Необычный

Атомная электростанция обитаемой базы первого этапа освоения Луны

Планируете вернуться к изучению возможностей создания атомной электростанции на лунной поверхности сразу же после того, как купите качественную одежду для всех членов своей семьи? Тогда одежда сток на second-hand-lux.ru — это именно то, что Вам нужно!



Мощность в 25-50 кВт рассмотренных выше проектов лунных АЭС по современным понятиям является недостаточной. Потребность в электроэнергии базы первого этапа с экипажем в 3 и более человек с соответствующей инфраструктурой, включая луноходы с роботами-манипуляторами, по проектным проработкам РКК «Энергия» оценивается в 100 кВт. Если же учесть необходимость обеспечения некоторого запаса и желания избежать неудобства из-за возможной дефицитности электроэнергии, то следует рассматривать необходимость создания блока электростанции лунной базы электрической мощностью до 150 кВт.

Выбор технологии лунной атомной электростанции. Создание лунной АЭС должно базироваться на имеющихся основных технических решениях по космическим ЯЭУ, в том числе разработанным для транспортно-энергетических модулей, многофункциональной космической платформы и ядерной электроракетной двигательной установки (ЯЭРДУ) межорбитального буксира типа «Геркулес».


Макет ракеты-носителя «Энергия» с МТКК «Буран»

Целесообразно использовать выбранные в РКК «Энергия» технические и технологические решения по высокотемпературной ЯЭУ на основе термоэмиссионного реактора-преобразователя на быстрых нейтронах модульной схемы с использованием изотопно-чистого ли-тия-7 в качестве теплоносителя и ниобиевого сплава в качестве основного конструкционного материала.

Выбор технологии данной ЯЭУ в качестве основы лунной АЭС обоснован следующими соображениями. Реактор со встроенными в активную зону термоэмиссионными преобразователями энергии позволяет реализовать уникальный в космических условиях термодинамический цикл преобразования тепловой энергии в электрическую. В отличие от схем космических энергоустановок с любыми преобразователями тепловой энергии в электрическую, расположенными вне активной зоны реактора, нагруженные элементы ЯЭУ с термоэмиссионным реактором работают при нижней температуре термодинамического цикла. Это в условиях космоса, в том числе на поверхности Луны, где сброс не преобразованного в термодинамическом цикле тепла возможен лишь излучением, позволяет иметь высокое значение нижней температуры термодинамического цикла и, тем самым, создать компактную энергоустановку с небольшой поверхностью холодильника-излучателя. При прочих равных условиях, поверхность холодильника-излучателя ЯЭУ с термоэмиссионным реактором будет более чем на порядок меньше, чем в ЯЭУ с газотурбинной схемой преобразования.

Рассматриваемый реактор на быстрых нейтронах имеет отрицательные температурный и мощностной коэффициенты реактивности, что является одной из пассивных систем обеспечения ядерной безопасности.

Использование в качестве теплоносителя изотопа лития-7 с периодом полураспада 0,89 с позволяет иметь одноконтурную систему охлаждения ЯЭУ любой мощности, в том числе и для обитаемых космических объектов. А уникальные теплофизические свойства лития, прежде всего высокая объемная теплоемкость, обеспечивают низкие затраты на прокачку теплоносителя ЯЭУ, которые, при прочих равных условиях, примерно на порядок меньше, чем при использовании в качестве теплоносителя других жидких металлов, включая натрий и эвтектику натрий-калий.

Использование высокотемпературного, хорошо обрабатываемого ниобиевого сплава Н6ЦУ в качестве основного конструкционного материала реактора и литиевой системы охлаждения ЯЭУ позволяют иметь высокую рабочую температуру холодильника-излучателя. Малая, вследствие высокой рабочей температуры, поверхность холодильника-излучателя позволяет выполнить его жестким, что упрощает компоновку под обтекателем ракеты-носителя, повышает надежность функционирования АЭС на поверхности Луны, не требует участия космонавтов в монтажных работах. Формирование излучающей поверхности холодильника-излучателя из тепловых труб снижает вероятность выхода его из строя за счет пробоя метеоритами.


Макеты различных компоновок ракет-носителей «Ангара» на МАКС-2009

Развертывание лунной АЭС первого этапа можно начать с использованием существующей ракеты-носителя «Протон» или разрабатываемой «Ангара-5» с разгонным блоком «Фрегат» и многоразового межорбитального буксира типа «Геркулес» на основе ядерной электроракетной двигательной установки мегаваттной мощности. Монтаж лунной АЭС должен выполняться с минимальным участием экипажа с помощью транспортно-грузового и рабочего луноходов с максимальной грузоподъемностью одного из них в 10 т. Поэтому лунная электростанция (или блоки электростанции, доставляемые на поверхность Луны) должна иметь массу не более 10 т.

Автор: Admin | 2014-07-23 |

Выбор места для обитаемой базы на Луне. Часть IV

Итак, с лунными базами мы закончили, а теперь давайте поговорим про дела более земные и приземленные. К примеру, Вы знали, что кровля из металлочерепицы является не только одной из самых дешевых, но и самой надежной и долговечной? Узнайте подробности на www.etalonroof.ru.



КА «Луна-10»

 

Существует еще одно баллистическое обстоятельство, накладывающее ограничения на наклонение окололунной орбиты базирования корабля или станции. Это — аномалии гравитационного поля Луны, представляющие участки, которые притягивают спутник сильнее, чем соседние. Аномальные места назвали масконами (от английского mass concentration — концентрация массы). Обычно все они скрываются под лунными «морями». Аномалии гравитационного поля были обнаружены еще в 1966 г. советскими учеными в ходе полета «Луны-10» — первого искусственного спутника Луны. Лунные гравитационные аномалии изучались с помощью советских и американских космических аппаратов, большой вклад в уточнение модели гравитационного поля Луны внесли американские аппараты Clementine (1994) и Lunar Prospector (1998). В 2007 г. на окололунную орбиту был выведен самый крупный со времен «Аполлонов» окололунный исследовательский японский космический аппарат «Кагуя», с помощью которого были получены наиболее полные данные о лунных гравитационных аномалиях. Однозначного ответа на вопрос «Что же такое масконы?» пока не существует, тем не менее, искусственные спутники Луны прекрасно ощущают их влияние, причем, чем ниже орбита, тем сильнее ее возмущения от масконов.

 

В зависимости от того, как расположена траектория КА относительно маскона, аномалия может толкать спутник практически в любую сторону — влево, вправо, вперед, назад, вниз. Именно вследствие этого большинство низких окололунных орбит не являются стабильными. Однако имеется одно интересное обстоятельство, которое может оказаться определяющим при развертывании окололунной космической инфраструктуры. Удалось установить, что существуют четыре так называемые «замороженные» орбиты с наклонениями 27°, 50°, 76° и 86°, на которых спутники в наименьшей степени подвержены влиянию гравитационных аномалий. Именно это позволило спутнику Луны PFS-1, выведенному кораблем «Аполлон-15» на орбиту с наклонением 28°, пролетать почти полтора года, в то время как орбита спутника PFS-2, доставленного кораблем «Аполлон-16», имела наклонение 11°, и он через 35 дней автономного полета врезался в поверхность Луны. Аппарат Lunar Prospector находился на полярной окололунной орбите, близкой к одной из «замороженных» (имеется ввиду орбита с наклонением 86°), и ему для поддержания орбиты высотой в 100 км приходилось проводить коррекцию два раза в месяц.

 


Вблизи экваториальной орбиты нет «замороженных» орбит, и поэтому в случае выбора места лунной базы в экваториальной области и, соответственно, выбора в качестве орбиты базирования корабля или станции экваториальной окололунной орбиты будут необходимы частые коррекции траектории для поддержания орбиты в допустимом диапазоне и, как следствие, большие расходы топлива.

 

Еще одной привлекательной стороной баз, создаваемых в полярных областях, является возможность проведения астрономических исследований. Криогенные телескопы, установленные в условиях постоянной темноты, могли бы проводить наблюдение за небесными объектами в течение требуемого времени, при этом наблюдение проводилось бы почти за половиной неба с каждого полюса. Если бы пришлось делать выбор полюсов, то предпочтение, по-видимому, было бы отдано южному полюсу, поскольку южное небо исследовано меньше и включает уникальные объекты, такие, как галактический центр.

 


Для радиоастрономии размещение базы на полюсе, по-видимому, не создает особых преимуществ по сравнению с базой, размещенной на обратной стороне Луны, которая защищена от радиошумов Земли и расположена на низкой широте для наблюдения за всем небом. Однако если базы будут созданы на обоих полюсах, то, вероятно, будет удобнее разместить радиотелескопы там, а с помощью грубой топографической съемки можно будет найти площадки, одинаково закрытые от Земли. Исходя из приведенного анализа размещение обитаемой лунной базы в полярной области представляется наиболее перспективным.

Автор: Admin | 2014-07-19 |

Выбор места для обитаемой базы на Луне. Часть III

Считаете освоение Луны на данном технологическом этапе человечества фантастикой и единственное, что вы хотите сделать на данный момент — купить бензогенератор высокого качества и по приемлемой цене для своего загородного дома? Тогда Вам необходимо заглянуть на www.all-generators.ru. Здесь Вы сможете совершить такую покупку!



Возвращение корабля с экваториальной окололунной орбиты базирования к Земле может быть реализовано по одной из двух схем.

 

Трехимпульсная схема предполагает реализацию трехимпульсного окололунного маневра (с поворотом плоскости селеноцентрического движения), обеспечивающего переход корабля с орбиты базирования на траекторию возвращения к Земле. Отлет к Земле по этой схеме возможен в любое время, общее время возвращения на Землю составит -4-5 суток, включая время выполнения трехимпульсного окололунного маневра (-1,5 суток) и время перелета от Луны к Земле (2,5-3,5 суток).

 

При одноимпульсной схеме реализуется одноимпульсный переход с экваториальной орбиты спутника Луны на траекторию возвращения к Земле. Отлет к Земле по этой схеме возможен ~2 раза в земной месяц, время возвращения составит — 2,5-3,5 суток.

 

При размещении базы на экваторе взлетный модуль совершает компланарный взлет из окрестностей базы непосредственно на орбиту базирования корабля или станции (плоскость экваториальной орбиты в любой момент времени содержит в себе точку размещения базы).

 

При размещении лунной базы на широтах, отличных от 0°, компланарный взлет из точки, расположенной рядом с лунной базой, на орбиту базирования корабля или базы невозможен. Возвращение взлетного модуля на эту орбиту может быть осуществлено следующим образом: модуль осуществляет компланарный взлет на окололунную орбиту, затем выполняет одноимпульсный маневр по повороту плоскости орбиты и переходит с орбиты выведения на орбиту корабля или станции. С увеличением широты базы затраты характеристической скорости на возвращение взлетного модуля с лунной поверхности на орбиту возрастают.

 


Экстренное возвращение взлетного модуля с поверхности Луны на орбиту базирования корабля или станции реализуется по той же схеме, что и штатное возвращение. Экстренное возвращение экипажа с экваториальной орбиты к Земле выполняется по трехимпульсной схеме. Общее время эвакуации экипажа с поверхности Луны на Землю составит ~ 4-5 суток, затраты характеристической скорости пилотируемого корабля на экстренное возвращение с орбиты базирования к Земле составят -1220 м/с.

 

Возвращение пилотируемого корабля с полярной орбиты базирования (орбиты станции) к Земле может быть реализовано также по одной из двух схем.

 

Трехимпульсная схема предполагает выполнение трехимпульсного перехода (с поворотом плоскости селеноцентрического движения) корабля с окололунной орбиты базирования (орбиты станции) на траекторию возвращения к Земле. Отлет к Земле по этой схеме возможен в любое время, общее время возвращения на Землю составит также -4-5 суток (включая время выполнения трехимпульсного окололунного маневра — 1,5 сут и время перелета от Луны к Земле -2,5-3,5 сут).

 

В рамках одноимпульсной схемы реализуется одноимпульсный переход с окололунной орбиты базирования (орбиты станции) на траекторию возвращения к Земле. Отлет к Земле по этой схеме возможен -2 раза в месяц, время возвращения составляет -2,5-3,5 суток.

 

При размещении базы на одном из полюсов экстренное возвращение взлетного модуля с поверхности Луны на орбиту станции выполняется по той же схеме, что и штатное возвращение.

 


При размещении базы на широтах, отличных от ±90°, компланарный взлет непосредственно на орбиту станции возможен не всегда, поэтому схема экстренного возвращения должна включать в себя дополнительный маневр по повороту плоскости орбиты выведения взлетного модуля. Возвращение к станции в этом случае осуществляется следующим образом: модуль осуществляет компланарный взлет на окололунную орбиту, затем выполняет одноимпульсный маневр по повороту плоскости орбиты и переходит с орбиты выведения на орбиту станции. С уменьшением значения широты лунной базы затраты характеристической скорости на экстренное возвращение взлетного модуля с лунной поверхности на орбиту станции возрастают.

 

Экстренное возвращение экипажа с орбиты станции к Земле выполняется по трехимпульсной схеме (отлет к Земле возможен в любое время). Общее время эвакуации экипажа с поверхности Луны на Землю составит — 4-5 сут. Затраты характеристической скорости корабля на экстренное возвращение с орбиты базирования (орбиты станции) к Земле составят -1520 м/с.

 

Как следует из этого краткого баллистического анализа, возможность экстренного возвращения на Землю экипажа лунной базы существует при ее размещении и в полярных областях, и в экваториальных областях, причем по затратам характеристической скорости экстренное возвращение с «полярной» базы уступает экстренному возвращению с «экваториальной» базы всего лишь на 300 м/с.

Автор: Admin | 2014-07-19 |

Выбор места для обитаемой базы на Луне. Часть II


Равновесная температура пассивного блока хранения на дне темных кратеров будет устанавливаться из баланса между локально генерируемым теплом, естественным тепловым потоком из недр Луны вверх через изоляцию основания, рассеянным светом от любых лунных поверхностей или других близлежащих освещенных объектов, находящихся в поле зрения излучателя, энергией звезд и других космических источников, падающих на излучатель. Должны легко достигаться температуры ниже 100 К. Но до какого нижнего значения температуры можно будет дойти при реализации практических решений в строительстве сооружений на Луне, пока сказать трудно.

 

Вблизи обоих полюсов, возможно, есть места, где часть солнечного диска всегда находится над горизонтом. Была найдена небольшая область возле 73-километрового кратера Пири на северном полюсе Луны, на которой, по-видимому, присутствует «пик вечного света». Это вал кратера у самого полюса, постоянно освещенный Солнцем. Солнечная энергетическая установка, созданная на таком «пике вечного света», будет непрерывно вырабатывать энергию, за исключением кратких периодов солнечного затмения, когда Земля закрывает солнечный свет. Таким образом, при расположении базы на северном или южном полюсе возможно практически круглосуточное освещение базы и питание ее от солнечных батарей.

 


Возможность экстренного покидания места дислокации космонавтами и отлета к Земле. При выборе места посадки на лунную поверхность, а также при выборе места расположения базы, немаловажную роль играет возможность экстренного покидания места дислокации космонавтами и отлета к Земле. Эта возможность зависит от наклонения орбиты базирования лунных пилотируемого корабля и орбитальной станции.

 


Наклонение орбиты базирования обычно определяется из условий минимизации затрат характеристической скорости на возвращение взлетного модуля с лунной поверхности к пилотируемому кораблю или станции в случае экстренного взлета. Указанные затраты будут минимальными, если для любой даты старта с поверхности Луны плоскость орбиты корабля или станции будет содержать в себе точку взлета (расположенную в окрестностях лунной базы) — в этом случае возможен компланарный взлет из окрестностей лунной базы на орбиту базирования корабля. На поверхности Луны есть ряд областей, для которых существуют орбиты, обладающие указанным свойством. Такими являются области лунного экватора (φ = 0°) и оба лунных полюса (φ= ± 0°). Для лунного экватора описанным свойством обладают экваториальные орбиты спутника Луны (i = 0° и i = 180°), для полюсов — полярные орбиты (i = 90°). Таким образом, при размещении базы на лунном экваторе в качестве орбиты базирования корабля или станции должна выбираться одна из экваториальных орбит (i = 0° и i = 180°), при размещении базы на одном из полюсов Луны — любая из полярных орбит. Для широт лунной базы, отличных от 0° или ±90°, компланарный взлет на орбиту базирования лунного пилотируемого корабля (при любом наклонении орбиты базирования) будет возможен не всегда. Таким образом, возможными окололунными орбитами базирования корабля или станции могут являться экваториальные и полярные орбиты.

Автор: Admin | 2014-07-12 |

Выбор места для обитаемой базы на Луне. Часть I

В общем-то, создание обитаемой базы на Луне — это сегодня уже не фантастика. В частности, эту тему затронула программа Территория заблуждений с Игорем Прокопенко. Из нее Вы так же могли узнать и про удивительные секреты, которые скрывает в себе единственный естественный спутник нашей планеты!



 

Основными критериями при выборе места для создания обитаемой лунной базы являются:

— возможность добычи природных ресурсов для дальнейшей технологической переработки и использования;

— возможность эффективного хранения криогенных компонентов;

— возможность эффективного отвода отработанного тепла;

— возможность получения солнечной энергии в течение лунных суток;

— возможность экстренного покидания места дислокации космонавтами и отлета к Земле;

— наименьшее влияние аномалий гравитационного поля Луны на пилотируемый корабль, совершающий полет по окололунной орбите базирования в режиме ожидания;

— удобство для проведения комплекса научных исследований;

— удобство для доставки грузов;

— возможность использования рельефа местности.

 

Теоретически возможно размещение лунной базы в трех принципиально отличающихся географическим расположением районах: в полярных областях, в экваториальной области и в средних широтах.

 


По возможности добычи полезных ископаемых, режимам освещения и температурному режиму и интересу для проведения комплекса научных исследований экваториальные области и средние широты принципиально не отличаются. Важным является тот факт, что для широт базы, отличных от 0° или ±90° (средних широт), компланарный взлет на орбиту базирования лунного пилотируемого корабля или орбитальной базы (при любом наклонении орбиты базирования) будет возможен не всегда, точнее — один раз в четырнадцать с половиной земных суток (вследствие вращения Луны вокруг своей оси с периодом, равным примерно 29 земным суткам). Это может создать трудности при необходимости экстренного покидании базы экипажем, поэтому расположение базы в средних широтах требует специального обоснования. Остановимся на достоинствах и недостатках размещения обитаемой базы лишь в полярных областях и на экваторе.

 

Размещение базы на полюсе имеет преимущества из-за постоянных температурных условий и освещенности. При сооружении базы в любом другом месте (на экваторе или в средних широтах) будет двухнедельный лунный день и двухнедельная ночь. В принципе имеются технические решения преодоления этого неудобства, включая вопросы создания теплоизоляции, терморегулирования и распределения энергии. Следует отметить, что некоторые из них уже использовались на Луне, например, советские луноходы имели шарнирную солнечную панель, которая ночью в сложенном виде выполняла функцию теплозащитного экрана, а также радиоизотопные обогреватели для поддержания температуры в ночное время. Однако эти технические решения приводят к увеличению массы объекта.

 


В лунный полдень на подсолнечной точке температура на поверхности повышается до 400 К, ночью опускается до 92 К, а в постоянно затемненных, недоступных для прямых солнечных лучей местах на Южном и Северном полюсах температура может опускаться до нескольких десятков градусов Кельвина. Очевидно, что площадь панелей радиатора, при одинаковом количестве сбрасываемого тепла, в полярной области будет значительно меньшей, чем в экваториальной, поскольку в экваториальной области отраженный от грунта солнечный свет, а также испускаемое грунтом инфракрасное излучение будут оказывать тепловое воздействие на панели радиаторов. В полярных областях это воздействие будет значительно меньше. Кроме того, в области, не доступные для солнечных лучей, не будет проникать и солнечная радиация, что позволит уменьшить степень радиационной защиты обитаемых модулей.

 

На Южном полюсе Луны обнаружены запасы водяного льда. Если льда там достаточно много, то это послужит серьезным основанием для размещения, по крайней мере, части базового комплекса базы вблизи полюса. Учитывая низкие температуры (порядка нескольких десятков градусов Кельвина) в постоянно затемненных местах полюсов, можно надеяться на присутствие там уловленной воды и других льдов. Однако убедиться в том, есть ли там какие-либо приемлемые количества водяного льда, можно, лишь проведя контактные исследования. Кроме того, охлажденные вещества можно значительно проще хранить на дне темных кратеров, что само по себе является важной возможностью, если одним из назначений базы будет производство и хранение криогенных компонентов топлива. В любом более теплом месте для хранения таких материалов потребуются тяжелые резервуары высокого давления либо, потребляющие большое количество энергии, холодильные машины.

Автор: Admin | 2014-07-12 |

Требования к конструкции и компоновке обитаемых модулей на Луне


Для обеспечения безопасности во время разгерметизации весь герметичный объем модулей базы должен быть поделен на четыре автономные части, причем из каждой части должна быть предусмотрена возможность перехода в пилотируемый луноход.

 

Объем и размеры шлюзового отсека базы должны быть унифицированы с такими же отсеками в составе пилотируемого лунохода, взлетно-посадочного комплекса и лунной орбитальной станции. При разгерметизации одной из частей модуля экипаж должен иметь возможность герметичного входа в луноход, а также выхода из другой части этого гермообъема. Должно быть предусмотрено использование пилотируемого лунохода в качестве средства, обеспечивающего доставку экипажа в скафандрах из исправного модуля в разгерметизированный для проведения, например, ремонтных работ (рис. ниже).

 


Схема перемещения экипажа в скафандрах из исправного модуля (лунохода) в разгерметизированный модуль (например, для проведения ремонтных работ)

 

Внутренняя компоновка гермообъема должна быть такой, чтобы величина радиационной защиты за счет размещения приборов и оборудования (масса на квадратный сантиметр поверхности) была максимальной, т.е. все оборудование должно размещаться вдоль стен и на потолке модулей. Это позволит сделать противорадиационное укрытие меньшей глубины.

 

Герметичный адаптер, кроме задач по обеспечению стыковки к командно-жилому модулю научно-исследовательского, складского модулей и лунохода, обеспечивает возможность быстрой изоляции аварийных модулей друг от друга.

 

В командно-жилом модуле размещаются приборы, агрегаты и оборудование системы жизнеобеспечения, три каюты с дополнительной радиационной защитой в виде емкостей с водой, являющейся аварийным запасом для системы жизнеобеспечения, стол, туалет, умывальник.

 


Складской модуль состоит из одного герметичного отсека, предназначенного для хранения расходуемых материалов, запасов питания, запасов расходуемых компонентов системы жизнеобеспечения и системы обеспечения температурного режима и одного шлюзового отсека на торцевой поверхности модуля для выхода космонавтов на поверхность Луны. Из опыта эксплуатации российского сегмента Международной космической станции масса расходуемых материалов, размещаемых в складском модуле, может быть оценена из условия 3,5 т/год на человека. Исходя из плотности компоновки 0,2 т/м3 расходуемые материалы будут занимать в складском модуле не более 26 м3 при полном гермообъеме модуля 40 м3.


Луна и все, что с ней связано, Вас совершенно не интересует, а единственное ваше желание на данный момент — зделать незабываемый подарок для своей девушки? Букет из воздушных шаров — это именно то, что Вам нужно! Такой оригинальный подарок непременно удивит и порадует даму вашего сердца!

Автор: Admin | 2014-07-09 |

Строительство укрытия для обитаемых лунных модулей


 

Лунный реголит можно использовать для защиты от больших перепадов температуры из-за его низкой теплопроводности, для защиты от галактического космического излучения и вспышек на Солнце, а также от сравнительно небольших метеороидов.

 

Модули обитаемой базы могут быть защищены по двум вариантам: засыпкой слоем лунного грунта или заглублением в заранее подготовленные траншеи. Во втором варианте над модулями устанавливаются жесткие перекрытия полукруглой формы, в виде арки, например, из гофрированных листов алюминия, на которые насыпается слой реголита толщиной 2-3 м. Гофрированные листы доставляются свернутыми в рулон по схеме, аналогичной схеме доставки модулей. Основные характеристики гофрированных листов и время создания траншеи следующие:

Масса гофрированных листов — 10 т

Масса насыпанного реголита — 2600 т

Время создания траншеи — 30 суток

Время засыпания реголитом — 30 суток

 


Этапы формирования укрытия для модулей лунной базы: а — траншея с установленными модулями лунной базы; б — стенки траншеи, подкрепленные гофрированными листами; в — траншея, закрытая гофрированными листами, которые засыпаны слоем реголита

Этапы формирования укрытия для модулей базы приведены на рис. выше. При реализации второго варианта укрытия возможна замена модулей, выработавших ресурс, и более простой доступ к внешней поверхности модулей для обслуживания и ремонта находящегося там оборудования. Кроме того, модули не будут испытывать нагрузки от слоя реголита, что позволит уменьшить их массу.

 

Под радиационным укрытием модулей может беспрепятственно маневрировать пилотируемый луноход при его максимальном клиренсе, для этого радиус сечения укрытия должен составлять не менее 6 м.

 

В перспективе возможна герметизация полости укрытия, в которой находятся модули, и создание, таким образом, герметичного ангара, что расширит используемый полезный объем базы.

 

Изготовление траншей предполагается с помощью рабочего и транспортно-грузового луноходов с навесным оборудованием. С их же помощью предполагается и засыпка слоем реголита гофрированных перекрытий. При расположении базы на дне кратера, стены кратера будут служить естественным укрытием от солнечного и галактического излучения.

Автор: Admin | 2014-07-09 |

Обитаемые модули на поверхности Луны


Доставка модулей с окололунной орбиты обеспечивается с помощью посадочного комплекса. Предполагается унификация посадочного модуля комплекса с посадочным модулем одноразового пилотируемого взлетно-посадочного комплекса. Оценки показывают, что минимальная масса взлетного модуля с трехместной пилотируемой кабиной составит ~7 т. Для обеспечения выхода космонавта без разгерметизации корабля и создания комфортных условий при первых экспедициях на Луну предусматривается наличие в составе взлетно-посадочного комплекса жилого шлюзового отсека массой ~3 т, который остается на поверхности Луны при старте взлетного модуля. Таким образом, общая масса полезного груза, доставляемого на поверхность Луны унифицированным посадочным модулем, составит ~10 т.

 

Опыт создания и компоновки герметичных модулей долговременных орбитальных станций с учетом прогресса в технологиях позволяет предположить, что ~10т, по-видимому, являются минимальной массой обитаемого модуля (аналог — модуль «Квант» орбитальной станции «Мир»), с достаточным набором служебных систем. При этом объем по гермокорпусу при достигнутой плотности компоновки оборудования (-0,2 т/м3 приборной зоны) составит 40-50 м3.

 

Анализ проектов компоновки модуля на посадочном комплексе, схемы транспортировки модуля по поверхности Луны транспортным луноходом и максимальной площади пола модуля позволяет определить диаметр гермоотсеков модулей от 2,5 до 3,2 м, а их габаритная длина — до 8 м. Учитывая распространенный в космической промышленности России диаметр 2,9 м, его можно взять в качестве базового для модулей лунной базы.

 


Командно-жилой, складской и научно-исследовательский модули в состыкованном состоянии

 

Эксплуатация базы как технического объекта должна выполняться с большой степенью автономности и надежности.

Обитаемые модули базы минимальной конфигурации в состыкованном состоянии показаны на рис. выше.

 


Схема доставки модулей базы на поверхность Луны с использованием транспортной грузовой системы (ТГС) и многоразового межорбитального буксира (ММБ) с ЭРДУ: ОСЗ — орбита спутника Земли; ОСП — орбита спутника Луны; ПГ — полезный груз; ПК — посадочный комплекс; РБ — разгонный блок; РН — ракета-носитель; РТ — рабочее тело

 

Доставка модулей к месту строительства. Сборка «посадочный комплекс с модулем базы, бак рабочего тела многоразового межорбитального буксира и малый разгонный блок» должна выводиться на околоземную орбиту как беспилотный крупногабаритный объект. В автономном полете сборка должна обеспечивать стыковку с многоразовым межорбитальным буксиром с ЭРДУ. После выхода буксира на заданную окололунную орбиту сборка отделяется от буксира и осуществляет посадку на поверхность Луны. Схемы доставки модулей базы на поверхность Луны приведена на рис. выше. После прилунения модули доставляются к месту назначения по схеме, приведенной на рис. ниже.

 


Схема доставки и стыковки модулей лунной базы:

а — подъезд транспортного лунохода к посадочному комплексу; б — соединение транспортного лунохода с периферийным модулем лунной базы; в — съезд транспортного лунохода с посадочной платформы и транспортировка периферийного модуля к месту размещения лунной базы; г — стыковка периферийного модуля с базовым модулем лунной базы с помощью транспортного лунохода (периферийный модуль — активный объект, базовый модуль лунной базы — пассивный объект); д — результат стыковки модулей лунной базы; 1 — посадочный комплекс; 2 — периферийный модуль лунной базы; 3 — транспортный луноход; 4 — базовый модуль лунной базы

Автор: Admin | 2014-07-09 |

Обитаемая лунная база первого этапа

Увлекаетесь космосом, но Вас больше интересует не Луна как небесное тело, а зодиакальные знаки? Совместимость знаков, кстати, определить достаточно просто: материалы по данной теме можно найти как в Интернете, так и в печатной литературе. Так что изучайте и удачи Вам в поиске своей второй половинки!



Как уже отмечалось, развертывание лунной базы предполагается осуществить в несколько этапов, из которых наиболее проработан первый. Однако уже при осуществлении первых экспедиций в рамках подготовительных работ к строительству долговременной лунной базы стыковкой пилотируемого лунохода и взлетно-посадочного комплекса может быть создана временная лунная база, которая обеспечит проживание космонавтов на Луне в течение месяца. Этот этап можно считать нулевым этапом строительства обитаемой лунной базы.

 

Состав обитаемой лунной базы (ОЛБ) на первом этапе может быть следующим:

— обитаемые командно-жилой, складской и научно-исследовательский модули;

— ядерная энергоустановка (ЯЭУ) — лунная атомная электростанция;

— пилотируемый, транспортно-грузовой и рабочий луноходы;

— площадка для посадки и взлета взлетно-посадочного (ВПК) и посадочного (ПК) комплексов.

 

Без этих элементов невозможно организовать жизнедеятельность и работу экипажа лунной базы, обеспечить грузопоток, провести научные исследования.

 

Обитаемую базу целесообразно строить с использованием опыта создания долговременных космических обитаемых орбитальных станций «Мир» и Международной космической станции (МКС). Поэтому отсеки, части, элементы, системы базы могут быть аналогичны и, по возможности, унифицированы с отсеками, частями и элементами жилых модулей и отсеков в составе МКС.

 


Общий вид лунной базы первого этапа (в минимальной конфигурации): 1 — командно-жилой модуль; 2 — научно-исследовательский модуль; 3 — складской модуль; 4 — ядерная энергоустановка; 5 — зона подъезда лунохода; 6 — лунный грунт (грунтом засыпается вся база)

 

Один из возможных обликов лунной базы минимальной конфигурации приведен на рис. выше.

 

Посадочная площадка базы должна быть оснащена системой маяков для точной посадки взлетно-посадочных комплексов. Для транспортировки экипажей комплекса на базу и его обслуживания используется пилотируемый герметичный луноход.

 

Основные характеристики обитаемой базы минимальной конфигурации разработки РКК «Энергия» следующие:

Масса базы

до 60 т

Масса одного модуля

до 10 т

Количество модулей (включая ЯЭУ и луноход)

5 шт.

Диаметр модулей по гермокорпусу

2,9 м

Длина модулей

Экипаж

3 человека

Длительность одной экспедиции

6 месяцев

Ресурс

15 лет

Электрическая мощность ЯЭУ

100-150 кВт

Мощность солнечных батарей, установленная

12 кВт

Объем гермоотсеков базы (по гермокорпусу)

до 120 м3

 


Минимальная численность экипажа обитаемой базы не может быть менее 3 человек исходя из необходимости обеспечения проведения исследований на лунной поверхности в скафандрах или с помощью пилотируемого лунохода. В этом случае экипаж делится на две группы: два члена экипажа совершают «выход» или автономные исследования на луноходе, а один человек остается на базе, обеспечивая связь, управление, необходимую поддержку. При смене экипажа численность базы составляет 6 человек в течение нескольких суток. Такой подход хорошо себя зарекомендовал при непрерывной длительной эксплуатации орбитальных станций «Мир» и МКС.

Автор: Admin | 2014-07-04 |

История предложений освоения Луны и создания обитаемой базы. Часть II

На сегодня с Луной мы закончили и теперь пришло время поговорить про «Гранд казино»! Это достаточно интересная информация, которая будет любопытна как азартным игрокам, так и простым обывателям! Прочитать ее Вы сможете на grand-casino-play.com.



Вторым уровнем космической технологической инфраструктуры С.П. Королев называл Луну и долговременные спутники на окололунной орбите, предназначенные для обслуживания межпланетных космических комплексов. Создание долговременного и достаточно крупного спутника-станции Луны выгодно тем, что пролетающим кораблям не надо осуществлять посадку на Луну, либо спускать на ее поверхность ракетные зонды, что связано со значительными затратами топлива и другими трудностями. Но непосредственно «на Луне надо иметь, видимо, и капитальную базу для космических целей, а именно: решение задач навигации кораблей (в обоих случаях при очень дальних полетах), снабжение кораблей некоторыми необходимыми материальными средствами, в том числе питанием, средствами жизнеобеспечения, ядерным топливом (включая и рабочее тело) и т. д.».

 


Вернер фон Браун — знаменитый конструктор ракетно-космической техники

 

Под руководством Вернера фон Брауна (1913-1977) — одного из ведущих специалистов в области ракетной техники Германии до 1945 г., позже — ракетной и космической техники в США — были осуществлены первые и пока единственные пилотируемые полеты на Луну (1969-1972).

 

В США разработки вариантов лунной базы начались после принятия решения о реализации пилотируемой программы «Аполлон» в 1961 г. Разработки велись НАСА, подрядчиками, ВВС США и другими организациями. В большинстве из разработанных проектов предлагалось использовать ракету-носитель «Сатурн-5» в качестве транспортного обеспечения. Наиболее значительный проект 60-х годов предусматривал пребывание на лунной поверхности экипажа из 6 членов в течение 6 месяцев. В состав комплекса, кроме основного модуля, должны были войти энергоустановка мощностью 10 кВт, луноход с жилым модулем для длительных экспедиций по Луне, а также техника, обеспечивающая изготовление противорадиационной защиты из лунного грунта.

 


Кратер Гримальди

 

В 1967 г. появился проект, рассматривающий создание четырех долговременных баз: двух в кратере Гримальди, одной в центре обратной стороны Луны и одной на южном полюсе. Функционирование всех баз предполагалось осуществлять последовательно. База в кратере Гримальди должна была работать в течение двух лет. В программу исследований входили астрономические наблюдения, эксперименты по биологии, в области прикладных наук и др. В качестве второй очереди могла бы вступить в строй следующая лунная станция и т.д. Вся программа четырех лунных баз потребовала бы проведения 63 пусков РН «Сатурн-5»в период с 1971 по 1988 г.

 

Первым фазам конкретного проектирования обитаемой лунной базы был свойственен излишний оптимизм, так как среди специалистов бытовало мнение, что непосредственным продолжением первых лунных экспедиций станет интенсивное освоение Луны с развертыванием долговременной базы в качестве первого шага.

 

Однако последовал довольно длительный период скептического отношения к целесообразности широких исследований Луны космическими средствами. Причин такого поворота событий было несколько. Как впоследствии признавали американские специалисты, существенным недостатком программы «Аполлон» была ее запланированная завершенность. Программа имела в качестве основной цели доставку на Луну человека, и решение этой задачи естественным образом ставило точку в развитии данного направления космических исследований. Иными словами, в самом проекте не закладывались основы последующих шагов, не было внутренних предпосылок для его естественного развития на новом, более сложном уровне.

Новая фаза, или, как называют ее современные исследователи этой проблемы, «лунный ренессанс», началась в первой половине 80-х годов и привлекла к идее создания обитаемой лунной базы внимание многих специалистов в различных областях науки и техники. Появились многочисленные научно-технические разработки и исследования, новые идеи и предложения, в обсуждении которых участвуют сотни ведущих ученых из разных стран.

Автор: Admin | 2014-06-28 |
9 страница из 21« Первая...5678910111213...20...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.