Лунная станция: Москва и Пекин достигли соглашения о строительстве лунной станции к 2035 году |

Содержание

Ученый рассказал, какой должна быть безопасная лунная станция

https://ria.ru/20210330/luna-1603452664.html

Ученый рассказал, какой должна быть безопасная лунная станция

Ученый рассказал, какой должна быть безопасная лунная станция — РИА Новости, 30.03.2021

Ученый рассказал, какой должна быть безопасная лунная станция

Условия на Луне слишком суровы для безопасного пребывания там человека и его эффективной работы, поэтому лунная база должна представлять собой фактически новую… РИА Новости, 30.03.2021

2021-03-30T14:10

хочу стать космонавтом

космос — риа наука

международная космическая станция (мкс)

виктор хартов

луна

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/139945/37/1399453761_0:0:2201:1238_1920x0_80_0_0_7b1c8e8083690fc39861912199f5c82f.jpg

МОСКВА, 30 мар — РИА Новости. Условия на Луне слишком суровы для безопасного пребывания там человека и его эффективной работы, поэтому лунная база должна представлять собой фактически новую Международную космическую станцию, построенную на грунте, считает генконструктор по автоматическим космическим системам и комплексам, заместитель гендиректора головного научного института «Роскосмоса» ЦНИИмаш Виктор Хартов.»Чтобы решить все эти задачи (обеспечения безопасных условий работы экипажа — ред.), это практически нужно сделать МКС, который будет лежать на реголите в нужной зоне с точки зрения функционала», — сказал он на Королёвских чтениях по космонавтике в МГТУ имени Баумана.По словам учёного, в месте посадки пилотируемого корабля на Луне должен быть робототехническими средствами оборудован плацдарм. Необходим жилой модуль с комфортной средой, грузовой посадочный аппарат с расходными материалами и оборудованием. Чтобы перемещать грузы по Луне, космонавтам понадобится тяжёлый ровер — луноход нового поколения. Фактически он должен представлять собой «роботизированный лунный электромобиль, который заряжается от энергетического модуля», заметил Хартов. Этот же энергетический модуль понадобится для того, чтобы пережить лунную ночь, которая длится 14 суток и сопровождается понижением температуры до минус 170 градусов по Цельсию.»Альтернатива — тепловые изотопные блоки. Но запасы плутония-238 ограничены, стоимость велика. А вот напланетный ядерный источник с беспроводной передачей энергии — это перспективно, советские заделы до сих пор актуальны», — предложил Хартов несколько вариантов решения проблемы с энергетикой на Луне.Он также привёл и экзотический вариант — полностью исключить ночь в зоне плацдарма, развесив там зеркала.Кроме того, для информирования общественности о лунных миссиях, оттуда придётся вести репортажи с разрешением не ниже 4К, уверен ученый. Для этого необходимо наладить на плацдарме мобильную связь уровня 4g или 5g и постоянную связь на лунной базовой станции с землёй со скоростью передачи в сотни мегабайт, пояснил он.

https://ria.ru/20210322/luna-1602383217.html

https://ria.ru/20210218/luna-1597980951.html

https://ria. ru/20201216/luna-1589276003.html

луна

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/139945/37/1399453761_96:0:2048:1464_1920x0_80_0_0_d77405d0d606ba0ba603e4e9a1d64566.jpg

1920

true

РИА Новости

4. 7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

космос — риа наука, международная космическая станция (мкс), виктор хартов, луна

Хочу стать космонавтом, Космос — РИА Наука, Международная космическая станция (МКС), Виктор Хартов, Луна

МОСКВА, 30 мар — РИА Новости. Условия на Луне слишком суровы для безопасного пребывания там человека и его эффективной работы, поэтому лунная база должна представлять собой фактически новую Международную космическую станцию, построенную на грунте, считает генконструктор по автоматическим космическим системам и комплексам, заместитель гендиректора головного научного института «Роскосмоса» ЦНИИмаш Виктор Хартов.

«Чтобы решить все эти задачи (обеспечения безопасных условий работы экипажа — ред. ), это практически нужно сделать МКС, который будет лежать на реголите в нужной зоне с точки зрения функционала», — сказал он на Королёвских чтениях по космонавтике в МГТУ имени Баумана.

22 марта 2021, 20:45Наука

Отношения космического масштаба. Россия и Китай построят базу на Луне

По словам учёного, в месте посадки пилотируемого корабля на Луне должен быть робототехническими средствами оборудован плацдарм. Необходим жилой модуль с комфортной средой, грузовой посадочный аппарат с расходными материалами и оборудованием. Чтобы перемещать грузы по Луне, космонавтам понадобится тяжёлый ровер — луноход нового поколения. Фактически он должен представлять собой «роботизированный лунный электромобиль, который заряжается от энергетического модуля», заметил Хартов.

Этот же энергетический модуль понадобится для того, чтобы пережить лунную ночь, которая длится 14 суток и сопровождается понижением температуры до минус 170 градусов по Цельсию.

18 февраля 2021, 12:06Хочу стать космонавтом

Генконструктор раскрыл детали полета российских космонавтов на Луну

«Альтернатива — тепловые изотопные блоки. Но запасы плутония-238 ограничены, стоимость велика. А вот напланетный ядерный источник с беспроводной передачей энергии — это перспективно, советские заделы до сих пор актуальны», — предложил Хартов несколько вариантов решения проблемы с энергетикой на Луне.

Он также привёл и экзотический вариант — полностью исключить ночь в зоне плацдарма, развесив там зеркала.

Кроме того, для информирования общественности о лунных миссиях, оттуда придётся вести репортажи с разрешением не ниже 4К, уверен ученый. Для этого необходимо наладить на плацдарме мобильную связь уровня 4g или 5g и постоянную связь на лунной базовой станции с землёй со скоростью передачи в сотни мегабайт, пояснил он.

16 декабря 2020, 02:40

История исследования Луны

Постоянная лунная станция как приоритет России в освоении ресурсов космоса

Глобальные климатические изменения в совокупности с пандемийными событиями последних лет показали, что человеку как биологическому виду по-прежнему угрожают опасности природного характера, с которыми ему справиться пока не под силу. Человечество стоит на пороге ещё многих новых опасностей и постиндустриальных рисков, и решение принципиально новых задач, которые будут поставлены перед наукой, потребует пересмотра стратегии научных исследований, анализа всех возможных алгоритмов и альтернатив развития общества. Нельзя исключить также полного переосмысливания будущего нашей цивилизации, одним из ключевых аспектов которого, вполне вероятно, станет космическая экспансия.

Освоение космоса – сложный, но неизбежный этап эволюции человечества

Сценарий освоения человеком космоса, расселения за пределами Земли, представляется сверхзадачей для современной цивилизации, и понадобится не одно десятилетие только для выработки правильной стратегии, учитывая, что космос – самая агрессивная из всех сред, где когда-то побывал человек. Однако освоение космоса и его ресурсов является неизбежной ступенью человеческой эволюции, а различные природные, техногенные, антропогенные и иные катаклизмы будут лишь ускорять процесс его освоения, тем самым повышая шансы на выживание человеческого вида в долгосрочной перспективе [ 1 ].

С тех пор как в начале 70-х годов прошлого столетия экипаж «Аполлона-17» осуществил последнюю посадку на Луну, каких-либо серьёзных шагов по освоению космоса человеком сделано не было, за исключением постоянного присутствия на орбитальных станциях. Самые оптимистичные проекты начала XX века по-прежнему кажутся далёкой перспективой, а темпы освоения космоса оказались гораздо скромнее, чем предполагали учёные, философы и мечтатели. Из всех существующих проектов на сегодняшний день можно упомянуть лишь весьма амбициозные планы Илона Маска и его корпорации SpaceX по колонизации Марса [ 2 ] и общий концептуальный проект-программу Игоря Ашурбейли, возглавляющего Космическое государство Асгардия [ 3 ].

Реализация первого проекта в обозримом будущем невозможна по причине отсутствия технологий безопасной доставки астронавтов на большие расстояния и их полноценного существования на Марсе, а второй мегапроект подразумевает создание государства с чистого листа. На этом пути потребуется решить большое количество проблем философского, социального, юридического, технического и технологического характера, однако не исключено, что в случае успеха освоение космоса пойдёт уже совсем иными темпами.

Несколько иначе обстоят дела с промышленным освоением ресурсов космоса, преимущественно Луны, околоземного космического пространства (ОКП), а также астероидов и комет [ 4 ]. Эти ресурсы являются природными и подразумевают не только источники вещества – минералов или минералообразующих элементов, но и источники энергии. Кроме того, к ресурсной базе космоса в полной мере относится и само пространство, например геостационарные орбиты или иные участки ОКП и планет, на которых наиболее выгодно располагать КА, обсерватории, привязные платформы или лифтовые (тросовые) системы [ 5 ].

Третья и шагающая вслед за ней четвёртая промышленные революции требуют всё большего количества энергоресурсов, обеспечить которые не в силах даже атомные электростанции, не говоря уже о возможностях возобновляемых источников энергии. С учётом динамики индустриального потребления редкоземельные металлы, такие как вольфрам, кобальт и никель, иссякнут ещё до конца этого столетия [ 6 ]. Поскольку потребности человечества в ресурсах постоянно растут, а борьба за них на всех этапах эволюции человечества являлась причиной большинства конфликтов, вполне вероятно, что эта борьба в самом скором времени распространится и на космическое пространство [ 7 ].

Весьма жёсткую позицию занимают США, не стесняясь провозглашать свой приоритет в разработке полезных ископаемых на Луне. «Соглашения Артемиды», в теории декларируемые США для предотвращения конфликтов [ 8 ], говорят лишь о серьёзных намерениях возвратиться на Луну. Так или иначе, они подразумевают навязывание правил игры в космосе с возможным дальнейшим применением мер воздействия к тем странам, которые будут их нарушать. То есть экономическое и политическое влияние будут иметь место ещё и в космосе.

Активно противится этим соглашениям Китай, пытаясь создать свою коалицию, поскольку Китайское национальное космическое управление (China Aerospace Science and Technology Corporation – CNSA) имеет свои далеко идущие планы по созданию «Экономической зоны Земля – Луна» [ 9 ]. Хотя оно и не спешит их полностью раскрывать – официальный сайт CNSA недавно объявил о создании Международной лунной исследовательской станции [ 10 ], где под словом «международной» следует понимать «китайско-российской» с явной привязкой к планам Роскосмоса. Таким образом, назревает очередной виток космической гонки, но только не в сфере научного и технического приоритета, а в сфере очень жёсткой борьбы за ресурсную базу.

В сложившейся ситуации такой пока ещё крупной космической державе, как Россия, придётся приложить немало усилий, чтобы удержать лидерство в космосе, особенно в том случае, если Международная космическая станция перестанет эксплуатироваться. И поддерживать статус космической державы можно будет только при условии наличия адекватной стратегии освоения космоса, а именно активного освоения Луны, которое может идти как в направлении добычи полезных ископаемых, так и в направлении научных исследований (например, строительство телескопов) или, что ещё лучше, в обоих направлениях. Однако в любом случае потребуется строительство лунных баз, поскольку голословные планы, не подкреплённые активными действиями, очень быстро приведут к тому, что самые выгодные участки Луны будут заняты теми, кто в состоянии их освоить.

Скептические прогнозы, говорящие о том, что в ближайшие 20-25 лет Россия не будет способна самостоятельно создать свою базу на Луне, ничем не обоснованы. Строительство обитаемой лунной станции не требует каких-либо прорывных технологий: современные технические решения и средства доставки, имеющиеся в России, уже позволяют начать освоение Луны в полном объёме. Тем не менее строительство лунной станции значительно ускорится, если оно станет совместной национальной многолетней программой, например, стран БРИКС.

Безусловно, разработка и строительство лунной базы, даже с учётом опыта создания орбитальных станций, будут представлять собой крайне сложную задачу и будут сопряжены с большими трудностями. Потребуется учесть огромное количество условий и факторов, таких как медико-биологические и антропогенные, навигационные и селенодезические, астрономические и физические, геологические и минералогические, а также логистические, биоэтические и ещё целый ряд других.

Навигационная система на Луне

Первоочередная задача, которую необходимо решить ещё до начала строительства и даже посадки первых КА со строительной техникой и элементами конструкций, – это разработка навигационной системы, в основе которой лежит создание каркаса селенодезической системы координат (ССК) [ 11 ]. Сейчас этот каркас основывается исключительно на наземных наблюдениях, проводимых в оптическом диапазоне. Многочисленные ряды наблюдений позволили установить положение оси вращения Луны и выбрать нулевой меридиан, однако при таких наблюдениях земная атмосфера накладывает очень жёсткие ограничения на точность получаемых измерений. Поскольку на Луне нет идеальных «точечных» объектов, точность определения положений самых мелких деталей лунной поверхности не превышает 2 км, при этом улучшить эту точность наземными наблюдениями уже не удастся.

На Земле системы спутникового глобального позиционирования функционируют достаточно давно и позволяют определять местоположение объекта в режиме реального времени с точностью менее 5 метров [ 12 ]. Но достигнутая к настоящему времени точность измерения координат объектов на Луне недопустимо мала для активных работ на её поверхности, в том числе для посадки спускаемых аппаратов, и, особенно, для перемещения луноходов. Поэтому крайне необходимо обеспечить точность позиционирования объектов на Луне не хуже 10 м хотя бы в областях, представляющих наибольший интерес.

Принципы глобальной навигации, применяемые для определения координат на Земле, не годятся для Луны, поскольку в этом случае количество орбитальных спутников будет сопоставимо с количеством спускаемых и самоходных аппаратов, используемых для строительства лунных баз. Для этого требуется разработать лунную навигационную систему на иных принципах, которые позволят, во-первых, обойтись минимальным числом навигационных спутников и, во-вторых, постепенно наращивать всю систему позиционирования от локальной области до всей поверхности Луны, увеличивая при этом оперативность и точность измерений.

Один из вариантов, предложенных для создания таких систем, в частности ССК, сводится к установке и использованию на поверхности Луны многоволновых световых маяков, допускающих их наблюдение из космоса, а также спутников для их наблюдения, которые помимо прочего должны решать задачу самоопределения своего пространственного положения относительно звёзд и самой Луны [ 13 ]. Такая система позволит не только достичь требуемой точности позиционирования аппаратов на поверхности Луны, но и постоянно улучшать её при условии наращивания количества маяков в зонах стратегических интересов, а группировка спутников, требуемых для метрологических навигационных измерений, будет состоять всего из двух КА.

Космодром на Луне

Вторая по важности задача, которую необходимо решить ещё до начала строительства самой базы, – это развёртывание космодрома. Однако космодром сам по себе как комплекс сооружений, предназначенных для отправки, приёма и обслуживания КА, на первоначальном этапе строительства имеет больше утилитарную роль. Гораздо более важно обеспыливание прилегающих к базе территорий, которое будет достигнуто при его строительстве.

В отсутствии атмосферы лунная пыль достаточно легко приобретает электрический заряд, что способствует её налипанию на поверхности КА, оборудование и скафандры [ 14 ]. Кроме того, вследствие перемалывания метеоритами коренной породы в осколочное вещество эта пыль на протяжении миллионов лет не подвергалась эрозии, сохраняя свои абразивные свойства. Имея субмикронные размеры и малую массу, такая пыль легко сцепляется даже с самыми гладкими поверхностями. Поскольку мягкая посадка КА на Луне будет осуществляться посредством реактивных двигателей по нормали к поверхности при почти нулевых боковых скоростях, а само торможение наиболее эффективно непосредственно перед посадкой, то реактивные струи тормозных двигателей будут поднимать большое количество лунной пыли.

Снижения этого эффекта можно добиться только посредством создания обеспыленных площадок, по которым космонавты смогут перемещаться от КА к объектам лунной инфраструктуры [ 15 ]. Для их оборудования можно использовать технологию 3D-печати, применяемую для строительства жилых и технических сооружений на Луне, а в качестве способа нагрева печатающей головки – сферические зеркала-концентраторы, которые будут фокусировать солнечный свет. Температура в фокусе такого зеркала превысит 1500 °C, что заведомо выше температуры плавления реголита. Таким образом, с помощью концентраторов солнечной энергии, себестоимость которых будет невысока, можно создавать прочный, но не очень массивный монолитный слой с гладкой структурой, практически не содержащий пылинок.

В случае если ССК к началу строительства космодрома будет создана, а точность посадки будет достигать 10-15 м, то размер такой обеспыленной площадки не будет превышать площадь 10 000 м². В целом размер космодрома будет в существенной степени определяться грузопотоком и точностью навигации на момент начала его строительства. В перспективе, при дальнейшем усовершенствовании ССК, можно начать комплексное проектирование обитаемых станций, в которых жилые модули будут связаны целиком обеспыленными переходами непосредственно с КА.

Принципы строительства лунных баз

Возведение любого сооружения на Луне будет связано с огромными финансовыми, техническими и энергетическими затратами, поэтому использование присутствующих там природных материалов будет обязательным условием всех проектов капитального строительства. Имеющиеся на Луне практически в неограниченных количествах реголит и коренная лунная порода (базальт) являются вполне пригодным материалом для строительства на любой точке поверхности. Благодаря своим высоким прочностным характеристикам и газонепроницаемости при условии их проплава, а также низкой лунной гравитации эти породы позволят строить сооружения высотой в несколько сотен этажей.

Модульные проекты, например долговременная база на Луне под названием «Звезда» (впоследствии названая «Барминград»), разрабатываемая под руководством конструктора В. П. Бармина в КБ общего машиностроения, ныне АО «ЦЭНКИ», создавались около полувека назад в соответствии с текущими целями и задачами и, в первую очередь, исходя из имеющихся технологий того времени [ 16 ]. Однако даже с учётом применения современных технологий такие проекты практически нереализуемы. Обусловлено это не только сверхвысокой стоимостью разработки модулей, средств доставки, но и отсутствием всё той же ССК: если точность определения положений небольших объектов на Луне не превышает 2 км, то текущая точность приземления КА на её поверхность имеет форму эллипса с размерами 15 ´ 30 км. При доставке нескольких модулей лунной базы все они будут рассеяны в этом эллипсе [ 11, 13, 17 ]. Учитывая неоднородность рельефа лунной поверхности, возникнет надобность по доставке разбросанных на этой площадке модулей в точку сборки, что в свою очередь потребует обеспечения базы средствами механизированной техники – подъёмными кранами, грейдерами, экскаваторами и т. д. Как следствие, произойдёт лавинообразное увеличение стоимости и без того дорогого проекта. Хотя этот замысел так и не был реализован, были сформулированы основные положения для строительства будущих лунных баз.

В масштабном российском проекте последних лет «Луна-7» компании «Лин Индастриал» [ 18 ] предлагается применять уже имеющиеся отечественные наработки, но с небольшим отличием – готовые модули не засыпаются реголитом, а накрываются платформой, засыпаемой в свою очередь грунтом. В проекте много внимания уделено средствам доставки модулей, но никак не развитию инфраструктуры на территории развёртывания базы.

Кроме искусственно создаваемых сооружений предлагалось использовать, например, естественные полости Луны, однако от этой идеи пришлось отказаться практически сразу ввиду сложности поиска таких полостей, высокой трудоёмкости и длительности реализации проектов [ 19 ]. Хотя вопрос о возможности использования лавовых трубок всё ещё обсуждается, этот вариант не представляется целесообразным ещё и по причине невозможности обеспечения безопасности, а также невозможности создания логистических связей в таких сложных и в целом неудобных пространственных структурах.

Важной особенностью строительства обитаемых баз должно быть следование принципу come and settle – «прилетай и заселяйся», в основе которого лежит замысел роботизированного строительства практически всех модулей базы, а также наладки систем жизнеобеспечения, при котором космонавты прибывают в уже готовые и полностью рабочие модули.

Космическими агентствами многих стран предложены различные проекты строительства поселений на Луне, и практически все они основываются на технологиях 3D-печати (аддитивных технологиях). Возводимые посредством этих технологий сооружения могут быть построены как целиком из чистого реголита, так и с использованием различных добавок, например периклаза (MgO), являющегося составной частью различных огнеупорных материалов – огнеупоров, что позволит компенсировать резкие температурные перепады на поверхности Луны и обеспечить защиту от небольших метеоритов.

Если использование имеющегося на Луне сырья позволит возводить большинство сооружений, то строительную технику так или иначе необходимо будет доставлять с Земли. В этом отношении применение мобильных солнечных 3D-принтеров, использующих в качестве источника питания солнечную энергию, является наиболее оптимальным решением.

В России разработки таких принтеров ведутся, но не настолько активно, чтобы начать строительство уже сейчас. Так, Самарский государственный технический университет (ФГБОУ ВО «СамГТУ») предложил концепцию проекта под названием «Селенолит» [ 20 ]. Предполагается, что материалом для 3D-печати искусственных блоков послужит лунный реголит, а в составе 3D-принтера будут два роботизированных модуля – гелиолитограф и манипулятор. Гелиолитограф должен фокусировать солнечный свет с помощью четырёх зеркал, в результате чего реголит будет спекаться в твёрдые каменные блоки заданной формы, а манипулятор будет собирать строительный материал из лунной пыли и перемещать готовые блоки.

Идея в целом интересная, однако данное решение не является рациональным, поскольку экстремальные условия на Луне (отсутствие атмосферы) в обязательном порядке потребуют строительства монолитных и, следовательно, газонепроницаемых конструкций. Строительство сооружений из блоков, даже сцементированных расплавленным веществом, не позволит обеспечить абсолютную газонепроницаемость, а использование надувных конструкций для поддержания внутреннего давления в помещениях потребует усиления стеновых конструкций, чтобы избежать их деформаций из-за перепада давления, но это приведёт к удорожанию проекта. Такие сооружения можно использовать для строительства ангаров и других построек хозяйственного назначения.

Тем не менее уже имеется немалое количество концептов лунных баз, включая российские, в которых применяются всевозможные виды готовых, насыпных, надувных и комбинированных конструкций, а в качестве технологий предлагается целый ряд решений, начиная от выборочного лазерного спекания и заканчивая высокотемпературным синтезом [ 21 ]. В данной статье мы не будем рассматривать имеющееся многообразие различных проектов, остановимся только на текущем проекте под названием PLUS (Permanent LUnar Station), разрабатываемом коллаборацией российских учёных, инженеров и архитекторов. В проекте участвуют представители ИНАСАН, МАрхИ, Московского и Самарского политехов, НПО имени С. А. Лавочкина и ИПКОН РАН. Их цель – создание проекта лунной базы, которую можно в короткие сроки построить на Луне с использованием уже имеющихся технологий.

Эта задача не из лёгких, поскольку необходимо, опираясь на земные требования комфорта, создать решения, которые в недалёкой перспективе можно изменять без ущерба для поселенцев, то есть легко трансформировать для создания более благоприятной, функциональной и комфортной среды обитания. Таким образом, необходимо выполнение одного из наиболее важных условий – база должна иметь возможность реплицироваться в зависимости от текущих требований (последовательно наращиваться по мере роста числа обитателей или требований к объёму научных и производственных помещений), а всё необходимое дооснащение новых модулей должно быть легко осуществлено силами команды. При этом само строительство – подготовка оснований и грунтов, возведение стеновых конструкций, перекрытий и куполов – должно происходить средствами роботизированной техники. Это второе по важности условие. База должна включать в себя все необходимые для жизнедеятельности и научно-исследовательской работы модули: жилые, научные, медицинские, производственные, складские, утилизационные, кают-компании и пр. (рис. 1).

Рис. 1. План-схема двухсекционной постоянной лунной станции (Permanent LUnar Station) и расположение модулей, позволяющих наиболее эффективно переоборудовать станцию из двухсекционной в трёхсекционную

Поскольку на Луне отсутствуют процессы, приводящие к разрушению построек, как на Земле, а основная опасность – это метеоритные удары, то построенное на Луне будет сохраняться многие столетия. И несмотря на то, что спустя время представление о красоте, пропорциях и комфорте может сильно измениться, построенные модули должны соответствовать всем текущим требованиям по эргономике, комфорту и функционалу с расчётом на недалёкое будущее.

В отличие от земных условий, на Луне будет неограниченная возможность подземного строительства, но только при условии полной утилизации извлечённого из проходок грунта. Создание терриконов из отвалов будет недопустимо, а с помощью строительных 3D-принтеров все отходы можно будет использовать для строительства. Но это будет уже следующий этап строительства. На данном, «нулевом» этапе планируется создание базы, рассчитанной на постоянное проживание в комфортных (насколько это реально для экстремальной среды) условиях 6-8 человек с возможным запасом расширения до 12-16 человек.

Эскизный проект базы PLUS представляет собой сочленённые шестигранные модули, расположенные согласно их предназначению таким образом, чтобы обеспечить наиболее удобное перемещение сотрудников от жилых зон к рабочим, а также с учётом дальнейшего переоборудования базы из двухсекционной в трёхсекционную (рис. 1 и 2). При этом возведение дополнительных модулей будет возможно при нахождении экипажа в уже имеющихся модулях, для этого при строительстве стеновых сооружений в местах возможного сочленения с новыми модулями необходимо установить гермодвери.

Рис. 2. План-схема трёхсекционной постоянной лунной станции (Permanent LUnar Station)

Форма и размер модулей выбраны исходя из следующих требований:

среднеевропейский стандарт жилой площади на одного человека;
антропогенные факторы, характерные для Луны с её низкой гравитацией;
прочностные характеристики монолитных конструкций из переплавленного базальта;
требования к радиационной защите помещений;
необходимость получения максимального внутреннего объёма при минимальном размере стеновых элементов;
скорость возведения модулей 3D-принтерами;
эффективность состыковки модулей между собой.

Размеры модулей в процессе составления проектной документации могут незначительно изменяться, основываясь на новых данных о веществе коренной породы Луны, эргономических требованиях или появлении стойких к радиации материалов. Следует отметить, что возведение конструкций на небесных телах, равно как и на Земле, должно базироваться на СНиПах и ГОСТах, которые для таких объектов ещё не разработаны. Их составление также внесёт соответствующие коррективы. В случае если объём одного модуля окажется мал для предназначенных задач, возможно частичное использование смежных модулей, например кают-компании или оранжереи (рис. 2).

Дальнейшее расширение базы может происходить не только методом возведения новых модулей, но и методом надстройки верхних этажей. Их количество может быть достаточно большим, учитывая низкую силу тяжести на Луне, что в свою очередь будет ещё и эффективной защитой от радиации.

Радиационная защита базы PLUS сводится к боковой и верхней. Первая достигается широкими стенами толщиной до 1 м, усиливается спекаемыми реголитовыми блоками, которые устанавливаются на наружные поверхности стен с помощью замковых соединений «ласточкин хвост». Они легко демонтируются в случае, если к данной стене необходимо пристроить внешний модуль. Вторая формируется с помощью парапета, служащего ограничителем для засыпки верхнего перекрытия измельчённым до определённой фракции базальтом, поверх которого можно также уложить спечённые реголитовые блоки в виде купола [ 22 ]. Если над первым этажом базы будут возводиться второй, третий и далее этажи, парапет будет служить основанием для стен следующих этажей. Базальтовый щебень легко удаляется, а купольная конструкция ввиду наличия запатентованных замковых соединений у блоков легко демонтируется.

Рис. 3. План-схема жилых модулей, санитарного модуля (вверху) и кают-компании (внизу). Рисунок В. А. Савиновой, МАрхИ

Рис. 4. План-схема оранжерейного модуля. Рисунок В. А. Савиновой, МАрхИ

Сама логика строительства обитаемых станций на Луне показывает, что лунные поселения будут компактными (рис. 3, 4). В будущем на территории площадью несколько десятков квадратных километров сможет разместиться мегаполис с числом жителей не менее миллиона человек. Поэтому при лицензировании деятельности на Луне можно предложить ограничение на размер осваиваемой территории лунной поверхности окружностью радиусом несколько миль (километров). Темпы строительства помещений на Луне будут определяться темпом добычи минерального сырья из недр рядом или под обитаемой территорией. Если потребности в минеральных ресурсах окажутся меньше, чем в извлекаемой для этого породе, то излишки этой породы можно направить на строительство надземных этажей, а пустоты, где добывалось сырьё, использовать для строительства более масштабных поселений, где архитектурные и дизайнерские возможности будут ограничиваться только фантазией их создателей.

Заключение

Оптимистичные прогнозы, касающиеся как решения ряда технических и технологических проблем, так и вопросов государственного регулирования, позволяют заключить, что на текущем этапе освоения космоса Россия может создать компактные поселения на поверхности Луны уже во второй половине этого столетия. По всей видимости, это будут небольшие станции, рассчитанные на работу нескольких экипажей, в которых первые лунопроходцы будут работать вахтовым методом и решать преимущественно научные задачи медико-биологического характера, поскольку именно результаты данных экспериментов позволят ответить на вопрос о возможности нахождения человека на Луне длительное время.

Литература

1. Кричевский С. В. Перспективы освоения космоса человеком. М.: Леланд, 2021. 320 с.

2. Сайт корпорации Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) (США) [Электронный ресурс]. URL: https://www.spacex.com/ (Дата обращения: 10.11.2021).

3. Сайт Asgardia – The Space Nation [Электронный ресурс]. URL: https://asgardia.space/ru/ (Дата обращения: 10.11.2021).

4. Шустов Б. М. Космические ресурсы для развития экономики и науки // Воздушно-космическая сфера. 2019. № 4. С. 46-54.

5. Багров А. А., Багров А. В., Леонов В. А. Космический лифт «Земля – Луна» // Материалы международной конференции «Человек – Земля – космос», посвящённой 50-летию со дня полёта в космос Ю. А. Гагарина. Калуга: Ваш домЪ, 2011. С. 19.

6. Сайт National Minerals Information Center [Электронный ресурс]. URL: https://www.usgs.gov/centers/nmic/mineralcommodity-summaries/ (Дата обращения: 10. 11.2021).

7. Багров А. В. Как поделить Луну // Воздушно-космическая сфера. 2019. № 3. С. 26-35.

8. Сайт NASA Artemis Accords [Электронный ресурс]. URL: https://www.nasa.gov/specials/artemis-accords/index.html (Дата обращения: 10.11.2021).

9. Cao Siqi. China mulls $10 trillion Earth-moon economic zone [Электронный ресурс] // Global Times. 2019. November 01. URL: https://www.globaltimes.cn/content/1168698.shtml (Дата обращения: 10.11.2021).

10. Сайт China National Space Administration (CNSA) (China). International Lunar Research Station [Электронный ресурс]. URL: http://www.cnsa.gov.cn/english/n6465652/n6465653/c6812150/content.html (Дата обращения: 10.11.2021).

11. Багров А. В., Дмитриев А. О., Леонов В. А., Митькин А. С., Москатиньев И. В., Сысоев В. К., Ширшаков А. Е. Глобальная оптическая навигационная система для Луны // Труды МАИ. 2018. № 99. С. 72-81.

12. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / Под ред. А. И. Перова, В. Н. Харисова. М.: Радиотехника, 2010. 800 с.

13. Багров А. В., Леонов В. А. Принципы глобальной навигации аппаратов на поверхности Луны. Сборник трудов мемориальной конференции «Звёзды и спутники», посвящённой 100-летию А. Г. Масевич. М.: Янус-К, 2018. С. 296-300.

14. Зелёный Л. М., Захаров А. В., Борисова Т. А. Лунная пыль // Земля и Вселенная. 2017. № 3. С. 3-17.

15. Багров А. В., Леонов В. А. Создание космодрома на Луне методом наплавления реголита на монолитную поверхность // Воздушно-космическая сфера. 2018. № 4. С. 78-83.

16. Мержанов А. И. Лунная база «Барминград» // Воздушно-космическая сфера. 2018. № 2. С. 107-117.

17. Багров А. В., Дмитриев А. О., Леонов В. А., Москатиньев И. В., Сысоев В. К. Двухволновая оптическая лунная навигационная система // Труды МАИ. 2020. № 112. С. 1-22.

18. Сайт компании «Лин Индастриал» (Россия) [Электронный ресурс]. URL: https://spacelin.ru/ (Дата обращения: 10.11.2021).

19. Луна – шаг к технологиям освоения Солнечной системы / Под редакцией В. П. Легостаева и В. А. Лопоты. М.: РКК «Энергия», 2011. 584 с.

20. Блинкова О. СамГТУ разрабатывает инопланетный 3D-принтер, обгоняя NASA [Электронный ресурс] // IT-world. 2017. 18 марта. URL: https://www.it-world.ru/it-news/tech/117633.html (Дата обращения: 10.11.2021).

21. Багров А. В., Нестерин И. М., Пичхадзе К. М., Сысоев В. К., Сысоев А. К., Юдин А. Д. Анализ методов строительства конструкций лунных станций // Вестник НПО имени С. А. Лавочкина. 2014. № 4. С. 75-80.

22. Пыжов А. М., Синицын Д. А., Янов И. В., Лукашова Н. В., Багров А. В., Леонов В. А. Защитный купол обитаемой станции на поверхности Луны // Воздушно-космическая сфера. 2019. № 3. С. 44-49.

References

1. Krichevskiy S. V. Perspektivy osvoeniya kosmosa chelovekom. Moscow, Leland, 2021. 320 p.

2. Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) (USA). Available at: https://www.spacex.com/ (Retrieval date: 10.11.2021).

3. Asgardia – The Space Nation. Available at: https://asgardia.space/ (Retrieval date: 10.11.2021).

4. Shustov B. M. Kosmicheskie resursy dlya razvitiya ekonomiki i nauki. Vozdushno-kosmicheskaya sfera, 2019, no. 4, pp. 46-54.

5. Bagrov A. A., Bagrov A. V., Leonov V. A. Kosmicheskiy lift «Zemlya – Luna». Materialy mezhdunarodnoy konferentsii «Chelovek – Zemlya – kosmos», posvyashchennoy 50-letiyu so dnya poleta v kosmos Yu. A. Gagarina. Kaluga, Vash dom»», 2011, p. 19.

6. National Minerals Information Center. Available at: https://www.usgs.gov/centers/nmic/mineralcommodity-summaries/ (Retrieval date: 10.11.2021).

7. Bagrov A. V. Kak podelit’ Lunu. Vozdushno-kosmicheskaya sfera, 2019, no. 3, pp. 26-35.

8. NASA Artemis Accords. Available at: https://www.nasa.gov/specials/artemis-accords/index.html (Retrieval date: 10.11.2021).

9. Cao Siqi. China mulls $10 trillion Earth-moon economic zone. Global Times, 2019, November 01. Available at: https://www.globaltimes.cn/content/1168698.shtml (Retrieval date: 10.11.2021).

10. China National Space Administration (CNSA) (China). International Lunar Research Station. Available at: http://www.cnsa.gov.cn/english/n6465652/n6465653/c6812150/content.html (Retrieval date: 10.11.2021).

11. Bagrov A. V., Dmitriev A. O., Leonov V. A., Mit’kin A. S., Moskatin’ev I. V., Sysoev V. K., Shirshakov A. E. Global’naya opticheskaya navigatsionnaya sistema dlya Luny. Trudy MAI, 2018, no. 99, pp. 72-81.

12. GLONASS. Printsipy postroeniya i funktsionirovaniya. Eds. A. I. Perov, V. N. Kharisov. Moscow, Radiotekhnika, 2010. 800 p.

13. Bagrov A. V., Leonov V. A. Printsipy global’noy navigatsii apparatov na poverkhnosti Luny. Sbornik trudov memorial’noy konferentsii «Zvezdy i sputniki», posvyashchennoy 100-letiyu A. G. Masevich. Moscow, Yanus-K, 2018, pp. 296-300.

14. Zelenyy L. M., Zakharov A. V., Borisova T. A. Lunnaya pyl’. Zemlya i Vselennaya, 2017, no. 3, pp. 3-17.

15. Bagrov A. V., Leonov V. A. Sozdanie kosmodroma na Lune metodom naplavleniya regolita na monolitnuyu poverkhnost’. Vozdushno-kosmicheskaya sfera, 2018, no. 4, pp. 78-83.

16. Merzhanov A. I. Lunnaya baza «Barmingrad». Vozdushno-kosmicheskaya sfera, 2018, no. 2, pp. 107-117.

17. Bagrov A. V., Dmitriev A. O., Leonov V. A., Moskatin’ev I. V., Sysoev V. K. Dvukhvolnovaya opticheskaya lunnaya navigatsionnaya sistema. Trudy MAI, 2020, no. 112, pp. 1-22.

18. Lin Indastrial (Russia). Available at: https://spacelin.ru/ (Retrieval date: 10. 11.2021).

19. Luna – shag k tekhnologiyam osvoeniya Solnechnoy sistemy. Eds. V. P. Legostaev, V. A. Lopota. Moscow, RKK «Energiya», 2011. 584 p.

20. Blinkova O. SamGTU razrabatyvaet inoplanetnyy 3D-printer, obgonyaya NASA. IT-world, 2017, March 18. Available at: https://www.it-world.ru/it-news/tech/117633.html (Retrieval date: 10.11.2021).

21. Bagrov A. V., Nesterin I. M., Pichkhadze K. M., Sysoev V. K., Sysoev A. K., Yudin A. D. Analiz metodov stroitel’stva konstruktsiy lunnykh stantsiy. Vestnik NPO imeni S. A. Lavochkina, 2014, no. 4, pp. 75-80.

22. Pyzhov A. M., Sinitsyn D. A., Yanov I. V., Lukashova N. V., Bagrov A. V., Leonov V. A. Zashchitnyy kupol obitaemoy stantsii na poverkhnosti Luny. Vozdushno-kosmicheskaya sfera, 2019, no. 3, pp. 44-49

История статьи:

Поступила в редакцию: 10.10.2021

Принята к публикации: 11. 11.2021

Модератор: Гесс Л. А.

Конфликт интересов: отсутствует

Для цитирования: Леонов В. А. Постоянная лунная станция как приоритет России в освоении ресурсов космоса // Воздушно-космическая сфера. 2021. № 4. С. 56-67.

Лунная программа не определилась со сроками – Коммерсантъ FM – Коммерсантъ

Лунную программу в России отложили на неопределенный срок. На днях в «Роскосмосе» в очередной раз перенесли запуск аппарата «Луна-25». В ведомстве объяснили это проблемами в работе прибора для мягкой посадки. Аппарат должны были запустить еще семь лет назад — это стало бы первой почти за 50 лет российской миссией на естественный спутник Земли. Собеседники “Ъ FM” полагают, что из-за санкций Россия может проиграть гонку за освоение Луны Китаю, Соединенным Штатам и даже Южной Корее. Тему продолжит Даниил Бабкин.

Фото: Дмитрий Лебедев, Коммерсантъ

Полететь к спутнику Земли «Луна-25» должна была еще в 2015-м. Предполагалось, что аппарат изучит ее поверхность и в числе прочего подготовит почву для строительства лунной орбитальной станции. Но первый шаг программы всякий раз откладывали из-за неготовности приборов и санкций. По цепочке стали срываться другие миссии и партнерства. К примеру, Швеция, не дождавшись «Луны-25», отправила свой прибор по изучению экзосферы на китайском аппарате.

Официально запуск перенесли на 2023 год, но выполнить обещание «Роскосмосу» сейчас будет особенно сложно, говорит популяризатор космонавтики Виталий Егоров: «Санкции на космическую электронику начались после 2014 года. В феврале 2022 все это усугубилось. Все, что проектировалось, приходится переделывать с нуля, а новых бюджетов не выделялось. Проекты замирают.

Их либо переносят, как в случае с «Луной-25», либо тормозят. Те же самые «ГЛОНАСС-К», который «Роскосмос» разрабатывал несколько лет, однако передовой спутник на 90% состоял из западной электроники. И сейчас он уже не работоспособен. И метеоспутники, и спутники для съемки, в общем, все разработки, которые не являются советским наследием, а должны были открывать новые просторы и возможности, пали жертвой этих ограничений».

Судьба других лунных миссий также под вопросом. Европейское космическое агентство весной отказалось от совместных программ по изучению спутника земли. В «Роскосмосе» тогда ответили, что снимут с проектов Luna-25, Luna-26 и Luna-27 европейское оборудование. Остается меморандум с Китаем. В 2021-м страны договорились о строительстве станции на Луне. Сам Пекин уже успешно отправляет на спутник зонды для забора грунта.

И в случае со станцией наверняка обойдется без России, продолжает Виталий Егоров: «Китай и Россия должны создавать по отдельности все свои космические аппараты, а потом выставить их на Луне в одном месте, чтобы они как-то взаимодействовали. И это называется международная научная лунная станция. Сейчас она только между Россией и Китаем. И по большей части на бумаге. При этом КНР гораздо лучше готова к тому, чтобы ее реализовать. У Китая с 2013 года успешный опыт посадок на Луну, два лунохода, забор грунта. Все, что Советский Союз делал в 1970-х годах, Китай уже превзошел. И пока нет никаких данных о том, что он будет готов делиться какими-то технологиями, той же самой электроникой».

Пока лунные программы, скорее, гонка технологий, отмечают эксперты. Но в дальнейшем страны, а в их числе Япония, Индия и Южная Корея планируют использовать спутник Земли как базу для полетов к другим планетам. Например, США на еще не построенной станции Gateway хотят держать запасы топлива для экспедиций на Марс.

России, вероятно, придется прилетать на Луну в статусе гостя, говорит член Северо-Западной организации Федерации космонавтики Александр Хохлов: «Россия даже не резервирует какие-то типы сверхтяжелых ракет, таких средств нет. Та же Южная Корея — игрок второго фланга — планирует посадку только в 2031 году. Почти все специалисты по лунной программе Советского Союза умерли или на пенсии.

В России фактически, как и Южной Корее, нужно будет заново учиться летать на Луну. На первом этапе это больше не национальный проект, а политический, и Россия в них не попала. Однако нам же тоже нужны научные данные о Луне. Если будет нормальная внешняя политика, можно вписаться в чужие программы.

Российский космонавт полетит на китайскую станцию или на американскую за пять лет и будет просто представителем одной из этих 20 стран. Можно закупать готовые решения за рубежом, то есть делать не с нуля, а купить что-то у Южной Кореи, у Китая, в Европе, у Израиля. Происходит международное разделение труда в сфере космонавтики. Уже очень многие научные миссии являются совместными».

Неделю назад в очередной раз сорвался запуск на Луну американского «долгостроя». Самая мощная в истории космонавтики ракета SLS (Space Launch System) должна была отправить в тестовый полет вокруг Луны корабль Orion в рамках программы Artemis. Но прямо перед стартом во время заправки топлива произошла утечка жидкого водорода, и в NASA перенесли запуск на неопределенный срок.

Новости в вашем ритме — Telegram-канал «Ъ FM».

Елизавета Скобцова

Lunar Station Corp — Расположение штаб-квартиры, продукты, конкуренты, финансы, сотрудники

Конкурировать с Lunar Station Corp?

Убедитесь, что ваша компания и продукты точно представлены на нашей платформе.

Продукция и отличительные черты корпорации Lunar Station

Интеллектуальная платформа MoonHacker™

Предоставляет всестороннюю информацию об окружающей среде Луны, полностью характеризуя рельеф, энергию, полезные ископаемые, коммуникации, погоду и многие другие критерии для любого места на поверхности Луны в любой момент времени . MoonHacker ™ также может предоставить очень подробный анализ пути для навигации по пересеченной местности с оптимизацией маршрута для каждого типа транспортного элемента, который клиент будет использовать на Луне.

Вам также могут понравиться

Moon Express

Moon Express — это частная компания по добыче лунных ресурсов, созданная для открытия новых направлений коммерческой космической деятельности на благо жизни на Земле. Обычно называемая Moon Ex, компания была основана доктором Бобом Ричардсом, Навином Джейном и доктором Барни Пеллом в августе 2010 года и официально приняла участие в конкурсе Google Lunar X Prize (GLXP) в октябре того же года. Компания Moon Express со штаб-квартирой в Исследовательском парке Эймса НАСА в Маунтин-Вью, Калифорния, сочетает в себе принципы бережливого стартапа Силиконовой долины с опытом в области аэрокосмической техники и планетарных наук. Moon Express планирует отправить на Луну серию недорогих роботизированных миссий, направленных на открытие ресурсов Луны на благо человечества.

SpaceIL

SpaceIL — израильская некоммерческая организация, целью которой является мягкая посадка беспилотного космического корабля на поверхность Луны, перемещение на 500 метров и передача видео, изображений и данных на Землю.

Origin.Space

Origin.Space — компания по добыче астероидов, целью которой является разведка ресурсов в космосе.

iSpace

ispace — компания, занимающаяся исследованием Луны, которая занимается коммерциализацией разработки лунных ресурсов для расширения присутствия человека за пределами Земли. Компания разрабатывает небольшой коммерческий луноход и миниатюрные луноходы, чтобы доставлять полезные грузы клиентов на Луну и исследовать лунную поверхность. ispace стремится стать средством для компаний на Земле, чтобы получить доступ к новым бизнес-возможностям на Луне и, в конечном итоге, включить Луну в экономическую и жизненную сферу Земли.

Planetary Resources

Planetary Resources стремится установить новую парадигму использования ресурсов, которая сделает Солнечную систему экономической сферой влияния человечества. Компания будет проводить недорогие роботизированные космические исследования, начиная с серии космических миссий ARKYD, которые будут определять наиболее коммерчески жизнеспособные околоземные астероиды. Эти первоначальные миссии помогут компании добывать сырье с этих избранных астероидов, включая воду, драгоценные металлы и многое другое.

Deep Space Industries

Deep Space Industries — компания по добыче астероидов, разрабатывающая технологии для поиска, сбора и снабжения астероидными ресурсами. DSI также поставляет надежные технологические продукты для требовательных космических приложений. Компоненты высокопроизводительных космических аппаратов, разработанные для поддержки добычи полезных ископаемых на астероидах, расширяют возможности спутниковых миссий на околоземной орбите.

Что нужно знать о Lunar Gateway НАСА, будущей космической станции, вращающейся вокруг Луны

Представление художника о полностью собранном Lunar GatewayImage: NASA/Alberto Bertolin

У НАСА вместе с рядом международных и частных партнеров большие планы по строительству небольшой космической станции. Предлагаемый аванпост под названием Lunar Gateway будет поддерживать миссии на Луне и вокруг нее и станет уникальной платформой для проведения научных исследований. Вот что вам следует знать о будущей космической станции и о том, как она сделает следующий гигантский скачок в исследовании космоса.

Мы отправляли людей на поверхность Луны, строили космические станции на низкой околоземной орбите, высаживали вездеходы на Марсе и даже отправляли космические корабли в путешествия к дальним уголкам Солнечной системы. Впечатляет, без сомнения, но в небесном списке дел остается много дел, не последним из которых является строительство станции вокруг Луны. То, что нам еще предстоит сделать это, кажется вопиющим упущением, но именно здесь мы находимся сегодня.

Зачем нам лунная космическая станция?

Грядущая эра Артемиды дала НАСА повод наконец построить такую штуку. Ну, извините, наверное, не то слово; строительство лунной космической станции является скорее необходимостью, учитывая заявленную цель НАСА по созданию устойчивого человеческого присутствия на Луне и вокруг нее. Космическое агентство стремится высадить мужчину и женщину на поверхность Луны не ранее 2025 года, но эта миссия Artemis 3 представляет собой верхушку айсберга.

Разрабатываются планы базового лагеря Артемиды, который будет состоять из наземной среды обитания, герметичного вездехода и маневренного лунного вездехода. Последующая инфраструктура позволит нам в дальнейшем исследовать Луну, но опыт и технологии, полученные в ходе этих миссий, предназначены для того, чтобы человечество совершило следующий гигантский скачок: полет на Марс с экипажем. Однако все это было бы невозможно без лунной космической станции.

Концептуальный вид, показывающий космический корабль NASA Orion, приближающийся к полной конфигурации Gateway. Иллюстрация: НАСА/Альберто Бертолин

Как поясняет НАСА в меморандуме 2018 года, Лунные врата «занимают центральное место в продвижении и поддержании целей исследования космоса человеком и являются объединяющей отправной точкой в нашей архитектуре для окололунных операций человека [cislunar относится к области между Землей и Луной] , доступ к поверхности Луны и миссии на Марс». Оказавшись на лунной орбите, многоцелевой шлюз, размером в одну шестую часть Международной космической станции, обеспечит поддержку пилотируемых полетов на поверхность, платформу для научных исследований и отправную точку для развертывания миссий в более глубоком космосе. включая роботизированные зонды для изучения близлежащих астероидов и комет.

Где будут находиться Лунные врата?

Текущий план состоит в том, чтобы разместить Врата на почти прямолинейной гало-орбите, или NRHO. Эта экономичная орбита использует нейтральные точки гравитации, создаваемые Землей и Луной. Помимо гравитационной стабильности, NRHO обеспечит орбитальному аванпосту непрерывную прямую видимость Земли, что обеспечит беспрепятственную связь между экипажем Gateway и наземными станциями на родине.

Графика: НАСА

NRHO сильно вытянут по эллипсу, поэтому космическая станция приблизится к Луне примерно на 1865 миль (3000 километров) во время ее наибольшего сближения, а затем уйдет на расстояние 43 500 миль (70 000 км), прежде чем снова отправиться обратно. в Европейское космическое агентство. Полная орбита должна занять около недели.

Зонд CAPSTONE в настоящее время находится на пути к Луне, он был запущен 28 июня. Малый спутник войдет в NRHO 13 ноября, став первым объектом, построенным человеком, который сделал это. CAPSTONE проверит пригодность этой гало-орбиты для Gateway в дополнение к тестированию новой возможности связи между космическими кораблями.

Как будут построены Лунные врата?

У НАСА и SpaceX есть мощные ракеты, но нет ничего, чтобы запустить полностью (или даже частично) построенную космическую станцию. Соответственно, как и любую космическую станцию, ее придется строить в космосе в несколько этапов.

Первые компоненты могут выйти на лунную орбиту уже в 2024 году, подготовив почву для «Артемиды-3» — первой пилотируемой миссии на Луну после «Аполлона-17» в декабре 1972 года (при этом «Артемида-3» не зависит от шлюза, поскольку космический корабль НАСА «Орион» может состыковаться с системой посадки человека, которая в настоящее время должна стать космическим кораблем SpaceX). Станция будет дополнительно собрана в районе Луны и будет выполнять небольшие корректировки орбиты для выполнения конкретных миссий. НАСА сотрудничает как с международными, так и с частными партнерами, чтобы сделать Gateway возможным, и выделило 779 долларов.миллионов из своего бюджета на 2023 год для проекта.

Концептуальное изображение, показывающее Canadarm3 Канадского космического агентства. Изображение: CSA/NASA

На первом этапе будет реализовано объединение двух критически важных элементов: модуля для обеспечения энергии и движения и модуля для поддержки деятельности человека. Для Gateway эти компоненты называются силовым и двигательным элементом (PPE) и жилым и логистическим постом (HALO). НАСА надеется запустить СИЗ и HALO вместе во время одного запуска ракеты SpaceX Falcon Heavy не ранее мая 2024 года по цене 331,8 миллиона долларов. Будущие запуски будут поддерживать Gateway, будь то добавление новых компонентов или доставка грузов.

Насколько велики Лунные врата?

Первые пять элементов будут состоять из средств индивидуальной защиты, HALO, коммуникационного и соединительного модуля, научного и шлюзового модуля, логистического модуля (для хранения продуктов питания и припасов) и робота-манипулятора. В совокупности эти элементы будут весить 40 метрических тонн. Это будет скромное начало, но эти основные компоненты послужат основой, на которой со временем будет построена более крупная станция.

Предлагаемые элементы для шлюза. Графика: НАСА

Европейское космическое агентство (ESA) сообщает, что Gateway поддержит четырех астронавтов в течение 90 дней. Единственный модуль HALO не обеспечит достаточного пространства для астронавтов, поэтому потребуется дополнительный обитаемый модуль, который будет построен ЕКА. После объединения два модуля обеспечат 4 414 кубических футов (125 кубических метров) пространства, что примерно соответствует размеру двухэтажного автобуса.

Какие компоненты лунной космической станции?

PPE будет 50-киловаттным космическим кораблем с солнечной электрической силовой установкой, способным обеспечивать питание, высокоскоростную связь и возможности маневрирования, такие как управление ориентацией и орбитальные переходы. В 2019 годуКомпания Maxar Technologies из Колорадо подписала с НАСА нефиксированный контракт на сумму 375 миллионов долларов на разработку и производство средств индивидуальной защиты. Модуль будет использовать солнечные батареи для выработки электроэнергии, необходимой для питания аванпоста.

Художественная концепция Элемента Силы и Движения. Иллюстрация: НАСА

НАСА привлекло компанию Northrop Grumman для создания обитаемого герметичного модуля HALO. Компания из Вирджинии заключила с космическим агентством контракт с фиксированной ценой на сумму 935 миллионов долларов в июле 2021 года. HALO создается по образцу ранее существовавшего грузового транспортного средства Cygnus от Northrop Grumman. HALO будет иметь тот же диаметр, что и Cygnus, но при длине 20 футов (6,1 метра) он будет примерно на 3 фута (1 метр) длиннее для размещения экипажей.

HALO предоставит астронавтам место для жизни, работы, исследований и сна. Здесь экипажи будут проводить свои научные эксперименты, отправлять наземные бригады на поверхность и общаться с наземными станциями на Земле. В обитаемом модуле будет находиться станция управления и контроля, а также стыковочные порты для поддержки прибытия и отправления пилотируемых космических кораблей (в частности, Orion), лунных посадочных модулей и миссий по пополнению запасов. Основное жизнеобеспечение будет включать переработку кислорода и производство питьевой воды. Естественно, HALO позволит подключить дополнительные места обитания, так как планируется расширить Gateway в ближайшие годы и (надеюсь) десятилетия.

Художественная концепция жилого и логистического аванпоста (HALO). Иллюстрация: NASA

Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) предоставляет батареи, необходимые для питания HALO до развертывания солнечных батарей СИЗ и во время затмений. Canadarm3 станет вкладом Канадского космического агентства в Gateway. Умная роботизированная система будет состоять из руки длиной 28 футов (8,5 метра), меньшей, более проворной руки и набора съемных инструментов.

Концептуальный вид I-HAB ЕКА. Изображение: ЕКА

ЕКА обеспечивает высокоскоростную связь, которая свяжет орбитальную базу с командами, работающими на поверхности. Модуль, получивший название ESPRIT (Европейская система обеспечения заправки, инфраструктуры и телекоммуникаций), также обеспечит дополнительное топливо и воздушный шлюз для научных полезных нагрузок. ESPRIT будет иметь окно, подобное обсерватории Купол на Международной космической станции.

ESA и JAXA также несут ответственность за второй обитаемый модуль, известный как I-Hab или Международный жилой модуль. Этот модуль предоставит экипажу дополнительное пространство для жизни, работы и научных исследований. Этот модуль строится Thales Alenia Space, и он может достичь Gateway в 2026 году в рамках миссии Artemis 4.

Как мы можем поддерживать космическую станцию так далеко?

На среднем расстоянии 239 200 миль (385 000 км) Луна находится не совсем близко. Логистика будет иметь ключевое значение для поддержки астронавтов в их миссиях — вопрос, который не останется незамеченным для партнеров Gateway. Более того, опыт обеспечения цепочки поставок в дальний космос может быть полезен для будущих миссий на Марс.

Художественная концепция Gateway с логистическим модулем SpaceX Dragon XL на подходе к стыковке. Иллюстрация: NASA

В 2020 году НАСА объявило SpaceX первым коммерческим поставщиком в США, получившим контракт на предоставление логистических услуг Gateway, в соответствии с которым компания Илона Маска будет доставлять грузы и другие предметы снабжения на лунную космическую станцию.

SpaceX потребуется доставить на аванпост как герметичные, так и негерметичные грузы. По оценкам НАСА, для каждой миссии Artemis с экипажем потребуется одна доставка. Для этого SpaceX запустит свой космический корабль Dragon XL на ракетах Falcon Heavy. Dragon XL будут более крупными версиями Dragon и будут оставаться пристыкованными к Gateway от шести до 12 месяцев. По данным SpaceX, один Dragon XL сможет доставить более 5 метрических тонн груза.

ДЖАКСА также хочет получить материально-техническую поддержку. Космическое агентство в настоящее время изучает усовершенствования, которые могли бы сделать его грузовой космический корабль HTV-X пригодным для миссий по пополнению запасов Gateway. Интересно, что будущая ракета SpaceX Starship предположительно может использоваться и в логистических целях.

Какие научные исследования будут проводиться на борту Gateway?

Лоты. Науки о Луне и планетах являются наиболее очевидными, но точка обзора Gateway также позволит изучать науки о Земле, гелиофизику и астрофизику. Как заявляет НАСА, «исследования фундаментальной физики» станут возможными благодаря «расширенным обзорам Земли, Солнца, Луны и космоса, которые невозможно получить с поверхности Земли или с околоземной орбиты».

Партнеры Gateway уже выбрали три научных инструмента. HERMES НАСА (набор экспериментов по измерению гелиофизической окружающей среды и радиации) и ERSA ЕКА (Европейский массив датчиков радиации) будут находиться за пределами станции и следить за солнечным излучением и космической погодой. Третий прибор, IDA (Internal Dosimeter Array), разрабатывается ЕКА и JAXA, и он «позволит изучить эффекты радиационной защиты и улучшит радиационно-физические модели воздействия рака, сердечно-сосудистой системы и центральной нервной системы, помогая оценить риск экипажа в исследовательских миссиях», — сообщает НАСА.

Будут ли миссии Gateway опасны для астронавтов?

Как и в любой космической миссии, здесь будет элемент опасности. Расположение Gateway за пределами низкой околоземной орбиты и магнитосферы Земли означает, что экипажи более восприимчивы к вредному солнечному и космическому излучению, чем астронавты на борту МКС.

«Отказ от защиты, которую обеспечивает низкая околоземная орбита, неизбежно подвергнет астронавтов воздействию более высоких кумулятивных доз космического излучения в дополнение к другим стрессовым факторам», таким как микрогравитация, согласно исследованию 2021 года, опубликованному в Международном журнале молекулярных наук. «Известно, что на иммунную регуляцию влияет как радиация, так и космический полет, и еще неизвестно, могут ли длительные эффекты, которые возникнут в глубоком космосе, оказать неблагоприятное воздействие на здоровье». Согласно исследованию, ожидаемое излучение за пределами низкой околоземной орбиты, вероятно, повредит митохондрии клеток, а также окажет долгосрочное воздействие на репарацию ДНК. И как пишет НАСА:

Радиационное воздействие на организм человека будет намного сильнее во время полетов на Луну или Марс, где воздействие высокоэнергетических заряженных частиц может вызвать неблагоприятные последствия для здоровья, включая повышенный риск развития рака, изменения двигательных функций и поведения и дегенерацию ткани. Дополнительные риски включают потенциальное повреждение транспортных средств и оборудования астронавтов, на которые они полагаются, чтобы жить и безопасно путешествовать в космосе.

Однако, по правде говоря, мы не знаем в полной мере, в какой степени космос повлияет на астронавтов во время длительного пребывания на Вратах. Миссии «Аполлон» также подвергали астронавтов воздействию космической радиации, но эти миссии длились не более 11 дней. Продолжительные миссии Gateway могут длиться более 90 дней — период времени, который с большей вероятностью вызовет долгосрочные последствия для здоровья. Соответственно, ученые захотят внимательно следить за возвращающимися экипажами Gateway, чтобы оценить потенциальный ущерб. Затем это исследование послужит основой для будущих усилий по минимизации любых вредных последствий.

Какими будут Лунные врата в ближайшие десятилетия?

НАСА намерено достичь Луны и остаться там. Для этого потребуется полностью надежная и функциональная лунная космическая станция, поэтому мы должны ожидать расширения Gateway со временем. Захватывающе, что Gateway может также служить отправной точкой для предложенного НАСА глубокого космического транспорта, с которого можно будет запустить миссию на Марс. Шлюз также может использоваться для отслеживания угрожающих околоземных объектов.

Потенциал огромен, и только время покажет, как лучше всего использовать Gateway для удовлетворения наших потребностей и расширения нашего присутствия в Солнечной системе — и, возможно, за ее пределами.

«The Silent Sea» Balhae Lunar Research Station (TV Episode 2021)

The Silent Sea

S1.E1

Все эпизоды

All

Cast & Crew
Отзывы о пользователя
Эпизод вышел в эфир 24 декабря 2021 г.
TV-MATV-MA
51m

РЕЙТИНГ IMDb

6.7/10

787

ВАШ РЕЙТИНГ

AdventureDramaMystery

Директор Дж. Сонга рассказывает о миссии Чоя. Добраться до исследовательской станции в одиночку оказалось непростой задачей для экипажа. Брифинг директора Чоя о миссии вызывает недовольство Сун Цзяня. Добраться до исследовательской станции в одиночку оказалось непростой задачей для экипажа. Брифинг директора Чоя о миссии вызывает недовольство Сун Цзяня. Добраться до исследовательской станции в одиночку оказалось непростой задачей для экипажа.

Рейтинг IMDB

6.7/10

787

Ваш рейтинг

Писатель
- EUN-KYO PARK (Сценарий)
звезд
- 25252525252525252525252525252525252525252525252525252525252525255255252н.
  - Писатель
    - Eun-Kyo Park (сценарист)
  - Звезды
    - BAE DOONA
    - GONG YOO
    - HOON LEE
  9025. 0046
- See more at IMDbPro

. Хе Ри

Ын Чжи Ён [первоначальный второй пилот]

Lee Dong-Kyu

Anchorman

Дженнифер Sun Bell

Доктор Song Ji-AN
(английская версия)
(голос)

1666. (английская версия)

(озвучка)

Сценарист
- Пак Ын Гё (сценарист)
Все актеры и съемочная группа
Производство, кассовые сборы и многое другое на IMDbPro

00046 000460039

Знаете ли вы, что

Отзывы пользователей6

Обзор

Избранный обзор

Они пытались

Не слишком хороший, не слишком плохой эпизод.

Лунная станция: Москва и Пекин достигли соглашения о строительстве лунной станции к 2035 году

Ученый рассказал, какой должна быть безопасная лунная станция

Постоянная лунная станция как приоритет России в освоении ресурсов космоса

Лунная программа не определилась со сроками – Коммерсантъ FM – Коммерсантъ