Программа NASA и их возможные ошибки

Планы отечественной лунной программы

a. Планы работ – сроки и этапы (из готовой презентации)

b. Цель – исследование Луны с последующим переходом к работе на поверхности в интересах экономики и науки. Пилотируемой программа станет, когда будем уверены в безопасности, определимся с перспективными местами для развертывания инфраструктуры, подготовим и протестируем робототехнику.

c. Если для США главная задача – отработка межпланетных перелетов, то для нас– использование внеземных ресурсов во блага космонавтики, фундаментальной науки – и в конечном итоге – страны. Поэтому – мы не будем строить базу в пустоте, мы построим базу там, где есть ресурсы (водяной лед, составляющие реголита – кислород, кремний, железо, алюминий, лунная гравитация) – на лунной поверхности. Необходимо сразу декларировать основное назначение базы – отработку технологий добычи и использования внеземных ресурсов. Показывать прагматичный подход. Не только и не столько наука – сколько промышленность, пусть и в зачаточном состоянии.

d. Возможное сотрудничество с NASA – доставка грунта с Луны на Gateway в автоматическом режиме, доставка коммерческих грузов на поверхность, в будущем – предоставление инфраструктуры на поверхности Луны.

e. Возможно создание посадочной платформы с международной полезной нагрузкой научного характера. Не исключено, что будет объявлен конкурс на её создание между частными компаниями. Предложение «Интеркосмос 2.0».

f. На ближайшее будущее – запуск зондов. Отработка технологий, накопление знаний о лунной поверхности.

g. Будем отрабатывать транспортные платформы, набирать надёжность. Когда будет транспортная инфраструктура – зашлём строительных роботов для подготовки базы, потом аватаров для её испытаний. Космонавт должен при полёте на Луну переходить из одной безопасной среды в другую!

 

Эффект от отечественной лунной программы для России

a. Развитие фундаментальной и прикладной науки, а также международных связей

b. Создание техники для изучения и освоения Луны – в том числе, в дальнейшем – пилотируемого.

c. Отработка технологий для работы в экстремальных средах

d. Гарантированная ресурсная независимость в будущем

e. Создание и отработка робототехники в экстремальных условиях – с возможностью использовать её на Земле.

f. Строительные работы на «Лунном полигоне» - с использованием роботов – применение на Земле в условиях крайнего севера и в радиационно-опасных условиях.

g. «Застолбить удобные площадки» в полярных областях Луны – рядом водород в реголите, в затененных кратерах – водяной лед, «пики вечного света» - места, где Солнце заходит лишь на несколько дней в году (удобно получать энергию от солнечных батарей, нет долгой лунной ночи).

 

 

Новые технологии Земли для Луны и для Земли от Луны

a. Добыча и переработка ресурсов, работа аппаратуры в экстремальных условиях

b. Отработка транспортных операций в космическом пространстве, задел которых может использоваться при разворачивании околоземных орбитальных группировок народнохозяйственного назначения.

c. Роботы-аватары (может пригодиться в Арктике, под водой, на АЭС и пр.)

d. Быстрое строительство защищённых жилых и технологических объёмов из местных ресурсов

e. Поддержание функциональности замкнутых сред (опыт строительства лунных жилищ может быть использован под водой и в суровых климатических условиях, и наоборот)

 

Программа NASA и их возможные ошибки

a. Краткое описание их планов _{по слайду}

Строительство LunarOrbitalPlatform-Gateway, высадка на Луну до 2024 года, начало строительства базы в 2028 году.

b. Текущее состояние – очередное изменение планов. Стратегия меняется каждым новым президентом. Декларируется дальний космос – как цель, Луна возникает по желанию администрации «сделать что-то в обозримые сроки», явно не прописывается использование Луны как ресурсной базы (хотя намеки есть).

c. Крайне сжатые сроки (до 2024 года) – повышение рисков. Куда они спешат cлюдьми? (вспомнить про сгоревших астронавтов – экипаж Apollo 1?)

d. Радиационные риски – «Аполлону» повезло с солнечными вспышками, второй раз может не сложиться. На поверхности серьезной защиты не предусмотрено. Надежность разгонных блоков недостаточна для пилотируемых полётов (во время программы Apolloбыли более щадящие требования к безопасности – были готовы рисковать – в итоге Apollo 13).

e. Gateway– ненужный элемент, если программа нацелена на Луну. Дополнительные расходы, усложнение (!) доступа к самой Луне и снижение надёжности из-за множества операций вдали от Земли. Станция удалена от поверхности Луны как чисто физически, так и по потребной характеристической скорости для перелёта. Такое расположение нужно для полётов в дальний космос и к заявленному NASA в качестве цели Марсу, однако такой полёт в ближайшее время малореален.

f. Перспективной целью NASA заявлен пилотируемый полёт на Марс, однако деятельность на Луне не интегрирована в марсианскую программу, а лишь откладывает её осуществление. При этом Луна сегодня является более значимой целью для космической деятельности, чем Марс.

 

явное преимущество Луны

явное преимущество Марса

преимущества не очевидны

 

	Луна	Марс
Время полета	~3 дня	~200 суток - в зависимости от выбранной траектории и положения планет.
Опыт достижения пилотируемыми миссиями	Есть	Отсутствует
Запаздывание сигнала	1,5 секунды - телеуправление возможно	От 4 до 20 минут. Телеуправление невозможно. Когда Земля и Марс находятся с разных сторон от Солнца - связь отсутствует/потребуются аппараты-ретрансляторы
Возможность старта	Вторая космическая - 2,38 км/c. Нет атмосферы, возможно использование магнитных катапульт, других кинетических систем.	Вторая космическая - 5,04 км/c
Радиационные условия на поверхности	Солнечная радиация и космические лучи. Требуется защита слоем реголита толщиной 1-2 м.	Космические лучи, от солнечной радиации частично защищает атмосфера. Потребуется защита.
Наличие атмосферы.	Нет. Плюсы: Возможно строительство магнитных катапульт и других экзотических транспортных систем. Нет ослабления солнечного света. Природная “вакуумная лаборатория” Благоприятные условия для астрономических наблюдений Отсутствие погодных катаклизмов   Минусы: Нет возможности использовать атмосферу для торможения КА Нет возможности получения ресурсов из атмосферы Полное отсутствие метеороидной защиты	Есть, слабая. Плюсы: Возможность использовать атмосферу для торможения КА Небольшая защита от радиации и метеороидов Возможность использования атмосферы для получения ресурсов, например - топлива КА     Минусы: Затрудняются условия старта, невозможно использовать магнитные катапульты и другие экзотические транспортные системы Ветер, пылевые бури. Отсутствие вакуума для производства и технологических экспериментов. Ослабленный солнечный свет.
Гравитация	0,165 (~1/6) земной Проще стартовать КА Потребуются дополнительное медико-биологическое обеспечение для людей.	0,378 земной (более 1/3 земной) Затруднен старт КА Вероятно, потребуется медико-биологическое обеспечение для людей.
Ресурсы	Многочисленные в реголите: кислород, кремний, железо. “Летучие” фракции (водяной лед) в полярных кратерах и полярном реголите. В отдаленном будущем возможно использование гелия-3	Углекислый газ в атмосфере, полярных шапках. Водяной лед - в грунте (2-4%), отдельных кратерах, полярных шапках. Кислород, кремний, железо, а также сера, фосфор, хлор – в грунте.
Солнечная энергия	Солнечная постоянная 1396 Вт/м2, нет ослабления атмосферой. Наличие “пиков вечного света” (ночь или отсутствует или всего несколько дней в году).	Солнечная постоянная - менее 600 Вт/м2, есть ослабление атмосферой.
Возможность быстрого включения в земную техносферу.	Есть. Энергия, вещество.	Нет.
Перспективность колонизации	Есть - в качестве ресурсной базы, лаборатории, космопорта.	Есть - в качестве планеты для терраформирования.

 

Планы отечественной лунной программы

a. Планы работ – сроки и этапы (из готовой презентации)

b. Цель – исследование Луны с последующим переходом к работе на поверхности в интересах экономики и науки. Пилотируемой программа станет, когда будем уверены в безопасности, определимся с перспективными местами для развертывания инфраструктуры, подготовим и протестируем робототехнику.

c. Если для США главная задача – отработка межпланетных перелетов, то для нас– использование внеземных ресурсов во блага космонавтики, фундаментальной науки – и в конечном итоге – страны. Поэтому – мы не будем строить базу в пустоте, мы построим базу там, где есть ресурсы (водяной лед, составляющие реголита – кислород, кремний, железо, алюминий, лунная гравитация) – на лунной поверхности. Необходимо сразу декларировать основное назначение базы – отработку технологий добычи и использования внеземных ресурсов. Показывать прагматичный подход. Не только и не столько наука – сколько промышленность, пусть и в зачаточном состоянии.

d. Возможное сотрудничество с NASA – доставка грунта с Луны на Gateway в автоматическом режиме, доставка коммерческих грузов на поверхность, в будущем – предоставление инфраструктуры на поверхности Луны.

e. Возможно создание посадочной платформы с международной полезной нагрузкой научного характера. Не исключено, что будет объявлен конкурс на её создание между частными компаниями. Предложение «Интеркосмос 2.0».

f. На ближайшее будущее – запуск зондов. Отработка технологий, накопление знаний о лунной поверхности.

g. Будем отрабатывать транспортные платформы, набирать надёжность. Когда будет транспортная инфраструктура – зашлём строительных роботов для подготовки базы, потом аватаров для её испытаний. Космонавт должен при полёте на Луну переходить из одной безопасной среды в другую!