Полет на Луну

Автор: admin   
февраля 3,
2012

Российские космонавты совершат полет на Луну до 2020 года. Об этом заявил глава Роскосмоса Владимир Поповкин. По его словам, «сегодня наука созрела для того, чтобы использовать Луну». «Я думаю, что к 2020 году человек будет на Луне», — заверил Поповкин.

Владимир Поповкин также напомнил о том, что был объявлен открытый конкурс в космонавты, и любой гражданин России, имеющий техническое или медицинское образование, может принять в нем участие.

«Сначала будет заочный отбор. Но я могу сказать, что этот отряд, скорее всего, будет готовиться на Луну», — сказал Поповкин.

В настоящее время Федеральное космическое агентство разрабатывает перспективную пилотируемую транспортную систему, «которая будет способна долететь до Луны».

До того, как этот космический корабль будет сконструирован, освоением естественного спутника Земли будет заниматься автоматика. «Планируется освоение Луны. Сегодня в наших планах до 2020г. запустить туда два автоматических аппарата», – рассказал В.Поповкин в интервью радиостанции «Вести FM». Ранее сообщалось об аппаратах «Луна-Глоб» и «Луна-Ресурс».

Глава Роскосмоса уже сообщал, что Россия обсуждает с европейскими и американскими партнерами планы по созданию лунных баз и освоению ресурсов спутника Земли. С NASA и Европейским космическим агентством обсуждается два варианта — или сделать базу на Луне, или сделать станцию возле Луны.

«Мы не хотим, чтобы просто еще раз нога человека ступила на Луну. Сегодня о ней гораздо больше известно, сегодня известно, что есть вода в приполярных областях. Сегодня об этом мы говорим и с NASA, и с Европейским космическим агентством о том, чтобы начать ее освоение. И тут два варианта – либо сделать базу на Луне, либо сделать станцию вокруг Луны», – сказал В.Поповкин.

Он добавил, что судьба этой космической программы во многом зависит от финансирования.

Планы России в освоении Луны

Россия планирует создать постоянную базу на Луне и отработать транспортную схему для доставки на Землю гелия-3, которого нет на Земле. По мнению ученых, человечество должно двигаться за пределы Земли для поиска новых экологически чистых источников энергии. Им вполне может стать изотоп гелия-3 для термоядерной энергетики, который в изобилии имеется на Луне. По оценкам специалистов, на спутнике содержится не менее 1 млн. т гелия-3, что может полностью обеспечить земную энергетику на срок более 1 тыс. лет.

Главное преимущество гелия-3 заключается в том, что это «экологически чистое топливо». Таким образом, отпадает проблема захоронения радиоактивных отходов, что является бичом ядерной энергетики. По подсчетам ученых, годовая потребность всего человечества в гелии-3 в перспективе составит 100 тонн. Для того чтобы их получить, надо вскрыть трехметровый слой лунного грунта площадью 75 на 60 километров. Причем, как ни парадоксально, весь цикл – от добычи до доставки на Землю – обойдется примерно в десять раз дешевле, чем применение углеводородного сырья (с учетом существующих цен на нефть).

Но чтобы начать добычу гелия-3 на Луне через 15–20 лет, нужно уже сейчас начинать геологическую разведку, картографирование обогащенных и экспонированных к Солнцу участков, создавать пилотные инженерные установки. Сложных инженерных задач для реализации данной программы нет, вопрос только в инвестициях. Выгода от них очевидна. Одна тонна гелия-3 по энергетическому эквиваленту равна 20 миллионам тонн нефти, то есть по современным ценам стоит более 20 миллиардов долларов. А транспортные расходы на доставку одной тонны на Землю составят всего 20–40 миллионов долларов. По расчетам специалистов, для удовлетворения нужд России энергетике потребуется 20 тонн гелия-3 в год, а для всей Земли – в десять раз больше. Одной тонны гелия-3 достаточно для годовой работы энергоустановки мощностью 10 Гвт (10 млн кВт). Для добычи одной тонны гелия-3 на Луне нужно будет вскрыть и переработать участок глубиной три метра на площади 10–15 квадратных километров. По оценкам экспертов, стоимость проекта – 25–35 миллиардов долларов.

Первыми «колонизировать» Луну должны автоматы, полагают в Научно-производственном объединении имени С. А. Лавочкина – головном отечественном НПО в сфере исследования космического пространства с помощью автоматических аппаратов. Там совместно с Китаем разрабатывается проект, который призван заложить основу промышленного освоения Луны.

По мнению специалистов предприятия, прежде всего необходимо исследовать небесное тело с помощью автоматических средств и создать лунный полигон, который станет в будущем элементом большой обитаемой базы. Он должен включать подвижный комплекс легких и тяжелых луноходов, телекоммуникационный, астрофизический и взлетно-посадочный комплексы, крупногабаритные антенны и некоторые другие элементы. Кроме того, предполагается сформировать на окололунной орбите группировку космических аппаратов, осуществляющих связь и дистанционное зондирование поверхности.

Проект планируется осуществить в три этапа. Сначала с помощью легких аппаратов выбрать на Луне оптимальные районы для решения наиболее интересных научных и прикладных задач, затем развернуть орбитальную группировку. На завершающем этапе на спутник Земли отправятся тяжелые луноходы, которые определят наиболее интересные точки для посадки и забора грунта.

Задуманное, по мнению разработчиков проекта, не потребует очень больших инвестиций, поскольку для запусков аппаратов (кроме тяжелых луноходов) можно задействовать легкие конверсионные ракеты-носители типа «Рокот» или «Зенит».

Эстафету освоения Луны готова подхватить головная отечественная фирма по пилотируемой космонавтике – ракетно-космическая корпорация (РКК) «Энергия» имени С. П. Королева. По мнению ее специалистов, важную роль в создании лунной базы будет играть МКС, которая со временем должна превратиться в международный космопорт. Даже если после 2020 года страны – партнеры по программе МКС примут решение больше не продлевать ее эксплуатацию, на базе российского сегмента планируется построить платформу для сборки на орбите конструкций будущей лунной базы.

Для доставки людей и грузов на орбиту разрабатывается перспективная транспортная система, которая будет состоять из базового космического корабля и нескольких его модификаций. Базовый вариант – пилотируемый транспортный корабль нового поколения. Он предназначен для обслуживания орбитальных станций – отправки на них экипажей и грузов с последующим возвращением на Землю, а также для использования в качестве корабля-спасателя.

Новая пилотируемая система кардинальным образом отличается от существующих кораблей «Союз», в первую очередь с точки зрения новых технологий. Перспективный корабль построят по принципу конструктора «Лего» (то есть по модульному принципу). При необходимости полетов на околоземную орбиту будет использоваться корабль, позволяющий обеспечить быстрый доступ на станцию. В случае если задачи станут усложняться и потребуются полеты за пределы околоземного пространства, комплекс можно дооснастить бытовым отсеком с возможностью возврата на Землю.

В «Энергии» рассчитывают, что модификации корабля позволят совершать экспедиции к Луне, обслуживать и ремонтировать ИСЗ, осуществлять длительные – до месяца – автономные полеты с целью проведения различных исследований и экспериментов, а также доставку и возвращение увеличенного количества грузов в беспилотном грузовозвращаемом варианте. Система уменьшает нагрузки на экипаж, к тому же за счет парашютно-реактивной системы посадки точность приземления составит всего два километра.

По планам, заложенным в Федеральную космическую программу до 2020 года, первый запуск нового пилотируемого корабля должен состояться в 2018 году с космодрома Восточный, который возводится в Амурской области.

В случае если в России на государственном уровне все-таки примут решение о разработке полезных ископаемых на Луне, «Энергия» сможет предоставить единый многоразовый транспортно-грузовой космический комплекс, обслуживающий промышленное освоение небесного тела. Так, новый корабль (пока не получивший своего официального названия), который придет на смену «Союзам», вместе с разработанным в РКК межорбитальным буксиром «Паром» обеспечит перевозку до 10 тонн грузов, что значительно сократит транспортные расходы. В результате России удастся также оказывать коммерческие услуги по отправке в космос различных, в том числе и крупногабаритных грузов.

«Паром» – это космический аппарат, который будет выводиться ракетой-носителем на низкую околоземную орбиту (высота около 200 км). Затем в заданную точку на ней другая ракета-носитель доставит контейнер с грузом. Буксир стыкуется с ним и перемещает его по назначению, например на орбитальную станцию. Вывести контейнер на орбиту можно практически любым отечественным или иностранным носителем.

Однако при существующем в настоящее время финансировании космической отрасли создание лунной базы и промышленное освоение спутника Земли – это проекты достаточно далекого будущего. Гораздо более реальными представляются планы полетов на Луну туристов с помощью модифицированных кораблей «Союз», считают в Роскосмосе. Совместно с американской компанией Space Adventures российское ведомство разрабатывает новый туристический маршрут в космосе, причем планирует отправлять землян в обзорную экскурсию вокруг Луны уже через пять лет.

Внести свою лепту в освоение небесного тела готова и еще одна знаменитая отечественная фирма – Государственный космический научно-производственный центр (ГКНПЦ) имени М. В. Хруничева. По мнению специалистов ГКНПЦ, лунной программе должен предшествовать первый, околоземный этап, который будет реализован с использованием опыта МКС. На базе станции предполагается после 2020 года создать орбитальный пилотируемый сборочно-эксплуатационный комплекс для будущих экспедиций к другим планетам, а также, возможно, и туристические комплексы.

Лунная программа, по мнению ученых, не должна повторять то, что уже было сделано в прошлом веке. На орбите спутника Земли планируется создать постоянную станцию, а затем – и базу на его поверхности. Развертывание лунной станции, состоящей из двух модулей, обеспечит не только экспедиции к ней, но и возврат грузов на Землю. Потребуется и пилотируемый корабль с экипажем как минимум из четырех человек, способный находиться в автономном полете до 14 суток, а также модуль лунной орбитальной станции и посадочно-взлетный корабль. Следующим шагом должна стать постоянная база на поверхности Луны со всей инфраструктурой, обеспечивающей на первом этапе пребывание четырех человек, а в дальнейшем увеличение количества модулей базы и оснащение ее энергоустановкой, шлюзовым модулем и другими необходимыми объектами.

В рамках концепции развития российской пилотируемой космонавтики до 2040 года предусмотрена программа освоения Луны (2025–2030) и полеты на Марс (2035–2040). Современная задача освоения спутника Земли – это создание лунной базы, и такая масштабная программа должна выполняться в рамках международного сотрудничества, убеждены в Роскосмосе.

В рамках первого этапа программы исследования Луны в 2013–2014 годах запланированы запуски лунных спутников «Луна-Глоб» и «Луна-Ресурс», сообщил глава НПО имени Лавочкина Виктор Хартов. Задачи миссии «Луна-Глоб» – облет Луны, подготовка и выбор площадок для лунохода, для других инженерных и научных комплексов, которые станут основой для будущей базы, а также исследование ядра Луны с помощью специальных буровых устройств – пенетраторов (в данном вопросе возможно сотрудничество с Японией, поскольку японские специалисты давно и успешно разрабатывают пенетраторы).

Второй этап предусматривает доставку на Луну научной лаборатории – лунохода для проведения широкого спектра научно-технологических экспериментов. На этом этапе к сотрудничеству приглашены Индия, Китай, европейские страны. Планируется, что индийцы в рамках миссии «Чандраян-2» предоставят ракету и перелетный модуль, а также произведут запуск со своего космодрома. Россия подготовит посадочный модуль, луноход массой 400 килограммов и научное оборудование.

По словам Виктора Хартова, в перспективе (после 2015 года) планируется российский проект «Луна-Ресурс/2», предусматривающий создание унифицированной посадочной платформы, лунохода с большим радиусом действия, взлетной ракеты с Луны, средств загрузки и хранения образцов лунного грунта, доставляемых на Землю, а также осуществление высокоточной посадки на маяк, расположенный на Луне. При этом предполагается осуществить доставку образцов лунного грунта, собранных с помощью лунохода в предварительно выбранных районах, представляющих научный интерес.

Проект «Луна-Ресурс/2» станет третьим этапом отечественной лунной программы. В рамках его планируется провести две экспедиции: первая доставит на поверхность Луны тяжелый исследовательский луноход для проведения контактных исследований и взятия образцов лунного грунта, а вторая – взлетную ракету для возвращения образцов грунта на Землю.

Создание автоматической базы позволит решить ряд задач в интересах пилотируемой лунной программы, которой предусматривается, что после 2026 года на Луну полетят люди. С 2027 по 2032-й на Луне планируется создать специальный научно-исследовательский центр «Лунный полигон», рассчитанный уже на работу космонавтов.

Из презентации ЛМЗ

Автор О.Зайцев (НПОЛ)

Российские ученые выбрали вероятные места посадки аппарата Луна-Глоб. Об этом в разговоре с РИА Новости сообщил заведующий Лабораторией космической гамма-спектроскопии Института космических исследований РАН Игорь Митрофанов. Главной целью аппарата, производством которого занимается НПО имени Лавочкина, будет поиск на Луне воды. Старт намечен на 2014 год.

По словам ученого, на настоящий момент отобрано шесть вероятных точек посадки — три недалеко от северного полюса и три недалеко от южного. Мы опирались на четыре критерия: ровная площадка, достаточная длительность солнечного освещения, радиовидимость с Земли и интересная наука, — прокомментировал сделанный выбор Митрофанов. Он отметил, что при выборе целей ученые руководствовались, среди прочего, данными, собранными американским аппаратом LRO.

Первая из северных точек (75,6 градуса северной широты и 8,4 градуса восточной долготы) располагается между тремя кратерами — Скорсби, Гольдшмидта и Метона. Вторая точка (73,8 градуса северной широты, 2,8 градуса западной долготы) находится почти в центре одного из этих кратеров — кратера Гольдшмидта. Наконец одна точка (74,1 градуса северной широты, 34,5 градуса восточной долготы) располагается между кратерами Эвктемона и Байо.

На юге точки располагаются следующим образом. Первая находится окружении кратеров Симпелия, Богуславского и Манцини (70,6 градуса южной широты, 24,5 градуса восточной долготы). Вторая точка (82,7 градуса южной широты, 33,5 градуса восточной долготы) располагается в районе кратера Скотта. Третья точка (76,7 градуса южной широты и 27,3 градуса восточной долготы) находится прямо в кратере Шомбергера.

По словам Митрофанова, с научной точки зрения, наиболее интересна точка в районе кратера Скотта. По данным LRO, в этом регионе поток нейтронов, исходящих от поверхности, ниже, чем в среднем по планете. Это может, по словам ученого, указывает на присутствие в грунте водорода (и, следовательно, воды), а также других летучих веществ — например, ртути. Правда, отмечает Игорь Митрофанов, данный регион относительно плохо освещен, что может затруднить работу солнечных батарей.

Примечательно, что описываемая точка располагается недалеко от кратера Шумейкера — места падения американского зонда Lunar Prospector в 1999 года (среди прочего он нес на борту останки самого Юджина Шумейкера). Тогда ученые хотели по выбросам от удара понять, есть ли в кратере вода, однако опыт завершился неудачей.

Новые данные о поверхности Луны позволят построить на ней безопасные космические базы, заявил во вторник начальник Центра подготовки космонавтов (ЦПК) имени Гагарина Сергей Крикалев на «Космическом форуме-2011».

Он сообщил, что при помощи иностранных космических аппаратов на поверхности Луны были обнаружены отверстия диаметром до 65 м и глубиной до 100 м. Ученые считают, что это следы вулканических процессов на спутнике Земли, передает ИТАР-ТАСС.

«Это новая информация. Если подтвердится, что наличие таких пещер массовое, то это полностью изменит технологию освоения Луны», — подчеркнул Крикалев.

«Достаточно будет просто раскрыть герметичную оболочку внутри пещеры, не надо будет строить стены и потолок», — пояснил он. Начальник ЦПК напомнил, что еще на станции «Мир» предполагался надувной модуль. «Это не новая технология», — отметил он.

Как рассказал журналистам заместитель начальника ЦПК по научной работе Борис Крючков, в лавовых тоннелях на Луне можно расположить жилые и рабочие отсеки базы.

«Это обеспечит защиту ее обитателей от радиации, — пояснил он. — Немаловажным фактором является постоянство температуры в таких тоннелях: примерно минус 30, минус 40 градусов Цельсия».

Российские специалисты считают, что первичное размещение надувных модулей могли бы осуществить роботы при минимальном участии космонавтов. А на долю людей были бы возложены функции по их расконсервации и обслуживанию.

По словам Крикалева, как такового проекта подобных лунных баз пока нет. «Требуются дополнительные исследования, дополнительные полеты как автоматических, так и пилотируемых аппаратов, — отметил он. — По их результатам и будут создаваться проекты».

Как отметил Крючков, «при существующем уровне развития науки и техники первые лунные базы могут быть построены до 2030—2035 годов». «Они в том числе будут применяться для отработки технологий полета к Марсу», — считает ученый.

Китай, Индия, Япония

Китайская программа изучения Луны условно разделена на три части. В ходе первой в 2007 году успешно осуществлен запуск аппарата «Чанъэ-1». Он проработал на орбите Луны 16 месяцев. В результате была составлена трехмерная карта ее поверхности с высоким разрешением. В 2010 году к Луне отправили второй исследовательский аппарат для фотографирования районов, в одном из которых должен будет приземлиться «Чанъэ-3», запуск которого намечен на 2013 год.

Вторая стадия программы исследования естественного спутника Земли предполагает доставку на его поверхность самоходного аппарата. В рамках третьей фазы (2017-й) на Луну отправится пилотируемая миссию, основной задачей которой будет доставка на Землю образцов лунных пород. Тайконавты (китайский вариант космонавтов), из которых будет набираться ее экипаж, уже приступили к тренировкам.

Национальная лунная программа есть и у Индии. В ноябре 2008 года эта страна запустила искусственный спутник Луны «Чандраян-1». С него на поверхность естественного спутника Земли был направлен автоматический зонд, который провел изучение состава атмосферы и взял пробы грунта.

В сотрудничестве с Роскосмосом Индия разрабатывает проект «Чандраян-2», предусматривающий отправку к Луне с помощью индийской ракеты-носителя GSLV космического корабля, состоящего из двух лунных модулей – орбитального и посадочного.

На 2016 год запланирован запуск первого пилотируемого корабля. На его борту, как сообщил глава Индийской организации космических исследований (ИСРО) Кумарасвами Радхакришнан, в космос отправятся два астронавта, которые проведут на околоземной орбите семь дней. Таким образом, Индия станет четвертым государством (после России, США и Китая), осуществляющим пилотируемые космические полеты.

Свою лунную программу разрабатывает Япония. Так, в 1990 году был отправлен первый зонд на Луну, а в 2007-м туда запущен искусственный спутник «Кагуя» с 15 научными приборами и двумя аппаратами-спутниками – «Окинава» и «Оуна» на борту (проработал на орбите Луны больше года). В 2012–2013 годах планировался запуск очередного автоматического аппарата, к 2020-му – пилотируемый полет на Луну, а к 2025–2030 годам – создание обитаемой лунной базы. Однако в прошлом году Япония решила отказаться от пилотируемой лунной программы из-за дефицита бюджета.

Как известно, в США к 2015-му NASA должно было развернуть новую программу Constellation («Созвездие») по типу модернизированной и расширенной программы «Аполлон». Основные компоненты проекта – ракета-носитель «Арес-1», являющаяся развитием твердотопливного ускорителя шаттла, пилотируемый космический корабль «Орион» с экипажем до пяти-шести человек, модуль «Альтаир», предназначенный для посадки на поверхность Луны и взлета с нее, ступень для отхода от Земли (СОЗ), а также тяжелый носитель «Арес-5», предназначенный для вывода на околоземную орбиту СОЗ вместе с «Альтаиром». Целью программы Constellation был полет к Луне (не ранее 2012-го), а затем высадка на ее поверхность (не ранее 2020-го).

Однако новая администрация США во главе с Бараком Обамой в этом году провозгласила прекращение программы Constellation, сочтя ее слишком дорогостоящей. Свернув лунную программу, администрация Обамы параллельно приняла решение о продлении финансирования эксплуатации американского сегмента МКС до 2020 года. Одновременно власти США решили поощрять усилия частных компаний по строительству и эксплуатации пилотируемых космических кораблей.

В феврале 2010 года NASA представило новый проект: «аватары» на Луне, который может быть реализован уже через 1000 дней. Суть его заключается в организации экспедиции на Луну с участием роботов-аватаров (представляющих собой устройство телеприсутствия) вместо людей. В этом случае инженеры, занимающиеся организацией полета, избавляют себя от необходимости использования важных систем жизнеобеспечения и благодаря этому используется менее сложный и дорогой космический корабль. Для управления роботами-аватарами эксперты НАСА предлагают использовать высокотехнологичные костюмы дистанционного присутствия (наподобие костюма виртуальной реальности). Один и тот же костюм могут «надевать» несколько специалистов из разных областей науки поочередно. К примеру, в ходе изучения особенностей лунной поверхности, управлять «аватаром» может геолог, а затем в костюм телеприсутствия может облачиться физик.

Человек на Луне

К экспедициям на Луну готовятся уже давно. В том числе и отрабатывались действия человека на ее поверхности. Как должен действовать человек в скафандре на Лунной поверхности рассказывает Главный специалист РКК «Энергия» Олег Цыганков в своей беседе с корреспондентом Екатериной Бекетовой.

Олег Семенович Цыганков

Олег Семенович Цыганков – доктор технических наук, заслуженный конструктор Российской Федерации, профессор, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники за 2000 год. Работать в этой области начал в лаборатории невесомости будущего космонавта В.В.Аксенова. Большую часть профессиональной жизни Цыганков посвятил отработке внекорабельной деятельности экипажа и созданию технических средств и инструментов для этой цели.

Разговоры и споры о том, нужно ли нам лететь на Луну и для чего это делать, то затихают, то вспыхивают с новой силой. Не менее горячие дискуссии на эту тему шли и 50 лет назад, когда только начиналось изучение и, как тогда любили говорить, «завоевание космического пространства». После запуска первых космических аппаратов объектом исследований стал естественный спутник Земли. Сначала мы сумели долететь до Луны, потом облетели и сфотографировали ее обратную сторону, затем начали исследовать загадочную Селену с помощью различных автоматов. Ее поверхность «бороздили» луноходы. Удалось получить панораму Луны и первые образцы лунного грунта. И конечно, следующим этапом могла бы стать высадка на спутник человека и создание лунной базы. Однако первыми на Луну ступили, увы, не советские космонавты, а американцы. Но даже в это время мы продолжали готовиться к полету на Луну.

Много лет назад в королевском ЦКБЭМ в рамках программы Н1-Л3 готовились к экспедиции на Луну и отрабатывали действия человека в скафандре на ее поверхности. Главный специалист РКК «Энергия» Олег Семенович Цыганков — один из тех, кому довелось участвовать в этих работах. Пожалуй, никто не знает об особенностях этой деятельности лучше него.

Внеземной объект геополитики

— Олег Семенович, скоро Луна станет предметом геополитики. Вполне возможно, что кто-то захочет заявить о своих правах на какие-то ее участки. Что вы думаете об этом?

— Если несколько государств смогут осуществлять регулярные полеты на Луну, это приведет к появлению правовых проблем, которые придется решать до или в процессе ее колонизации. Конечно, желательно бесконфликтным путем. Хорошим примером является Антарктида. Правда, там пока не добываются и не экспортируются никакие полезные ископаемые или другие ценности, а лишь идет сбор научной информации. В противном случае, надо полагать, все выглядело бы по-другому. И предпосылки к тому уже есть.

Например, несмотря на международные соглашения, мы не имеем права взять в Антарктиде пробы пресной воды из обнаруженного подледного озера. Об этом же свидетельствует и шумиха, поднятая на Западе по поводу исследований российской экспедицией арктического шельфа.

— В каком месте, по мнению специалистов, лучше начинать колонизацию Луны?

— С Земли видно лишь 59% лунной поверхности. Остальная часть всегда остается скрытой. Скорее всего, первые базы появятся именно на видимой стороне, причем в морских районах (16%). Здесь поверхность носит равнинный характер. Значительную часть Луны занимают горные хребты. Пик высоты составляет 9 км. Вершины гор у Южного полюса Луны всегда освещены солнцем, а Северный полюс находится на дне большого кратера. Кстати, американцы считают, что первую базу нужно создавать именно у полюса — там, где нашли лед. Но оттуда труднее взлетать. Кроме морей, материков и гор имеются талассоиды — образования кольцевого типа, похожие на впадины, и, конечно, множество самых разных кратеров диаметром от 2 м до 2 км. Таким образом, удобных для разработки участков на видимой стороне Луны не так уж и много. Их площадь почти в 3,5 раза меньше, чем площадь Антарктиды.

Инструменты, созданные специально для работы на Луне.

Еще бы немного…

— Насколько в свое время мы были готовы к действиям на поверхности Луны?

— В 1969 году, накануне программы «Аполлон», наша техническая готовность к деятельности на Луне составляла около 80%. Специалисты НПП «Звезда» разработали лунный скафандр «Кречет-94». В ЦКБЭМ сделали стенд, имитирующий лунную тяжесть, и макет лунной поверхности «Селен». В ЛИИ им. М. М. Громова на самолетах Ту­104 моделировали ускорение в 0,16 g, где мы совместно отрабатывали методику действий на лунной поверхности. Наши специалисты вместе с учеными из ГЕОХИ им. В.И. Вернадского и СКБ Министерства геологии СССР разработали специальные инструменты.

А на Луне как на Луне

— Что предстояло делать космонавтам после прилунения?

— До выхода из посадочного модуля люди должны были отдохнуть и адаптироваться к новым условиям. По мнению медиков, для этого требуется не менее 8 часов. Космонавты спускаются на поверхность по очереди, с интервалом в 15-20 минут. Прежде всего они должны провести осмотр посадочного модуля и окружающей местности, а затем собрать образцы грунта. При этом делается снимок и описание его положения на грунте. Особенно интересовали ученых крупные камни, относящиеся к так называемым Дням творения, под которыми находится первозданный грунт.

Надо учесть, что сыпучие фракции взять непросто: даже при небольших ускорениях песок не удерживается в совке. Для получения образцов скальных пород можно использовать молоток и колонковый бур. Все эти операции отрабатывались на имитаторе лунного грунта в самолете-лаборатории для составления методики. Оборудование с лунным весом до 12 кгс можно переносить в руках (что на Земле равно 75 кгс). Дополнительные инструменты на ранце поможет закрепить другой член экипажа. Кстати, это позволяет создать большую устойчивость, так как возрастает сила трения между подошвами и грунтом.

Максимальная продолжительность выхода — 6 часов, но определяющими факторами являются жажда, повышение пульса и энергозатраты. Отдых должен составлять от 8 до 12 часов. Все это похоже на требования медиков к работе космонавтов на поверхности орбитальной станции.

— В чем, на ваш взгляд, особенности работы на Луне?

— Как известно, сила тяжести на Луне составляет всего одну шестую от земной, там нет воздуха и защиты от солнечной радиации, температура колеблется в диапазоне от -150 до + 130 градусов, а день и ночь длятся почти 15 дней.

У космонавта в скафандре, стоящего на ровной поверхности, центр тяжести смещается вверх и немного назад. Для сохранения равновесия человек должен чуть-чуть наклониться вперед. Это учли разработчики скафандра «Кречет­94». На склонах до 14 градусов космонавт сохраняет устойчивость без дополнительных усилий, при увеличении угла до 20 градусов может потребоваться подстраховка напарника. Эти навыки мы отрабатывали на макете поверхности.

— А что показала практика?

— Американские астронавты опробовали несколько способов передвижения по Луне: хождение со скоростью до 0,5 метра в секунду, шаги с подскоком и вприпрыжку, когда человек движется со скоростью от одного до 2 метров в секунду. Переход от состояния покоя к движению выполняется медленнее, чем на Земле. Сначала нужно сделать три-четыре шага с ускорением или сразу сильно наклониться вперед и энергично оттолкнуться. При большей скорости человек с каждым шагом подскакивает и взлетает вверх. Это похоже на бег жирафа при замедленной съемке. Астронавты говорили, что совсем не уставали и испытывали ощущение, похожее на спуск с горы. При движении «вприпрыжку» нужно отталкиваться двумя ногами сразу. Этот способ эффективен при перемещении на сравнительно большие расстояния. При этом человек развивает скорость до 1,5 м/с, а на некоторых участках и до 2 м/с. Резко остановиться он не сможет, придется сделать один-два шага или три-четыре скачка. При поворотах движения также замедляются. При движении на Луне основная нагрузка падает на ноги. Все это совпало с нашими отработками на Ту-104 при 0,16 g. Поэтому телевизионные кадры с Луны нас не удивили.

— Как высоко человек может прыгнуть с места?

— В скафандре — почти на метр, естественно, при сохранении самоконтроля. Должен сказать, что мне тренировки «на Луне» понравились гораздо больше, чем невесомость. Все движения выполняешь с необыкновенной легкостью, но при этом ты можешь владеть своим телом и не теряешь координации.

Амортизационная подвеска скафандра на стенде «Селен» для динамической имитации лунной тяжести, равной 1/6 земной. Здесь отрабатывались выход космонавтов из ЛК и движение по лунной поверхности.

На пыльных тропинках

— То, что Луна твердая и покрыта слоем пыли, сказал еще Королев. Не мешает эта пыль двигаться по Луне?

— Ботинок оставляет след глубиной 1 см, а на валах кратеров до 30 см. Поэтому рекомендуется высоко поднимать ноги. Если слой тонкий, то возможно скольжение вбок, особенно при попадании ботинка на скальные обломки. Если же слой пыли глубокий, нужно при ходьбе высоко поднимать ноги. Лунная пыль похожа на угольную, причем очень въедливую. От упавшего предмета поднимается облачко. Пыль прилипает ко всем предметам, к скафандру, к ботинкам и очень плохо стряхивается. Астронавты рассказывали, что они по 15 минут чистили друг друга щеткой у трапа, но все равно пыль проникла в кабину. Острый запах, похожий на запах гари или отстрелянного пистона, вызывал чихание. При движении луномобиля поднимаются столбы пыли. Когда у машины сломалось крыло, струя пыли с колеса била вверх и сыпалась дождем, покрывая все предметы. Американцам пришлось приспособить вместо крыла сложенную в несколько раз карту.

Надо сказать, что частички грунта не только доставляют неудобства, но и представляют опасность. Например, из-за пыли у астронавта Харрисона Шмитта всего после трех выходов на поверхность Луны (по 7 часов каждый) протерлись перчатки, а на рукоятке геологического молотка стерся слой резины. Вообще абразивный эффект от попадания пыли в узлы трения механизмов может стать причиной их поломки и отказов.

— А что делать, если космонавт упадет? Все время перед глазами стоит ужасная картинка — жук, упавший на спину.

— Так как скорость падения небольшая, то маловероятно, что человек получит травму. Но может произойти повреждение скафандра. Упав лицом вниз, человек может легко встать на ноги самостоятельно. А вот при падении на спину, он должен успеть развернуться или ему потребуется помощь другого космонавта. В самолете мы отрабатывали специальные приемы, помогающие встать самостоятельно и из такого положения.

Американцы рассказали об одной, казалось бы, курьезной ситуации, которая также заставила задуматься о безопасности. Алан Бин из озорства подбросил упаковку прибора. Она взлетела на 100 метров. Пока она летит вверх, а потом возвращается на Луну, проходит 22 секунды. За это время космонавт вполне может отвлечься или переключиться на какое-нибудь неотложное действие. Если учесть, что скорость падения предмета достигнет 17,8 м/с, то при массе подброшенного предмета около 100 граммов, сила его удара равнозначна попаданию небольшого камня в лобовое стекло автомобиля, едущего со скоростью 65 км/час. Конечно, это очень опасно для человека в скафандре.

Пепельный свет Селены

— Насколько на Луне светло?

— Днем почти так же, как в безоблачный день на Земле. Тени густые, но не черные. Солнечный свет отражается от склонов кратеров. Цвет поверхности похож на сухой цемент или песчаный пляж. Если солнце находится над горизонтом под углом до 10 градусов, оно слепит глаза, а если светило поднялось выше, необходимо использовать козырек. Ночью существует такое понятие, как «пепельный свет Луны», то есть отраженный от Земли. Диск Земли на Луне кажется огромным, он в 14 раз больше, чем полная Луна в небе Земли. При этом Земля светится в 60-80 раз ярче, чем Луна. Можно вполне хорошо видеть детали ландшафта и даже выполнять некоторые работы. Из-за неровностей и однотонности рельефа Луны довольно сложно определить расстояние, поэтому желательно снабдить экипаж оптическими приборами с угломерной сеткой и дальномером, в том числе для ночного видения.

— Хотя Луна находится в двух сутках полета от Земли, голос космонавта на Земле слышат с небольшой задержкой. Какой?

— Она составляет 2,56 секунды. На видимой стороне Луны космонавты могут переговариваться с Землей и друг с другом, используя посадочный модуль как ретранслятор. Связь в УКВ-диапазоне осуществляется только в пределах прямой видимости. Антенна высотой 10 метров сможет увеличить это расстояние до 3 километров. При спуске одного из космонавтов в кратер связь пропадает. Но если второй человек станет на краю кратера, то он сможет использовать свой комплект радиооборудования в качестве ретранслятора. Очевидно, что для решения проблемы связи придется использовать спутники. Поскольку селеностационарной орбиты у Луны физически нет, такие аппараты можно размещать в точках либрации.

— А нужно ли людям лететь на Луну? Может быть, лучше использовать автоматы?

— Я думаю, исследовать Луну должны автоматы, а осваивать — человек, но с помощью роботов. Он является более совершенным «инструментом» для научных исследований, чем дистанционно-управляемые аппараты.?

Использованы материалы

tvroscosmos.ru

vpk-news.ru

moonrainbow.ru

Tags: , ,

Эта статья была опубликована: Пятница, февраля 3, 2012 в 11:38 в категории Луна. Вы можете читать любые ответы через RSS 2.0 feed. You can leave a response, or trackback from your own site.

One Response for "Полет на Луну"

Сергей

Неплохая подборка о Луне

Ваш комментарий

Имя (*)
email (*)
вебсайт
Комментарий
Перед отправкой формы:
Human test by Not Captcha