Fluturim mbi sipërfaqen e planetit. Tetë sekrete hënore

Nuk është sekret se eksplorimi i Hënës dhe krijimi i një baze të banueshme në të është një nga prioritetet e kozmonautikës ruse. Megjithatë, për të zbatuar një projekt kaq të madh, nuk mjafton të organizohet një fluturim një herë, por është e nevojshme të ndërtohet një infrastrukturë që do të lejonte fluturime të rregullta drejt Hënës dhe prej saj drejt Tokës. Për ta bërë këtë, përveç krijimit të një anijeje të re kozmike dhe një mjeti lëshues super të rëndë, është e nevojshme të krijohen baza në hapësirë, të cilat janë stacione orbitale. Njëri prej tyre mund të shfaqet në orbitën e Tokës që në vitet 2017-2020 dhe do të zhvillohet në vitet në vijim duke shtuar modulet, përfshirë ato për nisjen në Hënë.

Pritet që deri në vitin 2024 stacioni të pajiset me energji elektrike dhe module të transformueshme të dizajnuara për të punuar me misionet hënore. Megjithatë, kjo është vetëm një pjesë e infrastrukturës hënore. Hapi tjetër i rëndësishëm është stacioni orbital hënor, krijimi i të cilit përfshihet në programin hapësinor rus. Duke filluar nga viti 2020, Roscosmos do të shqyrtojë propozimet teknike për stacionin dhe në vitin 2025 duhet të miratohet draft dokumentacioni për modulet e tij. Në të njëjtën kohë, kompjuterët dhe pajisjet shkencore për stacionin orbital hënor do të fillojnë të zhvillohen në vitin 2022, në mënyrë që të fillojë zhvillimi në tokë në vitin 2024. Stacioni hënor duhet të përfshijë disa module: një modul energjie, një laborator dhe një qendër për ankorimin e anijes kozmike.

Duke folur për nevojën e një stacioni të tillë në orbitën e Hënës, duhet theksuar se ju mund të fluturoni nga Hëna në Tokë vetëm një herë në 14 ditë, kur planet e tyre orbitale përkojnë. Megjithatë, rrethanat mund të kërkojnë një nisje urgjente, në të cilin rast stacioni do të jetë thjesht jetësor. Për më tepër, ai do të jetë në gjendje të zgjidhë një sërë problemesh të një natyre të ndryshme, nga komunikimi deri te problemet e furnizimit. Sipas një numri ekspertësh, opsioni më racional do të ishte vendosja e një stacioni orbital hënor në pikën Lagrange, që ndodhet 60,000 km larg Hënës. Në këtë pikë, forcat gravitacionale të Tokës dhe Hënës janë të balancuara reciproke dhe nga ky vend do të jetë e mundur të lëshohet në Hënë ose Mars me kosto minimale të energjisë.

Rruga e fluturimit për në Hënë ndoshta do të duket kështu. Mjeti lëshues e lëshon anijen në orbitë, pas së cilës do të merret nga stacioni hapësinor rus i vendosur në orbitën e Tokës. Atje do të përgatitet për fluturim të mëtejshëm, dhe nëse është e nevojshme (nëse masa e anijes duhet të rritet), anija do të mblidhet këtu nga disa module të nisura në disa lëshime. Pas nisjes, anija do të mbulojë distancën deri në stacionin orbital hënor rus dhe do të ankorohet me të, pas së cilës mund të qëndrojë në orbitë, dhe moduli i zbritjes do të fluturojë në Hënë.

> > > Orbita e Hënës

Orbita e Hënës– rrotullimi i satelitit rreth Tokës. Studioni apogjeun, perigjeun dhe ekscentricitetin, distancën nga planeti, ciklet dhe fazat hënore me foto dhe si do të ndryshojë orbita.

Njerëzit e kanë parë gjithmonë me kënaqësi satelitin fqinj, i cili duket diçka hyjnore për shkak të shkëlqimit të tij. Hëna rrotullohet në orbitë rreth Tokës që nga krijimi i saj, kështu që edhe njerëzit e parë e vëzhguan atë. Kurioziteti dhe evolucioni çuan në llogaritjen dhe aftësinë tonë për të vërejtur modelet e sjelljes.

Për shembull, boshti i rrotullimit të Hënës përkon me atë orbital. Në thelb, sateliti ndodhet në një bllok gravitacional, domethënë ne gjithmonë shikojmë në njërën anë (kështu lindi ideja e anës së largët misterioze të Hënës). Për shkak të rrugës së tij eliptike, trupi qiellor periodikisht shfaqet më i madh ose më i vogël.

Parametrat orbitalë të Hënës

Ekscentriciteti mesatar hënor është 0.0549, që do të thotë se Hëna nuk rrotullohet rreth Tokës në një rreth të përsosur. Distanca mesatare nga Hëna në Tokë është 384,748 km. Por mund të ndryshojë nga 364397 km në 406748 km.

Kjo çon në një ndryshim në shpejtësinë këndore dhe madhësinë e vëzhguar. Në fazën e Hënës së plotë dhe në pozicionin perihelion (më afër), ne e shohim atë 10% më të madh dhe 30% më të shndritshëm se në apogje (distanca maksimale).

Pjerrësia mesatare e orbitës në raport me planin ekliptik është 5,155°. Periudhat sidereale dhe boshtore përkojnë - 27.3 ditë. Ky quhet rrotullim sinkron. Kjo është arsyeja pse është shfaqur një "ana e errët" që ne thjesht nuk e shohim.

Toka gjithashtu rrotullohet rreth Diellit, dhe Hëna rrotullohet rreth Tokës në 29.53 ditë. Kjo është një periudhë sinodike që kalon faza.

Cikli i orbitës hënore

Cikli hënor krijon fazat e Hënës - një ndryshim i dukshëm në pamjen e një trupi qiellor në qiell për shkak të ndryshimeve në sasinë e ndriçimit. Kur ylli, planeti dhe sateliti rreshtohen, këndi midis Hënës dhe Diellit është 0 gradë.

Gjatë kësaj periudhe, ana hënore përballë Diellit merr rrezet maksimale, ndërsa ana që është përballë nesh është e errët. Më pas vjen kalimi dhe këndi rritet. Pas Hënës së Re, objektet janë të ndara me 90 gradë dhe ne tashmë shohim një pamje të ndryshme. Në diagramin më poshtë mund të studioni në detaje se si formohen fazat hënore.

Nëse ato janë të vendosura në drejtime të kundërta, atëherë këndi është 180 gradë. Muaji hënor zgjat 28 ditë, gjatë të cilave sateliti "rritet" dhe "zbehet".

Në një të katërtën, Hëna është më pak se gjysma e plotë dhe në rritje. Më pas vjen tranzicioni përtej gjysmës, dhe ai zbehet. Takojmë tremujorin e fundit, ku ana tjetër e diskut është tashmë e ndriçuar.

E ardhmja e orbitës hënore

Tashmë e dimë se sateliti po largohet gradualisht në orbitë nga planeti (1-2 cm në vit). Dhe kjo ndikon në faktin që me çdo shekull dita jonë bëhet 1/500 e sekondës më e gjatë. Kjo do të thotë, afërsisht 620 milionë vjet më parë, Toka mund të mburrej me vetëm 21 orë.

Tani dita mbulon 24 orë, por Hëna nuk ndalet së përpjekuri për të shpëtuar. Jemi mësuar të kemi një shok dhe është e trishtueshme të humbasësh një partner të tillë. Por marrëdhëniet midis objekteve ndryshojnë. Pyes veten se si do të ndikojë kjo tek ne.

Stacioni hënor Deep Space Gateway (majtas). Renditja: NASA

Përfaqësuesit e NASA-s njoftuan detaje të programit hapësinor Deep Space Gateway, i cili do të jetë një fazë përgatitore për misionin në Mars. Programi do të eksplorojë hapësirën cishënore, ku astronautët duhet të ndërtojnë dhe testojnë sisteme përpara se të udhëtojnë në hapësirën e thellë, duke përfshirë në Mars. Këtu do të testohen edhe misionet robotike me zbritje në sipërfaqen hënore. Astronautët nga hapësira cishënore do të mund të kthehen në shtëpi brenda pak ditësh nëse lind një problem. Duhet shumë më shumë kohë që ata të dalin nga orbita e Marsit, kështu që NASA preferon që fillimisht të kryejë teste në një distancë më të afërt - afër Hënës.

Eksplorimi i hapësirës cishënore do të fillojë me lëshimin e parë të mjetit lëshues të Sistemit të Nisjes Hapësinore (SLS) me anijen kozmike Orion. Misioni trejavor i eksplorimit quhet Exploration Mission-1 (EM-1). Do të jetë pa pilot. Megjithatë, ky mision duhet të jetë një ngjarje e jashtëzakonshme për astronautikën, pasi do të jetë hera e parë në histori që një anije kozmike e krijuar për njerëzit do të fluturojë kaq larg nga Toka.


Anija kozmike Orion. Renditja: NASA

Nisja e SLS me anijen kozmike Orion do të bëhet nga kompleksi i lëshimit 39B në kozmodromin e Qendrës Hapësinore. Kennedy, me sa duket në fund të 2018. Sapo të jetë në orbitë, Orion do të vendosë panelet e tij diellore dhe do të niset drejt Hënës. Anija kozmike do të shtyhet nga Faza e Përkohshme e Propulsionit Kriogjenik (ICPS), e cila ndodhet në mjetin lëshues SLS direkt nën anijen kozmike Orion si faza e sipërme e raketës.


Sistemi i ndërmjetëm shtytës kriogjenik. Renditja: NASA

Udhëtimi për në Hënë do të zgjasë disa ditë. Pas përfundimit, Orion do të shkëputet nga ICPS, dhe ky i fundit, nga ana tjetër, do të lëshojë disa mini-satelitë CubeSat në hapësirë. Së bashku me anijen kozmike, raketa SLS është e aftë të ngrejë në orbitë 11 mini-satelitë, secili me madhësi 6 njësi.

Supozohet se një nga satelitët në hapësirën cishënore do të jetë BioSentinel, i cili për herë të parë në 40 vitet e fundit do të bartë një formë jete tokësore në hapësirën e thellë. Qëllimi i programit shkencor BioSentinel është të studiojë efektet e rrezatimit kozmik në qelizat e gjalla gjatë 18 muajve të funksionimit të satelitit.

NASA planifikon të hyjë në një ritëm dhe të bëjë një nisje në vit në vitet 2020. Fluturimi i parë me njerëz është planifikuar për në gusht 2021.

Plani për këtë fluturim bazohet në profilin e injektimit transhënor (TLI) - një lloj manovre përshpejtimi me një trajektore që e vendos anijen në orbitën hënore. Trajektorja tregohet në diagramin më poshtë, ku pika e kuqe tregon vendndodhjen e manovrës TLI. Para nisjes drejt Hënës, anija kozmike do të rrotullohet dy herë rreth Tokës, duke rritur gradualisht shpejtësinë në përgatitje për TLI.

Anija kozmike Orion do të kthehet në Tokë duke përdorur një manovër gravitacionale, duke u kthyer rreth Hënës. Gjatë kësaj fluturimi, ekuipazhi do të fluturojë mijëra kilometra përtej Hënës. Për misionin e parë të drejtuar, NASA vendosi një afat kohor fleksibël. Misioni mund të zgjasë nga 8 deri në 21 ditë.

NASA ka përcaktuar qëllimet dhe objektivat për misionet hënore. Së bashku me eksperimentet në ISS, këto projekte shkencore do të përgatiten për misionet e ardhshme në hapësirën e thellë.

Pajisjet e fluturimit për misionin e parë dhe të dytë SLS dhe Orion janë tani në prodhim, me sistemet e mbështetjes për jetën dhe teknologjitë përkatëse që testohen në ISS. Puna zhvillimore vazhdon për krijimin e strehimit dhe sistemit shtytës të anijes në të cilën njerëzit do të shkojnë në Mars, këtu NASA po punon ngushtë me kompani private dhe partnerë të huaj që ofrojnë zgjidhjet e tyre për problemet ekzistuese.

Porti hapësinor hënor

Gjatë misioneve të para hënore, NASA do të testojë jo vetëm sistemet dhe do të provojë sigurinë e fluturimit, por gjithashtu do të ndërtojë një port hapësinor Deep Space Gateway në orbitën hënore, e cila do të bëhet një portë për studimin e sipërfaqes hënore dhe një fazë e ndërmjetme përpara se të dërgojë astronautët në Mars. .

Do të ketë një burim energjie, një modul banimi, një modul docking, një dhomë mbyllëse ajrore dhe një modul logjistik. Sistemi i shtytjes do të përdorë kryesisht shtytje elektrike për të ruajtur pozicionin e stacionit hënor ose për të lëvizur në orbita të ndryshme për misione të ndryshme në afërsi hënore, shkruan NASA.

Tre modulet kryesore të stacionit hënor - termocentrali, moduli i banimit dhe moduli i logjistikës - do të ngrihen në orbitë nga raketa SLS dhe do të dërgohen nga anija kozmike Orion.

NASA do të mirëmbajë dhe përdor Deep Space Gateway me partnerët e saj - si kompani tregtare ashtu edhe partnerë të huaj.

Transporti në hapësirë ​​të thellë

Në fazën tjetër, NASA planifikon të zhvillojë anijen kozmike Deep Space Transport (DST), e krijuar posaçërisht për fluturime në hapësirë ​​të thellë, duke përfshirë edhe në Mars. Kjo do të jetë një anije e ripërdorshme e mundësuar nga shtytje elektrike dhe kimike. Anija do të marrë njerëz nga porti hapësinor hënor, do t'i çojë në Mars ose në një destinacion tjetër - dhe më pas do t'i kthejë në Hënë. Këtu anija mund të riparohet, të furnizohet me karburant dhe të dërgohet në fluturimin e saj të ardhshëm.

Automjeti do të testohet gjatë dekadës së ardhshme dhe NASA planifikon të kryejë një test një vjeçar të transportit në hapësirë ​​të thellë me ekuipazh në fund të viteve 2020. Astronautët do të kalojnë 300-400 ditë në hapësirën cishënore. Ky mision do të jetë një provë fustanesh përpara dërgimit të astronautëve në Mars. Deri më sot, rekordi i qëndrimit në hapësirë ​​të thellë është 12.5 ditë për 17 anëtarë të ekuipazhit të Apollo.

Roscosmos po përgatitet të marrë pjesë në projektin për të ndërtuar një stacion të vizituar hënor, Deep Space Gateway (DSG), propozuar nga NASA. Ideja është të krijohet një stacion i vizituar me shumë module në një orbitë halo disa mijëra kilometra larg Hënës. Një stacion i tillë duhet të bëhet një laborator i ri për studimin e efekteve hapësinore dhe një mbështetje për fluturime të mëtejshme kërkimore të drejtuara drejt Hënës dhe Marsit.

Projekti iu prezantua NASA-s në mars 2017, kur u bë e qartë kursi drejt Hënës i administratës së re të presidentit amerikan Donald Trump. NASA nën drejtimin e Barack Obamës braktisi idenë e arritjes së Hënës dhe caktoi qëllimin e Marsit me një fazë kalimtare të vizitës së një asteroidi afër Tokës - Misioni i Ridrejtimit të Asteroidit. Për shkak të kompleksitetit dhe, më e rëndësishmja, kohëzgjatjes së strategjisë së përshkruar, qasja e presidentit të ri synon të afrojë çdo rezultat domethënës. Së pari, ai nisi njerëzit në Hënë menjëherë në fluturimin e parë provë të raketës SLS dhe anijes kozmike Orion në vitin 2019, por ekspertët teknikë e larguan atë - rreziku ishte i lartë.

Është më e lehtë të nisesh nga Hëna në Mars. Nëse montoni një anije marsiane në një orbitë halo hënore, duke sjellë gradualisht rezervuarët e karburantit dhe elementët strukturorë, mund të kurseni deri në një të tretën e masës së karburantit për fluturimin, krahasuar me nisjen nga orbita afër Tokës. Mund të arrini kursime edhe më të mëdha nëse kapni një pjesë të stacionit në formën e një ndarjeje të një anijeje marsiane.

Mos harroni motivin politik. Sot, armiku kryesor i politikës së jashtme të Shteteve të Bashkuara është Kina. Dhe ai tashmë po i afrohet krijimit të stacionit të tij afër Tokës. Prandaj, është e rëndësishme që Shtetet e Bashkuara të theksojnë epërsinë e tyre të vazhdueshme teknologjike, stacioni hënor është i shkëlqyeshëm për këtë, dhe këtu Rusia, Evropa dhe Japonia thjesht po ndihmojnë në këtë.

Çfarë interesi ka Rusia këtu?

Pavarësisht dallimeve politike të Rusisë me Shtetet e Bashkuara, në industrinë ruse të hapësirës ka mbizotëruar sensi i shëndoshë, i mbështetur nga motive ekonomike. Për Roscosmos, bashkëpunimi me NASA-n në vitet '90 nën programin Mir, dhe në vitet 2000 nën programin ISS, siguroi praktikisht sigurinë dhe nivelin e lartë të astronautikës me njerëz. Projekti ISS tani është zgjatur deri në vitin 2024, dhe pas kësaj askush nuk mund të përmendte një qëllim që është i denjë dhe në të njëjtën kohë i realizueshëm për buxhetin. Megjithë ambiciet e deklaruara hënore, sapo dolën para gjatë miratimit të Programit Federal të Hapësirës për 2015-2025, gjëja e parë që ra nën thikë ishte një raketë super e rëndë, pa të cilën arritja në Hënë është jashtëzakonisht e vështirë. Kishte shpresë për një skemë me katër lëshime me Angara A5B, por ne duhej ta harronim kur u bë e qartë se nuk kishte kërkesë tjetër për këtë raketë dhe do të kishte vetëm një pikë lëshimi në Vostochny. Vetëm zhvillimet e anijes ndërplanetare "Federata" mundën të ruheshin, por pa "Angara-A5V" është e dënuar për fluturime afër Tokës, ku tani dominon Soyuz-MS, gati për punë.

Edhe nëse supozojmë se ka para në buxhet për një raketë super të rëndë, a ia vlen të grisni industrinë për dhjetë vjet në mënyrë që të përsërisni ecjen e Armstrongut 60 vjet më parë? Po pastaj? Ndaloni punën dhe harroni, siç bënë SHBA në vitet '70?

Si rezultat, deri dje, Roscosmos ishte në një ngërç - nuk kishte para dhe nuk kishte asnjë pikë të veçantë për të fluturuar në Hënë, por afër Tokës ka kuptim vetëm të fluturosh në ISS, i cili së shpejti do të përfundojë. Por me hyrjen në një partneritet hënor, gjithçka ndryshon.

Së pari, mundësitë po shfaqen përsëri për marrjen e porosive për zhvillimin dhe funksionimin e pajisjeve për NASA-n. Së dyti, një kuptim afatgjatë shfaqet në raketat super të rënda dhe fluturimet ndërplanetare, sepse ne nuk po fluturojmë vetëm për vetë-afirmim, por po fluturojmë për të punuar për të zhvilluar teknologjinë dhe për të çuar njerëzimin në hapësirë ​​të thellë, dhe në një masë të madhe. jo me shpenzimet tona. Së treti, industria merr një stimul të ri të shumëpritur për zhvillim: anija e Federatës, modulet e reja të stacionit, sistemet e mbështetjes për jetën, kostumet hapësinore, instrumentet, satelitët hënor, roverët hënor më në fund kanë kuptim... Ekipet e reja më në fund mund të realizojnë veten pa përsëritur sovjetikët skema, por për të sjellë diçka tonën në një nivel modern.

Pjesëmarrja e Roscosmos ndihmon edhe NASA-n. Programet që NASA u përpoq të zhvillonte vetëm: Constellation, Asteroid Redirect Mission, rezultuan të jenë shumë të prekshme ndaj ndryshimeve në kursin e brendshëm politik. Partneriteti ndërkombëtar imponon detyrime të ndërsjella dhe refuzimi i një projekti merr ngjyrime jo vetëm ekonomike, por edhe politike, dhe këtu askush nuk dëshiron të humbasë pikë shtesë. Kjo vlen edhe për programet ndërkombëtare ruse.

Pra, megjithë pjesëmarrjen mbizotëruese të Shteteve të Bashkuara në projektin DSG, varësia e partnerëve këtu është e ndërsjellë, e cila, në fakt, quhet bashkëpunim në eksplorimin e hapësirës. Kjo mund të mirëpritet vetëm.

ADELAIDE (Australi), 27 shtator - RIA Novosti. Agjencitë hapësinore të Rusisë dhe Shteteve të Bashkuara kanë rënë dakord të krijojnë një stacion të ri hapësinor, Deep Space Gateway, në orbitën hënore, tha kreu i Roscosmos, Igor Komarov, në Kongresin Ndërkombëtar të Astronautikës 2017, i cili po mbahet në Australi.

Kina, India, si dhe vende të tjera të BRICS mund të marrin pjesë në projekt.

“Ne ramë dakord që do të marrim pjesë së bashku në projektin për krijimin e një stacioni të ri ndërkombëtar hënor, Deep Space Gateway Në fazën e parë, ne do të ndërtojmë pjesën orbitale me perspektivën e mëtejshme të përdorimit të teknologjive të provuara në sipërfaqen e Hënës dhe më pas. Nisja e moduleve të para është e mundur në Mars në vitet 2024-2026, "tha Komarov.

Kontributi i Rusisë

Sipas kreut të Roscosmos, palët kanë diskutuar tashmë një kontribut të mundshëm në krijimin e një stacioni të ri. Kështu, Rusia mund të krijojë nga një deri në tre module dhe standarde për një mekanizëm të unifikuar ankorimi për të gjitha anijet që do të mbërrijnë në Deep Space Gateway, dhe gjithashtu propozon përdorimin e mjetit lëshues të klasit super të rëndë që po krijohet aktualisht për të nisur strukturat në orbitën hënore. .

Drejtori i Roscosmos për programet me njerëz, Sergei Krikalev shtoi se Rusia gjithashtu mund të zhvillojë një modul të banueshëm.

Kontributi specifik teknologjik dhe financiar i të gjithë pjesëmarrësve në krijimin e Deep Space Gateway do të diskutohet në fazën tjetër të negociatave, vuri në dukje Komarov. Sipas tij, tani është nënshkruar një deklaratë e përbashkët e synimeve për të punuar në projektin e stacionit hënor, por vetë marrëveshja kërkon përpunim serioz në nivel shtetëror. Në këtë drejtim, Programi Federal i Hapësirës për 2016-2025 do të rishikohet.

“Shpresojmë të paraqesim një program interesant dhe të rëndësishëm, të dëshmojmë domosdoshmërinë e tij dhe të sigurojmë financim. Kemi mirëkuptim dhe shpresojmë të gjejmë pjesërisht burime të jashtme financimi për këtë program, por detyra kryesore është financimi i qeverisë .

Nevoja për bashkim

Komarov vuri në dukje se të paktën pesë agjenci hapësinore botërore po punojnë për krijimin e anijeve dhe sistemeve të tyre, prandaj, për të shmangur problemet në çështjet e ndërveprimit teknik në të ardhmen, disa nga standardet duhet të unifikohen.

Disa standarde kyçe, në veçanti stacioni i dokimit, do të formohen në bazë të zhvillimeve ruse, shtoi ai.

“Duke marrë parasysh numrin e dokimeve që kemi kryer dhe përvojën që kemi, Rusia nuk ka të barabartë në këtë fushë, prandaj ky standard do të jetë sa më afër atij rus. do të zhvillohet një standard për sistemet e mbështetjes së jetës, "tha ai kreu i Roscosmos.

Krikalev, nga ana e tij, shpjegoi se standardet e dokimit do të përmbajnë kërkesa uniforme për dimensionet e pjesëve të njësisë së dokimit.

"Opsioni më i zhvilluar është një modul i portës, dimensionet e elementeve të modulit të banimit gjithashtu mund të unifikohen për transportuesit, elementët e rinj mund të lansohen si në transportuesit amerikanë SLS ashtu edhe në "Proton" ose "Angara". tha.

Krijimi i Deep Space Gateway do të hapë mundësi të reja për përdorimin e aftësive të industrisë ruse dhe zhvillimet e RSC Energia mund të luajnë një rol serioz këtu, përfundoi Komarov.



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!