Космические корабли будущего будут создавать собственные посадочные площадки

Masten

Освоение космоса требует всевозможных интересных решений сложных проблем. Существует филиал NASA, созданный для поддержки новаторов, пытающихся решить эти проблемы, - Институт перспективных концепций (NIAC). Иногда они раздают гранты достойным проектам, пытающимся решить некоторые из этих проблем.

Результаты одного из этих грантов уже получены, и они интригуют. Команда из Masten Space Systems при поддержке Honeybee Robotics, Texas A&M и Университета Центральной Флориды придумала способ, которым лунный посадочный модуль может разместить собственную посадочную площадку при спуске.

Лунная пыль представляет собой серьезную проблему для любых спускаемых аппаратов на поверхности. Ретроградные ракеты, необходимые для мягкой посадки на поверхность Луны, также будут поднимать пыль и камни в воздух, потенциально повреждая сам посадочный модуль или любую окружающую человеческую инфраструктуру.

Посадочная площадка уменьшит воздействие этой пыли и обеспечит более устойчивое место для самой посадки.

Но построить такую ​​посадочную площадку традиционным способом было бы непомерно дорого. Текущие оценки оценивают стоимость строительства лунной посадочной площадки с использованием традиционных материалов примерно в 120 миллионов долларов США.

Любая такая миссия также страдает проблемой курицы и яйца. Как получить материалы для строительства посадочной площадки на месте, если для начала нет посадочной площадки?

Технология, разработанная Masten, является гениальным решением обеих этих проблем.

Masten

Установка посадочной площадки во время спуска позволит космонавтам иметь посадочную площадку на месте до того, как космический корабль когда-либо коснется там. Его установка также будет стоить намного дешевле, поскольку все, что нужно, - это относительно простая добавка к выхлопу ракеты, которая уже выбрасывается на поверхность.

Общая идея Masten достаточно проста для понимания.

Добавление твердых гранул в выхлоп ракеты позволит этому материалу частично разжижиться и отложиться в зоне продувки выхлопных газов, потенциально затвердевая до такой степени, что пыль больше не играет роли, поскольку она заключена в твердую внешнюю оболочку. Masten полагали, что смогут найти подходящий материал для добавления в выхлоп ракеты именно для этого.

Успех или неудача будут зависеть от физических свойств гранул добавки. Любая добавка со слишком высокой термостойкостью не расплавилась бы должным образом в выхлопе ракеты, по сути, бомбардируя поверхность крошечными пулями.

С другой стороны, любая присадка со слишком малой термостойкостью может полностью расплавиться выхлопом ракеты и превратиться в бесполезное облако.

Чтобы найти идеальный баланс, Masten разработал двухуровневую систему с относительно большими (0,5 мм) частицами оксида алюминия, используемыми для создания базового слоя из 1 мм расплавленной лунной поверхности в сочетании с оксидом алюминия. 

Затем, когда посадочный модуль приближался к базовому слою, добавка переключилась на частицы оксида алюминия размером 0,024 мм, которые осаждались бы со скоростью 650 м / с на базовом слое и создавали посадочную площадку диаметром 6 м, которая остывала бы за 2,5 секунды.

Masten

Все это звучит как довольно впечатляющая идея, но это еще не все. Как и многие другие федеральные гранты, грант NIAC, направленный на разработку идеи депонируемой посадочной площадки, требует поэтапного подхода. Большая часть только что завершенной фазы I была сосредоточена на доказательстве осуществимости идеи, что, по мнению Masten, так и есть.  

Осуществимое - это не то же самое, что функциональное, но это именно то, что гранты NIAC должны поддерживать - дикие идеи, которые могут коренным образом изменить некоторые аспекты освоения космоса. 

Если Masten прав и подход возможен и может быть увеличен, посадочные площадки могут быть замечены на всей поверхности Луны. И, в конце концов, по всему Марсу .

Напомним, ранее сообщалось, что частный космический самолет Dream Chaser совершит полет на МКС.

techno.bigmir.net

Хочешь узнать больше - читай отзывы