Исследования Луны

[Пyмяyx**]

В НАСА озвучили первые конкретные планы по постройке станции у Луны

В начале марта в стенах НАСА прошла первая встреча ученых, в рамках которой ведущие планетологи, астробиологи и астрономы мира рассказали чиновникам космического агентства о том, какую роль Deep Space Gateway может сыграть в их исследованиях. Эти обсуждения заставили агентство обратить больше внимание на потенциальную научную часть миссии, и задуматься об использовании DSG в качестве платформы для изучения поверхности Луны.

Эту идею можно осуществить, если DSG будет вращаться вокруг Луны по особой вытянутой орбите, ближний конец которой будет почти касаться поверхности спутницы Земли, а дальний – находиться на большом расстоянии в открытом космосе. Подобная траектория движения станции позволит не только легко осуществлять посадки на поверхность Луны, но и ликвидирует одну из главных проблем для ЦУПов на Земле – на этой орбите DSG будет крайне редко уходить в «тень», и связь с ней почти никогда не будет прерываться.

Помимо экспериментов на Луне, эти же экспедиции и сама станция могут быть использованы для проведения наблюдений за всей Землей в целом, и постройки и обновления космических телескопов, часть из которых можно будет установить в лунные кратеры, куда никогда не заглядывает Солнце. Аналогичные планы вынашивает и Европейское космическое агентство.

[Gulzhan**]

Проект лунного автомобиля. Была ли высадка на Луну?




30 ноября 2017

Со слов автора. Внимание! Побаиваюсь писать такие посты. По моим наблюдениям, почти все комментарии сомневающихся в "Лунной программе", мгновенно обрастают минусами. Жалко потраченного времени. Трудно общаться с верующими. С людьми, которые не хотят или не умеют критически мыслить.
Когда я заинтересовался полетами человека на Луну, мне в первую очередь, были интересны технические подробности. И чем больше я изучал материалы, тем больше становился "луношизиком". Я бы и рад избавиться от этой "болезни", но эти проклятые технические подробности преследуют меня.




В этом посте я хотел бы подробнее рассмотреть конструкцию "лунного ровера". Он же lunar roving vehicle, сокр. LRV. Очень много интересного в его конструкции. Очень много вопросов возникает по управлению, двигателю, рулевому управлению, раме и т.д. Но в этом посте я рассмотрю только подвеску, чтобы излишне не загромождать пост. Если я ошибся с прогнозом и людям будет интересно, напишу в другом посте про вышеуказанные системы.
Немного отвлекаясь от технических деталей, не могу не сообщить, что проект лунного автомобиля обошелся налогоплательщикам в 38 млн. долларов. Сумма не такая уж и большая по современным меркам, если не учитывать, что дело было в 1970 году. А с тех пор покупательская способность доллара сильно изменилась. Не лазил глубоко в финансовые дебри, но золото с тех пор подорожало в 35 раз. Если привязаться к этой цифре, то стоимость проекта возрастает до 1 млр. 330 млн. долларов! Может я в чем-то ошибся (не моя эта сфера), но в любом случае получается такая сумма, что Чубайс со своим наномопедом нервно курит в сторонке
Что же удивительного было в этом изделии? Лунный автомобиль был удобный, надежный, быстрый, перевозился в сложенном виде. При распаковке надо было потянуть только за веревку и он раскладывался сам. Оставалось только разложить сиденье и воткнуть антенны и видео фото и кино камеры. Именно на "самораскладке" я и хочу заострить внимание, для этого мы изучим устройство подвески и проведем интересный опыт. При подготовке материала были использованы фотографии и документы с архива НАСА.

В очередной раз закрыв глаза на отсутствие следов от колес, внимательно рассмотрим подвеску луномобиля. Вы можете сделать это и самостоятельно на других официальных фотографиях НАСА. Вид подвески совпадает с тем, что описано в технической документации.

Как видите, сама конструкция довольно распространенная - на двух поперечных рычагах. Как передняя подвеска Жигулей. С разницей, что в качестве упругого элемента выступает торсион, а не пружина.

Схема подвески не экзотическая. Такая конструкция стояла на многих серийных автомобилях. Лично у меня к ней претензий нет. Уточню только некоторые детали.
В первую очередь это касается торсиона. Упругость торсиона зависит от его геометрической формы и материала. Если дело касается торсиона с круглым сечением, упругость подбирают исходя из диаметра прутка. В реальных подвесках надо соблюсти еще одно условие: при установке в подвеску, торсион нужно предварительно немного закрутить. Это аналогично тому, как устанавливаются пружины на стойку: их специальными стяжками сжимают и монтируют в предварительно сжатом виде. Кто чинил своими руками подвеску, это знают. Это я о том, что монтаж этой подвески предполагает определенную сноровку, силу, и желательно, специнструмент. В условиях экспедиции на Луне это сделать весьма затруднительно, хотя бы даже из-за перчаток скафандра. Поэтому подвеску не надо было собирать, она разворачивалась сама.

Более подробная схема.
При изучении документов НАСА я не обнаружил упоминания того, что при разворачивании автомобиля в рабочее состояние надо проделывать какие-то манипуляции с подвеской.

Ровер "поставлялся" на Луну в сложенном виде. Рама "ломалась" на три части. Колеса подгибались под низ рамы.

Перед прикреплением к посадочному модулю все это выглядело так. Обратите внимание на не прикрученные рычаги подвески.
Как происходила выгрузка на Луне, Вы можете посмотреть в этом видео. Процесс начинается с 24-й минуты. Обратите внимание, как бодро развернулись колеса. Не будем заострять внимание на то, что хотелось бы узнать, какие пружины раскладывают раму (одни аккумуляторы весили около центнера), нас интересует пока только подвеска.

Чтобы повторить этот подвиг, я не призываю Вас лететь на Луну. И даже не заставляю под покровом ночи пытаться запихнуть колесо соседских Жигулей под днище. Я предлагаю провести менее затратный опыт. Распечатываю схему подвески из вышеразмещенной в посте. Вырезаю отдельно колесо с редуктором и рычаги. Из скобок от степлера делаю оси.

Не учитываю влияние амортизатора и тяги рулевого управления, использую только рычаги. Пробую установить границы, в которых перемещаются детали подвески. Ограничивает ход редуктор, в который упираются рычаги. В "реальной лунной" подвеске ограничителем выступают детали амортизатора (который мы из схемы для простоты исключили).
Поднимаем вверх колесо. Вот предел. Вполне реальный для нормальной машины.

Теперь до упора вниз. Ход небольшой, но тоже в пределах нормы. Беда только в том, что дальше мы не можем сместить колесо никак. А ведь нам его нужно полностью "подмять" под раму.

Давайте проигнорируем наличие редуктора и попытаемся еще сместить колесо на рычагах. Вот этот максимальный угол. Дальше бумага уже не терпит, "тяги" начинают изгибаться. "Архивация" колеса не получается.

Раньше я упоминал, что монтаж подвески, дело довольно трудозатратное. Попробуем облегчить "звездонавту" участь и открутим верхние рычаги. Нижний рычаг с торсионом не трогаем.
Неудача, нижний рычаг "пересекается" с редуктором. Придется откручивать нижние рычаги и демонтировать торсион.

Вот теперь получилось как на картинке. Беда в том, что для этого надо открутить не только нижние рычаги с торсионом, но и амортизатор и рулевую тягу. В реале установка колеса в "архивное" положение подразумевает почти полную разборку подвески и рулевой системы.
Какой из этого можно сделать вывод? Чтобы колесо выскакивало как чертик из табакерки, надо почти полностью разбирать подвеску. Или же сделать рычаги и тяги резиновыми, чтобы они сгибались под любыми углами. Но машина на резиновых рычагах не поедет.
Что скрывает НАСА? Мне страшно говорить, что на самом деле никакой ровер на Луну не выгружался. Гораздо очевиднее, что американцы придумали своего рода виагру для деталей подвески. Вот рычаги вялые и безжизненные. Но стоит посыпать на них волшебным порошком, как они затвердеют и будут стоять как...
В общем, сами делайте выводы.
Поройтесь еще в архивах Апполона 15. Может найдете этот чюдо порошок. Я от щепотки тоже не откажусь

Источник

[Gulzhan**]

источник: Популярная механика , 17.08.2018
Китайский луноход изучит обратную сторону Луны


Китай работает над собственной космической программой с 1956 года. Недавно страна представила аппарат, который займется изучением обратной стороны Луны.



Китай входит в тройку крупнейших космических держав, имеющих собственную пилотируемую космонавтику. Страна располагает разнообразными ракетами-носителями и прикладными спутниками всех видов, запускает межпланетные станции к Луне и планирует освоение Марса. Разработка лунной программы была начата в 1998 году, и несколько ее этапов уже реализовано. Например, с 2013 по 2016 годы на естественном спутнике Земли работал луноход «Юйту», являющийся частью китайской космической миссии «Чанъэ-3». Свое имя он получил в честь мифологического лунного зайца, принадлежащего китайской богини Луны Чанъэ.


А теперь страна готовится отправить в космос новый аппарат — на этот раз его задачей станет изучение обратной стороны Луны, невидимой с Земли. Луноход, пока еще безымянный, внешне напоминает «Юйту»: это блок прямоугольной формы на шести колесах с двумя раздвижными солнечными панелями. Его длина — 1,5 метра, ширина — 1 метр и высота — 1,1 метра.

За время своей работы «Юйту» неоднократно выходил из строя из-за сложного рельефа поверхности Луны. В обновленной версии эти проблемы учтены: в частности, у лунохода будут «изменяемые части и варьируемая конфигурация загрузки». Дата запуска не объявлена, ориентировочно аппарат осуществит прилунение в конце 2018 года. Луноход будет доставлен в район бассейна Южный полюс — Эйткен на обратной стороне Луны.





https://youtu.be/qnpskEEWUOo;)


Также сообщается, что объявлен конкурс на лучшее имя для нового лунохода, который завершится 5 сентября. Победитель получит денежное вознаграждение и будет приглашен на запуск лунохода. Узнайте, как свои имена получают российские ракеты.

[Пyмяyx**]

Также сообщается, что объявлен конкурс на лучшее имя для нового лунохода, который завершится 5 сентября

Мао Цзе Дун.

[Gulzhan**]

Как Советский Союз снимал высадку на Луну




24 августа 2018

В январе 1973 года стартовала советская космическая платформа «Луна-21», которая доставила на поверхность спутника Земли «Луноход-2». Аппарат массой 836 килограммов прошел по Луне более 40 километров. Как происходила подготовка к полету и сама экспедиция, рассказал руководитель разработки телевизионных систем советских луноходов, сотрудник АО «Российские космические системы» (РКС) профессор Арнольд Селиванов.

Арнольд Сергеевич, как было принято решение о создании подвижной автоматической станции для исследования Луны?
Это государственное решение, на реализацию которого требуются большие деньги и значительное время. Такие большие проекты формируются на очень высоком уровне, значительно более высоком, чем начальник отдела разработки космической аппаратуры, которым я тогда работал.

Арнольд Селиванов


Чтобы сделать луноход, надо было отдельно разработать ходовую часть — шасси, систему дистанционного управления, конструкцию посадочной платформы — и решить много других уникальных задач. Я не могу точно сказать, когда начали решать эти задачи, но это произошло задолго до запуска первого лунохода, еще при жизни Сергея Королева.


Это был его проект?


Думаю, можно сказать, что именно Королев определил идеологию и начал подбор исполнителей для отдельных частей аппарата. Но реализовывали его уже другие. Дело Королева продолжил главный конструктор НПО им. С.А. Лавочкина Георгий Бабакин.

В нашей организации работы велись под общим руководством главного конструктора Михаила Рязанского и директора Леонида Гусева.
Мы делали «глаза» аппарата — телевизионные системы для управления движением и съемки панорам Луны, а также радиосистемы для передачи изображения, телеметрии и команд управления. Кроме того, мы создали наземный комплекс космической связи и обеспечивали траекторные измерения во время полета и посадки станции «Луна-21».

Эксперты-баллистики смогли очень точно навести станцию: расстояние между намеченной и фактической точками посадки составило всего 300 метров — высокая точность для того времени. Это стало результатом работы созданных в нашем институте специализированных радиотехнических средств и методик измерения.


Как проходила работа?


Это была авральная работа, но в космических проектах по-другому просто не бывает. Мы всегда делаем что-то новое, и запустить это новое надо в очень жесткие сроки, которые зачастую нам диктует небесная механика. Это очень хорошо дисциплинирует коллектив.

К тому же мы были молоды, могли выносить высокие нагрузки и ощущали свою причастность к очень важному делу — освоению космоса.


Вы сказали, что делали «глаза» лунохода. Что они могли видеть?


На луноходах было сразу две телевизионные системы. Одна была предназначена для оперативного управления аппаратом. Ее камеры ориентировались по направлению движения. Вторая обеспечивала панорамирование в двух плоскостях: в горизонтальной плоскости лунохода — для высокоточной топографической съемки на 360 градусов, и в вертикальной плоскости было установлено по одной камере с левого и правого борта — для решения навигационных задач. К слову, качество панорамных изображений вполне соответствует современному уровню.
Телевизионная система играла ключевую роль в управлении движением аппарата. Насколько сложно было наладить качественное взаимодействие на уровне «человек-машина»?
Луноход — это робот, подобный современным радиоуправляемым игрушкам, которые можно купить в детском магазине. Принципиальное отличие состоит в том, что он находится на другом небесном теле на расстоянии почти 400 тысяч километров от Земли.


Радиосигнал проходит это расстояние за время немногим больше секунды. Вследствие этого общая задержка в контуре управления движением лунохода составляет существенно более трех секунд: около одной секунды тратится на приход команды от Земли, еще около секунды — на подтверждение исполнения команды луноходом, и более секунды — на собственно исполнение команды луноходом, реакцию водителя и исполнительных механизмов.

Это можно сравнить с торможением автомобиля на скользкой дороге. Вы нажали на тормоз, а машина еще какое-то время продолжает движение вперед.


На лунном расстоянии очень сложно создать высокоскоростной радиоканал, способный передавать подвижные изображения, подобно вещательному телевидению. Водитель лунохода вместо динамической телевизионной картинки наблюдал лишь слайды с изображением поверхности Луны, сменявшиеся с частотой в диапазоне от одного слайда в три секунды до одного слайда в двадцать секунд.


Как это происходит на практике?



Допустим, вам требуется продвинуться на расстояние десять метров вперед, вы отправляете команду и ждете ее исполнения, и лишь через несколько секунд видите изображение нового участка поверхности. Так очень легко попасть в аварийную ситуацию. Водителю надо постоянно предугадывать развитие событий. Эта нетривиальная задача требовала особых навыков у водителей. Они отрабатывались на Земле на специальных «лунодромах».


На них воспроизводились лунные условия?


Основных лунодромов было два. На этапе разработки технических решений испытывался макет лунохода, который передвигался в ангаре. Его подвешивали на специальных резиновых канатах, чтобы имитировать лунную силу тяжести, которая в шесть раз меньше, чем на Земле. В таком «обезвешенном» состоянии сцепление колес становилось меньше, и тогда можно было понять, как он реально будет двигаться по Луне. Так имитировалось поведение шасси, сначала без телевидения — мы участвовали на этом этапе как наблюдатели.


Потом, когда луноход уже был создан, небольшой «лунодром» был построен в Симферополе, около наземного Центра управления, буквально во дворе. Все как сегодня в компьютерной игре: экраны, джойстики. Задержка в передаче сигнала была смоделирована. Там луноход управлялся не по радио, а по проводам. Он ехал, а за ним передвигался провод с пультом управления. На этом этапе уже использовались наши камеры.


И я, и сотрудники моего отдела участвовали в тренировках, управляли луноходом на Земле. Важно было самим сыграть роль водителей, чтобы понять, как работает телевизионная система управления в данных условиях.


Чем оборудование, которое вы делали для «Лунохода-2», отличалось от «Лунохода-1»?



На первом аппарате две телевизионные камеры были установлены очень низко, поэтому они видели перед собой лишь небольшой участок поверхности. Поначалу все считали, что очень важно видеть то, что находится непосредственно перед луноходом, чтобы рассмотреть более мелкие предметы, не пропустить какие-то препятствия. Тем более что изображение более далеких объектов давали четыре панорамные камеры — правда, они работали не все время. Надо было часто останавливаться, чтобы осмотреться, что заметно снижало скорость движения первого лунохода.
Эти обстоятельства были учтены на втором луноходе: была установлена дополнительная камера на высоте человеческого роста. Она оказалась наиболее эффективной в реальной работе. В результате качество изображения получилось намного выше, скорость движения аппарата и управляемость существенно возросли, и он прошел значительно большее расстояние за меньшее время.



Как выбирали водителя?



«Луноходом» управлял не один человек. Было два экипажа. Кроме управления движением был еще один контур управления. Поскольку очень мощного передатчика на «Луноход-2» не поставишь, то пришлось делать направленную на Землю антенну с узким лучом. Антенна тоже была на приводе. В некоторых случаях при движении по неровной местности существенно смещалось направление антенны, и требовалось возвращать ее обратно, в нужный сектор. Была даже такая должность — оператор направленной антенны, и был специальный второй джойстик для управления ею.
Таким образом, экипаж состоял из пяти человек: водитель, командир, штурман, оператор остронаправленной антенны и бортинженер. Все они специальным образом отбирались для этой цели, их психологически готовили к управлению.


В чем заключалась психологическая часть подготовки?


Например, до них постоянно доводили одну мысль: «Уважаемые товарищи, имейте в виду, что вам доверили бесценный космический аппарат, а потому очень осторожно к нему относитесь, и при малейшем подозрении, что возникнет аварийная ситуация, выключайте его».

ЛИ414 Видикон с регулируемой памятью типа «Пермахон»


Между нами говоря, палку немного перегибали, и это приводило к стрессу. Водители были в напряженном состоянии, и через определенное время их надо было менять.
Это было известно заранее, поэтому в команде управления были свои специалисты по психологии и врачи. Водителям мерили давление, контролировали их состояние. К ним относились почти как к космонавтам.


Подбирали людей с идеальным здоровьем?


Космонавтов подбирают больше по физическим данным, а здесь важнее была гибкость нервной системы. Нужно было уметь воспринять эту работу. Подобрали молодых офицеров — людей, которые никогда не управляли никаким видом транспорта до этого. Это очень необычный способ управления, поэтому исходили из того, чтобы не всплыли ранее полученные навыки и привычные автоматизмы. В конце концов были созданы очень хорошие экипажи, которые отлично справлялись со своей задачей.


Вы помните свои чувства, когда ваша разработка начала работать на Луне? Как это было?



Потрясающее ощущение, но оно быстро проходит. Вообще восторг и энтузиазм были всеобщими. Когда луноход заработал на Луне, появилось множество желающих посмотреть, как это все происходит. Представляете, как это интересно? Говорят, что министр Сергей Афанасьев попросил, чтобы ему дали возможность «порулить», и такая возможность ему была предоставлена. Желающих ощутить причастность к управлению луноходом начальников более низкого ранга было и вовсе огромное количество.


Это не могло повредить миссии?


Участие посторонних людей в управлении было кратковременным и скорее символическим: им позволяли направить одну-две команды под надзором экипажа, не более того.
После путешествия первого лунохода стало ясно, что на Земле лунные условия полностью имитировать не удалось. Лунный грунт — реголит — имеет очень специфические светооптические характеристики. Под определенным углом он хорошо отражает свет в сторону источника освещения. Если Солнце светит точно сзади и при небольшом угле, то в ближней зоне получается светлое пятно — большая освещенность и не видно теней.

Платформа «Луноход-2»


Можно ошибиться, и это вводит водителя в напряженное состояние, он уменьшает скорость движения. Чтобы появились тени и рельеф был виден лучше, приходилось немного поворачивать. Соответствующие рекомендации выдавались тем, кто прокладывал маршрут перед каждым сеансом движения, длившемся несколько часов. Весь накопленный опыт был использован для модернизации «Лунохода-3». К сожалению, он остался в истории как музейный экспонат.


Почему нет видеофильма с Луны?


Мы думали об этом. С технической точки зрения тогда это было затруднительно, хотя и возможно, а сегодня в целом проблем нет. Например, путешествие «Лунохода-2» отражено более чем в 80 тысячах кадров и 86 панорамах. Из них можно сделать красивый документальный фильм о путешествии по поверхности Луны. Но в то время подобная задача не считалась первостепенной…

Оптико-механическое сканирующее устройство панорамных камер


Сейчас эти кадры находятся в Архиве космической информации и ждут своего режиссера — было бы желание и средства.


Вы помните, как закончил свое путешествие «Луноход-2»?


В конце своего пути «Луноход-2» попал в сложную «дорожную ситуацию». Он должен был преодолеть старый, сильно разрушенный кратер, что было обычным делом и неоднократно происходило ранее во время его движения. Но проявилась одна особенность: на дне этого кратера за многие годы скопилось необычно большое количество реголита. Колеса стали погружаться в реголит, и «Луноход-2» забуксовал. Ситуация хорошо известная обычным водителям, когда автомобиль застревает в песчаном грунте. Решили выбираться задним ходом.

«Луноход-2» на поверхности Луны


В конце концов «Луноход-2» выбрался из кратера, но оказалось, что из-за энергичных маневров крышка, покрытая солнечными батареями, и радиатор охлаждения частично засыпало лунной пылью. Это привело к недопустимому росту температуры внутри лунохода и уменьшению тока зарядки аккумуляторов. Следующую лунную ночь он не пережил — не проснулся…
Это было печально, но не трагично, ведь «Луноход-2» многократно перевыполнил свое задание.

Источник

НАУКА И ТЕХНИКА

[Gulzhan**]

источник: Известия .02.10.2018
Новая лунная афера: зачем нужна американская окололунная станция


В освоении космоса люди столкнулись с кризисом целеполагания.



У космоса появилось новое имя. Теперь все только и говорят, что об американской окололунной станции LOP-G (Lunar Orbital Platform-Gateway). Изначально она называлась Deep Space Gateway, но впоследствии название изменили, чтобы оно более точно соответствовало заявляемым программой целям. Лунная орбитальная платформа-шлюз должна закрепить первенство американской нации в освоении космоса (именно такая цель заявляется в документах) и стать ступенькой на пути к освоению Марса. «Известия» выяснили, стоит ли игра свеч и получится ли достичь декларируемых задач при помощи такой станции.


Для того чтобы понимать, на что способна окололунная станция, стоит рассмотреть всё, что с ее помощью получится делать, и сравнить с использующейся сейчас Международной космической станцией.



Есть ли смысл в создании новой станции, стоит ли России участвовать в этом мероприятии, и каких результатов надо ждать от новой лунной программы?




Где построить лунный дом


Сначала голые факты. Создание лунной орбитальной платформы-шлюза, согласно проекту, начнется уже в 2019 году. Это многомодульная станция, которая будет находиться на орбите Луны в точке Лагранжа L2. Что такое точки Лагранжа, они же точки либрации? Это такие позиции в системе из двух массивных небесных тел, взаимодействующих друг с другом, где силы гравитации уравновешиваются. Это означает, что станция, построенная в такой точке, будет находиться в стабильном состоянии.


Находись станция просто на лунной орбите, гравитационные силы Земли потихоньку бы замедляли ее, и тогда постоянно приходилось бы тратить топливо на корректировку орбиты.


Для системы из двух тел таких точек пять, при этом для создания станции специалисты NASA выбрали точку L2 (это позиция с обратной стороны Луны, невидимой с Земли). Стоит понимать, что это достаточно удаленная от Луны точка: станция будет находиться в 70 тыс. км от поверхности. Для сравнения: орбита в МКС, меняясь в разные годы, находилась в пределах 300−400 км от поверхности Земли. Лунная орбитальная платформа-шлюз будет висеть в 200 раз от спутника дальше. Луна из иллюминатора будет большой, но лишь в несколько раз больше, чем с Земли (384 400 км до Луны).



Орбитальная станция будет находиться на орбите Луны в точке Лагранжа



Изначально была и другая версия: создавать станцию предполагалось на низкой окололунной орбите — 100−200 км над поверхностью. Экзосфера Луны очень слабая и разряженная, на такой высоте ее атомы не смогли бы значительно тормозить станцию, как это происходит с МКС. Но в дело вмешивается земное притяжение: из-за него орбиту окололунной платформы постоянно пришлось бы корректировать при помощи двигателей космических кораблей, что означает трату драгоценного топлива и невозможность оставить станцию без присмотра на длительное время.

В точке L2 предполагается создать несколько модулей, размером меньше чем Международная космическая станция, в которых одновременно смогут проживать до четырех астронавтов. Отметим, что сама по себе идея не нова. Космические станции в точках Лагранжа — очень частые гости в современной фантастической литературе. Место действительно удобное, но что там можно делать?

Чем заняться на LOP-G

Проблема в том, что какого-то принципиального прорыва в решаемых задачах на новой станции не предвидится. Астронавты смогут там работать и изучать скрытую с Земли обратную сторону Луны. Дело, конечно, нужное, но есть проблема. Во-первых, станция достаточно далеко от Луны, так что прямое наблюдение затруднено. Просто представьте, что Луна на небосводе станет в шесть раз крупнее. Красиво? Несомненно. Но для серьезного наблюдения все-таки недостаточно. Потребуются специальные оптические комплексы, которые в принципе могли бы работать и в автоматическом, управляемом с Земли режиме, и это было бы в разы дешевле. Фоточек классных наделают без сомнения, но этого с научной точки зрения недостаточно.



Кроме того, срок пребывания на лунной орбитальной платформе будет сильно ограничен даже по сравнению с Международной космической станцией. Основная проблема — радиация. В настоящее время ученые считают, что срок пребывания на лунной орбите стоит ограничить одним-двумя, в крайнем случае тремя месяцами. Кроме того, вполне возможно, что такой полет космонавты смогут совершать раз в жизни, не подвергая себя риску заболевания от накопленной в организме радиации. Сравните это с МКС, где наиболее опытные российские космонавты имеют по пять полетов, а срок их пребывания на станции приближается к 1 тыс. дней.

Предполагается, что астронавты на станции смогут запускать на Луну небольшие научные аппараты. Ключевое слово тут — «небольшие»: ни о каких пилотируемых высадках и говорить не приходится — Луна слишком далеко от станции.



Так что если человечество соберется высаживаться на Луну вновь, то сделает это и без использования орбитальной станции.




Отдельно говорится, что лунная орбитальная платформа-шлюз — это новый вызов и ступень к полетам на Марс. И тут многие профессионалы с такой постановкой вопроса не согласны. Использовать LOP-G для сборки корабля к Марсу и дозаправки не очень удобно. Гораздо проще создать специальную промежуточную станцию на орбите Земли. Ну, а насчет нового вызова — здорово, но это недостаточный повод для создания самого дорогого в истории Земли проекта.

Почем Луна?

Почему это будет дорого? Космос в принципе самое дорогое хобби современного человечества. Только на поддержание в рабочем и действующем состоянии Международной космической станции ежегодно тратится до $6 млрд. Сразу несколько стран участвуют в этом вместе, потому что в одиночку потянуть такой проект не в состоянии ни одна держава: у всех есть более насущные статьи расходов, от ядерных сил до дотирования цен на авиабилеты неимущим слоям населения. И постоянно раздаются голоса о необходимости использовать эти деньги в более приземленных целях.






Лунная орбитальная платформа-шлюз будет обходиться в разы дороже, чем МКС. Стоит хотя бы сравнить доставку ракеты-носителя для отправки космонавтов.


На МКС экипаж возит ракета-носитель среднего класса «Союз», это обходится примерно в $20−25 млн (себестоимость самой ракеты). На первоначальном этапе на лунную платформу астронавты полетят на сверхтяжелой американской ракете SLS (Space Launch System). Себестоимость одного ее запуска оценивается в $500 млн (в 20 раз дороже), а скорее всего, по итогу окажется и еще больше.



Точно так же и с грузовыми кораблями. Их выводят на орбиту те же «Союзы», американские Falcon 9 или японские H-IIB,то для снабжения лунной станции «Союз» уже маловат — потребуется минимум «Протон», себестоимость запуска которого больше почти втрое. Международная космическая станция с более долгим сроком работы экипажа требует практически ежемесячного запуска то грузового, то пилотируемого корабля. Сколько это будет стоить при использовании SLS и «Протонов», можно посчитать — сумма получается просто колоссальная.

Кроме прочего, отдельно потребуется создание системы связи: дело в том, что Луна будет перекрывать для станции возможность общения с командным центром. Это дополнительные траты и расходы.


Всё познается в сравнении

Вот и получается в итоге, что американцы собираются строить чрезвычайно дорогую, более опасную, сложную в использовании станцию. С нее нельзя будет осуществлять наблюдение за Землей, сложно будет запускать аппараты на Луну. Она не даст ничего нового пилотируемой программе по освоению Луны. И даже использование ее как остановки на пути к Марсу тоже под очень большим вопросом. Вернее, это можно было бы сделать гораздо дешевле, используя станции на орбите Земли.


Но как же так могло получиться? Почему же человечество не нацелилось на создание базы на поверхности Луны или даже исследование Марса, что в настоящее время представляется гораздо более перспективным и интересным?




Есть вероятность, что американцы пошли на эту программу… от безысходности. Как так получилось? Нация, у которой всё прекрасно с финансированием космических программ, и вдруг безысходность.

Вся проблема в том, что американская космическая программа очень непостоянна. Как правило, приходя на свою должность, новый президент меняет вектор космической программы целой страны в зависимости от своих предпочтений, финансовых возможностей и разумения, что и как требуется делать в космосе.


Пилотируемый космический корабль «Орион»



Вот и сейчас: есть SLS, есть пилотируемый космический корабль «Орион», однако всё это лишь бледная тень от планировавшейся при предыдущих президентах программы «Созвездие». Тогда предполагались посадки пилотируемого корабля на Луну, создание лунной базы, а затем и полеты к Марсу. Однако ракеты-носители«Арес-I», «Арес-V», а также лунный модуль «Альтаир» так и остались лишь проектами и мечтами.

Без них реализовать программу «Созвездие» в полной мере просто нереально. Вот и пришлось придумывать, изворачиваться и подсчитывать, на что именно хватит оставленного не самой щедрой рукой Трампа. Вот и получается, что лунная орбитальная платформа-шлюз — это едва ли не единственный возможный вариант. Иначе придется признаваться себе, что сверхтяжелая ракета SLS и пилотируемый корабль создаются без четкого понимания, куда их можно применить.


Поверхность Марса


Для Марса «Орион» в нынешней инкарнации маловат, а в отсутствие посадочного лунного модуля использовать его для покорения Луны тоже нельзя. Остается полумера — окололунная станция с очень маленьким и нечетким списком задач.

Лучше, чем ничего

С точки зрения развития мировой космонавтики лунная орбитальная платформа гораздо лучше, чем ничего. Это и развитие пилотируемой космонавтики, и обкатка новых технологий в более сложных условиях. Точно так же и России следует, если возможно, работать совместно с Америкой, только в таком проекте есть надежда на продолжение нашей пилотируемой программы.


Вот только и к самой базе вопросов в настоящее время очень много, и все они оказываются абсолютно незаметными на фоне громких обсуждений будущего покорения Луны.



Вот только программа с такими не самыми явными и четко прописанными целями, а также финансированием в десятки миллиардов долларов, легко может оказаться на грани закрытия уже скоро, достаточно лишь смениться американскому президенту. Пока же все полны надежд и чаяний: считать в состоянии эйфории не хочется, да и не получается.

[Gulzhan**]

Самые большие кратеры на Луне




02 октября 2018

Есть пара основных теорий относительно того, что является причиной образования кратеров на Луне. Одна из них основана на ударах метеоритов о поверхность спутника. Вторая базируется на том, что внутри этого небесного тела происходят некие процессы, схожие по своей сути с извержениями вулканов. И вот именно они и есть настоящая причина. Обе теории достаточно спорные, и ниже будет рассказано, почему именно могло произойти такое образование кратеров. Луне свойственны загадки, большую часть которых человечество не решило до сих пор. И это - одна из них.


Кратко о Луне

Как известно, этот спутник вращается вокруг планеты Земля в относительно стабильном режиме, периодически немного приближаясь или отдаляясь. По современным данным, попутно Луна постепенно улетает от нас все дальше в космос. Примерно такое движение оценивают в 4 сантиметра за год. То есть ждать, пока она улетит достаточно далеко, можно очень долго. Луна влияет на приливы и отливы, точнее – провоцирует их. То есть если бы спутника не было, то и такой активности океанов и морей тоже не было бы. С тех пор, когда люди впервые начали пристально вглядываться в небо и изучать это небесное тело, встал вопрос о том, что собой представляют кратеры на Луне. Прошло уже очень много времени с тех первых попыток понять неизведанное, но и по сей день существуют только теории, которые пока ещё не были ничем фактически подтверждены.

Возраст и цвет кратеров

Особенностью таких образований на поверхности спутника является их расцветка. Кратеры на Луне, которые были образованы несколько миллионов лет назад, считаются молодыми. Они выглядят более светлыми по сравнению с остальной поверхностью. Другие их виды, возраст которых вообще не поддается исчислению, уже потемнели. Это все объясняется достаточно просто. Внешняя поверхность спутника достаточно темная за счет постоянного воздействия радиации. А вот внутри Луна светлая. Как следствие, при ударе метеорита выбрасывается наружу светлый грунт, тем самым образуя сравнительно белое пятно на ее поверхности.



Самые большие кратеры Луны

С древних времен возникла традиция давать различные названия небесным телам. В данном случае это касается самих кратеров. Так, каждый из них носит имя одного из ученых, которые так или иначе, но двигали науку о космосе вперед. Наиболее заметным из сравнительно молодых кратеров является тот, который зовется Тихо. Визуально он похож на некий «пупок» нашего спутника. Образование кратеров на Луне такого типа, скорее всего, действительно произошло из-за столкновения с ее поверхностью очень крупного метеорита. В данном случае название произошло от Тихо Браге, который был в свое время очень известным астрономом. Это молодой кратер, диаметр которого - 85 километров, а возраст - около 108 миллионов лет. Другое заметное образование подобного рода имеет диаметр «всего» 32 км и носит имя Кеплера. По степени заметности дальше идут: Коперник, Аристарх, Манилий, Менелай, Гримальди и Лангрен. Все эти люди в той или иной мере относились к развитию науки, а потому по праву запечатлены в истории таким образом.

"Ударная" теория

Итак, вернемся к теориям о том, что является причиной образования кратеров на Луне. Самая распространенная и достоверная из них подразумевает, что в далекие времена на поверхность нашего спутника падали огромные метеориты. В целом, судя по различным данным, это действительно было именно так, однако тут встает другой вопрос. Если такое происходило, то как настолько большие метеориты облетали нашу планету и врезались целенаправленно именно в спутник? То есть если бы шел разговор о той стороне небесного тела, которая направлена в космос, то все было бы понятно. А вот с повернутой к планете частью получается, что бомбардировка спутника шла напрямую с поверхности Земли, чего по официальной истории быть просто не могло.

Теория внутренней активности

Это вторая вероятная причина образования кратеров на Луне. Учитывая, насколько мало мы знаем даже о самом ближайшем к нам космическом теле, она также вполне реальна. Подразумевается, что в древние времена (те же многие миллионы лет назад) внутри спутника происходила вулканическая активность. Или что-то, что может быть на нее похоже. И кратеры являются как раз следствием подобных событий, что в целом тоже похоже на правду. Непонятно, происходит ли нечто подобное там сейчас, и если да, то почему человечество это не наблюдает.


А если нет – то почему прекратилось. Как и в любой другой ситуации с космосом, всегда возникает больше вопросов, чем ответов. В целом, можно предположить, что Луна в свое время переживала примерно такой же период вулканической активности, который был и на нашей планете. Постепенно ситуация стабилизировалась, а сейчас практически незаметна или вообще отсутствует. Если брать такую аналогию, то это тоже вполне возможно. К сожалению, получить однозначный ответ можно будет только тогда, когда люди, наконец, приступят к изучению космоса более детально и подробно.

Необъяснимые особенности

В принципе, все понятно с тем, какие могли быть причины. Кратеров на Луне настолько много, что, возможно, верны обе теории. Однако есть некие особенности, которые не укладываются ни в одну из них. К ним относятся различные необъяснимые явления, регулярно возникающие на поверхности нашего спутника, в частности именно в кратерах. Из них то начинает исходить странное излучение, то возникают необъяснимые цветные пятна и так далее. До сих пор никто даже не может предположить, что это такое. Возможно, дело в том материале, из которого состоял метеорит, или же в том, что вырвалось наружу из внутренней части спутника.

Кратеры на Луне и причина их образования

А теперь вернемся к самой теории возникновения этого небесного тела. Официальная версия, если можно так выразиться, гласит о том, что Луна образовалась в результате столкновения спутника с поверхностью Земли. Потом она как бы отскочила обратно в космос и там зависла, зафиксированная притяжением планеты. Возможно, что-то подобное действительно происходило, но, скорее всего, объект, который врезался в Землю, был полностью разрушен. От удара поднялось огромное количество пыли, скорость движения которой была настолько высока, что она вышла на орбиту планеты. Постепенно этот материал спрессовывался друг с другом, и в конечном варианте сформировал спутник.


Это объясняет то, как действительно были образованы кратеры на Луне, на той ее части, которая повернута к нашей планете. Так, сначала пыль сформировала небольшие объекты, которые постепенно сталкивались друг с другом и соединялись, становились все больше и больше. Со временем была создана некая основа самого большого размера из всех возможных в такой ситуации. Уже в нее летающее на орбите огромное количество других, более мелких частиц и начало врезаться, реагируя на образовавшуюся силу притяжения. Естественно, среди таких элементов были и настолько большие, которые создали известные нам сейчас кратеры.

Итог

Космос представляет собой сплошную загадку. Люди пока не имеют возможности изучить все настолько тщательно, чтобы вопросы отпали. Это касается как других галактик или звездных систем, так и самого ближайшего к нам небесного тела. Возможно, в ближайшем будущем ситуация изменится, ведь сейчас активно ведется подготовка к строительству базы на Луне, изучению Марса и так далее.







Среда обитания

[Gulzhan**]

источник: Lenta.Ru ,13,12,2018
Красный спутник


Китай начинает осваивать Луну с помощью России. Почему это пугает США?




На прошлой неделе Китай запустил к обратной стороне Луны миссию Chang’e 4, включающую посадочный аппарат и ровер. В случае успеха программы Поднебесная станет первой в мире страной, совершившей мягкую посадку на «темной части» спутника Земли. «Лента.ру» рассказывает о Chang’e 4, а также планах КНР по освоению Луны.

Вне зоны доступа


Пуск ракеты среднего класса Long March 3B с четырехтонным посадочным аппаратом и 140-килограммовым луноходом состоялся 8 декабря примерно в 02:00 по местному времени (7 декабря в 21:00 по московскому времени) с космодрома Сичан (юго-западная провинция Сычуань). На окололунную орбиту миссия должна выйти 12 декабря.


Мягкая посадка в район бассейна Южный полюс — Эйткен на поверхность спутника Земли запланирована, предположительно, в первые дни января.



Поскольку обратная сторона Луны находится вне зоны прямой видимости с Земли, для связи с миссией КНР планирует использовать спутник-ретранслятор Queqiao, запущенный 21 мая на ракете Long March 4C с космодрома Сичан. Космический аппарат массой 425 килограммов оснащен передатчиками частот S- и X-диапазонаи располагается в точке Лагранжа L2 системы Земля — Луна (примерно в 455 000 километрах от планеты). После запуска Queqiao, состоявшегося 21 мая на ракете Long March 4C с того же Сичана, в КНР заявили, что спутник в течение полугода будет проходить испытания, которые к настоящему времени, вероятно, уже завершены и признаны успешными.


Есть несколько причин, по которым Китай решил высадить Chang’e 4 в бассейне Южный полюс — Эйткен. Он является самым глубоким и старым из известных кратеров на Луне, а также одним из крупнейших в Солнечной системе. Бассейн Южный полюс — Эйткен возник 4,2−4,3 миллиарда лет назад, то есть спустя всего 300−400 миллионов лет после рождения Луны. В глубину ударная структура превышает восемь километров, а перепад между самыми высокими и низкими уровнями оценивается в 16 километров. В диаметре кратер превышает две тысячи километров.

Ученые полагают, что грунт бассейна содержит материю из мантии спутника, в связи с чем исследование столь древней структуры поможет прояснить историю формирования спутника. По этой причине в Китае уверены, что образцы грунта, взятого с обратной стороны Луны, должны иметь иной состав, чем те, что получены США в рамках программы Apollo. Кроме научных задач, миссия позволит Китаю протестировать возможности в реализации систем дальней космической связи, а также закрепит за КНР статус второй после США космической сверхдержавы.






Назад в СССР

Планы Китая по исследованию Луны отличаются последовательностью. Chang’e 4 предшествовали четыре программы. Первые две были орбитальными, в ходе третьей Поднебесная совершила мягкую посадку на спутник. В рамках экспериментальной Chang’e 5-T1 китайцы отработали ключевые технологии для пятой программы — Chang’e 5, которая должна включать орбитальный, посадочный, взлетный и возвращаемый модули. Ключевые моменты миссии — бурение поверхности Луны и забор механической рукой образцов, а также мягкая посадка и взлет.


Посадочная площадка для Chang’e-5 — сравнительно молодой вулканический пик Рюмкера в пределах Океана Бурь. В ходе миссии ученые надеются выяснить, как развивались эрозионные процессы в данном регионе и как они связаны с постепенным остыванием Луны. Изначально Chang’e 5 планировалось запустить в ноябре 2017 года на тяжелой ракете Long March 5, грузоподъемность которой незначительно уступает американской Delta IV Heavy. Однако после неудачного второго старта китайского носителя запуск программы перенесли на 2019 год




В случае успеха программа станет первой за последние 40 с лишним лет, в ходе которой со спутника на планету будут доставлены лунные образцы, а КНР значительно оттенит успехи лунной программы СССР.

Элементы Chang’e 5 китайцы планируют повторить в Chang’e 6, которая станет последней крупной беспилотной миссией КНР к Луне.




После этого страна начнет полномасштабную подготовку к пилотируемому полету на спутник Земли, надеясь повторить и даже превзойти успех американской программы Apollo. Для этого у КНР есть все предпосылки.

Прежде всего, страна в период с 2019 по 2022 годы построит национальную орбитальную станцию, включающую как минимум три модуля. Таким образом Китай не только отработает регулярное пребывание тайконавтов в космосе, но и окончательно закрепится в околоземном пространстве. Хотя китайская пилотируемая космонавтика фактически скопирована с советской (корабли Shenzhou похожи на «Союзы», а скафандры тайконавтов — на «Соколы»), Россия значится партнером Китая исключительно формально — около 80 процентов последних российско-китайскихмежправительстве нных соглашений в области космонавтики касаются ракетных двигателей.

Россия хотела бы продавать Китаю РД-180 в таких же крупных партиях, как и США, что не устраивает Поднебесную, которой интересна покупка небольшой партии силовых агрегатов.





В настоящее время российская сторона, по крайней мере официально, будет консультировать КНР в области технологий ракетных двигателей, и уверяет, что передачи технологий, как в случае с Shenzhou, не будет.


Мощные ракетные двигатели необходимы КНР для создаваемого сверхтяжелого носителя Long March 9, грузоподъемность которого должна быть сопоставима с американским Saturn 5. Ракету планируется запустить в 2028 году, а уже к 2030 году КНР рассчитывает отправить людей на Луну. Кроме Long March 9, для пилотируемой миссии на спутник Земли Китаю понадобится лунный корабль. В его создании КНР помогут в конструкторском бюро «Южное», которое, согласно неофициальным источникам, обещало передать китайской стороне оцифрованную конструкторскую документацию на «блок Е» советского спускаемого лунного модуля, изначально предназначенного для высадки в конце 1960-х — начале 1970-х первого космонавта на Луну.


Стоит отметить, что Китай и Украина и раньше взаимодействовали в космической области




В частности, западный сосед России принял участие в разработке двигателей для ракет семейства Long March, силовые агрегаты которого основаны на производимом на «Южмаше» кислородно-керосиновом РД-120, устанавливаемом на вторую ступень «Зенита».

Повторяя уроки

Лунные планы КНР всерьез беспокоят США, которые допускают, что при сохранении текущих темпов реализации космических программ Поднебесная окажется на спутнике Земли раньше, чем туда вернутся Соединенные Штаты. В Вашингтоне всерьез заявляют о том, что космическая программа Пекина носит последовательный и долгосрочный характер, ставящий под удар позицию США в качестве единственной на планете космической сверхдержавы.





При этом чуть ли не главную угрозу в китайских космических успехах в Вашингтоне видят не в технологической, а в идеологической плоскости — аналогичная ситуация складывалась в конце 1950-х — начале 1960-х, когда СССР, запустив первый искусственный спутник Земли, а затем — первого космонавта, на короткий промежуток времени создал иллюзию успешности советской альтернативы западной.

[Gulzhan**]

источник: Lenta.Ru ,03,01,2019
На обратной стороне Луны впервые сели


Китайский беспилотный аппарат «Чанъэ-4» мягко сел на обратной стороне Луны. Это первая космическая станция, прилунившаяся на малоизученную территорию земного спутника, передает в четверг, 3 января, РИА Новости.



На борту находится луноход, которые проведет исследования и эксперименты, в том числе опыты по выращиванию организмов в условиях малой силы тяжести.

«Чанъэ-4» высадился в бассейне Эйткена в районе Южного полюса спутника Земли, являющегося крупнейшим из ударных кратеров в Солнечной системе. Он был запущен с космодрома Сичан в китайской провинции Сычуань 8 декабря.

Ранее сообщалось, что «Росатом» создал один из важных элементов китайской миссии — тепловые блоки.

[Gulzhan**]

источник: Известия ,17,01,2019
Первое в истории растение на Луне погибло


Хлопковое семя, которое проросло на борту китайского зонда «Чанъэ-4» на обратной стороне Луны, погибло. Об этом пишет «Лента.ру» со ссылкой на агентство «Синьхуа».

По словам ученых, они не надеялись на длительный эксперимент с мини-биосферой, однако фактором, погубившим росток, стало наступление лунной ночи. В этот момент температура на поверхности спутника опускается до -170 градусов по Цельсию.


Эксперимент проводился в канистре цилиндрической формы из специальных материалов и алюминия высотой 198 мм, диаметром 173 мм и весом 2,6 кг. Устройство содержит внутри воду, почву, воздух, камеры для фиксации эксперимента, а также систему для контроля тепла внутри. Специальная трубка направляет естественный свет на поверхность Луны, чтобы дать возможность растениям произрастать.

Помимо хлопка, в канистре также содержатся семена рапса, картофеля, резуховидки, дрожжи и яйца плодовой мухи. Руководитель эксперимента профессор Чунцинского университета Се Гэнсинь пояснил агентству, что данные виды были отобраны для формирования в канистре простой мини-биосферы.

Космический аппарат «Чанъэ-4» успешно сел 3 января в лунном кратере Карман, который расположен в северо-западной части самого большого известного лунного кратера Бассейн Южный полюс — Эйткен, отмечает «РИА Новости».

Ученые полагают, что благодаря нахождению аппарата в этой местности можно будет изучить минеральный состав лунной поверхности и получить новые данные о мантии естественного спутника Земли.