"Ami miatt nem lett komolyabban használva, az a gépesítés szinte teljes hiánya az ipari forradalom előtt. Ergo nem a technológiai lehetőségek szabtak neki gátat, hanem az igény hiánya."

Ez nem igaz, már a 12. században volt egy kisebb ipari forradalom, ahol a felülcsapó vízkerékkel a víz energiáját használták fel szinte mindenre: kovácsolás, őrlés, kártolás, tilolás, stb.

"Watt is egy ~70 évvel korábbi konstrukció tökéletesítésével alkotta meg a sajátját."

Ez igaz, már Watt gőzgépe előtt voltak megoldások, a Newcomen-féle már túllépett a hobbi-project szintjén, de folyamatosan voltak vele problémák, főleg a túlnyomásos robbanások miatt. Watt alapvetően finomította és tökéletesítette az egész szerkezetet, azzal pl. hogy egy speciális fúrási eljárás felhasználásával a dugattyú élettartamát többszörösére növelte.

"Egy épeszű startupnál sosem engednek meg az alapítók a vezetésre kockázatot jelentő közkézhányadot."

Ez szép elmélet, de ott szokott megbukni, hogy az egyik alapító sunyi módon eladja később a részét, hogy kiszorítsa a régieket. (Emellett ma a tőzsde hihetetlen mértékben túlértékelt, úgy, hogy közben a valós teljesítményhez kevés köze van.)

Itt olyan sok alapító nincs, hogy ettől kéne aggódnia. Másik, hogy épeszű alapítók már alapításkor kikötik, hogy esetleges ipo esetén mikor lehet először piacra dobni az alapítói részvényeket.

Azért a vízkereket és a hőerőgépeket ne keverjük össze. Utóbbiak nem kötöttek természeti erőforrásokhoz, sok esetben mobilak, és tipikusan nagyobb az energiasűrűségük. Mindemellett nem függenek jelentős mértékben az idő- és vízjárástól. Magyarán szólva sokkal rugalmasabbak, jobban megfelelnek az ipar igényeinek.

Ráadásul az említett vízkerekek semmiben sem igényeltek nemhogy komoly, de még érdemi anyagminőséget sem, így nem is válthattak ki technikai, technológiai forradalmat.

Egyszer olvass utána, ezt a szakirodalomban középkori ipari forradalomnak hívják. És nincs értelme valamiféle "magasabb rendű" technológiát emlegetni, mert csak folyamatosan egymásra épülő fejlesztések és találmányok vannak, amik a régiek nélkül nem létezhetnének.

Mint a piramis az elválasztott csúccsal és Isten mindentlátó szemével. Az a jövő. Alatta a jelen és legalul vagy valahol, a pitagoras tétel, amit már nem kell újból kitalálni csak beilleszteni. Így épül fel majd minden.

Elolvastam. Végre.
Nagyon köszönöm, hogy megírtad ezt a cikket, szerintem más helyen is lehetne terjeszteni (pl. iho, jetfly, index stb.)
Minden elismerésem Musknak az eddig elért dolgokért, kiemelve a Tesla és SpaceX. Ezekkel nem keveset tett le az asztalra.
Ami viszont halálra idegesített az a cél, a Mars és a módszer. Szöges ellentétes véleményen vagyok mindkettővel. Nem a Marsra, és főleg nem kémiai alapú meghajtással. Veszem sorra miért.
Ha a bolygóközi repkedés a cél, márpedig ez a következő, ahhoz nagy hajókat kell építeni. Viszont nem a Földről kellene az alapanyagot felcipelni az űrbe, inkább ott kellene bányászni. A szénszál vakvágány, hiszen nem időt álló, főleg nem kinn az űrben. A fémek sokkal ellenállóbbak e tekintetben (fémes kötés vs. kovalens kötés) Iszonyú mennyiségű aszteroida rohangál kinn, megannyi első osztályú kohászati alapanyag. Számomra az első logikus lépés az űrbányászat, űrkohászat, űrgépgyártás, ami olyan alapanyagokat adna, ami a Földön elérhetetlen. Ehhez nem kell Mars, semmi előnye nincs.
(Ha már kolonizálni akarunk, arra ott van pl. a Szahara: normál gravitáció, korlátlan napfény, korlátlan levegő, 3 óra repút )
A másik a meghajtás. Kémiai motorokkal nem lehet bolygóközi repkedni. Ezt Musk is tudja, mégis erőlteti. Talán politikai okai vannak, hiszen erre lehet pénzt szerezni. Egy sci-fi elképzelésre nem adnak pénzt. Mégis a következő lépés szerintem az ion hajtómű fejlesztése. Ugyanúgy a newtoni hatás ellenhatás elvén alapul, de nagyságrendileg hatékonyabb. Ezzel egy csomó probléma megoldható, úgymint üzemanyag tárolása, utazási idő.

Nagy előnye, hogy közelebb van az aszteroidaövhöz, és alacsony a gravitációs kút. Emiatt a kibányászott ércek gazdaságosabban szállíthatók és dolgozhatók fel, elég csak a félterméket a Földre szállítani.

Viszont nem a Földről kellene az alapanyagot felcipelni az űrbe, inkább ott kellene bányászni.

Az ITS kulcseleme, hogy a Marson gyártják az üzemanyagot például.

A szénszál vakvágány, hiszen nem időt álló, főleg nem kinn az űrben.

Ezt már sokszor állították, és mégis ott tartunk, hogy évtizedek óta gyártanak szénszálas anyagokból különféle nagy terhelésnek kitett eszközöket, a tengerjáró hajóktól kezdve a vadászrepülőgépekig. Használják őket és meg vannak velük elégedve. Talán csak nem hibbantak mind...

Az 1990-es évek végén két igen ambiciózus űrhajóprogram, a Lockheed-Martin X-33 / Venture Star és a Rotary Rocket Roton is erre épített volna. Szóval azért a vakvágány nem picit erős szó e téren...

Iszonyú mennyiségű aszteroida rohangál kinn, megannyi első osztályú kohászati alapanyag. Számomra az első logikus lépés az űrbányászat, űrkohászat, űrgépgyártás, ami olyan alapanyagokat adna, ami a Földön elérhetetlen.

Nem sok olyan alapanyag van, ami a Földön elérhetetlen, plusz az űrbányászathoz és az űrkohászathoz mindenek előtt olcsón kellene a Föld körüli pályát elérni. Aztán az űrbányászathoz és az űrkohászathoz szükséges technológiákat kifejleszteni, stb. Mindezt súlytalanság mellett.

Egy bolygó felszínén azért egy picit egyszerűbb az élet...

Kémiai motorokkal nem lehet bolygóközi repkedni.

Egy-két ionhajtóműves kísérleti szondát leszámítva minden bolygóközi misszió kémiai hajtóművekkel repült. Szóval lehetni biztos hogy lehet.

Talán politikai okai vannak, hiszen erre lehet pénzt szerezni.

A Raptor fejlesztésére is az USAF ad pénzt részben, hogy a Falcon 9 második fokozatában leváltja a Merlin-1 Vákuum verzióját.

Ugyanúgy a newtoni hatás ellenhatás elvén alapul, de nagyságrendileg hatékonyabb. Ezzel egy csomó probléma megoldható, úgymint üzemanyag tárolása, utazási idő.

ŐŐŐŐőőőőőő.... Az Ion-hajtómű roppant hatékony, vagyis adott üzemanyag-tömegből rohadt sok Delta-V-t lehet kihozni, ezért lett olyan műholdaknál használva, mint a Deep Space-1. Csakhogy két roppant nagy problémája van. Először is a tolóerő. Az ion-hajtómű nevében is szerepel, hogy töltött részecskéket használ fel a tolóerő előállítására. A tolóerő a kiáramlási sebesség és a kiáramló tömeg szorzata. Az ion-hajtóműnél a kiáramlási sebesség hatalmas (30-50 ezer km/h), de a kiáramló tömeg elképesztően alacsony, gramm alatti. A kémiai hajtómű ennek a fordítottja, pár ezer km/h "csak" a kiáramló gáz sebessége, ellenben akár másodpercenként több száz kilogramm is lehet. Ebből fakad a fő problémája, ahhoz, hogy komolyabb mennyiségű tolóerőt generálj, hatalmas hajtómű és hatalmas energiabefektetés szükséges.

Más szóval a klasszikus ion-hajtóművekkel sose fogsz irtó rövid idő alatt bolygóközi utazást megtenni. Sőt, az eddigi ion-hajtóműves Mars-missziók a leghosszabbak közé tartoznak, mivel annyira elenyésző az űrhajó tolóereje, hogy hónapokig tart, amíg lassan táguló spirális pályán el tud szabadulni a Föld gravitációs mezejétől.

Technikailag sokszor az ion-hajtóművek közé sorolják a VASIMR hajtóművet, én inkább a plazma hajtóművek közé, amelyek gyakorlatilag rádióhullámokkal bombázza az üzemanyagot, így ionizálva és hevítve, majd az így keletkező plazmát elektromágneses térrel gyorsítja még tovább. Jó pár éve kering az űrhajózás témával foglalkozó szakmai oldalakon a "39 nap alatt a Mars"-ra témakör, amit a VASIMR tenne lehetővé. Ez per pillanat talán a legígéretesebb az egzotikus alternatív meghajtások közül.

Akkor hol a probléma? Először is kell egy megbízható, hatalmas teljesítményű VASIMR hajtómű. Egész pontosan 200MW teljesítményű. Az Ad Astra Company, akik a VASIMR legnagyobb támogatói, most 200kW-nál járnak. A másik az, hogy a hajtóművekhez kell egy 200MW elektromos teljesítményű nukleáris reaktor. Na ilyen, mármint 200MW-os űrben használatos nukleáris reaktor, még nem létezik, mégcsak hasonló se. A harmadik dolog majd az lesz, hogy ennek a reaktornak valahogy meg is kell szabadulnia még legoptimálisabb esetben is bő 200-500MW hőenergiától. Vagyis eszméletlen nagy méretű radiátorokra lesz szüksége.

Plusz a részegységeket valahogy fel kell juttatni, ha csak nem akarod a világűrben megépíteni.

Na ha ezt végiggondolja az ember, rájön, hogy végül is a SpaceX miért zseniális az ITS-el. Az utántankoláson leszámítva ugyanis semmit sem kell a világűrben csinálni, és minden egyes eleme olyasmi, ami ha kisebb méretben is, de már működik, alaposan kipróbált, csak tovább kell tökéletesíteni. Nincs semmi valóban egzotikus benne. Egy VASIMR hajtóműves űrhajóhoz először el kell jutni oda, hogy MW-os szintű atomreaktorokat üzemeltessünk a világűrben. A sugárzásától megvédjük a személyzetet. MW-os szintű VASIMR hajtóművet kell építeni és működtetni, holott eddig a világűrben egy másodpercet nem működött ilyen.

Hatékonyabb lenne egy VASIMR hajtóműves Mars-űrhajó? Igen. De a rizikó sokszorosa egy kémiai hajtóműves űrhajóhoz képest. Plusz az ára is sokszorosa lenne. Ha az ITS ára 10 milliárd dolláros nagyságrend, akkor egy 39 napos VASIMR hajtóműves űrhajóé alsó hangon is 50, de inkább 100 milliárd dollár körül mozogna.

Melyik valósítható vajon meg akkor előbb?

[ Szerkesztve ]

Lenyűgöző gyorsaságú válaszod, ugyanakkor terjedelemben és infotartalomban is ott van. Hm. Köszönöm, hogy szárnyaló gondolataim lerántod a valóság talajára.
A szénszállal az a bajom, hogy kinn az űrben, ahol a sugárzás többszöröse a földinek, a szálak erősségét adó kötéseket irreverzibilisen bontja, míg fémes anyagok ezzel szemben sokkal ellenállóbbak. Egy fématom odébblökése nem okoz a szerkezetben lényegi változást, míg egy szénatom kiesése, a láncot jelentősen gyengíti.
Nos energetikailag viszont sokkal rosszabb a helyzet, mint vártam. Számoltam: egy 200t-ás hajó 100km/s -re való felgyorsítása 10 napon belül már GigaWatt-os tartományba esik, amit napelemmel (ami szerintem hatékonyságban verhetetlen) irreális elérni (lásd ISS 200 kW). Amíg nem tanuljuk meg a nukleáris energiát irányítani, jelen technikával (atom->hő->gőz->villany) csapnivaló hatásfokkal tudjuk hasznosítani, és kell egy Duna a felesleges hő elvezetéséhez.
Fogalmam sincs mekkora probléma egy ionhajtóművet nagyobb méretben elkészíteni, de amíg nincs megfelelő energiaforrásunk, kár vele vesződni.
Csak megérjem, mire ezekből a tervekből lesz valami!

Két oldalról közelíteném meg a szénszálas műanyagokkal szembeni előítéleteidet. Először is említve volt a cikkben a Bigelow űrállomás. Azok a modulok a világűrbe, a Hold felszínére vagy akár a Marsra is vannak szánva, a falakban viszont nem lesz fém teherviselő elem. Bigelow mégis állítja, hogy sok évtizedes élettartammal bírnak a moduljai.
A másik oldalról úgy vélem, hogy egy megfelelő külső bevonat (festék) bizonyos szintű védelmet nyújthat. De ha konkrétan kérdezed, nem, ezt a kérdéskört nem részletezte Musk. Én is maximum tippelni tudnék, miképpen oldhatják meg. Aztán az is lehet, hogy a hőháztartás (radiátorok), rádióantennák és a sugárvédelem eleddig megválaszolatlan kérdései közé ezt is fel lehet venni.

Az atomreaktoroknál ne gondold, hogy a világűrben gőzturbinák és generátorok lennének használva. Az túl nagy és nehéz megoldás. Az összes eddigi reaktor és rádióizotópos elem Piezoelektromos vagy"Thermionic" (talán Hőionos a magyar szó rá) elven működött, leegyszerűsítve az egyik oldalán hűteni (radiátorok) a másik oldalán fűteni kell a rendszert. Ennek hátránya, hogy a hatásfoka pocsék, ellenben nincs mozgó alkatrésze, és évtizedekig működhet gond nélkül. Elméleti síkon a Stirlig-motors rendszerektől elkezdve mindenfélét lefektettek már tervezőasztalon, amely jobb hatásfokú, de élőben a világűrben ilyen rendszer ha jól rémlik, még nem működött.

Egyrészt ez a Mars utazás nagyon megkapó dolog. Nem akarom leszólni a projektet, sok potenciált látok benne. Viszont szerintem nagyon erőforrás felemésztő.
Gondolok itt a kémiai üzemagyag felhasználásra. Majd pl ez az egész dolog beindul akkor rohamosan kezd majd fogyni a nyers anyag mind a Földről, mind a Marsról. Így kisérleti jelleggel ok a dolog bár szerintem ez hosszútávon igencsak pazarló.
Másrészt szerintem a földnek vannak több globális problémái is amit most szépen át akarunk vinni naprendszer szintre. Amíg ezek nincsenek megoldva illetve kordában tartva addig szerintem nincs helyünk a csillagtérben. Igen sok a probléma még: üzemanyag, gravitáció, kozmikus sugárzás, élettani hatások, hibalehetőségekről nem is szólva. Véleményem szerint ezt a küldetést is mint mindent majd a gazdasági erőforrások utáni vadászat fogja hajtani. Bár szerintem hülyeség erre alapozni, hogy kifogyunk a nyersanyagokból majd hozunk másik bolygóról. Ha űrturizmust nézzük akkor csak a legesleggazdagabbaknak fog megadatni hogy eljussanak. Ki ne szeretne eljutni egy másik bolygóra? Sőt, valaki szeretne is ott élni. Valószínűleg fizetne is érte és sokat.
Inkább az erőforrás pazarlás megszüntetésébe kellene időt/pénzt/energiát fordítani. Megújuló energiaforrások, újfajta energiaforrások. A környezetünk védelme fontos lenne. Megőrízni a föld erőforrásait, élővilágát. Kordában tartani az emberiséget a népességet. Kicsit már offba megyek itt, de szerintem szemlélet nézet váltás kellene az embereknek, erre kellene fordítani az energiát. Politika helyett tudományosabb szemléletet.
Érdekel a téma ezért kíváncsian várom mi fog kisülni ebből, remélem a legjobbakat és sok sikert a Space-X csapatnak!

A Bigelow kabinban nem lötyög több tonna folyadék, jóval kisebb a nyomás, és egyszerűbben is javítható, ha szivárgás keletkezik. Bár ezt se tartom nagy ötletnek, nagyobb híve lennék egy panelekből készre csavarozott "ikeás" űrmodulnak, mint egy üres lufinak, de nem érzek benne olyan nagy kockázatot.
Amit nem értek, az a kockázat szintje és a fémtartályhoz képesti minimális súlynyereség. Föld LEO viszonylatban rendben van, ott rövid a táv, az idő, de bolygóközinél ér ennyit a kockázat?

@wapee: Majd pl ez az egész dolog beindul akkor rohamosan kezd majd fogyni a nyers anyag mind a Földről, mind a Marsról. Így kisérleti jelleggel ok a dolog bár szerintem ez hosszútávon igencsak pazarló.

Az űrhajózásnál a felhasznált üzemanyag mennyiség elenyésző a tengeri, légi vagy szárazföldi közlekedéshez képest, szóval ezt a félelmet nem igazán értem....

@BatchMan: Amit nem értek, az a kockázat szintje és a fémtartályhoz képesti minimális súlynyereség.

Tudod mennyi pontosan az a "minimális"? Mert a SpaceX számokat még nem közölt, de általánosságban 20-40%-al könnyebbek a szénszálas tartályok. A világűrben pedig minden gramm számít, tehát ha az űrhajó üres tömege 150 tonna a számításaik szerint így, akkor fémből mondjuk 180 tonnás lenne (becslés, de irányadónak jó lesz). Vagyis ennyivel (30 tonnával) kevesebb terhet vihet, azonos Delta-V érték esetén.

Megéri? Ha így nézzük, nagyon....

Ráadásul megújulóból gyártható (éljen a solarcity), csak víz és co2 kell hozzá.

[ Szerkesztve ]

Arról nem is beszélve, hogy az égésvégi sebességet elég komolyan befolyásolja a rekétamozgás legfontosabb paramétere, azaz a tömegarány. Ezt pedig kb csak kétféle képpen lehet növelni:

-Bazi nagy szimpla fokoza. Ez viszont azt jelenti, hogy az égésvégi pontra feleslegesen nagy tömeget kell feljuttatni*.
-Csökkenteni az adott fokozatok szerkezeti tömegét. Magán az égéstéren, csöveken és turbószivattyúkon nem nagyon lehet tömeget spórolni, mert ezekhez csak és kizárólag nagyszilárdságú és a hősokkot jól bíró anyagok jók. Szóval marad a tartály tömege, ebből kell megspórolni a lehető legtöbbet.

* - Mert ugye a tömegarány növelésének fontos feltétele, hogy az égésvégi ponton a lehető legkisebb tömeggel rendelkezzen az adott rendszer. A nagy, monolit fokozat ennek ellentmond.

wapee: Nem is tudom volt-e a XX. században bármi más olyan esemény, amit az egész emberiség egyként ünnepelt, mint a Holdra szállás.

Azért kissé más, ha egy rakéta megsemmisülő tartályához használjuk, vagy ha egy évekig sugárzásnak kitett, emberéleteket garantáló modulnak kell lennie. Az igénybevétel mechanikai szempontból sem mindegy, a szénszálas anyagok a húzó igénybevételt szeretik. Ha már felületre merőleges, nyíró vagy nyomó igénybevételük van, messze nem olyan jók. A szénszálon kívül a mátrix is elhasalhat könnyen a sugárzással szemben.

Csak a margóra, de ha jól értelmezem, akkor az ITS teljes egészében szénszálas műanyagból készülne, nem csak a tartályok. Rakétatest, űrhajótest dettó.

A SpaceX csak szénszálas anyagot eddig nem használ sehol. Az áramvonalazókúp és a fokozatok közötti burkolat (vajon mi a jó szó az interstage-re? ) egyaránt alumíniumötvözet szénszálas megerősítéssel.

@Kopi31415: Azért kissé más, ha egy rakéta megsemmisülő tartályához használjuk, vagy ha egy évekig sugárzásnak kitett, emberéleteket garantáló modulnak kell lennie.

Vadászgépeknél, utasszállító gépeknél, pláne kisgépeknél elég régóta használnak szénszálas anyagokat. Nem nagyon van gond velük mostanság, kiforrott technológiának lehet tekinteni...

Az igénybevétel mechanikai szempontból sem mindegy, a szénszálas anyagok a húzó igénybevételt szeretik. Ha már felületre merőleges, nyíró vagy nyomó igénybevételük van, messze nem olyan jók.

Bocsánat, kérlek ne vedd rossz néven a kukacoskodást, de anno én három féle igénybevételről tanultam, normál, nyíró és hajlító igénybevétel. A "nyomó" igénybevétel nincs, negatív irányú normál igénybevétel van.

Utóbbi esetében a száliránnyal lehet játszani, tökéletes nem lesz, de azért elég jól tudnak tartani is a szénszálas anyagok. Továbbá ne feledd, hogy itt elsődlegesen a tartályban / lakótérben lévő túlnyomást kell kibírniuk, ami normál (szakító) és hajlító igénybevétel.

[ Szerkesztve ]

Az űrhajót nem veszem a rakéta részének, az a hasznos teher. Azon nem tudsz spórolni a hajtás szempontjából, adott a rendszer teheremelő képessége. Az anyaghasználat ott elsődlegesen a hasznos teher valóban hasznos részét befolyásolja. Kb olyan ez, hogy a cekker elbír 5 kg-ot. Csak kérdés, hogy amit hazaviszel az 5 kg krumpli, vagy 4 kg krumpli és 1 kg csomagolóanyag. De ez már a cekker terhelhetősége szempontjából részletkérdés. Azért sem szoktak ezzel foglalkozni tipikusan, mert a költségeket ugye a bruttó tömegre számolják. Foglalkozzon vele a megrendelő, hogy adott bruttóba mennyi nettót tud belezsúfolni. Jelen esetben viszont mivel házon belül zajlik minden, a SpaceX-nek kell foglalkozni azzal is, hogy az ITS a lehető legjobb nettó tömeget tudja felmutatni. De gondolom nem ugyanazok tervezik az ITS-t és a rakétát. Szóval sok múlik majd a két részleg kommunikációján és együttműködésén. Ha ezekben problémák lesznek, akkor mrá ez fejbelőheti az egész tervezetet.

A kép alapján ez inkább alu méhsejt kompozit borítással. Maga a teherviselő elem itt elsődlegesen a méhsejt. Szóval a kompozit nem igazán megerősítés. Bár a két rész másfajta terhelést vesz fel.

Az űrben nyilvánvalóan szükség lesz valamiféle árnyékolásra a sugárzás ellen. Erre meg a sima szénszálas szerkezet nem alkalmas. Persze ha már tartós ottlét a cél, lehet inkább azzal kellene foglalkozni, hogy ezt a sugárzást hogyan lehetne mondjuk energiatermelésre befogni.

Interstage-re szerintem nincs jó magyar kifejezés.