«Каждый атом в вашем теле берёт своё начало во взорвавшейся звезде. Это самая поэтичная вещь из тех, что я знаю о физике: вы все — звёздная пыль.»
Лоуренс Максвелл Краусс

Древние мудрецы любили наблюдать за движением светил по звёздному небу. А поскольку в воззрениях на саму мудрость среди них никогда не было единого мнения, астрономические знания получали как мистическое — предсказание судьбы, — так и сугубо утилитарное применение — для уточнения календаря и навигации. Но знание тысячелетиями оставалось крайне ограниченным. О звёздах людям было известно только то, что они есть. Теперь мы знаем больше. Читать дальше>>

«Карл Саган был
выдающимся визионером,
и теперь его наследие
должно быть сохранено для
дальнейшего развития наших
знаний о жизни во Вселенной
и продолжения освоения
космоса на все времена.»
Дэниел Голдин, директор NASA

Высокая наука не терпит суеты. Большинство учёных избегает «безумных» гипотез и не любит общаться с дилетантами. Но время от времени появляются визионеры, которым тесно в лабораториях и на кафедрах, которые желают непосредственно познавать весь этот огромный мир, проникая в его тайны и делясь своими открытиями. Именно они помогают нам почувствовать движение прогресса и красоту познания. Таким визионером был Карл Саган. Читать дальше>>

2015 год был богат на научные новости. Из-за этого, наверное, публика обошла вниманием важное сообщение, связанное с исследовательской работой на Международной космической станции (МКС). В марте туда отправился астронавт Скотт Келли — бортинженер 43-й экспедиции. Вместе со своим напарником Михаилом Корниенко он проведёт на орбите почти целый год, что станет очередным космическим рекордом: до сих пор международные экипажи так долго вне Земли не работали. Главная задача Келли и Корниенко — подготовка экспедиции на Марс. Правда, специалисты, планировавшие миссию, уточняют, что до реальной экспедиции ещё очень далеко, но настала пора сделать к ней первый шаг, перейдя от полугодичных полётов к годичным. У российских космонавтов, в отличие от астронавтов NASA, есть опыт длительных миссий — рекордсменом здесь был и остаётся Валерий Поляков, который провёл 438 суток на орбитальной станции «Мир». Кроме того, Келли и Корниенко будут применять новейшие методы для изучения своего физического состояния. Если раньше учёные наблюдали за тем, как человек адаптируется к условиям невесомости, то сегодня особый интерес вызывают тончайшие изменения в организме, которые нельзя остановить или замедлить простой физической нагрузкой. Благодаря современной диагностической технике появилась возможность контролировать перемещение и баланс жидких сред в организме, регистрировать нарушения зрения и скачки кровяного давления в сосудах. Читать дальше>>

Астрономы иногда говорят, что звезда — самый простой объект во Вселенной. Что может быть примитивнее газового шара? Это не чёрные дыры и не загадочная тёмная энергия. Но в действительности ближайшая к нам звезда, Солнце, до сих пор хранит немало тайн. Светило существует одновременно и по законам космогонии, и по законам микромира. И те, и другие в наше время хорошо изучены, но это не мешает им конфликтовать между собой. С нашим светилом вообще связано немало загадок. И оно способно преподнести неприятные сюрпризы. Читать дальше>>

«В городе говорят о странном происшествии. В одном из домов, принадлежащих ведомству придворной конюшни, мебели вздумали двигаться и прыгать; дело пошло по начальству. Кн. В. Долгоруков нарядил следствие. Один из чиновников призвал попа, но во время молебна стулья и столы не хотели стоять смирно. Об этом идут разные толки.»
Из дневников А. С. Пушкина (1833 год)

Мигнёт и померкнет свет. Ледяным ветром потянет при закрытых наглухо окнах. Тяжело, с ленцой воспарит над кухонным линолеумом возмущённо гудящий холодильник. После в дверь постучат. А за ней — никого… Тем не менее, если в дверь шкафа стучат изнутри, это уже сама по себе очень плохая новость. Читать дальше>>

В XX веке немного событий, которые можно назвать по-настоя1цему светлыми. Но есть дата, которая вызывает позитивные эмоции в любой стране. 12 апреля — день, когда советский лётчик Юрий Гагарин обогнул Землю на корабле «Восток», открыв человечеству дорогу в космос. Его полёт длился меньше двух часов, но вызвал колоссальный резонанс в мире. Гагарин стал знаменитостью, на фоне которой померкли суперзвёзды шоу-бизнеса и политики. А всё потому, что Юрий сам был человеком, который словно явился из прекрасного будущего. Читать дальше>>

Воду для производственного процесса можно брать там же, на Луне. Используя специальные ледобуры добыть лед из замерзших озер не составит никакого труда!

---

В качестве рабочего тела в ЭРДУ могут быть использованы не только ксенон, но и металлы, например висмут и некоторые другие. В РКК «Энергия» испытывался электроракетный двигатель с литиевым рабочим телом мощностью ~500 кВт, на котором были получены вполне удовлетворительные характеристики. Замена лития на магний или кальций, добываемые на лунной базе, не приведет к заметному ухудшению тяговых и энергетических характеристик, так как потенциалы ионизации этих металлов близки. Вместе с тем, экономия затрат на выведение и транспортировку 8-9 т рабочего тела на обратный рейс будут существенны при проведении многократных транспортных операций.

 

Таким образом, к процессу химической переработки грунта в условиях лунной базы с учетом необходимости производства компонент ракетного топлива можно сформулировать следующие требования:

— Необходим единый технологический процесс переработки грунта при изменяемом в достаточно широких пределах химическом составе.

— Переработке должны подвергаться все химические компоненты, доступные в применяемом технологическом процессе.

— Технологический процесс должен включать минимальное количество операций, проводимых при высоких температурах и давлениях для обеспечения длительной надежности функционирования агрегатов и аппаратуры.

— Оборудование, используемое в технологическом процессе, должно быть легко заменяемо или ремонтопригодно с использованием в основном робототехники.

— Укрупненная схема процесса химической переработки лунного грунта с производством металлического рабочего тела и кислорода показана на рис. ниже.

 

Схема переработки грунта с целью получения компонент ракетного топлива: металлического рабочего тела и кислорода

 

 

— Для переработки должна использоваться только мелкодисперсная фракция лунного грунта с размером частиц не более 1,5 мм, поскольку при этом исключаются операции, связанные с измельчением, требующие больших затрат энергии и износоустойчивого оборудования. Разделение грунта на различные по размерам фракции требуют минимальных затрат энергии и проводятся при загрузке необходимого количества грунта в приемный бункер.

 

Исходный продукт переработки — смесь окислов различных химических элементов в процессе химической переработки — хлорирования в восстановительной среде, переводится в более летучие хлориды. В качестве восстановителя используется окись углерода. Процесс хлорирования проводится в химическом реакторе в кипящем слое при температуре 600-800°С, поскольку реактор такого типа наиболее эффективен. Получаемый продукт — смесь СO₂ и паров хлоридов, направляется на разделение посредством ректификации.

 

Полученные хлориды подвергаются различной переработке: хлориды с ионной химической связью идут на электролиз, хлориды с ковалентной связью направляются на химическое восстановление натрием.

 

Хлор, полученный при электролизе хлоридов, направляется вновь на хлорирование окислов. При восстановлении ковалентных хлоридов натрием образуется смесь восстановленного металла в дисперсном виде с хлоридом натрия. Из этой смеси хлорид натрия экстрагируется растворителем и направляется на электролиз для получения натрия и хлора. Таким образом, замыкается цикл по натрию, а хлор направляется на хлорирование окислов.

Интересуясь, как всегда, новинками техники, я кивнул и с охотой втиснулся в аппарат. Едва я там уселся, профессор захлопнул дверку. У меня зачесалось в носу — сотрясение, с каким печурка закрылась, подняло в воздух невычищенные остатки сажи, так что, втянув их с воздухом, я чихнул. В этот момент профессор включил ток. Вследствие замедления времени мой чих продолжался пять суток, и, открыв дверку, Тарантога нашёл меня почти без чувств от изнеможения.
Станислав Лем, «Звёздные дневники Ийона Тихого, Путешествие двенадцатое»

Как известно, путешествия мои нельзя расположить по порядку, так как происходили они не только в пространстве, но и во времени. Иное из них могло начаться в двадцать шестом столетии, а закончиться в двадцатом. Так что, отправляясь в путь, я уже знал о своих будущих приключениях из старинных преданий, в которых, впрочем, никогда не оказывалось ни слова правды. Читать дальше>>

Непросто измерить на Луне курс движения мобильного аппарата или космонавта. На Луне нельзя применить магнитный способ, а при реализации гироскопического метода возникают большие трудности из-за малой угловой скорости вращения Луны. Если на Земле на это уходит 18-20 минут, то на Луне нужно затратить от 2,5 до 5 часов. По астрономическому способу курс определяется разностью между расчетным значением азимута светила и измеренным значением курсового угла. Для определения азимута светила необходимо непрерывно учитывать его изменение, обусловленное вращением Луны. На Земле за каждые 4 минуты азимут светила изменяется в среднем на 1°, а на Луне азимут светила будет изменяться на 1° за 1,8 земных часа. Уходя на маршрут по Луне, нужно только зафиксировать азимут какого-либо светила, что позволит космонавту в течение длительного времени сравнительно легко ориентироваться по странам света и найти обратный путь.

 

Физическая нагрузка экипажа
рассматривается на примере американской программы «Аполлон». Продолжительность внекорабельной деятельности составляла: «Аполлон-11» — 1 выход (2,5 часа); «Апол-лон-12, -14» — по 2 выхода (по ~4 часа); «Аполлон-15, -16, -17» — по 3 выхода (по ~7 часов).

Излишне уплотненный график экспедиции «Аполлон-11» в совокупности с затрудненной связью с орбитальным модулем через Землю создавал напряженную обстановку для экипажа. Энерготраты экипажа колебались в диапазоне 225-350 ккал/час при норме 275-300 ккал/час. Во втором выходе экипажа «Аполлон-12» пульс астронавтов достигал 165-170 ударов в минуту, энерготраты у Ч. Конрада — 250 ккал/ час, у А. Бина — 275 ккал/час. Приходилось часто отдыхать, голоса стали более низкими и хриплыми, что считается признаком усталости. Астронавты испытывали чувство жажды. Спустя 2,5 часа после выхода на поверхность экипажа «Аполлон-14» частота пульса достигла у А. Шепарда 150 уд./мин, у Э. Митчелла — 128 уд./мин; они получили указание возвращаться, хотя не достигли края кратера. Экипаж корабля «Аполлон-15» в первом выходе на поверхность Луны израсходовал кислорода на 17% больше ожидаемого, астронавты чувствовали усталость. У Дж. Ирвина наблюдались кратковременные периоды сердечной аритмии. При первом выходе на Луну у Д. Скотта произошло небольшое кровоизлияние под тремя ногтями пальцев правой и одним ногтем левой руки, что, однако, не помешало ему выполнить запланированные операции. Причиной, по-видимому, является тот факт, что Д. Скотту, по его просьбе, были изготовлены очень тугие перчатки. Для экипажа «Аполлон-16» был подготовлен менее напряженный график деятельности с более эффективным чередованием работы и отдыха. В результате полная реадаптация астронавтов произошла быстрее, чем экипажа «Аполлон-15». Члены экипажа «Аполлон-17» жаловались на боли в желудке, метеоризм, однако изменение диеты и прием таблеток снимали боль. X. Шмитт отметил, что при переносе груза ему приходилось отдыхать через каждые 50-60 м.

 

Учитывая этот анализ, циклограмма деятельности для первого выхода на поверхность Луны должна носить щадящий характер. По рекомендации Н. Амстронга, «экипажу следует предоставлять 10 минут для акклиматизации на поверхности Луны». Эта рекомендация совпадает с отечественной практикой проведения внекорабельной деятельности в условиях невесомости. Для адаптации к лунному тяготению требуется 8 часов. Максимальная допустимая продолжительность выхода, по-видимому, должна составлять 6 часов, причем лимитирующими факторами являются жажда и высокий пульс. Если решить проблему питья и приема пищи в скафандре, то эта работа может продолжаться до 8 часов.

Радиация. Воздействие радиации является наиболее важным фактором, который может ограничивать деятельность экипажа на поверхности Луны. Из-за отсутствия атмосферы и магнитного поля поверхность Луны облучается, в основном, такими же потоками проникающей радиации, какие существуют в открытом космическом пространстве. Интенсивность первичного космического излучения на поверхности Луны, вследствие ее экранирующего действия, в два раза меньше, чем в открытом космическом пространстве и составляет 0,5-1,3 мЗв/сутки. К космическому излучению добавляются естественная радиоактивность пород на поверхности Луны и наведенная радиоактивность, возникающая под действием космического излучения и радиации Солнца. Мощность дозы облучения от этой радиоактивности не превышает 6х10^-73в/час. Наибольшую опасность на поверхности Луны представляет солнечное ионизирующее излучение, возникающее при вспышках на Солнце, так как создаваемая им доза радиации, в зависимости от мощности вспышки, может превышать нескольких единиц Зиверт.

 

Противостояние фактору радиации будет состоять в мониторинге активности Солнца, прогнозировании и своевременном предупреждении о вспышках на Солнце, создании защищенных убежищ. Тем не менее, должен быть обеспечен непрерывный индивидуальный контроль уровней облучения космонавтов. Средствами радиационного контроля должен быть оборудован и скафандр. В задачи средств контроля в составе скафандра должны входить мониторинг текущего уровня радиационного воздействия (индивидуальный дозиметр, измеритель мощности дозы) и аварийная сигнализация.

 

Минимизация радиационной опасности в условиях ограничения выделенного ресурса массы для пассивной радиационной защиты стимулирует поиски активных методов противостояния радиации. Идея использования для обеспечения радиационной защиты экипажа электромагнитных полей рассматривается и исследуется специалистами разных стран уже более 40 лет. При наличии достаточных источников электроэнергии комбинированное использование как конструкционных, так и магнитных средств радиационной защиты экипажа может оказаться наиболее эффективным.

 

Планируете продолжить изучение возможности освоения Луны человеком сразу после того, как найдете магазин, где продаются карнавальные костюмы взрослые высокого качества и по приемлемым ценам? Что ж, в таком случае я настоятельно рекомендую Вам заглянуть на megakarnaval.ru, где сможете совершить такую покупку! Ну а сейчас давайте вернемся к теме нашей статьи!

Уровень освещенности на Луне — как в безоблачный день на Земле. Тени густые, но не черные. Солнечный свет отражается от склонов кратеров, обеспечивая хорошую видимость. Цвет едва заметен или не обнаруживается вообще, напоминает цвет сухого цемента или песчаного пляжа. Освещенность на поверхности характеризуется следующими данными:

 

Площадь видимого диска Земли в небе Луны в 14 раз больше, чем площадь диска Луны в небе Земли. Свет полной Земли освещает Луну в 60-80 раз ярче, чем свет полной Луны освещает Землю, что может оказаться достаточным для того, чтобы рассмотреть детали лунной поверхности или проводить кое-какие работы.

 

Связь. Задержка радиосигнала при связи с Землей составляет 2,56 сек. На видимой стороне Луны связь космонавтов с Землей и между собою может осуществляться через посадочный модуль как ретранслятор. Отметим, что американские астронавты испытывали трудности в наведении на Землю остронаправленной антенны. Связь в УКВ диапазоне, осуществляемая только в пределах прямой радиовидимости, затрудняется при спуске одного из космонавтов в кратер. Тогда второй космонавт должен оставаться на краю кратера и использовать свой комплект радиооборудования в качестве ретранслятора. Антенна высотой 10 м обеспечивает дальнодействие УКВ связи до 3 км.