Огурцы стремятся в космос

[pozitronik]

Олдфажная пикча для привлечения внимания.

Полтора года назад я рассказывал о замечательной игрушке Kerbal Space Program - ещё до того, как играть в неё стало мейнстримом. Настало время вовлечь в этот мейнстрим тех, кто по каким-то причинам прошёл мимо, благо игра всё это время активно развивалась, и к данному моменту стала представлять собой довольно продвинутый конструктор с минимумом недостатков, способный обеспечить море фана.
Последняя актуальная на данный момент версия игры - 0.18.2. В ней есть куча планет (многие из которых - со спутниками) и небесных тел, вроде астероидов, множество разнотипных модулей для создания носителей и кораблей (в том числе - атмосферных и не летающих), и (ура-ура!) стыковка. А также - неисчислимое количество модулей и плагинов, реализующих практически все возможные идеи, начиная от ионных двигателей, заканчивая орбитальными верфями для постройки звёздных разрушителей. Теоретически, уже в текущей версии вполне можно собрать Вавилон-5 и отыгрывать экспедиции на Эпсилон-3.
Но это позже.

В первой части обзора начнём с азов. Я попробую повторить первые шаги советской космической программы - и показать их. Условимся, что использоваться будут только стандартные части, входящие в поставку игры, поэтому отыгрыш будет лишь приближен к реальности. Естественно, со сторонними модулями отыграть можно всё, вплоть до внешнего вида кораблей и ракет - но это как-нибудь потом.
Итак, отыгрываем промежуток 1957 - 1967. Основные события: первый спутник, первый космонавт, первый выход в открытый космос и "Союз". Первую стыковку, совершённую американцами, и первую часть программы "Луна" мы отложим до следующего раза. Промежуточные же этапы, вроде собак в космосе и парных полётов, опустим, как малоинтересные.

Откроем космическую эру простейшим спутником ПС-1. В реальности он был запущен 4 октября 1957 на ракете-носителе Р-7. Сам спутник потому и назван простейшим, что нёс на себе минимум оборудования - его задачей было утвердить первенство. Выглядел он, как шарик с четырьмя антеннами, и не имел ни солнечных батарей, ни двигателей; воспроизвести столь простую конструкцию будет несложно.

В сборочном цехе создаём новый корабль, в качестве основного модуля выбирая Stayputnik Mk.2 - маленький, "ПС-1"-подобный модуль для простых спутников.

На вкладке с научным оборудованием есть разные антенны (кстати, они реально работают, их можно использовать для передачи данных между кораблями), нам подойдёт Communotron 16. Крепим антенны к спутнику (хинт: выбранную деталь можно вращать клавишами WASDQE, Shift контролирует угол вращения. Для сохранения симметрии при креплении нескольких деталей используйте соответсвующую кнопку в левом нижнем углу, или клавишу С).

К нижней части спутника крепим декуплер (модуль, разделяющий ступени) TR-2V. В принципе, можно воспользоваться модулем TR-2C, который не декуплер, а сепаратор. Различие в том, что декуплер производит разделение пиропатроном (отбрасывая ступени друг от друга), а сепаратор производит "мягкое" рассоединение.

Теперь нам требуется собрать под спутником ракету-носитель. К сожалению, в игре нет пока нет встроенной возможности делать это раздельно (то есть менять корабли и носители не получится, сборка всегда происходит в связке), но это беда небольшая.
Крепим к декуплеру адаптер NCS (он будет служить размерным переходником под носитель).

Под адаптером размещаем автоматику управления носителем. Это ASAS (гироскоп, контролирует рыскание и тангаж) и RCS-блок, состоящий из специального топливного бака и RCS-двигателей (корректируют отклонение по всем трём координатам, а также служат для позиционирования). ASAS подходящего размера один, не ошибётесь (он на вкладке Control), в качестве RCS-бака нам понадобится FL-R25, по его сторонам размещаем четыре двигателя RV-105.


Теперь, собственно, начинается строительство носителя. "Семёрка", вытащившая спутник, была двухступенчатой (центральный блок и четыре "боковушки"). На боковушках стояло по четыре одинаковых двигателя РД-107, на центральном блоке - четыре конструктивно аналогичных РД-108. Обе ступени зажигались одновременно, в полёте боковые ускорители, имеющие меньший запас топлива, отстреливались, и вывод на орбиту производился второй ступенью.

Итак, вторая ступень (блок "А") - топливный бак FL-T800 (360 тонн топлива), три топливных бака FL-T200 (по 90 тонн топлива каждый) и двигатель LV-T30 (он один будет заменять четыре РД, аналогов которых в игре нет).


Боковушки (блоки "Б", "В", "Г", "Д") - четыре аналогичных блока (хинт - собранные части можно копировать, кликнув по ним с зажатой клавишей Alt) из баков FL-T800 и двигателей LV-T45, имеющих чуть меньшую тягу, чем LV-T30, но зато умеющие управлять её вектором. Для большой ракеты в атмосфере управление вектором важнее; вторая же ступень будет довыводить спутник уже в невесомости, и корректировку курса возьмут на себя RCS-двигатели.

Для того, чтобы боковушки могли быть отстрелены, нужно использовать радиальные декуплеры (такие же разделители ступеней, но для пакетных схем, крепятся, соответственно, по боковым сторонам). Нам идеально подойдут TT-38K, чья большая площадь крепления выгодно отличает их от TT-70. А вот Hydraulic Detachment Manifold не подойдут - их площадь крепления настолько большая, что попросту больше диаметра самих ступеней. Без атмосферных рулей на первой ступени мы легко обойдёмся благодаря ASAS и RCS.
Носитель готов.

При взгляде на собранную ракету возникает вопрос: а что, спутник так и должен торчать наверху, неприкрытый, и явно ухудшающий аэродинамику? Нет, не должен - и, в принципе, есть возможность закрыть его обтекателем. Но в ванильной версии игры соответсвующие обтекатели не поставляются, да и аэродинамика пока что в игре не обсчитывается. Так что пусть будет так. Впрочем, для красоты можно поставить обтекатели на боковушки первой ступени.


Последний штрих - фермы-опоры, стабилизирующие ракету на стартовом столе. В принципе, они не обязательны - ракета вполне может устанавливаться прямо на двигатели. Но в оригинале они есть, с игрой они поставляются (TT-18A Launch Stability Enhancer) - добавляем их.

Перед запуском проверяем последовательность срабатывания ступеней (нижний правый угол). При проверке можно обнаружить, например, что фермы-опоры отходят до того, как запускаются двигатели - что, естественно, приведёт к крушению ракеты; также нам нужно, чтобы двигатели обеих ступеней зажигались одновременно.

Ступени и детали можно перетаскивать мышкой, выделенная деталь подсвечивается. Проверили? Жмём Launch - ракета отправляется на стартовый стол.


Перед тем, как пускать ракету нам нужно включить ASAS (клавиша T), RCS (клавиша T), и задать тягу двигателей (Shift - добавить тягу, Ctrl - убавить). Для отрыва тягу нужно выставить где-то на 3/5 максимальной, и после старта поднять до максимума.

Взлёт (пробел)! Опоры отпускают корабль, и тот устремляется вверх. Ракету колбасит, но автоматика держит курс; крен ракеты (угол поворота вокруг собственной оси) будет меняться (это нормально), но по тангажу и рысканию отклонений быть не должно.

Отделение отработавших боковых ступеней (снова пробел). Если всё сделали правильно, к моменту отделения ступени будет набрана скорость немного выше километра в секунду и высота около 30 км. Теперь можно сбросить тягу до ноля и переключиться на орбитальный вид (клавиша M).

Орбитальная карта показывает траектории и параметры всех космических объектов, в том числе - и нашего корабля. Наша траектория сейчас - парабола, направленная на восток (благодаря ускорению, полученному за счёт вращения Кербала), апогей (наивысшая точка траектории) - примерно в 140 километрах от поверхности. Это вполне удовлетворительные параметры, и наша задача сейчас приобрести первую космическую скорость, которая на Кербале равна двум километрам в секунду, что, кстати, в четыре раза меньше первой космической на Земле. Естественно, вектор скорости должен быть направлен "параллельно" поверхности планеты - иначе мы не выйдем на орбиту.
Совершим простенький маневр. Нам нужно развернуть ракету носом на восток (раз уж у нас есть небольшое ускорение в эту сторону), и дать по газам. Это лучше делать в приближении к апогею - там вектор скорости будет близок к нужному нам углу в 90 градусов, и контролировать маневр будет проще.
Маневрировать можно прямо на орбитальной карте, "по приборам". Для этого нужно "достать" NavBall (на орбитальной карте он свёрнут внизу экрана), и с помощью клавиш WASDQE наклонить корабль на 90 градусов к востоку. Да, перед маневром нужно отключить ASAS, иначе тот будет продолжать держать курс.

Хинт: жёлтый круг на NavBall показывает текущий вектор скорости (и сейчас он на несколько градусов наклонён к востоку). Жёлтый круг с тремя сходящимися линиями обозначает антивектор скорости, он пригодится нам позже при маневре схода с орбиты.
Итак, наклоняем ракету, и понемногу газуем. Вектор скорости будет всё больше наклоняться на восток, а парабола орбиты всё больше вытягиваться.

Нужно добиться того, чтобы в апогее вектор скорости был направлен точно на восток, а скорость была не меньше 2 км/сек, после определённой тренировки это получается без проблем.

Большая скорость даст нам эллиптическую орбиту вместо круговой (в принципе, у вас всё равно получится эллипс - вручную выйти на идеальную круговую орбиту очень сложно, да и не нужно). У меня к моменту окончания топлива получилась орбита с апогеем в 190 км и перигеем в 135 км.

Отделяем ступень.

Раскрываем антенны (щелчок по антенне правой клавишей мыши -> toggle). Всё. Спутник.


На этой орбите он будет летать вечно. Ускоряя время (клавиша >, замедление - <) можно любоваться космическими рассветами, пока Кербал гудит, переваривая новость об наступлении космической эры огуречества.

Продолжение следует.