wrote,
nabbla
nabbla1

Category:

Ляпы Марсианина, часть 3


Несостыковки "Назад в будущее"
...
- автомат Калашникова заклинило

Из русской википедии, версия 7 марта 2011 года




Анализ полёта с Земли на Марс на ионном двигателе снова откладывается. Мне понятно, откуда автор взял 124 суток (из простой "Гомановской модели"), но сказать, за сколько дней можно на самом деле долететь при указанном двигателе, пока не могу.

Поэтому сейчас - о музыке диско, сферическом РИТЭГе в грунте и о русских "смертельных ловушках".


РИТЭГ в марсианской почве
Будущие инженеры NASA страшно боятся радиации, поэтому при мысли, что рядом с астронавтами будет находится 100-ваттный радиоизотопный термоэлектрогенератор (РИТЭГ, RTG) они прячутся под стол и обнимают свою логарифмическую линейку (то ли дело ядерный реактор 200-мегаваттного класса на межпланетном корабле). Поэтому, астронавтам дали задание - снять РИТЭГ, верой и правдой 24 месяца нарабатывавший им топливо, и закопать в отдалении от жилого модуля.

Даже с отработанным ядерным топливом на Земле так не поступают - первым делом его опускают в специальный бассейн, где с него хорошо отводится тепло, и лишь через несколько лет, когда самые короткоживущие изотопы распадутся и уровни радиации и тепловыделения снизится, его отвозят на хранение, захоронение или переработку. А здесь - чистейший плутоний-238, который так и пышет теплом!

Согласно этой статье, теплопроводность марсианского грунта λ = 0.1..0.15 Вт/м/К, примерно как у дерева. РИТЭГ, описанный в Марсианине, очень напоминает тот, что применен в марсоходе Curiosity, он представляет собой цилиндр с диаметром 0.64 м и длиной 0.66 м. Он более-менее вписывается в сферу радиусом R=0.32 м, поэтому если мы посмотрим, до какой температуры разогреется такая сфера, если из нее исходит 1.5 кВт тепла, то получим хорошую оценку снизу.

Область, ограниченная сферами радиусом r и r+dr, имеет тепловое сопротивление
thermal_R.png
Проинтегрировав от R до бесконечности, получим конечный результат:
thermal_R_full.png
Для значений, приведенных выше, это 2.5 К/Вт. Следовательно, при тепловой мощности РИТЭГа в 1500 Вт, превышение температуры оболочки над установившейся температурой грунта составит 3700 К{dif}, так что иридиевые оболочки плутониевых "таблеток" расплавятся, а стальные и алюминиевые части РИТЭГа могут даже испариться, вместе с самим плутонием!

Когда Марк пошел бы выкапывать РИТЭГ, там бы от РИТЭГа мало что осталось, причем в процессе он мог бы получить приличную дозу радиации, что, впрочем, неважно - без РИТЭГа ему всё равно хана.

музыка диско
Наш герой в течение всей книги (а также фильма) жалуется на дурной вкус своего командира, у которой кроме диско, битлов и сериалов 80-х больше ничего нет. Сразу возникает вопрос: Марк, а где твой собственный ноутбук? Каждому же давалось по ноутбуку, почему ты не записал себе музыку и фильмы на свой вкус?

На этот вопрос автор уже ответил однажды: тупо недосмотрел, а иначе укокошил бы ноутбук Марка очень изощренным способом.

Ну да ладно, эти два пункта могу простить, потому что один из моих любимых моментов в фильме - когда Марк едет на ровере со свежевыкопанным РИТЭГом под слова "I need your HOT STUFF baby this evening", в комментах уже новые слова сочинили:

Sittin' here eatin' potatoes waitin'
Waitin' for my rover to charge
Gonna keep warm with a radioactive
Generator we brought to Mars
Lookin' for some hot stuff baby this evenin'
I need some hot stuff baby tonight
I want some hot stuff baby this evenin'
Gotta have some hot stuff
Gotta stay alive tonight

Защита жилого модуля от радиации
Когда Марк привез к себе на базу Pathfinder, он отдельно объяснил, что не может поставить его прямо внутрь жилого модуля, потому что его полотно "в целях защиты от радиации" сделано проводящим, а значит, Pathfinder не сможет оттуда связаться с Землёй.

Опять в голове автора путаница. Он слышал о клетке Фарадея, что она гасит электромагнитное излучение (electromagentic radiation), а еще о том, что гамма-излучение - это ни что иное, как высокоэнергетичные фотоны, кванты электромагнитного излучения. Поэтому он решил, что стоит только сделать тонкие стенки жилого модуля проводящими, и космических лучей можно будет не бояться.

Увы, гамма-кванты так просто не остановишь, они легко "пролетают между ядрами" и единственный способ их остановить - поставить настолько толстую стену плотного материала (свинца), чтобы каждый гамма-квант с высокой вероятностью долбанул бы какое-нибудь ядро! Другие типы космических лучей тоже плевали по большому счету на проводимость вещества, через которое они идут. Даже прохождение видимого света от электропроводимости не особенно зависит. Многие металлы действительно имеют серебристую поверхность, отражающую с равным успехом и свет, и радиоволны, но морская вода, хоть и является электропроводной, свет пропускает неплохо.

К сожалению, таких ляпов в книге много - автору кажется, что он знает, о чем пишет, поэтому не стесняется написать лишние подробности, хотя его никто за язык не тянул! Та же история была с химией - автору запомнилось, что один моль любого газа при нормальных условиях занимает один и тот же объем, 22.4 л, и он, судя по всему, экстраполировал это наблюдение и на жидкости, чего делать не стоило.

Советские корабли - смертельные ловушки
Обидно всё-таки - единственное упоминание о Юрии Гагарине и русских, и только чтобы сказать, какие у нас паршивые корабли.

Космический корабль Восток - один из самых надежных за историю космонавтики, в нем не погиб ни один космонавт, мало того, все полёты изделий 3КА были успешными. При конструировании этого корабля четко соблюдался принцип: единичная неисправность не должна привести к гибели космонавта. Произойдет авария ракеты-носителя (в том числе, пожар или взрыв) - сработает катапультируемое кресло и отведет космонавта на безопасное расстояние. Не сработает тормозная двигательная установка (ТДУ) - вместо одного витка придется провести на орбите около недели, пока естественным образом не войдешь в атмосферу, и запасы еды, питья, кислорода и электроэнергии сделаны на эту самую неделю. Не построится ориентация или закончится азот для системы управления - не беда, спускаемый аппарат симметричный, целиком покрыт теплозащитой, какой бы стороной он не зашел в атмосферу - выстоит, а за счет смещения центра масс еще и застабилизируется. Не отделится по какой-то причине агрегатный отсек - сам отвалится при входе в атмосферу. Если корабль разгерметизируется, космонавт выживет благодаря скафандру. Ну и если по какой-то причине космонавт не сможет управлять кораблем, тот сможет отработать в автоматическом режиме и посадить своего пассажира. Кроме того, пилотируемым полетам предшествовали длительные испытания беспилотных вариантов, чтобы убедиться, что все системы работают правильно.

Позже, после череды успешных запусков, к надежности стали относиться более халатно - корабль Восход был, возможно, наиболее опасным из всех советских. Это Восток, в которого посадили троих космонавтов вместо одного, для этого пришлось избавиться от скафандров и катапультируемого кресла (авария на старте или в первые 30 секунд полета - космонавты обречены, разгерметизация - космонавты обречены), сократить запасы до 2 дней (не сработает ТДУ - космонавты обречены, впрочем, её продублировали). Парашют у корабля всего один, если он не раскроется - хана, запасного нет. Такие же недостатки присущи были также Шаттлу - средств спасения на этапе выведения попросту не было, собственно, при катастрофе Челленджера астронавты погибли не при взрыве топливного бака, а уже позже, при ударе орбитера об воду.

Но Королеву повезло, два полета Восходов (второй с выходом Леонова в открытый космос) завершились успешно, и при жизни Королева ни один советский космонавт не погиб.

Союз, как мы знаем, очень надежный корабль, он используется по сегодняшний день и еще полетает, но именно в нем погибли 4 наших космонавта: Комаров, Волков, Пацаев, Добровольский. Комаров отправился на крайне "сыром" корабле - до него было лишь 2 беспилотных пуска, и оба неудачных, но очень уж хотелось многим сделать достойный подарок стране и партии к 50-летию Октября, да и череда успешных пилотируемых пусков вселяла излишнюю самоуверенность. Сложно сказать по прошествии стольких лет, кто виноват в этой трагедии, часто козлом отпущения делают Мишина, который стал преемником Королева после его смерти, но не берусь об этом судить, надо будет прочитать записки Мишина, взглянуть на ситуацию с его стороны.

Дальше вроде бы все наладилось, 9 пилотируемых Союзов слетали нормально, после чего произошла вторая трагедия - Волков, Пацаев и Добровольский, экипаж Союза-11, задохнулись, когда раньше времени (на орбите) открылся вентиляционный клапан, а скафандры не были предусмотрены. В целом "Союз" повторял тот же принцип - "единичная неисправность не приводит к гибели" - но только не в случае разгерметизации... С тех пор и по сегодняшний день космонавты в "Союзе" всегда находятся в скафандрах, было решено следовать принципу до конца, и за всё это время, с 1971 по 2015 годы, "Союз" не погубил ни одного человека. Вообще говоря, и разгерметизации на них с тех пор ни разу не случалось, но уж лучше перестраховаться.

В интервью разрушителю мифов Энди Вейр открыто признается - книжек он не читал, все, что он знает о космосе, он узнал из документальных фильмов NASA с ютуба. "Был один корабль, не помню, как он назывался, кажется, Восток, в нем открылся вентиляционный клапан, и космонавты задохнулись" - это примерно все, что он знает о советской космической программе, и все свои знания он вложил в то единственное предложение. Так что обвинять его в "выполнении государственного заказа" не стоит, это не злой умысел, а очередной ляп. В фильм это замечание о советских кораблях не попало - это большой плюс.

Начало,
продолжение
это часть 3 (еще не окончательная)
Tags: Книги, странные девайсы
Subscribe

  • Великая Октябрьская резня бензопилой

    Сегодня прокатился прочистить Абрамцевскую просеку. Как обычно, с приключениями. Выезжал на велосипеде, а вернулся на самокате. Первый раз по этим…

  • Очередная несуразность в единицах измерения

    Когда-то я написал программу PhysUnitCalc - калькулятор, умеющий работать с размерностями. Мне казалось, что я наступил уже на все грабли, которые…

  • Big Data, чтоб их... (3)

    "В предыдущих сериях": мой прибор выдаёт 6 значений: 3 координаты и 3 угла, т.е все 6 степеней свободы твёрдого тела. Причём ошибки измерения этих 6…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 43 comments

  • Великая Октябрьская резня бензопилой

    Сегодня прокатился прочистить Абрамцевскую просеку. Как обычно, с приключениями. Выезжал на велосипеде, а вернулся на самокате. Первый раз по этим…

  • Очередная несуразность в единицах измерения

    Когда-то я написал программу PhysUnitCalc - калькулятор, умеющий работать с размерностями. Мне казалось, что я наступил уже на все грабли, которые…

  • Big Data, чтоб их... (3)

    "В предыдущих сериях": мой прибор выдаёт 6 значений: 3 координаты и 3 угла, т.е все 6 степеней свободы твёрдого тела. Причём ошибки измерения этих 6…