Для лунной миссии NASA решили проблему опасного грунта при посадке
Этот метод может быть применим и к другим объектам Солнечной системы.
Уже в этом десятилетии NASA планирует вернуться на Луну и установить там постоянное присутствие человека. Эта задача, однако, подразумевает ряд серьезных проблем. Одна из них — реголит, покрывающий большую часть поверхности земного спутника.
Реголит состоит из мелкой пыли и боле крупных зерен, которые образовывались в течение миллиардов лет, когда Луна подвергалась многочисленным ударам метеоритов. Поскольку у спутника Земли нет воды и атмосферы, эти частицы имеют острые, зазубренные формы, что делает их потенциально опасными для скафандров и оборудования.
Когда лунные модули миссий «Аполлон» высаживались на поверхность земного спутника, их двигатели превращали частицы реголита в осколки, летящие в вакууме со скоростью 3000 м/с. Лунные модули «Аполлона» весили до 15 тонн, тогда как в новых миссиях космические корабли будут весить от 20 до 60 тонн. Это означает, что при посадке поднимется гораздо больше пыли, чем в ранних лунных миссиях.
Решить проблему могло бы строительство взлетно-посадочной площадки, но для этого необходимо сперва высадиться на Луне.
Реклама
Masten Space Systems
Эксперты из Masten Space Systems нашли решение проблемы реголита
Исследователи предложили другое решение проблемы, которое может быть эффективным. Они разработали проект технологии распыления глинозема в полете (FAST), в рамках которого при спуске на поверхность Луны будут впрыскиваться керамические частицы оксида алюминия, консолидируя реголит в твердую подушку, которая имеет большее тепловое сопротивление и сопротивление абляции. Это защитит посадочный модуль не только во время спуска, но и при повторном взлете для возврата на лунную орбиту.
Компания Masten Space Systems, которая трудится над разработкой ракет Artemis, уже провела имитационные испытания посадки и определила, что эта идея осуществима даже для очень большого корабля, а строительство площадки можно контролировать с помощью размера и температуры шлейфа двигателя.
Эксперты подсчитали, что за считанные секунды можно напылить площадку диаметром до 6 метров, пропустив через факел ракеты 186 кг частиц оксида алюминия. Этот материал плавится в факеле и скрепляет частицы грунта в монолитное основание. Испытания на земле показали, что последовательная подача частиц диаметром 0,5 мм быстро создает начальный слой толщиной 1 мм, а последующее напыление частицами диаметром 0,024 мм укрепляет площадку.
В Masten Space Systems отмечают, что следующим шагом будет проверка концепции в лунной среде. В случае успеха она может значительно снизить стоимость исследования и эксплуатации Луны, открывая путь для новых миссий не только на спутнике Земли, но и на Марсе и в других местах Солнечной системы.
