Estación orbital lunar rusa. Creando una estación orbital lunar

No es un secreto que el desarrollo de la Luna y la creación de una base de vivienda en ella es una de las prioridades de la cosmonautica rusa. Sin embargo, para la implementación de dicho proyecto a gran escala, no es suficiente organizar un vuelo de una sola vez, pero es necesario construir una infraestructura que permita los vuelos regulares a la Luna y de él. Para esto, además de crear una nueva nave espacial y un misil portador de clases de superema, es necesario crear bases de datos en el espacio que sean estaciones orbitales. Uno de ellos puede aparecer en órbita terrenal ya en 2017-2020 y se desarrollará en años subsiguientes, al aumentar los módulos, incluso para el inicio de la Luna.

Se supone que para 2024 la estación estará equipada con energía y módulos transformables diseñados para trabajar con misiones lunares. Sin embargo, esto es solo una parte de la infraestructura lunar. El siguiente paso importante es estación orbital luna, cuya creación está incluida en el programa espacial de Rusia. A partir de 2020, Roskosmos considerará las propuestas técnicas de la estación, y en 2025, debe aprobarse una documentación de boceto en sus módulos. Al mismo tiempo, las computadoras y los equipos científicos para la estación orbital lunar comenzarán a desarrollarse a partir de 2022, de modo que de 2024 para ir al terreno a la carrera. Se deben incluir módulos múltiples en la estación lunar: energía, laboratorio, así como nodal, para la nave espacial de acoplamiento.

Hablando sobre la necesidad de una estación similar en la órbita de la luna, se debe tener en cuenta que es posible volar desde la luna hasta el suelo, solo una vez cada 14 días, cuando el plano de las órbitas coincide. Sin embargo, las circunstancias pueden requerir una partida urgente, y en este caso la estación será simplemente vital. Además, podrá resolver toda una gama de tareas de diversas naturales, comenzando en contacto y terminando con problemas de suministro. Según varios especialistas, la opción más racional será la ubicación de la estación orbital lunar en el punto de Lagrange, ubicada a 60.000 km de la luna. En este punto, la fuerza de la atracción de la Tierra y la Luna se equilibra regularmente, y se iniciará a partir de este lugar a la Luna o a Marte con costos de energía mínimos.

Es probable que el plan de vuelo para la luna se vea así. El cohete de la compañía trae la nave espacial a la órbita, después de lo cual se llevará a la estación espacial de Rusia, ubicada en órbita terrenal. Allí se preparará para un vuelo adicional, y si es necesario (si se debe aumentar la masa del barco), el barco se ensamblan aquí desde varios módulos de criados en varios lanzamientos. Comenzando, la nave superará la distancia a la estación orbital lunar rusa y los muelles, después de lo cual puede permanecer en órbita, y el dispositivo de descenso volará a la luna.

Estación lunar de la puerta de enlace de espacio profundo (izquierda). Render: NASA

Los representantes de la NASA anunciaron los detalles del Programa Espacial Space Gateway, que será la etapa preparatoria hacia la misión marciana. En el marco de este programa, habrá un espacio de incienso, donde los astronautas deben construirse y probar los sistemas antes de viajar a un espacio profundo, incluidos Marte. Aquí también se verán misiones robóticas descensas con descenso en la superficie lunar. Los astronautas del espacio arrogante podrán regresar a casa durante varios días si ocurre el problema. Desde la órbita marciana, se obtienen mucho más, por lo que la NASA prefiere primero probar las pruebas a una distancia más cercana, cerca de la luna.

El estudio del espacio arrogante comenzará con el primer lanzamiento del misil portador del sistema de lanzamiento espacial (SLS) con el recipiente espacial de Orion. La misión de investigación de Semana de Trek se llama Explorage Mission-1 (EM-1). Ella será no tripulada. Sin embargo, esta misión debe convertirse en un evento maravilloso para la astronáutica, porque una nave espacial destinada a las personas volará hasta ahora desde el suelo por primera vez en la historia.


SPACECRAFT DE ORION. Render: NASA

La ejecución de SLS con el barco de Orión se llevará a cabo desde el complejo de inicio 39b en el Cosmódromo del centro espacial. Kennedy, presumiblemente a fines de 2018. En la órbita de Orión colocará paneles solares y se dirigirá hacia la luna. El buque de pulso le dará a la etapa criogénica intermedia, la configuración muscular criogénica (ICPS), que se encuentra en el soporte SLS directamente debajo del barco de ORION, como la etapa superior del cohete.


Instalación de motor criogénico intermedio. Render: NASA

El camino a la luna tomará varios días. En su extremo, el Orión rechazará a los ICPS, y el último, a su vez, liberará a algunos Cubesat Mini-Satélites en el espacio. Junto con la nave espacial, el Rocket SLS puede elevar 11 mini satélites en el tamaño de 6 unidades cada una.

Se supone que el biosentino será uno de los satélites en el espacio de llegada, que por primera vez en los últimos 40 años caerá en el espacio profundo de la forma de la tierra. El objetivo del programa científico Biosentinel es estudiar el efecto de la radiación espacial para las células vivas dentro de los 18 meses de satélite.

La NASA planea ingresar al ritmo y en la 2020 para hacer un lanzamiento por año. El primer vuelo pilotado está programado para agosto de 2021.

El plan para este vuelo se construye en el perfil de inyección de translunar (TLI), un tipo de maniobra acelerada con una trayectoria que toma la nave a la órbita lunar. La trayectoria se muestra en el diagrama en la parte inferior, donde el lugar de ejecución de la maniobra TLI está indicada por el punto rojo. Antes de comenzar a la Luna, la nave se convertirá en la Tierra dos veces, aumentando gradualmente la velocidad y se preparará para TLI.

En el camino de regreso a la Tierra, Orion irá con la ayuda de una maniobra gravitacional, girándose alrededor de la luna. Durante esto, la tripulación volará miles de kilómetros por luna. Para la primera misión pilotada, la NASA ha establecido términos flexibles. La misión puede continuar de 8 a 21 días.

Para las misiones lunares, la NASA ha determinado objetivos y objetivos. Junto con los experimentos en la ISS, estos proyectos científicos permitirán la preparación para futuras misiones en el espacio profundo.

El equipo divertido para la primera y la segunda misiones de SLS y Orion está ahora en producción, los sistemas de apoyo a la vida y las tecnologías relacionadas se prueban en la ISS. El trabajo de diseño ejecutivo continúa creando una instalación de viviendas y centrales eléctricas, donde las personas irán a Marte, aquí la NASA trabaja en estrecha colaboración con empresas privadas y socios extranjeros que ofrecen sus soluciones a los problemas existentes.

LUNNY COSMOPORT

Durante las primeras misiones de la misión, la NASA va a revisar los sistemas y demostrar la seguridad de los vuelos, sino también a construir la puerta de enlace de espacio profundo Cosmoport en la órbita lunar, que se convertirá en una puerta de enlace para estudiar la superficie lunar y la etapa intermedia. Antes de enviar astronautas a Marte.

Habrá una fuente de energía, un módulo residencial, un módulo de muelle, una cámara de puerta de enlace, un módulo logístico. La central eléctrica utilizará principalmente el deseo eléctrico para mantener la posición de la estación lunar o pasar a diferentes órbitas para diferentes misiones en las cercanías de la luna, escribe la NASA.

Los tres módulos principales de la estación lunar son una planta de energía, un módulo residencial y un módulo de logística, se elevará en la órbita del cohete SLS y entregado por el barco de Orion.

Para servir y utilizar la puerta de enlace espacial profunda, la NASA va con sus socios, tanto para empresas comerciales como de socios extranjeros.

Transporte cosmos

En la siguiente etapa, la NASA planea desarrollar la nave espacial de transporte profundo (DST), especialmente diseñada para vuelos en el espacio lejano, incluyendo Marte. Será un barco reutilizable en empuje eléctrico y químico. El barco llevará a la gente del Lunar Cosmoport, llevará a Marte o a otro punto de destino, y luego regresará a la Luna. Aquí la nave puede ser renovada, rellenada, y enviada al siguiente vuelo.

Prueba de la nave se llevará a cabo la próxima década y, al final de las 2020, la NASA planea realizar pruebas anuales de transporte espacial profundo con la tripulación. Los astronautas gastarán 300-400 días en un espacio de incienso. Esta misión se convertirá en un ensayo general antes de enviar a los astronautas a Marte. Hasta la fecha, el registro para permanecer en el espacio profundo es de 12.5 días para 17 Personal de Apolo.

ROSCOSmos se está preparando para participar en el proyecto de construcción de la estación de enlace de espacio profundo casi visitada (DSG) propuesta por la NASA. La idea es crear una estación de múltiples mulítulos visitada en una órbita de halo unos pocos miles de kilómetros de la luna. Dicha estación debe ser un nuevo laboratorio para estudiar efectos cósmicos y apoyo para futuras investigaciones vuelos tripulados a la Luna y Marte.

El proyecto fue presentado por la NASA en marzo de 2017, cuando se convirtió en un curso obvio en la luna del nuevo presidente de los Estados Unidos, Donald Trump. La NASA en Barack Obama abandonó las ideas de lograr la Luna y identificó el objetivo de Marte con una etapa de transición de visitas a la misión de redirección de asteroides cercanas a la Tierra. Debido a la complejidad, y la duración principal de la estrategia designada, el enfoque del nuevo presidente está dirigido a acercarse a los resultados esenciales. Al principio, se dirigió a la luna de las personas de inmediato en el primer vuelo de prueba del Rocket SLS y el barco de Orión en 2019, pero se disolvieron expertos técnicos: el riesgo es alto.

Desde la luna es más fácil comenzar a Marte. Si recolecta un barco marciano en una órbita de halo de entrada, trayendo gradualmente los tanques con combustible y elementos estructurales, entonces puede ahorrar hasta un tercio de la masa de combustible en el vuelo, en comparación con el inicio con la órbita cercana a la Tierra. Puede lograr un ahorro aún mayor si toma una parte de la estación en forma de compartimento del barco marciano.

No olvides el motivo político. Hoy en día, el oponente principal de la política exterior de los Estados Unidos es China. Y ya se está acercando a la creación de su propia estación cercana a la Tierra. Por lo tanto, los Estados Unidos son importantes para enfatizar la continua superioridad tecnológica, la estación lunar es ideal para esto, y aquí, Rusia, Europa y Japón simplemente lo ayudan.

¿Qué interés aquí es Rusia?

A pesar de los desacuerdos políticos de Rusia con los Estados Unidos, el sentido común reforzado con los motivos económicos prevaleció en la industria espacial rusa. Para Roskosmos, la cooperación con la NASA en los años 90 bajo el programa "Paz", y en la década de 2000, de acuerdo con el programa ISS, garantizó prácticamente la seguridad y el alto nivel de cosmonáutica tripulada. El proyecto ISS se ha extendido a 2024 hoy, y después de él nadie podría llamar un valor digno y al mismo tiempo que tiene como objetivo el presupuesto. A pesar de las ambiciones lunares declaradas, tan pronto como la maleza con el dinero al adoptar un programa de espacio federal para 2015-2025, el cohete súper pesado fue bajo el cuchillo, sin el cual el logro de la luna es extremadamente difícil. Había esperanza de un esquema de cuatro piezas con Angara A5V, pero tuve que olvidarlo cuando quedó claro que no hay otra demanda de este misil, y solo una mesa de partida estará en el este. Fue posible mantener solo el desarrollo de una "Federación" de la nave espacial interplanetaria, pero sin el Angara-A5V, estaba condenado a los vuelos cercanos a la Tierra, donde ahora está dominada la "Soyuz-MS".

Incluso si asumimos que el presupuesto tiene dinero para un cohete súper pesado, ¿vale la pena la rama de diez años para repetir la caminata de 60 años de edad de Armstrong? ¿Y luego que? Contraer todo el trabajo y olvidar, ¿cómo los Estados Unidos en los años 70?

Como resultado, hasta ayer, Roscosmos estaba en una situación de paté, volar a la luna del dinero y no existe un sentido particular, y sobre la tierra tiene sentido volar solo a la ISS, que pronto terminará. Pero con la entrada en la asociación lunar, todo cambia.

Primero, las posibilidades de obtener órdenes para el desarrollo y operación de equipos para la NASA aparecen nuevamente. En segundo lugar, en los vuelos súper pesados \u200b\u200by los vuelos interplanetarios, hay un significado a largo plazo, porque no solo estamos volando por la autoafirmación, y volamos a trabajar para el desarrollo de equipos y la promoción de la humanidad en un espacio lejano, y en gran medida no a su propio gasto. En tercer lugar, la industria recibe un nuevo estímulo de desarrollo tan esperado: finalmente tiene sentido en la nave de la federación, los nuevos módulos de la estación, los sistemas de subsistencia, los patinadores, los dispositivos, los satélites lunares, los lunas ... Los jóvenes equipos finalmente pueden darse cuenta de que no se conviertan en repetición de Esquemas soviéticos, y traer algo a suyo en el nivel actual.

La participación de Roscosmos ayuda a la NASA. Programas que NASA ha intentado desarrollarse solo: la constelación, la misión de redirigencia de asteroide, resultó ser muy vulnerable a los cambios en el curso político nacional. La Asociación Internacional impone obligaciones mutuas y la negativa a algún tipo de proyecto adquiere no solo económica, sino también de un color político, y luego nadie quiere perder vasos adicionales. Esto se aplica a los programas internacionales rusos.

Por lo tanto, a pesar de la participación prevaleciente de los Estados Unidos en el proyecto DSG, la dependencia de los socios es mutua aquí, que en realidad se llama cooperación en el desarrollo del espacio. Solo puedes darle la bienvenida.

Estación de luna

Colonización de la Luna. - Liquidación de la luna por una persona que es objeto de obras fantásticas y planes reales para la construcción en la luna de las bases habitadas.

Base de luna (en la representación del artista)

Base de la luna con un módulo inflable. Figura de boceto

Vehículo lunar todo terreno cargado de un barco de carga. Figura de boceto

Ficción

El constante hábitat de una persona en otro cuerpo celeste (fuera de la tierra) ha sido durante mucho tiempo un tema constante en la ciencia ficción.

Realidad

El rápido desarrollo de la tecnología espacial le permite pensar que la colonización del espacio es bastante logra y justificada. En virtud de su proximidad a la Tierra (tres días de vuelo) y un estudio de paisajes bastante bueno, la Luna ha sido considerada como candidata al lugar de crear una colonia humana. Pero aunque el programa Apollo ha demostrado la viabilidad práctica de vuelo a la Luna (al mismo tiempo, un proyecto muy caro), al mismo tiempo enfrió el entusiasmo por la creación de la colonia lunar. Esto fue causado por el hecho de que el análisis de las muestras de polvo entregadas por los astronautas mostró un contenido muy bajo de elementos de luz necesarios para mantener el apoyo a la vida.

A pesar de esto, con el desarrollo de fondos cosmonáuticos y la reducción de los vuelos espaciales, la luna parece ser un objeto extremadamente atractivo para la colonización. Para los científicos, la base lunar es un lugar único para realizar investigaciones científicas en el campo de la planetología, la astronomía, la cosmología, la biología cósmica y otras disciplinas. El estudio de la corteza lunar puede dar respuestas a las preguntas más importantes sobre la formación y la evolución adicional del sistema solar, el sistema de la tierra, la luna, la apariencia de la vida. La ausencia de una atmósfera y la gravedad inferior hace posible construir la superficie lunar del observatorio equipado con un telescopio óptico y radio capaz de obtener imágenes más detalladas y claras de áreas remotas del universo de lo posible en la Tierra.

La luna tiene una variedad de minerales, incluyendo valioso metal-hierro, aluminio, metales de titanio; Además, en la capa superficial del suelo lunar, el regolito, el isótopo de los talones-3 es raro en la Tierra, que se puede usar como combustible para prometer reactores termonucleares. Actualmente, se están desarrollando el desarrollo de métodos de producción industrial, oxígeno y helio-3 de la Regolith, que se encuentran posibles depósitos de hielo de agua. El vacío profundo y la presencia de energía solar barata abre nuevos horizontes para electrónica, fundición, metalurgia y ciencia de materiales. De hecho, las condiciones para procesar metales y la creación de dispositivos microelectrónicos en la Tierra son menos favorables debido a una gran cantidad de oxígeno libre en una atmósfera, empeorando la calidad de la fundición y la soldadura, lo que hace imposible obtener aleaciones de ultrapure y chips de sustrato en Grandes volúmenes. También le interesa eliminar las industrias dañinas y peligrosas.

La luna, gracias a sus impresionantes paisajes y exóticos, también parece un objeto muy probable para el turismo cósmico, lo que puede atraer una cantidad significativa de fondos para su desarrollo, promover la popularización de los viajes espaciales, garantizar la afluencia de personas para dominar el lunar. superficie. El turismo espacial requerirá ciertas soluciones de infraestructura. El desarrollo de la infraestructura, a su vez, contribuirá a la penetración más a gran escala de la humanidad a la luna.

Hay planes para el uso de bases lunares para fines militares para controlar el espacio cercano al emblema y garantizar la dominación en el espacio.

Helio-3 en los planes para dominar la luna.

Científicos [ ¿Quién?] Se cree que el helio-3 se puede utilizar en reactores termonucleares. Proporcionar energía a toda la población de la Tierra durante el año, de acuerdo con los cálculos de los científicos del Instituto Ruso de Geoquímica y Química analítica. VERNADSKY, es necesario aproximadamente 30 toneladas de helio-3. El costo de su entrega a la Tierra será diez veces menos que la electricidad producida ahora en las centrales nucleares.

Cuando se usa helio-3, no hay residuos radiactivos de larga duración, y, por lo tanto, el problema de su entierro, de manera tan aguda durante la operación de reactores en dividir los núcleos pesados, los tacones en sí.

Sin embargo, hay una grave crítica de estos planes. El hecho es que para encender la reacción de Deuterium + Helium-3, es necesario calentar los isótopos a una temperatura de un billón de grados y resolver la tarea predeterminada calentada a tal temperatura de plasma. El nivel tecnológico moderno permite mantener el plasma se calentó solo a varios cientos de grados en la respuesta de Deuterium + Tritium, y casi toda la energía obtenida durante la reacción termonuclear se gasta en la retención de plasma. Por lo tanto, los reactores de HELIA-3 Muchos principales científicos, por ejemplo, por el académico Roald SAGDEEV, que criticaron los planes de Sevastyanov, se consideran un asunto de un futuro remoto. Más real de su punto de vista es el desarrollo del oxígeno en la luna, la metalurgia, la creación y el lanzamiento de la nave espacial, incluidas las Pres, las estaciones interplanetarias y los barcos tripulados.

Plantas de energía lunar

Las tecnologías clave tienen, según la NASA, el nivel de preparación tecnológica 7. Se considera la posibilidad de una gran cantidad de producción igual a 1000 TD. Al mismo tiempo, el costo del complejo lunar se estima en unos 200 billones. Dólares estadounidenses. Al mismo tiempo, el costo de producción de volumen comparable de electricidad por estaciones solares molidas es de 8000 billones. Dólares estadounidenses, reactores termalides terrestres - 3300 billones. Dólares estadounidenses, estaciones de carbón terrestres - 1500 billones. Dólares estadounidenses

Pasos prácticos

El regreso de una persona en la luna está planeada, en particular, la NASA con una constelación de proyectos.

China ha declarado repetidamente en sus planes para la luna. El 24 de octubre de 2007, el primer satélite chino de la Luna Changj-1 se lanzó con éxito desde el cosmódromo. Su tarea era obtener los estéreos, con los que posteriormente producían un mapa de moldeo de la superficie lunar. En el futuro, la PRC espera establecer una base científica animada en la luna. Según el programa chino, el desarrollo del satélite natural de la tierra está programado para 2040-2060.

La Agencia Japonesa para la Investigación Espacial Planes para encargar la Estación de Vivienda en la Luna durante 2030, cinco años después, los plazos previamente esperados.

La segunda mitad de 2007 fue marcada por una nueva etapa en la competencia espacial. En ese momento, se llevaron a cabo los lanzamientos de los satélites lunares de Japón y China. Y en noviembre de 2008, se lanzó el satélite indio "Chandraian-1". Instalado en "Candraian-1" 11 dispositivos científicos de diferentes países crearán un atlas detallado de la superficie lunar, realizará el radio-movimiento de la superficie lunar en busca de metales, agua y helio-3.

Problemas

La presencia a largo plazo de una persona en la luna requerirá resolver una serie de problemas. Por lo tanto, la atmósfera de la Tierra y el campo magnético retrasan la mayor parte de la radiación solar. El ambiente también quema muchos micrometeoritos. En la Luna, sin resolver problemas de radiación y meteoritos, es imposible crear condiciones para la colonización normal. Durante las llamaradas solares, el flujo de protones y otras partículas capaces de plantear una amenaza para los astronautas. Sin embargo, estas partículas no tienen una penetrabilidad demasiado grande, y la protección contra ellos es un problema sólido. Además, estas partículas tienen baja velocidad, y por lo tanto, hay un tiempo para esconderse en refugios antiragonales. Un problema mucho mayor es una radiación de rayos X dura. Los cálculos mostraron que el astronauta después de 100 horas en la superficie de la luna con una probabilidad del 10% recibirá una dosis peligrosa ( 0.1 gris.). En el caso de un flujo de salida solar, se puede obtener una dosis peligrosa en unos pocos minutos.

Un problema separado representa el polvo de la luna. El polvo lunar consiste en partículas afiladas (ya que no hay una influencia suave de la erosión), y también tiene una carga electrostática. Como resultado, el polvo lunar penetra en todas partes y, que tiene un efecto abrasivo, reduce el período de funcionamiento de los mecanismos. Y caer en los pulmones, se convierte en una amenaza para la salud humana.

La comercialización tampoco es obvia. La necesidad de grandes cantidades de helio-3 aún no está. La ciencia aún no ha podido lograr el control sobre la reacción termonuclear. El proyecto más prometedor a este respecto en este momento (mediados de 2007) es un reactor de iteria experimental internacional a gran escala, cuya construcción se supone que se completará en 2015. Después de eso, habrá unos veinte años de experimentos. El uso industrial de la síntesis termonuclear se espera a principios de 2050 para los pronósticos más optimistas. En este sentido, hasta esta época, la producción de Helia-3 no representará interés industrial. El turismo espacial también se puede llamar la fuerza motriz del desarrollo de la Luna, ya que las inversiones requeridas en esta etapa no podrán pagar a un tiempo razonable a expensas del turismo.

Este estado de cosas conduce al hecho de que se expresan propuestas (consulte a Robert Screens "un caso para Marte") para comenzar el desarrollo del espacio de Marte.

Enlaces

Notas



Fundación Wikimedia. 2010.

  • Sonata de luz de Luna
  • Locura lunar

Mira cual es la "estación lunar" en otros diccionarios:

    Estación de luna - Estación automática o de vivienda para el trabajo en la luna. La primera estación lunar automática del mundo (estacionaria) Luna 9 (1966), LUNOK MÓVIL AUTOMÁTICO 1 (1970), Habitada Paratario Apolo 11 (1969). Ver Moon, Lunar Auto-propulsado ... Gran enciclopédico diccionario

    estación de luna - Estación automática o de vivienda para el trabajo en la luna. La primera estación lunar automática del mundo (estacionaria) "Moon 9" (1966), Mobile automático "Moonport 1" (1970), habitable estacionario "Apollo 11" (1969). Ver "Moon", ... ... Diccionario Enciclopédico

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