Архив за Ноябрь, 2008

Еще о покорении Луны

17.11.2008

Американцам позарез нужно, как они говорят, вернуться на Луну. И выжать из её освоения по максимуму. Поэтому отсиживаться в подземных (или подлунных) бункерах они не собираются, а хотят по Луне активно передвигаться — не на роверах ездить, а прямо на лунных базах, которые будут иметь колёса и ноги.

Как известно, на естественный спутник Земли американцев послал Джордж Буш. "Мы отправим людей на Луну уже в 2015 году", — так и сказал. Уточнив, что возвращение в полном смысле слова должно осуществиться к 2020 году.

"Не позже, чем в 2008 году, мы начнём посылать на Луну роботов, чтобы подготовиться к высадке человека", — добавил президент США.

По космическим, да и земным меркам, Буш выделил NASA не так уж много времени. Сроки поджимают, конкуренты в лице своих же коммерсантов, китайцев, европейцев и прочих — дышат в спину.

Соответственно, аэрокосмическое агентство вынуждено пошевеливаться и решать кучу, связанных с высадкой людей на Луну, проблем. База на поверхности — одна из них.

По этому поводу NASA 29 июня 2004 года опубликовало красочно иллюстрированный пресс-релиз, вот этот.

В нём сообщается, что Марк Коэн (Marc Cohen) при всесторонней поддержке коллег по исследовательскому центру Амес (NASA Ames Research Center) колесит по форумам и конференциям, продвигая свою идею о создании мобильных баз на Луне (Mobile Lunar Base).

Он искренне убеждён, что ходячие и катающиеся по поверхности базы не только не потребуют дополнительных затрат, но и убьют одним пару зайцев как минимум.

В таком виде база "Mobitat" приземляется на Луну... (иллюстрация NASA).

В таком виде база "Mobitat" приземляется на Луну... (иллюстрация NASA).

Во-первых, при активном перемещении по Луне астронавты смогут принести больше пользы, а, во-вторых, езда на базе гораздо безопаснее, чем одиночные вылазки на тех же роверах. Кстати, что для NASA сейчас важнее, первое или второе, сказать трудно.

Коэн, справедливо полагая, что после катастрофы Columbia нужно давить на безопасность обосновывает преимущества мобильных баз в этом плане примерно так:

"Если вы отправляете астронавтов куда-то далеко на ровере, то сталкиваетесь со многими проблемами обеспечения безопасности. Чтобы избежать опасных для жизни экипажа этого одного ровера ситуаций, вы можете послать следом второй ровер.

Но что, если со вторым ровером тоже что-то произойдёт? Хорошо, это означает третий ровер. Так почему бы в таком случае не превратить в ровер всю базу, чтобы все средства, всё оборудование и команда были вместе?" — Коэн думает, что это наилучший вариант.

...А в таком виде база-луноход "Mobitat" должна ездить по поверхности (иллюстрация NASA).

...А в таком виде база-луноход "Mobitat" должна ездить по поверхности (иллюстрация NASA).

Что касается научных исследований, то стационарная база из неподвижных модулей — это выброс на ветер миллиардов долларов, поскольку астронавтам каждый раз нужно будет долго добираться до интересующего участка.

Если они вообще соберутся туда отправиться. А то ведь возьмут и не поедут, не изучат, не соберут и не найдут.

А вдруг зона приземления и развёртывания базы окажется по каким-либо причинам опасной? Экипаж мобильной базы погрузился в неё и уехал в другое место, а у обитателей стационара такой возможности, увы, не будет.

Итак, Коэн сотоварищи предлагают на сегодняшний день две концепции мобильных баз. Первая называется "Habot", вторая "Mobitat".

Не путать с хоббитами и ваххабитами — это производные от слова "habitat" (среда обитания) и таких понятий, как мобильность и робот.

Модули "Habot" имели бы шесть подвижных ног и ходили бы на них с места на место в автономном или дистанционно управляемом режиме.

По прибытию в предопределённый участок шестиногие могли бы на время объединиться в один мультимодуль — базу, а потом по мере необходимости расходиться по своим делам.

Про "Habot" — это всё, что известно. О "Mobitat" сведений и того меньше, практически нет. Судя по картинкам и чертежам, это какой-то суперлуноход-трансформер на восьми колёсах, который к тому же и летает.

Никаких подробностей NASA, возможно — пока, не выкладывает и других концепций не представляет. Просто приводит слова Коэна о том, что, мол, приземление на Луне мобильных баз — это идея, время реализации которой уже пришло.

С одной стороны, раз такое дело, ничего другого не остаётся, кроме как следить за проработкой заявленных концептов.

c сайта membrana.ru

На волах к Луне

17.11.2008

Сегодня ранним утром к Луне отправилась первая в истории индийская исследовательская станция «Чандраян-1». В спутник Земли врежется 20-килограммовый зонд, который до последней секунды будет снимать своё падение. За «Чандраяном-1» последует «Чандраян-2» с российско-индийским луноходом. По мнению экспертов, основной задачей лунохода считается напосредственное наблюдение за поверхностью Месяца.

Утром в среду, в 04.00 по киевскому времени, Индия сделала первый шаг в дальний космос, запустив с космодрома Шрихарикота свой первый межпланетный зонд «Чандраян-1». Он предназначен для изучения Луны с орбиты ее искусственного спутника. Ракета-носитель PSLV-C11 вывела PSLV-C11 на промежуточную вытянутую околоземную орбиту. На окололунную орбиту «Чандраян» должен перебраться самостоятельно, с помощью нескольких включений своей двигательной установки, как это сделал китайский зонд «Чанъэ-1» год назад.

Если всё пойдёт по плану, индийский космический зонд окажется на окололунной орбите 9 ноября и ещё минимум два года проработает на высоте 100 км над ночным светилом.

Основные цели миссии зонда – изучение минералогического и химического состава Луны, поиск воды на её поверхности и подробное картографирование всего естественного спутника Земли. Индийские ученые планируют создать подробный трехмерный атлас лунной поверхности и выяснить ее химический состав. Прежде всего их интересует наличие на Луне металлов – магния, алюминия, кремния, железа, титана, а также радиоактивных элементов – радона, урана, тория.

Однако не менее важно и то, что на «Чандраяне» индийцы будут учиться космическим технологиям – в качестве более «приземленной» задачи ставится накопление опыта в разработке различных датчиков и научного оборудования для будущих программ исследования планет. На борту «Чандраяна-1» находятся 11 научных инструментов, шесть из которых иностранные: три предоставлены Европейским космическим агентством, один – Болгарией и два – США. Пять разработаны и построены в Индии.

Американцы предоставили для миссии два прибора – мини-радар Mini-SAR и инфракрасный спектрометр MMM. Договоренность об их установке на индийском зонде была достигнута 2 марта 2006 года в ходе визита в Индию президента США Джорджа Буша. Видовой радиолокатор Mini-SAR предназначен для исследования полярных районов Луны на предмет наличия водного льда. Радиолокатор с рабочей частотой 2,5 ГГц может работать в режиме апертурного синтеза – для построения изображений или в режиме скаттерометра – для исследования рассеивающих свойств грунта. В последнем режиме можно надежно найти водяной лед, выходящий непосредственно на поверхность.

Космические приключения интереснее болливуда

Индия выбралась в космос. Запуск первого для страны лунного зонда объединил враждующих между собой индусов. Толпами они стояли у витрин магазинов и смотрели прямой эфир запуска ракеты-носителя. Голодающие…

Рентгеновский видовой спектрометр CIXS-2 (Chandrayaan Imaging X-Ray Spectrometer) создан в британской Лаборатории имени Резерфорда – Эпплтона для картирования элементного состава поверхности Луны методом рентгеновской флуоресценции. Спектрометр работает в мягком рентгеновском диапазоне, регистрируя кванты с энергий в диапазоне от 0,5 до 10 кэв; в состав CIXS-2 также входит монитор солнечного рентгеновского излучения.

Анализатор частиц низких энергий SARA (Sub-keV Atom Reflecting Analyser) был разработан Шведским институтом космической физики совместно с индийскими предприятиями для регистрации летучих элементов, образующихся при бомбардировке лунной поверхности солнечным ветром, и для нахождения поверхностных аномалий магнитного поля. Также на борту зонда размещены спектрометр ближнего инфракрасного диапазона SIR-2 Института аэрономии германского Общества имени Макса Планка для исследования минерального состава поверхности и болгарский монитор радиационной дозы RADOM.

Приборный прорыв

К ним относятся видеокамеры для съемки поверхности, в том числе камера для картографирования лунной поверхности TMC (Terrain Mapping Camera) с шириной полосы захвата 20 км и разрешением панхроматического изображения 5 м. Гиперспектральный инструмент HSI (Hyper-Spectral Imager) имеет такую же полосу захвата, как и камера TMC, но может получать спектры невысокого разрешения – около 15 нм в диапазоне длин волн от 400 до 900 нм; пространственное разрешение инструмента составляет 80 м.
На борту зонда также установлен лазерный высотомер LLRI (Lunar Laser Ranging Instrument) с разрешением лучше 5 м.

Рентгеновский спектрометр высоких энергий HEX (High Energy X-ray), созданный индийскими учеными совместно с ЕКА, рассчитан на диапазон энергий 10–250 кэв и предназначен для обнаружения радиоактивных ядер с разрешением около 20 км на поверхности Луны. В состав аппаратуры включен индийский инфракрасный спектрометр – в дополнением к немецкому.

Но самым интересным инструментом «Чандраяна-1» является ударный зонд MIP (moon impact probe), который должен врезаться в поверхность Луны.

MIP – модель кубической формы массой 20 кг – оснащен масс-спектрометром, альтиметром и видеокамерой. Он установлен сверху «материнского» аппарата. Когда «Чандраян-1» достигнет окололунной орбиты, он будет сориентирован необходимым образом, после чего ударный зонд отстрелят. Далее MIP включит твердотопливный двигатель, который за 2 секунды уменьшит его скорость на 75 м/с.

Через 18 минут после этого момента, MIP упадет на поверхность Луны. Во время полета зонд проведет съемку Луны, определит характеристики остаточной атмосферы возле поверхности, а альтиметр будет непрерывно отслеживать текущую высоту. Планируется, что «жесткая посадка» MIP станет предвестником мягкой посадки индийского лунохода, который планируется доставить на Луну следующим межпланетным зондом «Чандраян-2» в 2011 году.

На связи с космосом

60-метровая индийская антенна уже стала важным элементом международной сети дальней космической связи, однако в первую очередь она будет отслеживать «Чандраян-1». Через антенну будут передаваться…

Для обеспечения дальней связи с зондом в деревне Бьялалу в 40 км от Бангалора была даже сооружена параболическая антенна массой 60 т, способная поворачиваться в двух плоскостях. В нескольких сотнях метров от этой антенны смонтирована еще одна, диаметром 18 м, построенная по заказу индийцев немецкой компанией Vertex. Обе антенны планируется использовать не только для «Чандраяна-1», но и для новых миссий к Луне и другим планетам в будущем.

Индия становится космическим государством

Следующим шагом на пути в дальний космос станет миссия «Чандраян-2», в ходе которой, в 2011–2013 году на Луне должен оказаться индийский луноход. Не исключена и высадка первого индийского космонавта на Луну. Но это произойдет еще не скоро – не ранее 2020 года.

Чандраян-2 и Россия

Работы идут в рамках соглашения по совместным исследованиям Луны, подписанного 12 ноября 2007 года руководителями космических агентств двух стран Мадхаваном Наиром и Анатолием Перминовым в ходе официального визита в Россию премьер-министра Индии. Концепция проекта предполагает создание комплекса, включающего лунный орбитальный и посадочный аппараты. На последнем на поверхность Луны будет доставлен и первый индийский луноход.

Правда, индийское космическое ведомство отвечает лишь за орбитальный аппарат, в то время как ответственность за создание посадочной ступени и самого «вездехода» возложена на Роскосмос. Тем не менее научное оборудование лунохода будут разрабатывать и Индия, и Россия; возможно, среди него окажутся и научные приборы из других стран. Для запуска аппарата будет использована индийская ракета-носитель GSLV MkII, применяемая обычно для запуска геостационарных двигателей; индийскую ракету дополнит отечественный криогенный разгонный блок.

20 лет полету Бурана

16.11.2008

15 ноября 1988 года - 20 лет назад - Советский Союз осуществил первый запуск своего космического челнока.

"Буран" ‑ первый орбитальный корабль многоразового использования, который был создан в СССР. "Буран" был предназначен для решения ряда оборонных задач, выведения на орбиту вокруг Земли различных космических объектов и их обслуживания, доставки модулей и персонала для сборки на орбите крупногабаритных сооружений и межпланетных комплексов, возврата на Землю неисправных или выработавших свой ресурс спутников. Кроме того, "Буран" приспособлен для освоения оборудования и технологий космического производства и доставки продукции на Землю, выполнения других грузопассажирских перевозок по маршруту "Земля‑космос‑Земля".

Разработка "Бурана" продолжалась более 10 лет. В 1976 году вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о создании многоразовой космической системы, получившей название "Энергия"-"Буран". Она включала в себя ракету‑носитель тяжелого класса "Энергия", орбитальный корабль "Буран", наземные средства подготовки, проведения пуска и управления полетом.

Для создания планера орбитального корабля "Буран" было образовано специализированное предприятие Научно‑производственное объединение "Молния". В качестве основной производственной базы был выбран Тушинский машиностроительный завод. Новое объединение возглавил Глеб Евгеньевич Лозино‑Лозинский, который уже в 1960‑е годы работал над проектом многоразовой авиационно‑космической системы "Спираль".

К 1984 году был готов первый полномасштабный корабль "Буран". Корабль был построен по схеме самолета типа "бесхвостка" с треугольным крылом переменной стреловидности, имел аэродинамические органы управления, работающие при посадке после возвращения в плотные слои атмосферы, ‑ руль направления и элевоны. Он был способен совершать управляемый спуск в атмосфере с боковым маневром до 2000 километров.

Длина "Бурана" - 36,4 метра, размах крыла - около 24 метров, высота корабля, когда он стоит на шасси, - более 16 метров. Стартовая масса корабля - более 100 тонн, из которых 14 тонн приходится на топливо. В его грузовом отсеке мог размещаться полезный груз массой до 30 тонн. В носовой отсек была вставлена герметичная цельносварная кабина для экипажа и большей части аппаратуры для обеспечения полета в составе ракетно‑космического комплекса, автономного полета на орбите, спуска и посадки. Объем кабины составлял более 70 кубических метров.

Очень важной особенностью "Бурана" являлась его мощная тепловая защита, обеспечивающая нормальные тепловые условия для конструкции корабля при прохождении плотных слоев атмосферы во время посадки. Теплозащитное покрытие состояло из 38 тысяч плиток, изготовленных с высокой точностью из специальных материалов (кварцевое волокно, высокотемпературные органические волокна, частично материал на основе углерода) по программам, учитывающим место установки каждой плитки на корпусе.

В хвостовой части корабля была расположена основная двигательная установка, две группы двигателей для маневрирования были размещены в конце хвостового отсека и передней части корпуса. Бортовой комплекс управления состоял более чем из пятидесяти систем, которые управлялись автоматически по программам, заложенным в бортовую вычислительную машину. "Буран" мог совершить до 100 полетов.

При внешнем сходстве с американским "шаттлом", орбитальный корабль "Буран" имел принципиальное отличие — он мог совершать посадку полностью в автоматическом режиме, а не управляться оператором с земли. Кроме того, в "Буране" была предусмотрена система экстренного спасения экипажа: на малых высотах срабатывала катапульта для первых двух пилотов; на большой высоте в случае нештатной ситуации "Буран" мог отделяться от ракеты‑носителя и совершать экстренную посадку.

Запуск "Бурана" осуществлялся с помощью ракеты‑носителя "Энергия", к центральному блоку которой орбитальный корабль крепился пирозамками.

Большие габаритные размеры "Бурана" затрудняли использование наземных средств транспортировки, поэтому на космодром он доставлялся по воздуху модифицированным для этих целей самолетом ВМ‑Т Экспериментального машиностроительного завода им. В.М.Мясищева или многоцелевым транспортным самолетом Ан‑225 в полностью собранном виде.

Первый полет "Бурана" был намечен на 29 октября 1988 года, но по техническим причинам за 51 секунду до старта был отменен. Следующий старт был назначен на 15 ноября 1988 года.

Задачей первого полета были продолжение летной отработки ракеты‑носителя "Энергия" и проверка функционирования конструкции и бортовых систем орбитального корабля "Буран" на наиболее напряженных участках полета – выведение и спуск с орбиты – с минимальной длительностью орбитального участка. Из соображений безопасности первый испытательный полет был определен как беспилотный.

15 ноября 1988 года, несмотря на штормовое предупреждение, старт прошел успешно. Полет продолжался 205 минут, в течение которых "Буран" прошел почти 8000 км в верхних слоях атмосферы. После двух витков на орбите корабль совершил посадку в автоматическом режиме на специальную посадочную полосу длиной около 5 километров и шириной 80 метров, созданную в районе космодрома Байконур. Программа полета была полностью выполнена.

В 1990‑1992 годах планировался запуск еще одной ракеты "Энергия" со вторым орбитальным кораблем "Буран". Из‑за сокращения финансирования в эти годы запуск осуществить так и не удалось. В 1990 году работы по программе "Энергия" – "Буран" были приостановлены, а в 1993 году программа окончательно закрыта.

Всего по программе "Энергия" – "Буран" было построено три летных корабля, заложены еще два, и созданы девять технологических макетов в различной комплектации для проведения различных испытаний.

Летавший корабль "Буран" был законсервирован и оставлен в монтажно‑испытательном корпусе на космодроме Байконур. В 2002 году корабль был полностью уничтожен рухнувшей на него крышей корпуса.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников