Необычный

Особенности эксплуатации ММБ на основе ЯЭРДУ

Планируете в этом году посетить конференцию, посвященную особенностям эксплуатации ММБ на основе ЯЭРДУ, которая пройдет в Кипре? Тогда вот вам сайт, где представлены все пафос отели. Здесь вы сможете не только подобрать устраивающую вас гостиницу, но и забронировать номер, не отходя от своего компьютера!



Использование ЭРДУ в качестве маршевой двигательной установки требует наличия длительных участков ее функционирования. При этом ориентация вектора тяги в пространстве должна изменяться в соответствии с заданным законом управления, который определяется заданием отклонения вектора тяги по углам тангажа и рыскания. Направление вектора тяги в плоскости орбиты (управление по углу тангажа) обеспечивает изменение высотных параметров орбиты (высот перицентра и апоцентра, величин большой полуоси и фокального параметра, а также положение перицентра), а в нормальном к плоскости орбиты направлении (по углу рыскания) — положение орбиты в пространстве (долгота восходящего угла, наклонение орбиты к плоскости экватора).

 

В зависимости от параметров начальной и конечной орбит выбираются соответствующие законы управления вектором тяги по углам тангажа и рыскания, которые реализуются в течение длительного промежутка времени и, тем самым, определяют текущую ориентацию МБ. Для конкретных задач использования двигателей малой тяги, каковыми являются ЭРДУ, эти вопросы можно найти в работах. Однако требования реализация данных законов управления могут противоречить требованиям к ориентации ММБ для обеспечения теплового режима и функционирования целевой аппаратуры. Поэтому эти вопросы требуют системного комплексного подхода.

 


Специфика ММБ с ЯЭРДУ состоит в наличии фермы раздвижения ЯЭУ от ЭРДУ и полезного груза. Наличие этой фермы приводит к значительному линейному размеру ММБ, что позволяет использовать для ориентации КА гравитационную стабилизацию.

 

Особенностью использования ЯЭРДУ является необходимость не только первого запуска ЯЭУ, но и работы на орбитах не ниже так называемой радиационно-безопасной орбите высотой не менее 800 км..

 

Компоновка МБ с ЯЭРДУ может быть с продольным или поперечным приложением вектора тяги. При продольном направлении приложения тяги вектор тяги прикладывается параллельно продольной оси КА (см. рис. 5.19). При этом для управления направлением вектором тяги по углам тангажа и рыскания требуется поворот по этим углам всего ММБ относительно центра тяжести. Управляющие моменты при такой компоновке могут быть значительными ввиду большого момента инерции транспортного аппарата с полезным грузом относительно осей тангажа и рыскания.

 

При поперечном направлении приложении вектора тяги — тяга прикладывается в районе расположения центра тяжести МБ перпендикулярно его продольной оси. Использование гравитационной стабилизации МБ с ЯЭРДУ в поле тяготения Земли (или Луны) позволит снизить затраты на управление вектором тяги ввиду меньших моментов инерции МБ относительно продольной оси (оси рыскания) и автоматического поддержания за счет гравитационной стабилизации требуемого направления вектора тяги по углу тангажа. При этом сводится практически к нулю влияние реактивной струи ЭРД на элементы конструкции МБ и транспортируемого полезного груза, а также на функционирование его бортовых систем, что, в частности, позволяет использовать металлические рабочие тела ЭРДУ.

 


Специфика использования ЭРДУ, особенно на маршевом этапе, накладывает определенные ограничения на условия функционирования не только МБ, но и полезного груза. Эти ограничения связаны с возможным воздействием плазмы реактивных струй ЭРД на элементы конструкции и оборудования как МБ, так и полезного груза. Плазма ЭРД также может оказывать негативное электромагнитное воздействие на работу оборудования полезной нагрузки и бортовых систем МБ. Все это возможно при близком расположении ЭРД от соответствующих элементов конструкции МБ и полезной нагрузки.

 

Следует отметить, что при двухпусковой (и более) схеме развертывания транспортного комплекса актуальной является проблема преодоления квантованности, возникающей вследствие размещения перечисленных систем в двух исходно разделенных блоках. Одним из путей преодоления этого эффекта может быть разделение ЭРДУ (вместе с запасом рабочего тела) на две подсистемы, размещаемые в обоих стыкуемых блоках.

Автор: Admin | 2015-04-01 |

Особенности развертывания транспортного комплекса на основе ММБ с ЯЭРДУ

Совершенно не поняли о чем эта статья? Так это от недосыпу! А это значит, что вам просто жизненно необходимо купить мягкий матрас, на котором вы уснете в считанные минуты. Ну а на следующий день вы сможете повторно прочесть эту статью и разобраться во всех особенностях развертывания транспортного комплекса на основе ММБ с ЯЭРДУ!



Особенностью использования ЯЭРДУ является необходимость первого запуска ЯЭУ на так называемой радиационно-безопасной орбите (РБО), где время существования достаточно для спада накопившейся радиоактивности реактора. Это время зависит от характеристик ММБ, типа и срока работы ЯЭУ. Считается, что высота РБО должна быть не менее 800 км.

 


РН «Ангара-5»

 

Анализ возможных схем развертывания ММБ мощностью 1-1,5 МВт показал, что для решения транспортных задач на участке «орбита Земли — орбита Луны» при использовании существующих и разрабатываемых PH грузоподъемностью класса «Протон» («Ангара-5», «Русь-М») и выше необходимо использовать двухпусковую схему выведения ММБ, при которой модуль с ЯЭУ («энергомодуль») выводится отдельно от блока полезной нагрузки. Это позволяет во многом унифицировать систему доставки модулей на сборочную орбиту использованием единой PH для многократного выведения полезного
груза. Для ММБ большой мощности (4-6 МВт) возможно реализовать однопусковую схему выведения ПГ массой порядка 30 т при создании PH грузоподъемностью 60-100 т.

 


При двухпусковой (и более) схеме развертывания транспортного комплекса актуальной является проблема преодоления квантованности, возникающей вследствие размещения систем в двух исходно разделенных блоках. Одним из путей преодоления этого эффекта может быть разделение ЭРДУ (вместе с запасом рабочего тела) на две подсистемы, размещаемые в обоих стыкуемых блоках. При этом конструкция стыковочного узла должна предусматривать как механическую, так и электрическую стыковку соответствующих блоков. Следует лишь отметить, что операции стыковки в космосе освоены (в РКК «Энергия» проведено более 200 стыковок) и являются штатной операцией развертывания и поддержания функционирования космических комплексов.

Автор: Admin | 2015-03-26 |

Лунная база: жилые зоны и места общественного посещения

Кстати, а вы знали, что великий французский астролог и ученый Нострадамус сделал несколько невероятных предсказаний, касающихся Луны и ее освоения человечеством! Хотите узнать больше? Тогда обязательно загляните на abmy.ru!


 

Освещение жилой зоны. Освещение жилой зоны обеспечивается во время лунной ночи с помощью электричества, получаемого от энергоустановки, находящейся в энергетической зоне базы, которая, в свою очередь, получает энергию от системы солнечных электростанций, расположенных на «пиках вечного света» (или в других областях Луны).

 

Днем возможно использование системы зеркальных отражателей, направляющих поток солнечных лучей на линзы Френеля, расположенные по кромке одной из террас. Линзы Френеля фокусируют поток в приемную камеру светопроводов, разводящих свет по потребителям.

 

Система жизнеобеспечения. Характерной особенностью лунной производственной базы на этапе развернутого производства является полная автономность системы жизнеобеспечения как по расходуемым материальным средствам, так и по питанию и независимость от транспортных связей с Землей.

 

Адаптационно-реабилитационный центр. Главный акцент в создании комфортной среды для экипажа лунной базы делается на адаптационнореабилитационном центре жилого комплекса. Каждый вновь прибывший с Земли проходит здесь специальный тренировочный курс, составленный по особой физико-биологической и философско-психологической программе. Человек, оказавшийся на Луне, будет очень остро ощущать огромность мироздания и ничтожность не только себя самого, но и своей родной Земли. Это ощущение будет оказывать влияние на весь
внутренний мир человека, на все его органы чувств. Необходима адаптация для перехода к «космическому» мышлению. Но пребывание человека на Луне временное, и ему вновь придется возвращаться на Землю. Определенное воздействие специальной тренировкой на начало начал всякого мыслительного процесса — непосредственные ощущения, создаст условия либо для возникновения космического мышления, либо для воспроизводства прежнего. Адаптационно-реабилитационный центр размещен в самом большом купольном помещении жилого комплекса. Его планировка предусматривает наличие ландшафтного парка. В состав оборудования центра введена аппаратура планетария. Внутренняя архитектура центра позволит проводить в нем не только массовые мероприятия, но и даст возможность человеку оставаться наедине с самим собой.

 

Автор: Admin | 2014-12-22 |

Автоматический и пилотируемый луноходы с кароттажно-буровыми установками. Часть I

Главной особенностью безатмосферных малых планетных тел, включая Луну, является наличие на поверхности рыхлого слоя реголита, сформировавшегося в результате метеоритной бомбардировки на протяжении всей геологической истории этих тел. В зависимости от возраста подстилающих пород мощность реголита меняется от метров в морских районах до десятков метров в материковых районах.

 

В период с 1969 по 1976 г. были получены основные данные о геологической истории и о строении Луны, о химическом и минералогическом составе лунного реголита. К сожалению, ни в одном из районов посадок, где проводился отбор реголита с помощью бурения скважин (корабли «Аполлон -15, -16 и -17», и аппараты «Луна -16, -17, -24») не была достигнута подошва залегания реголита. Однако данные о наличии в одной колонке керна полной мощности реголита и образцов подстилающих пород — это фактическая картина всей геологической истории Луны, ограниченная возрастом подстилающих пород. Для этого необходимо каротажное колонковое бурение на всю мощность лунного реголита до входа на несколько метров в подстилающие породы, причем в морских районах глубина скважин должна составлять 10-15 м, а в материковых районах — до 30 м.

 

Отбор на всю глубину скважины стратифицированной колонки лунных пород, включая слой реголита до подошвы залегания и подстилающей породы, обеспечит точную привязку большого объема данных о геологическом пространстве и времени, что даст качественно более высокий уровень информативности и интерпретации данных.

 

Опорная сеть буровых скважин должна состоять от трех до десяти буровых скважин. Каждая скважина должна быть оборудована стационарной автоматической министанцией долговременного мониторинга. Опорная сеть скважин и автоматических станций должна охватывать видимую и обратную сторону Луны.

 

Министанция должна включать следующие основные компоненты:

  • стационарный зонд с термопарой и датчиками для измерения температуры и внутреннего теплового потока;
  • температурный датчик для измерения температуры на поверхности;
  • сейсмическая станция для постоянного долговременного мониторинга и регистрации сейсмической активности, связанной с сейсмической активностью Луны, падением метеоритов, а также при осуществлении сейсмических экспериментов;
  • обзорная видеокамера;
  • компактный уголковый отражатель;
  • источник электропитания (солнечная батарея, изотопный источник, топливные элементы);
  • комплект приемопередающей аппаратуры и др.

     

    Реализацию программы целесообразно осуществить на базе каротажно-буровых установок, а также автоматических и тяжелых луноходов. Проекты кароттажно-буровой установки, а также автоматического и

     

    тяжелого пилотируемого лунохода разработаны ФГУП «Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П. Бармина» («КБОМ»).

     

    Кароттажно-буровая установка предназначена для бурения с последующим каротажем пройденных пород лунного грунта до глубины от 10 до 15 м (в перспективе до 30 м). Конструкционная схема установки представлена на рис. ниже.

     


    Конструкционная схема кароттажно-буровой установки:
    1 — зонд кароттажный комбинированный; 2 — механизм подачи зонда кароттажного комбинированного и пробоотборника; 3 — ферма; 4 — устройство для удаления буровых штанг; 5 — головка буровая; 6 — инструмент буровой

     

    Основные технические характеристики установки следующие:

    Глубина бурения, м

    10-15

    Диаметр скважины, мм

    60

    Время бурения, ч

    70

    Время функционирования установки, ч

    160

    Напряжение питания, В

    27

    Энергопотребление установки, Ахч

    1000

    Габариты, мм

    4000x625x440

    Масса, кг

    250

     

     

    Установка может быть размещена на борту специализированного автоматического лунохода, конструкционная схема которого представлена на рис. ниже.

     


    Конструкционная схема специализированного автоматического лунохода

     

    Основные технические характеристики такого автоматического лунохода следующие:

    Общая масса, включая научное оборудование, кг

    2000

    Время активного функционирования, лет

    0,5-1,0

    Дальность хода, на менее, км

    400

    Максимальная (средняя) скорость движения, км/ч

    5 (2-3)

    Длительно преодолеваемый уклон, град.

    25

    Угол продольной (поперечной) динамической устойчивости, град.

    32 (38)

    Высота преодолеваемого порогового препятствия, мм

    250

     

     

    На борту такого автоматического лунохода может быть размещена одна бурильная установка, а также комплекс служебного и научного оборудования, включая манипулятор, предназначенного для проведения широкого спектра исследований и экспериментов на лунной поверхности. Извлечение из установки образцов кернов, получаемых при бурении, может осуществляться космонавтами лунных экспедиций.

Автор: Admin | 2014-12-16 |

7 лучших лабиринтов мира


Лабиринты с древних времён были окружены ореолом мистики и опасности. Именно в подземном лабиринте Тесей победил жуткого минотавра. В подобном загадочном месте пытался выжить Томас, главный герой фильма «Бегущий в лабиринте». В реальном же мире лабиринты служат разве что для развлечения публики, гуляющей в садах и парках. Но порой архитекторы проявляют недюжинную фантазию. Мы приглашаем вас в путешествие по семи самым необычным лабиринтам мира. Не заблудитесь! Читать дальше>>

Автор: Admin | 2014-09-20 | Необычные места, Необычный Топ

Покорение Луны: экспериментальная отработка систем жизнеобеспечения

Опыт создания систем жизнеобеспечения долговременных орбитальных станций показал, что на разработку и отработку нового комплекса необходимо не менее 10 лет. Особенностью этой отработки, принятой для всех отечественных пилотируемых аппаратов, является длительная отработка летных образцов в полноразмерных макетах обитаемых модулей с операторами на борту, которой предшествует длительная техническая отработка. В качестве экспериментальной базы для этой отработки можно использовать базу ГНЦ РФ ИМБП для 500 суточного эксперимента.

 

Экспериментальная отработка систем жизнеобеспечения является одной из самых сложных и длительных операций. Поэтому параллельно с многолетней наземной отработкой в макетах обитаемых модулей лунной базы целесообразно проводить летную отработку в дополнительном обитаемом модуле российского сегмента МКС. Создание такого модуля позволит отработать в более короткие сроки систему жизнеобеспечения лунной базы и расширить возможности использования МКС и надежность ее жизнеобеспечения.

Автор: Admin | 2014-09-05 |

Пилотируемые экспедиции на Луну на современном этапе. Часть III

Планируете в очередной раз приступить к исследованию многочисленных экспедиций на Луну сразу же после того, как закончите ремонт в своей новой квартире? Тогда я рекомендую Вам приобрести такой аппарат, как штукатурная машина, с которым ваша работа пойдет гораздо быстрее! Плюс ко всему, в дальнейшем данное оборудование окажется прекрасным подспорьем в вашем ремонтно-строительном бизнесе!



Четвертый вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну отличается от третьего тем, что для доставки ВПК с околоземной на окололунную орбиту вместо разгонного блока на основе ЖРД используется многоразовый межорбитальный буксир (ММБ) с электроракетной двигательной установкой (ЭРДУ). За счет высокого удельного импульса (на порядок выше, чем у ЖРД) и высокой надежности электроракетных двигателей, а также многоразового использования буксира, можно добиться снижения стоимости транспортных операций по сравнению с транспортной космической системой на основе разгонного блока с ЖРД. Особенностью ЭРДУ является высокий уровень потребляемой электрической мощности, поэтому в состав ММБ должна входить энергоустановка мегаваттного класса на базе ядерного или солнечного (солнечные батареи) источника энергии.

 

В этом варианте лунный экспедиционный комплекс включает:

— разгонный блок для доставки лунного пилотируемого корабля (ЛПК) с околоземной на окололунную орбиту. Он может быть как одноступенчатым, так и полутороступенчатым (со сбрасываемым топливным баком), и двухступенчатым;

— ЛПК с топливом для старта с окололунной орбиты к Земле (также на нем может находиться топливо для торможения при выведении с траектории полета к Луне на окололунную орбиту, в этом случае разгонный блок рассчитывается только на выведение корабля с околоземной орбиты на траекторию полета к Луне);

— ММБ с запасами рабочего тела для полета с околоземной на окололунную орбиту (с взлетно-посадочным комплексом) и обратно (без груза);

— взлетно-посадочный комплекс;

— разгонный блок для доставки ВПК и бака с рабочим телом для ММБ с опорной орбиты на рабочую орбиту ММБ.

 

Необходимость использования небольшого разгонного блока для доставки взлетно-посадочного комплекса и бака с рабочим телом на рабочую орбиту ММБ объясняется следующими соображениями. ММБ с ЯЭУ не будет применяться на орбитах высотой менее так называемой радиационно-безопасной порядка 800 км. На этой орбите время существования (более 300 лет) достаточно для спада накопленной при работе реактора радиоактивности до допустимых норм. ММБ с солнечной энергоустановкой имеет очень большое миделево сечение (тысячи квадратных метров) и на орбитах высотой ниже 400 км его применять невозможно из-за большого сопротивления атмосферы. Так как с помощью РН энергетически выгодно выводить грузы на опорную круговую орбиту высотой около 200 км, то возникает необходимость в использовании небольшого разгонного блока (со стартовой массой ~7 т), который будет доставлять ВПК и рабочее тело с опорной орбиты на орбиту базирования ММБ.

 


Первым из состава лунного экспедиционного комплекса на околоземную орбиту выводится ММБ в сложенном виде, для удобства компоновки — под головным обтекателем ракеты-носителя. После выведения, развертывания и подготовки к работе ММБ переводится на рабочую орбиту, где проводятся его летные испытания в автоматическом режиме. После испытания ММБ находится на орбите базирования в режиме ожидания.

 


Четвертый вариант схемы пилотируемой экспедиции на Луну, предполагающий раздельную доставку ВПК и ЛПК на окололунную орбиту, причем ВПК доставляется с помощью ММБ с ЭРДУ (разработан РКК «Энергия»)

 

После выведения на опорную околоземную орбиту взлетно-посадочного комплекса, бака с рабочим телом и разгонного блока (все три этих элемента выводятся одним пуском, в так называемой «связке») разгонный блок переводит «связку» на орбиту базирования ММБ и отделяется, а комплекс с баком рабочего тела стыкуются с ММБ. Затем ММБ в течение нескольких месяцев совершает перелет с околоземной на окололунную орбиту. На окололунной орбите ВПК отделяется от ММБ и находится там в режиме ожидания, а ММБ после отделения ВПК совершает обратный перелет с окололунной на околоземную орбиту базирования и находится там в режиме ожидания следующего полезного груза. После доставки взлетно-посадочного комплекса на окололунную орбиту на околоземную орбиту выводится лунный пилотируемый корабль с разгонным блоком, с помощью которого ЛПК переводится на окололунную орбиту и далее схема экспедиции ничем не отличается от схемы по третьему варианту. Схема четвертого варианта экспедиции приведена на рис. выше.

Автор: Admin | 2014-06-17 |

Лунные ресурсы. Часть II

Гораздо больше лунных ресурсов Вас интересуют ddos услуги, которые могут причинить много проблем вашим конкурентам и значительно повысить доход вашей компании? Значит, Вам необходимо заглянуть на сайт areyouaredo.cc, где Вы найдете опытных специалистов в данной области!


Ресурсы для использования в пространстве «Земля — Луна»

Перечень природных ресурсов, пригодных для использования в космических конструкциях, обслуживающих решение различных задач в пределах пространства между Землей и Луной, практически повторяет перечень, приведенный выше. Отличительной особенностью в этом случае является применение систем передачи или дополнительных транспортных систем. Солнечная энергия, полученная на лунной поверхности, требует дополнительных устройств и систем для передачи ее на борт межпланетной станции или космического аппарата. Кислород и водород могут использоваться как компоненты ракетного топлива для обеспечения местных транспортных систем. Железо и титан, извлекаемые из лунных пород, и кремний, извлекаемый из лунных силикатов, могут послужить для изготовления солнечных энергетических установок, размещаемых на орбитах в пространстве «Земля — Луна».

 


Ресурсы, пригодные для использования на Земле. Область, связанная с использованием лунных ресурсов непосредственно на Земле, в настоящее время вызывает наибольшие споры. Поскольку здесь встает вопрос об экономичной транспортной системе, которая могла бы обеспечить значительный грузопоток при минимальных затратах и без невосполнимого ущерба земной окружающей среде.

Существует несколько проектов, в которых Луна используется как источник энергии (прежде всего — солнечной) с последующей передачей на Землю с использованием СВЧ или лазерных устройств.

Упомянутая выше проблема гелия-3, как основы энергетики будущего, тоже рассматривается неоднозначно. Часть сторонников использования этого энергетического ресурса предполагают использовать добычу его на Луне с последующей транспортировкой на Землю. Другая точка зрения сводится к изложенной выше — утилизация ядерного топлива на лунной поверхности с последующей передачей на Землю уже «готовой» энергии.

 


Проблема использования лунных природных ресурсов и создание первоначальной структуры лунной индустрии остается актуальной задачей, привлекающей внимание как ученых, так и специалистов в области ракетно-космической техники, политиков различных стран и даже крупных корпораций, прежде всего сырьевого и энергетического направлений.

Автор: Admin | 2014-05-01 |

Задачи исследования окололунного пространства. Часть II

Планируете посетить столицу, где в этом месяце пройдет конференция по проблемам исследования Луны? Тогда Вам определенно точно будет интересно узнать, что квартира на час в Москве арендуется невероятно просто! Все, что Вам для этого потребуется сделать, — посетить сайт mskroom.ru!



Расчеты траекторий движения одиночных частиц показали, что днем атомы водорода свободно диссипируют из лунной атмосферы, а молекулы Н2 выходят на высокую, близкую к круговой, окололунную орбиту. Ионы гелия также выходят на орбиту, близкую к круговой, но поскольку большая и малая полуоси этого эллипса мало отличаются по величине от лунного радиуса, частицы возвращаются на лунную поверхность и начинают новый цикл теплового движения. Орбиты ионов неона и аргона представляют собой более вытянутые эллипсы, которые входят в лунный шар на еще меньших расстояниях от точки выхода на орбиту. В ночное время атомы водорода движутся по эллиптическим орбитам, возвращающим их на лунную поверхность. Процесс миграции частиц с дневной стороны на ночную идет более интенсивно, чем в обратном направлении. Эта особенность движения частиц в лунной атмосфере служит дополнительным объяснением более высокой ночной концентрации легких газов и всплесков ионов аргона вблизи восхода и захода. Большая величина утреннего пика объясняется еще и процессами освобождения аргона, адсорбированного поверхностными породами в ночное время.

 

Очевидно, что отклонения реальных скоростей движения частиц от средних значений неизбежны. За счет того, что какая-то доля атомов или молекул движется со скоростями большими, чем средняя тепловая, в лунной экзосфере (как и в экзосфере других планет) происходит процесс диссипации, захватывающий не только легкие, но и тяжелые газы. В табл. ниже приведены результаты проведенных расчетов по временам диссипации различных компонентов лунной атмосферы с указанием средних скоростей теплового движения газовых частиц при максимальных температурах (Т = 400 К).

 

 

Таблица. Средние скорости теплового движения газовых частиц V при температуре 400 К и время диссипации t различных компонентов лунной атмосферы

 

H

Н2

Не

Ne

36Ar

40Ar

V.cm/c

2,76×105

1,95×105

1,38×105

0,62×105

0,46×105

0,44×105

t, лет

10-6

10-6

10-5

10-2

105

106

 

 

Время t, приведенное в таблице, определяется лишь тепловой диссипацией. Однако, для элементов более тяжелых, чем водород и гелий, существенную роль играет процесс фотоионизации и связанное с ним увеличение интенсивности рассеивания ионов.

 

Лунная атмосфера практически полностью находится в ионизированном состоянии, так как нейтральные молекулы и атомы газов, появляющиеся в окололунном пространстве, под воздействием жесткого ультрафиолетового излучения Солнца приобретают заряд. Поскольку Луна не обладает собственным магнитным полем значительной напряженности, ионы лунной атмосферы захватываются межпланетным магнитным полем, и, двигаясь по спирали вокруг силовых линий, покидают лунную экзосферу. Следовательно, с учетом фотоионизации процесс диссипирования Ne и Ar идет более интенсивно и время диссипации t следует несколько сократить.

 

Согласно оценкам максимальной плотности ранней лунной атмосферы в эпоху наиболее активной дегазации недр концентрация газов достигала 1010—1011 см 3. Если предположить, что эти процессы происходили в период наиболее интенсивного лунного вулканизма (4,0-3,5)х109 лет назад, то современная концентрация с учетом времени диссипации должна быть на 6-7 порядков ниже наблюдаемого значения. Следовательно, можно сделать принципиально важное предположение, что в настоящее время газовая оболочка Луны не является остатками ранней атмосферы. Только постоянное пополнение могло бы сохранить плотность лунной атмосферы на ее современном уровне, и такое пополнение постоянно происходит. Наиболее очевидным источником, пополняющим содержание водорода, гелия и неона в лунной атмосфере, является солнечный ветер. Измерения на искусственных спутниках Земли показали, что на уровне земной орбиты поток частиц солнечного ветра (главным образом протонов) составляет около 2,5 108 протонов/(см2с). В зависимости от солнечной активности поток протонов может колебаться от 5×107 до 5×108 протонов/(см2с). Кроме протонов и электронов в солнечном ветре присутствуют ядра гелия (от 2 до 20%) и ионы других газов. Поскольку магнитное поле Луны не может служить препятствием, частицы солнечного ветра полностью достигают поверхности и за длительное время (более 4 млрд лет) в значительной мере насытили поверхностные слои лунного реголита.

Автор: Admin | 2014-04-07 |

Задачи исследования окололунного пространства. Часть I

В данный момент Вас гораздо больше интересует не задачи исследования окололунного пространства, а вопрос: «Где купить оптические муфты качественные и недорогие?». В связи с этим, Вам следует в обязательном порядке заглянуть на страничку http://c-a-v.ru/armatura-vols/bandazhnaia-lenta. Здесь Вы найдете данные изделия, отвечающие всем вашим требованиям!



Газовая оболочка вокруг Луны, как показали наблюдения, состоит из водорода, гелия, неона и аргона и имеет концентрацию, на 3-4 порядка превышающую концентрацию частиц в солнечном ветре. Наиболее вероятным источником лунной атмосферы (экзосферы) являются солнечный ветер и дегазация Луны. Уточнение этого предположения возможно на основе комплекса данных о химическом составе экзосферы Луны над различными ее районами, характере взаимосвязи динамики изменений экзосферы с солнечной активностью, механизме взаимодействия солнечного ветра и других факторов с поверхностью Луны, о процессах в недрах Луны. Такие данные могут быть получены только на основе исследований с использованием космических средств, прежде всего напланетных.

 

Лунная атмосфера и насыщение лунного поверхностного вещества продуктами солнечного ветра. Лунная атмосфера является частичным источником летучих в лунной среде. Значительное количество летучих находится в лунном грунте в адсорбированном состоянии.

 

Газовая оболочка Луны начинается непосредственно у поверхности. Процессы, протекающие в ней, в значительной мере определяются тепловым движением частиц, а температурный режим задается степенью нагрева лунного поверхностного слоя. Поэтому состояние лунной экзосферы во многом зависит от теплового режима поверхности.

 


Современные данные о составе и плотности лунной атмосферы получены с помощью спектральных измерений с окололунной орбиты и непосредственных измерений ионизационным манометром и масс-спектрометром на лунной поверхности. Некоторые данные получены также при изучении газов, содержащихся в лунных образцах, доставленных на Землю.

 

Основными компонентами лунной газовой оболочки оказались водород, гелий, неон и аргон. Водород находится в лунной атмосфере, главным образом, в молекулярном виде. Орбитальная ультрафиолетовая спектрометрия показала, что дневная концентрация атомарного водорода менее чем 10 см-3. Для молекулярного водорода вблизи подсолнечной точки верхний предел числа молекул Н2 в 1 см3 составляет 6х103. В условиях лунной ночи самое низкое значение концентрации Н2 составило 3,5х104 см-3, т.е. почти в шесть раз выше.

 

Концентрация гелия достигает максимума также в ночное время лунных суток и равна 4×104 см -3. С наступлением дня эта величина уменьшается примерно в 20 раз.

 

Доминирующим компонентом лунной атмосферы является неон, а точнее, ионы 20Ne. Его максимальная концентрация приходится на ночное время лунных суток и составляет 8×104 см-3. В дневное время суток концентрация неона падает до 4×103 см 3, что примерно вдвое выше концентрации Не.

 

Наличие аргона в лунной атмосфере зарегистрировано по содержанию двух изотопов:36Аг и40Аг. Наибольшая концентрация40Аг отмечается перед местным восходом Солнца и достигает величины 4×104 см 3. Другой суточный пик концентрации 40Аг наблюдается около момента местного захода Солнца и составляет 8×103 см 3. После захода Солнца концентрация аргона-40 снижается до величины 3,5×103 см-3. В ночное время минимально регистрируемое количество40Аг составляет около 102 см-3.

 

Максимальная концентрация 36Аг достигает 3×103 см-3. Суточные вариации этой величины происходят по той же схеме, что и для 40Аг, сохраняя примерное отношение 1:10.

 


Особенностью существования разреженной газовой оболочки Луны является миграция газовых частиц с освещенной части поверхности на темную. Располагая данными о концентрации частиц вблизи лунной поверхности, можно оценить длину свободного пробега атомов и молекул, т.е. расстояния между двумя последовательными столкновениями частиц.

 

В ночное время, когда общая концентрация всех газовых составляющих лунной атмосферы достигает 2×105 см-3, длина свободного пробега равна 8,8х108 см. Днем, при концентрации частиц 104 смdecyfer down3, длина свободного пробега увеличится до 1,8×1010 см. Таким образом, ночью длина свободного пробега почти на порядок, а днем более чем на два порядка превышает величину лунного радиуса. Следовательно, взаимные столкновения частиц оказывают очень незначительное влияние на форму траектории атома или молекулы газа в лунной атмосфере. Поэтому можно рассматривать как типичный случай движение единичной частицы в гравитационном поле.

Автор: Admin | 2014-04-07 |
2 страница из 11123456789...Последняя »

GIF
Видео
Видео
Все обо всем
Забавно!
Иллюстрированные факты
Искусство
Истории
Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.