Astarsan: Если научиться дешево выводить на околоземную орбиту кучу груза - дальше вопрос как добраться до Марса резко облегчается. Основная проблема как мне кажется - выбраться из гравитационного колодца Земли.
Alex_rozoff: Конечно, главное добраться до устойчивой орбитальной позиции. Это никуда не устранимые энергозатраты: 32 мегаджоуля на килограмм забрасываемой массы. (в смысле, mv2/2 для 1-й космической). Чепуховые затраты по энергии: 2 литра бензина на килограмм заброски :)
Но при существующей технологии (накопление кинетической энергии за счет потока импульса от сжигания возимой топливной пары/топливо+окислитель/) затраты на несколько порядков выше, и заброска получается "золотая" по цене.
-----------------------
Что нам говорит интернет?
https://en.wikipedia.org/wiki/Non-rocket_spacelaunch
https://en.wikipedia.org/wiki/Spaceplane
https://ru.wikipedia.org/wiki/Rockwell_X-30
"…Восточный экспресс, который будет построен в следующем десятилетии, сможет взлететь из аэропорта Даллес и, разогнавшись до скорости в 25 раз выше скорости звука, выйти на орбиту или совершить полёт в Токио за 2 часа." (Рональд Рейган, президент США, 1986 год)
Однако...
...Прошло 3 десятилетия, но воздушные экспрессы из Даллеса в Токио продолжают летать с дозвуковой скоростью Не реанимирован даже ни один из двух (Ту-144 и "Конкорд") или трех (если учитывать прототип на основе "Валькирии") реально летавших сверхзвуковых авиалайнеров.
Правда, появился на уровне эскихного проекта вот такой гибрид:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Skylon
Но есть ощущение, что он тоже не решит проблему сверхдорогого вывода на орбиту.
С другой стороны есть (и уже довольно давно) решение в области почти обычной но сильно удешевленной ракетной техники: Big Dumb Booster - Большой Глупый Носитель (иногда говорят Большой Примитивный Носитель). Подробнее о нем здесь.
https://geektimes.ru/post/246568/
И есть экзотика. Подробнее о ней здесь:
http://innogest.ru/m?na=13143
По сегодняшнему положению дел с ценами для вывода на низкую опорную орбиту дела такие:
- Обычные ракетные технологии: от 3000 до 15000 долларов за кг полезного груза
- Проектируемые орбитальные самолеты (типа Skylon) от 1000 до 2000 долларов за кг полезного груза (прогноз).
- Цен более низких в серьезных публикациях пока не видно (кроме экзотики), однако в вики отмечено, что "по фактору топлива стоимость вывода на низкую околоземную орбиту для современных носителей составляет порядка 20-50$/кг." Я не проверял эти цифры (мне кажется они несколько занижены), но они указывают, что главная ценовая нагрузка приходится на сложный и дорогой носитель. Это аргумент в пользу концепции Big Dumb Booster.
У меня есть особое (дилетантское, слабо аргументированное) мнение, что ключ к орбитальному ценовому барьеру лежит на границе настоящей атмосферы и настоящего космоса - на высотах 40 - 60 километров, где кислорода еще достаточно для работы некоторых типов воздушно-реактивных двигателей (в частности СПВРД), но сопротивление воздуха уже довольно мало и допускает кратковременное пребывание аппарата на скоростях близких к 7 км/с, без фатальных последствий вроде разрушения или сгорания корпуса.
У меня получается оценка около 50 долларов за кг полезного груза, выведенного на низкую орбиту.
Но это дилетантская оценка. А что про все это скажет стая?:)