Ilustracija copyright RIA Novosti Naslov slike Istraživanje Mjeseca je privlačna tema za političare, ali za to još nema novca u budžetu
U Rusiji se razvija projekat lunarne useljive baze. Nije dio državnog programa, a njegovu pripremu vrši Centralni istraživački institut za mašinstvo.
Malo je informacija o izgledu lunarne stanice - rekli su predstavnici Federalnog državnog jedinstvenog preduzeća TsNIIMash u intervjuu za nekoliko ruskih publikacija da će u početku biti dizajnirana za dvije do četiri osobe, u budućnosti - za 10-12.
Tehnički parametri, posebno izvor energije i lokacija također još uvijek nisu konačno utvrđeni, iako se zna da se razmatra mogućnost njegovog postavljanja na južni pol Mjeseca.
O ideji izgradnje stanice na Mjesecu se već dugo raspravlja na nivou vlade, barem su potpredsjednik Vlade Dmitrij Rogozin i drugi vladini dužnosnici posljednjih godina dosta govorili o tome.
Međutim, ono što dobro zvuči u govorima političara prilično je teško implementirati. U Rusiji nema novca za tako ambiciozan projekat, a stručnjaci smatraju da nema razloga da se ozbiljno očekuje da će on biti realizovan u narednim decenijama.
Ne na Mjesec
Teško je tačno reći koliko bi lunarni program mogao koštati. Kako je prilikom predstavljanja federalnog svemirskog programa izjavio čelnik Roskosmosa Igor Komarov, iznos potreban za takav program mogao bi biti jednak desetogodišnjem svemirskom budžetu Rusije. Sam razvoj rakete koštat će 10 milijardi dolara, a samo njeno lansiranje milijardu dolara.
Američki program Apollo, čiji je cilj bio slanje astronauta na Mjesec kasnih 1960-ih i ranih 1970-ih, koštao je 200 milijardi dolara u današnjim dolarima. A to je dovoljno samo da se 12 ljudi spusti na površinu Zemljinog satelita - odnosno da se provede samo prva faza programa njegovog razvoja.
U Roskosmosu, koji prolazi kroz period dubokih reformi i koji Prošle godine Bilo je potrebno s velikim poteškoćama optimizirati federalni svemirski program pod smanjenim budžetom za više od pola, skeptični su po pitanju istraživanja Mjeseca.
Direktne pripreme za let i sletanje čoveka na Mesec (čak ni za izgradnju baze), uz smanjenje FCP-a, pomerene su van programa koji važi do 2025. godine.
Ilustracija copyright Getty Naslov slike Američki program Apollo koštao je 200 milijardi modernih dolaraProteklih mjeseci plan se nekoliko puta mijenjao, pa je čak i usvojeni program naknadno prilagođavan - prvo u dijelu posvećenom razvoju kosmodroma Vostočni, gdje nije bilo plana za izgradnju lansirne rampe za super- teška raketa.
Ovi planovi su revidirani u maju. Najavljeno je da će u Vostochnyju napraviti treći sto za supertešku raketu, koja će, međutim, početi da se stvara tek u narednih 10 godina. Nije poznato kada će ova lokacija biti izgrađena.
Šef Instituta za svemirsku politiku Ivan Moisejev je u intervjuu za BBC Ruski servis rekao da takve odluke smatra političkim. „Ovo prevazilazi okvire programa [FKP], a kada je u pitanju provođenje ovakvih političkih odluka, ispada da za to nema dovoljno novca“, rekao je on.
Kako je ranije izjavio čelnik Roskosmosa Igor Komarov, stvaranje superteškog nosača samo za lunarni program je preskupo, a u astronautici za njega nema komercijalnog opterećenja.
"Prema postojećim sporazumima, za koje se nadam da će se zadržati, o korišćenju prostora i ograničenju naoružanja, neće biti potrebe za teretima, uključujući i vojne svrhe", rekao je u martu.
Cijeli svijet
Stanica na Mjesecu nije samo razlog za glasne političke izjave, ona ima i praktično značenje.
Astronautika širom svijeta nastoji istražiti planete Solarni sistem, a prvi od njih će vjerovatno biti Mars.
Mjesec bi u takvoj situaciji mogao postati svojevrsna odskočna daska, doslovno i figurativno. Prvo, na njemu je moguće izgraditi bazu za slanje brodova na druge planete, a drugo, tokom letova do Zemljinog satelita moguće je testirati tehnologije za takve ekspedicije.
Osim toga, naučnici kažu da se na Mjesecu mogu graditi teleskopi za proučavanje dubokog svemira i da se mogu implementirati drugi naučni programi.
Trenutni projekat TsNIIMash-a daleko je od prvog i nije jedini. Projekat lunarne stanice, na primjer, DLR u Kelnu.
Igor Komarov je, predstavljajući u martu novinarima federalni svemirski program, rekao da je potrebno razvijati velike svemirske projekte u saradnji sa drugim zemljama.
Roskosmos i Evropska svemirska agencija već pripremaju seriju lansiranja bespilotnih vozila koja će sprovesti istraživanja u oblasti Južnog pola Meseca kako bi se proučilo mesto gde se, prema rečima stručnjaka, .
Međutim, prema Ivanu Moisejevu, „između automatske interplanetarne stanice bilo koje vrste i baze postoji ogromna udaljenost od decenija i mnogo desetina milijardi dolara“, a ti pripremni letovi ne znače da će doći do kolonizacije.
Ilustracija copyright RIA Novosti Naslov slike SSSR je imao odlično iskustvo konstrukcija super-teških raketa, ali lunarni N-1 nikada nije poleteo, a superpodizni kapacitet Energije nikada nije bio od koristi u nacionalnoj ekonomijiU društvu sa NASA-om
Kako smatra Moisejev, danas je jedina zemlja koja je sposobna samostalno provesti program kolonizacije Mjeseca Sjedinjene Američke Države, a pitanje učešća Rusije u ovom programu morat će se riješiti s budućim američkim predsjednikom.
Prema mišljenju stručnjaka, ovo nije samo političko pitanje. "Ovdje postoji čitav kompleks pitanja, uključujući politiku, ekonomiju i tehnologiju. Neće uspjeti razmotriti izglede samo za jedno od ovih pitanja", smatra on.
Međutim, kako je Scott Pace, direktor Američkog instituta za svemirsku politiku u Washingtonu, rekao za BBC u februaru prošle godine, NASA sada vodi politiku istraživanja svemira oslanjajući se uglavnom na vlastite resurse (što je, po njegovom mišljenju, netačno).
“Kada je NASA objavila da će poslati ekspediciju s ljudskom posadom na Mars, mnoge strane svemirske agencije jasno su dale do znanja da nisu u mogućnosti sudjelovati u takvom programu, u strateškom smislu, Sjedinjene Države su odabrale smjer istraživanja koji je isključio mogućnost međunarodne saradnje- najvažniji resurs u savremeni svet", - on je rekao.
Daleka budućnost
Zadatak izgradnje lunarne baze, prema mnogim stručnjacima (), nije tako hitan kao stvaranje, na primjer, velike satelitske orbitalne konstelacije.
Ali drugi stručnjaci su uvjereni da veliki i ambiciozni ciljevi mogu biti dobar poticaj za razvoj svemirske industrije.
“Imamo izvjesnu stagnaciju u svjetskoj astronautici koja je povezana s razvojem, uglavnom smo se zaustavili na prekretnici koju je čovječanstvo doseglo prije 40 godina. Vremenski brodovi razvijeni 60-ih i 70-ih godina prošlog veka, ali država će biti investitor u tim projektima i mora da razume zašto i u šta ulaže”, rekao je dopisni član. intervju za Kommersant. Ruska akademija kosmonautika Andrej Jonin.
Stručnjak iz oblasti astronautike Vadim Lukaševič je u intervjuu za BBC rekao da je nemoguće zabraniti inženjerima TsNIIMash da sanjaju, oni će proaktivno razvijati slične projekte za lunarne stanice, ali je teško očekivati da će oni doći do ostvarenja. Takvi projekti, kako je rekao, nastaju "na stolu".
“TsNIIMash mora imati neke pomake, pa ako za pet godina vlada kaže da želi da podigne svemirski program, da ima novca, a šta interesantno ima TsNIIMash – ovdje, ovdje i ovdje”, kaže on.
Roskosmos se sprema da učestvuje u projektu izgradnje posećene lunarne stanice, Deep Space Gateway (DSG), koju je predložila NASA. Ideja je da se napravi višemodulska posjećena stanica u orbiti nekoliko hiljada kilometara od Mjeseca. Takva stanica bi trebala postati nova laboratorija za proučavanje svemirski efekti i podrška daljim istraživačkim misijama s ljudskom posadom na Mjesec i Mars.
Projekat je NASA-i predstavljen u martu 2017. godine, kada je postao očigledan kurs ka Mjesecu nove administracije američkog predsjednika Donalda Trumpa. NASA je pod Barackom Obamom odustala od ideje dolaska na Mjesec i odredila cilj Marsa s prijelaznom etapom posjete asteroidu blizu Zemlje - Asteroid Redirect Mission. Zbog složenosti, a što je najvažnije, trajanja zacrtane strategije, pristup novog predsjednika je usmjeren na približavanje značajnijih rezultata. Prvo je lansirao ljude na Mjesec odmah u prvom probnom letu SLS rakete i svemirske letjelice Orion 2019. godine, ali tehnički stručnjaci razuvjeriti - rizik je visok.
Lakše je lansirati s Mjeseca na Mars. Ako sastavite marsovski brod u lunarnoj orbiti, postepeno unoseći rezervoare goriva i strukturne elemente, možete uštedjeti do trećine mase goriva za let, u poređenju sa lansiranjem iz orbite blizu Zemlje. Još veću uštedu možete postići ako zgrabite dio stanice u obliku kupea marsovskog broda.
Ne zaboravite na politički motiv. Danas je glavni vanjskopolitički neprijatelj Sjedinjenih Država Kina. I već je sve bliže stvaranju vlastite stanice blizu Zemlje. Stoga je važno da Sjedinjene Države ističu svoju kontinuiranu tehnološku superiornost, lunarna stanica je odlična za to, a ovdje Rusija, Evropa i Japan jednostavno pomažu u tome.
Kakav interes Rusija ima ovde?
Uprkos političkim neslaganjima Rusije sa Sjedinjenim Državama, ruskom svemirskom industrijom dominirala je zdrav razum, podržan ekonomskim motivima. Za Roskosmos je saradnja sa NASA-om 90-ih godina u okviru programa Mir, te 2000-ih godina u okviru programa ISS, praktično osiguravala sigurnost i visoki nivo astronautika sa posadom. Projekat ISS je sada produžen do 2024. godine, a nakon toga niko nije mogao da navede cilj koji je dostojan i istovremeno izvodljiv za budžet. Unatoč deklariranim lunarnim ambicijama, čim se pojavio novac prilikom usvajanja Federalnog svemirskog programa za 2015-2025, prva stvar koja je otišla pod nož bila je superteška raketa, bez koje je dolazak do Mjeseca izuzetno težak. Postojala je nada u šemu četiri lansiranja sa Angara A5B, ali smo morali da zaboravimo na to kada je postalo jasno da nema druge potražnje za ovom raketom, i da će postojati samo jedna lansirna platforma na Vostočnom. Uspjeli smo spasiti samo međuplanetarni razvoj svemirski brod"Federacija", ali bez "Angara-A5V" osuđena je na letove blizu Zemlje, gdje sada dominira spremni za rad Sojuz-MS.
Čak i ako pretpostavimo da u budžetu ima novca za super-tešku raketu, da li je vrijedno razbijanja industrije na deset godina kako bi se ponovio Armstrongov hod prije 60 godina? Šta onda? Zaustaviti sav posao i zaboraviti, kao što su SAD uradile 70-ih?
Kao rezultat toga, Roskosmos je do jučer bio u ćorsokaku - nije bilo novca i nije bilo posebne svrhe letjeti na Mjesec, ali u blizini Zemlje ima smisla samo letjeti na ISS, koji će uskoro završiti. Ali ulaskom u lunarno partnerstvo sve se mijenja.
Prvo, ponovo se otvaraju mogućnosti za dobijanje naloga za razvoj i rad opreme za NASA-u. Drugo, u super-teškim raketama i međuplanetarnim letovima pojavljuje se dugoročni smisao, jer ne letimo samo za samopotvrđivanje, već letimo da radimo na razvoju tehnologije i unapređenju čovječanstva u duboki svemir, i to u velikoj mjeri ne o našem trošku. Treće, industrija dobija dugo očekivani novi podsticaj za razvoj: brod Federacije, novi moduli stanica, sistemi za održavanje života, svemirska odela, instrumenti, lunarni sateliti, lunarni roveri konačno imaju smisla... Mladi timovi konačno mogu da se realizuju bez ponavljanja sovjetskih šeme, ali da donesemo nešto svoje na modernom nivou.
Učešće Roskosmosa takođe pomaže NASA-i. Programi koje je NASA pokušala razviti sama: Constellation, Asteroid Redirect Mission, pokazali su se vrlo ranjivi na promjene unutar političkog kursa. Međunarodno partnerstvo nameće međusobne obaveze i odbijanje projekta dobija ne samo ekonomski, već i politički prizvuk, a tu niko ne želi da izgubi dodatne bodove. To se odnosi i na ruske međunarodne programe.
Dakle, uprkos pretežnom učešću Sjedinjenih Država u projektu DSG, zavisnost partnera ovde je obostrana, što se, u stvari, zove saradnja u istraživanju svemira. Ovo se može samo pozdraviti.
Šefovi ruske i američke svemirske agencije dogovorili su se o stvaranju nove svemirske stanice u lunarnoj orbiti.
“Dogovorili smo se da ćemo zajednički učestvovati u projektu stvaranja nove međunarodne lunarna stanica Deep Space Gateway. U prvoj fazi ćemo izgraditi orbitalni dio sa daljnjom perspektivom korištenja dokazanih tehnologija na površini Mjeseca, a potom i Marsa. Lansiranje prvih modula moguće je 2024-2026. rekao Šef Roskosmosa Igor Komarov
Rusija će kreirati do tri modula i standarda za jedinstveni mehanizam pristajanja za svemirsku stanicu.
“Pored toga, Rusija namjerava da koristi novu raketu-nosač koji je trenutno u izgradnji za lansiranje struktura u lunarnu orbitu. teška klasa", —
primetio šef Roskosmosa.
Kako je sa svoje strane primetio Sergej Krikalev, direktor Roskosmosa za programe sa posadom, pored modula vazdušne komore, Rusija može da razvije za nova stanica stambeni modul.
Oznaka igra veliku ulogu. Štaviše, sudeći po gornjim izjavama, Rusija će gotovo u potpunosti stvoriti stanicu, pa čak i dizajnirati i graditi superteške brodove za isporuku tereta. I same Sjedinjene Države neće stvoriti ništa vrijedno u ovom projektu osim problema. Sa BRICS-om bi bilo pouzdanije.
Čini se da Amerikanci pokušavajući da prednjače u rusko-kineski savez.
SAD su potonule prve svemirska stanica SSSR-a, a onda se, krišom stvaranja drugog, tu uključila, a da u tome zapravo nije učestvovala... Ali sada u američkim filmovima govore o Rusiji kao o zemlji Papuanaca, koja nije sposobna, ne samo da prostora, ali čak i plivanja u lokvi... .i sve to uprkos činjenici da su Sjedinjene Države praktično nesposobne da "osvoje" prostor bez ruske pomoci...
I generalno, zasto amerima nekakva stanica u lunarnoj orbiti, ako imaju jako uspesan program Apolo, sa novim tehnologijama sto puta je jeftinije i lakse ponoviti i mozes odmah da napravis lunarnu bazu. stvarno...
Rusija bira Mjesec kao svoju metu u narednih trideset do četrdeset godina. Kakav će biti domaći lunarni program? Brojni nacrti dokumenata i prijedlozi vodećih svemirskih kompanija i industrijskih instituta pomogli su da se "slagalica" različitih prijedloga sastavi u jednu sliku.
Razvoj nacionalna strategija istraživanje našeg prirodnog satelita bila je tema okruglog stola „Proučavanje najbližih planeta Sunčevog sistema na primjeru istraživanja površine Mjeseca“, koji je održan sredinom oktobra 2014. godine u konferencijskoj sali TASS-a. O svojim projektima i planovima govorili su predstavnici Federalne svemirske agencije, RSC Energia, IKI RAS, NPO imena S.A. Lavočkin, TsNIIMash i Keldysh centar. Dodatne informacije o ruskom lunarnom programu predstavljene su na Petom međunarodnom moskovskom simpozijumu o istraživanju Sunčevog sistema, održanom u Institutu za svemirska istraživanja (SRI) od 13. do 17. oktobra.
Nauka i život // Ilustracije
Nauka i život // Ilustracije
Simulacija lunarne baze Luna Seven na sistemu panoramske virtuelne stvarnosti Mehaničkog i matematičkog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta. M. V. Lomonosova Crtež “Lin Industrial” i Mekhmat MSU.
Faze i uslovi za realizaciju lunarnog programa. Federalna svemirska agencija.
Prva faza ruskog lunarnog programa. Federalna svemirska agencija.
Elementi perspektivne lunarne infrastrukture s ljudskom posadom. Federalna svemirska agencija.
Svemirski brod za isporuku posade u lunarnu orbitu sa gornjim stepenom. Federalna svemirska agencija.
Lunarna infrastruktura treće faze RSC Energia
Nauka i život // Ilustracije
Kao prvo sljedeće godine Federalni svemirski program (FSP) za 2016–2025. mora biti odobren. Projekti i istraživanja uključeni u njega će dobiti sredstva u narednoj deceniji. Naravno, promjene se mogu vršiti u toku rada, ali obično se odnose na vrijeme implementacije, a ne na povećanje izdvojenih sredstava. Planovi izvan FCP 2016–2025 razmatraju se u dva dijela dodatna dokumenta: Koncepti nacionalnog programa za istraživanje Mjeseca i Dugoročnog programa za istraživanje dubokog svemira. Ovi dokumenti još uvijek nisu usvojeni i u procesu su finalizacije.
Prvo mašine...
U prvoj fazi (ovo je navedeno u FCP 2016–2025), naš prirodni satelit će se proučavati samo uz pomoć automatskih stanica. Za razliku od ekspedicija iz 1970-ih, nove domaće lunarne stanice moraju sletjeti u polarnu regiju Mjeseca.
U Rusiji nije bilo nacionalnih ekspedicija na Selenu jako dugo - skoro četrdeset godina. Poslednja sovjetska lunarna sonda, Luna-24, završila je zadatak isporuke tla u avgustu 1976. Učešće ruskih naučnika u stranim lunarnim programima do sada je bilo ograničeno samo na instalaciju neutronskog detektora LEND (Lunar Exploration Neutron Detector) na američkoj sondi Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Domaći uređaj je detektovao pad neutronskog zračenja izazvanog kosmičkim zracima u gornjem sloju Mesečeve površine. Takvi padovi ukazuju na prisustvo vodonika u lunarnom tlu. Naravno, to bi mogla biti njegova različita jedinjenja, ali drugi indirektni podaci, posebno opažanja apsorpcionih linija koje su američki naučnici napravili pomoću indijske sonde Chandrayaan-1, potvrđuju da se najvjerovatnije radi o vodenom ledu.
Kako bi dobili dokaze o prisutnosti vodenog leda u lunarnom tlu, NASA-ini naučnici su izveli zanimljiv eksperiment: pad gornjeg stupnja Kentaura (UR) u područje kratera Cabeus, gdje su podaci neutronskih detektora pokazali prisustvo vodonika. Nakon sudara Bjeloruske Republike sa Mjesecom, podigao se oblak prašine. Mini sonda LCROSS koja leti iza Kentaura ( Satelit za posmatranje i otkrivanje lunarnog kratera– Svemirska letjelica za posmatranje i otkrivanje lunarni krateri) proletio kroz njega i zabilježio prisustvo oko 150 kg vode u obliku pare i leda u podignutom oblaku. To je omogućilo procjenu masenog udjela leda u regolitu na otprilike 2,7-8,5%.
Mjerenja neutronskog zračenja Mjeseca prije LRO-a također su izveli svemirske letjelice Clementine i Lunar Prospector, ali njihovi instrumenti nisu dali visoku prostornu rezoluciju. Oni su samo ukazali da su padovi neutronskog zračenja grubo povezani sa polarnim kraterima. Podaci LRO-a pokazali su da su padovi neutronskog zračenja otkriveni i unutar kratera i u njihovoj okolini. To može značiti da postoje rezerve vodenog leda ne samo u "hladnim zamkama" - kraterima u koje Sunce nikad ne gleda - već i u blizini. Kako su tamo stigli, nije sasvim jasno. Astrofizičari sugeriraju da postoji mehanizam za migraciju molekula vode zbog njihovog nokautiranja jonima sunčevog vjetra.
Činjenica ostaje: vodeni led postoji na površini - gdje sunčeva svetlost! Ovo je fundamentalno važno za planiranje budućih lunarnih misija, jer je vrlo teško napraviti sondu koja će raditi u trajnoj sjeni. Morao bi biti opremljen snažnim izotopskim izvorima energije i nekako osigurati komunikaciju sa Zemljom nakon slijetanja u “jamu”. Ranije, kada su se naučnici nadali da će pronaći led samo u "hladnim zamkama", praktične koristi od takvog otkrića nisu bile očigledne. Teško je izgraditi lunarno naselje u zasjenjenom krateru i nije lako organizirati automatsku ekspediciju tamo. Kada je otkriven led oko kratera, odmah se javila ideja da bi se istraživanje u dogledno vrijeme moglo izvršiti direktnom metodom - slijetanjem svemirskih letjelica.
Dakle, prema novom Federalnom svemirskom programu, 2019. sonda Luna-25 (ili Luna-Glob) bi trebala sletjeti na Mjesec u krater Boguslavsky, koji se nalazi u južnom polarnom području Mjeseca. Uređaj će biti lansiran raketom Sojuz-2.1A, suha masa letjelice će biti 533 kg, ukupna masa 1450 kg. Masa nosivosti (uključujući manipulator za uzimanje uzoraka tla) – 30 kg.
Luna 25 je prototip sonde za obuku. Prema generalni direktor NPO nazvan po S.A. Lavočkinu Viktoru Vladimiroviču Hartovu, „moramo ponovo naučiti kako da sletimo na Mesec.” U okviru projekta biće razvijeni sistemi za sletanje i obezbeđivanje rada na površini. Uprkos svojoj testnoj prirodi, misija je jedinstvena: za razliku od sovjetskih sondi, ruskih automatska stanica neće sleteti u ekvatorijalnu, već u polarnu oblast Meseca, što je veoma interesantno za naučnike.
Vrlo je vjerovatno da će Rusija izgubiti primat u novoj “lunarnoj trci” u korist lunarnih polova. U 2016–2017 (dvije do tri godine prije Lune-25) lansirat će se indijska misija Chandrayaan-2, koja će uključivati orbiter težine oko 1400 kg i modul za spuštanje (1250 kg), uključujući mali rover (300-100 kg). kg). Okolina je odabrana kao mjesto za slijetanje Chandrayaan-2 landera. Južni pol Mjeseci.
Krajem 2015. ili početkom 2016. godine kineski stručnjaci će pokušati da isporuče drugi kineski lunarni rover (misija 嫦娥四号 - Chang'e-4), a automatska isporuka lunarnog tla planirana je za 2017–2018. Sudeći prema danas dostupnim informacijama, kineska svemirska letjelica će sletjeti daleko od polarnih područja. Međutim, planovi Nebeskog carstva bi se mogli promijeniti.
Pitanje finansiranja evropskog projekta slijetanja u polarnu regiju Mjeseca - Lunar Lander - razmatrano je 2012. godine, ali novac nije dodijeljen. Evropa je trenutno fokusirana na zajedničko istraživanje Meseca sa Rusijom.
Sletanje uređaja će se odvijati u pasivnom režimu, dimenzije elipse za sletanje će biti 15 puta 30 km i biće određene preciznošću putanje pre sletanja uređaja. Sonda mora raditi na površini Mjeseca najmanje godinu dana. Na brodu će se izvoditi znanstveni eksperimenti kako bi se proučavale karakteristike polarnog regolita i polarne egzosfere našeg prirodnog satelita. Uređaj će biti opremljen manipulatorom za operacije otvaranja gornjeg sloja tla u zoni slijetanja, za pomicanje uzoraka tla do ugrađenog masenog spektrometra, za usmjeravanje ugrađenog infracrvenog spektrometra i TV kamere na najzanimljivija područja površine u blizina mjesta slijetanja. Sonda će eksperimentalno mjeriti sadržaj vode i drugih isparljivih spojeva u površinskom sloju.
Sljedeći uređaj, orbitalna Luna-26 (ili orbitala Luna-Resurs-1), planirano je da se lansira 2021. godine. Ako nešto pođe po zlu, misija će se ponoviti za dvije godine - 2023. godine. Suha težina uređaja je 1035 kg, ukupna težina je 2100 kg. Težina nosivosti – 160 kg. Lansiranje također pomoću rakete-nosača Sojuz-2.1A.
Aparat Luna-26 će istraživati Mjesec iz polarne orbite, što će omogućiti globalni pregled cijele površine i detaljne studije polarnih područja. Vijek trajanja u lunarnoj orbiti bit će najmanje tri godine. Tokom prve etape radiće se geofizička istraživanja Mjeseca, mjesečeve egzosfere i okolne plazme u radnim orbitama od 100x150 km i 50x100 km. U drugoj fazi, uređaj će biti prebačen u treću radnu orbitu od 500–700 km radi fizičkog istraživanja traženja i registracije kosmičkih čestica najvećih mogućih energija - LORD eksperiment (lunarni orbitalni radio detektor).
Pored toga, orbiter će služiti kao relej za narednu misiju, Luna-27 (ili sletanje Luna-Resurs-1), koja je zakazana za 2023. godinu. Ako misija 2023. ne bude uspješna, slijetanje će se ponoviti 2025. godine.
Sonda Luna-27 (također će je lansirati Sojuz-2.1A) bit će teža od testne Lune-25: suha masa uređaja će biti 810 kg, a ukupna masa 2200 kg. Masa korisnog tereta dostići će 200 kg, uključujući i evropsku bušilicu za „kriogeno“ (koja ne isparava „isparljive“ supstance iz tla) bušenje. Ova letjelica će sletjeti u najperspektivniji region južnog pola radi daljeg istraživanja i osigurati realizaciju programa naučno istraživanje na period od najmanje godinu dana. Razmatra se mogućnost postavljanja mini-rovera na Lunu 27.
Uređaj Luna-27 će biti kreiran na osnovu ugrađenih sistema i tehničkih rješenja razvijenih u projektu Luna-25. Njegovo glavna karakteristika biće upotreba sistema za sletanje visoke preciznosti sa mogućnošću izbegavanja prepreka u završnoj fazi spuštanja. Ovaj sistem će se smanjiti dozvoljena greška u položaju tačke slijetanja na mjesečevoj površini do veličine od nekoliko stotina metara. Zahvaljujući visokoj preciznosti spuštanja, sletište Lune 27 biće odabrano na osnovu kriterijuma maksimalne pogodnosti za prioritetna naučna istraživanja.
Druga karakteristika Lune-27 će biti korištenje i direktne radio komunikacione mreže sa zemaljskim stanicama i nezavisnog VHF komunikacionog kanala sa lunarnim polarnim satelitom Luna-26. VHF kanal će se koristiti tokom faze sletanja sonde za prenos na brodu orbitalne telemetrijske informacije o radu svih sistema i o svojstvima površine u zoni sletanja. U slučaju nužde ili nesreće tokom slijetanja, ove informacije će vam omogućiti da u potpunosti vratite potpunu sliku procesa i saznate uzrok neuspjeha.
Treća važna karakteristika projekta Luna-27 je kriogeni uređaj za uzorkovanje tla, koji će omogućiti uzimanje uzoraka lunarnog polarnog regolita sa dubine od 10-20 cm do 2 metra i utvrđivanje prirode distribucije isparljivih spojeva. na dubini.
Na sondi Luna 27 biće instaliran radio-far, koji će moći da nastavi sa radom nakon završetka programa istraživanja na brodu. Da bi se to postiglo, napajanje radio-fara će se prebaciti na direktnu vezu s ugrađenim generatorom radioizotopa.
Planirano je da se Luna-27 kreira uz značajno učešće ESA: mnoge sisteme na brodu, uključujući visokoprecizno sletanje, izgradiće evropski stručnjaci.
Posljednja lunarna stanica uključena u FCP 2016–2025 je Luna-28 („Luna-Resurs-2“ ili „Luna-Grunt“). Masa sonde će biti oko 3000 kg, nosivost će biti 400 kg. Vjerovatno će ići na Mjesec 2025. godine koristeći raketu Angara-A5 sa gornjim stepenom kiseonika i kerozina DM-03. Glavni cilj Lune-28 je isporuka na zemaljsko naučni centri uzorci lunarnog materijala iz okoline južnog pola.
Sonda Luna-29, veliki lunarni rover sa „kriogenom“ bušilicom, nije uključena u FCP 2016–2025, što znači da će biti implementirana tek u drugoj polovini 2020-ih.
Pored stvaranja automatskih međuplanetarnih stanica, u prvoj fazi lunarnog programa biće sprovedeni brojni istraživački projekti na temu lunarnog transportni sistem i lunarnu infrastrukturu. Finansiranje za njih je uključeno u FKP. Sredstva se izdvajaju i za razvoj superteške rakete: samo za razvoj - ali ne i za stvaranje "u metalu"!
...a kasnije i osoba
Kako je predviđeno Federalnim svemirskim programom 2016-2025, letna ispitivanja nove ruske svemirske letjelice PTK NP (nova generacija transportnog broda s ljudskom posadom) počeće 2021. godine. Novo u 2021–2023 svemirski brod lansira na ISS dva puta u verziji bez posade. U orbitu bi trebalo da se lansira pomoću rakete-nosača Angara-A5 (moguće u „skraćenoj“ verziji – bez URM II).
Prema FCP 2016–2025, 2024. PTK NP bi trebao prvi put otići u svemir u verziji s posadom i isporučiti astronaute na ISS ili u takozvanu naprednu orbitalnu infrastrukturu s posadom (PPOI). PPOI se vjerovatno sastoji od jednog naučnog i energetskog modula, modula čvorišta, stambenog (“transformabilnog”) modula na naduvavanje, modula navoza i jednog ili dva slobodno leteća modula OKA-T-2.
Osim toga, u sklopu testiranja PTK NP razmatra se mogućnost bespilotnog leta oko Mjeseca. Slajdovi koje je predstavio RSC Energia ukazuju na vrijeme takve misije - 2021., a također prikazuju shemu dva lansiranja: jedna lansirna raketa Angara-A5 lansira u orbitu gornji stepen DM-03 s kisikom i kerozinom, opremljen priključnom jedinicom i sistem za pristajanje, a drugi je svemirski brod.
Elementarni proračuni pokazuju da prema ovoj šemi, DM-03 može poslati teret težine ne više od 10-11 tona na let oko Mjeseca Nije jasno kako će stručnjaci iz industrije riješiti ovaj problem - da li će koristiti Pogonski sistem PTK “lunarna verzija” za dodatno ubrzanje NP ili će se ograničiti na let u visoko eliptičnoj orbiti, “ne stižući” do Mjeseca?
Sudeći po slajdovima RSC Energia, letovi Meseca sa posadom na PTK NP trebalo bi da se održe već 2024. godine. Međutim, u FCP-u 2016-2025, letna testiranja lunarne verzije PTK NP planirana su tek za 2025. godinu. I nevjerovatno je mnogo sličnih neslaganja u prijedlozima preduzeća, federalnom programu i konceptima. Dokumenti više liče na patchwork jorgan nego na jedan, potpuni plan.
Osim toga, kao što je prikazano na slajdovima, 2023. godine (u "konceptu lunarnog programa" naveden je još jedan datum - 2025.) planirano je slanje prototipa tegljača s motorima niskog potiska i velikim teretnim kontejnerom (tovar - 10 tona) u lunarnu orbitu: hoće li to biti "nuklearni tegljač" ili nešto opremljeno velikim solarnim panelima? Prva opcija se čini logičnijom, ali slajdovi pokazuju drugu - sa solarnim panelima. Prototip će vjerovatno imati snagu od 0,3-0,5 MW, 2-3 puta manje od megavatnog kompleksa.
Kao što je već spomenuto, ruski lunarni planovi nisu ograničeni na FKP 2016-2025. Naučnici i inženjeri u svemirskoj industriji također pokušavaju razviti dugoročni koncept za nacionalni program istraživanja Mjeseca do 2050. godine.
Lunarna orbitalna stanica, ispostava i baza
U skladu sa Konceptom Nacionalnog programa istraživanja Mjeseca, letovi superteške rakete nosivosti u niskoj Zemljinoj orbiti od oko 80-90 tona trebali bi početi već 2026. godine. Treba napomenuti da drugi izvori daju realnije datume za prvo lansiranje „super teškog“ – 2028–2030. U svom prvom letu, nova lansirna raketa, koristeći nove moćne gornje stepenice, će poslati bespilotni PTK NP u orbitu oko Mjeseca.
Krajem 2027. godine veliki svemirski tegljač klase megavata sa motorima niskog potiska trebao bi dovesti teret težak 20 tona u lunarnu orbitu za 7-8 mjeseci, a sam tegljač se lansira super-teškom raketom teret Angara-A5. Teret može biti modul lunarne orbitalne stanice ili teška sonda/naučna platforma za slijetanje.
Program Moon-Orbit planiran je za period od 2028. do 2030. godine. Lunarna automatska svemirska letjelica za višekratnu upotrebu (MLAC) "Corvette" biće poslata na prirodni satelit Zemlje, a tanker sa gorivom za dopunu goriva će biti poslat u lunarnu orbitu. Sonda će moći da isporuči uzorke tla sa površine do NP PTK (koji će biti u lunarnoj orbiti). Postoje različite verzije programa, posebno koje uključuju korištenje lunarnih rovera.
Sljedeća faza istraživanja Mjeseca, nakon 2030. godine, vjerovatno će biti izgradnja stanice u lunarnoj orbiti. Stanica će se sastojati od energetskih (lansiranje 2028.), čvorišta (2029.), stambenih (2030.) i skladišnih (2031.) modula. Režim rada mini-stanice je posjeta. Njegovi glavni zadaci: obezbjeđivanje ugodnih uslova za život astronauta dok rade u orbiti oko Mjeseca i logistička podrška lunarnim misijama. Počevši od 2037. godine, bit će potrebno zamijeniti module stanica kojima je istekao vijek trajanja.
Nakon 2030. planirani su i dugoočekivani letovi s ljudskom posadom sa slijetanjem astronauta na površinu Mjeseca. Prva lansiranja će biti izvedena po šemi sa dva lansiranja sa odvojenim izvlačenjem snopova iz gornjih stepenica i lunarnog vozila za poletanje i sletanje, kao i gornjeg stepena i svemirskog broda sa posadom. Ako ova opcija bude odobrena, tada će ruski kosmonauti prvi put kročiti na površinu Mjeseca 15 godina nakon početka lunarnog programa i 62 godine nakon istorijskog leta Apolla 11.
Godišnje je predviđen jedan let s ljudskom posadom na Mjesec. Uvođenjem u rad 2038. godine superteške klase PH nosivosti 150–180 tona, letovi će se izvoditi na bazi jednog lansiranja uz povećanje učestalosti na dva ili tri godišnje.
Prema Dugoročnom programu za istraživanje dubokog svemira, paralelno s ekspedicijama s ljudskom posadom, u južnom polarnom području Mjeseca počeće i raspoređivanje takozvanog "mjesečevog poligona". Uključiće automatske naučne instrumente, teleskope, prototipove uređaja za korišćenje lunarnih resursa itd. Testno mjesto će uključivati malu lunarnu bazu - ispostavu. Ispostava je predviđena za boravak posade tokom kratkotrajnog (do 14 dana) boravka na površini Mjeseca. Ispostava će vjerovatno uključivati module: energetski (lansiranje 2033.), čvorište (2034.), stambeni (2035.), laboratorij (2036.) i skladište (2037.). Moduli će biti kreirani na osnovu radnog iskustva lunarne orbitalne stanice.
Izgradnja velike lunarne baze planirana je tek za 40-te godine 21. vijeka. Modularni sastav baze će biti sličan onome u isturenoj postaji, ali će osigurati životnu aktivnost astronauta na duži period i imati povećanu zaštitu od zračenja.
Tokom 2050-ih, na osnovu lunarnog iskustva, a moguće i lunarnih resursa, biće preduzet let na Mars. A prije tog vremena, do 2050., planira se isporuka tla sa Fobosa (misija Fobos-Grunt-2, ili Boomerang, već je uključena u FCP 2016–2025 i planirana je za 2024–2025) i Marsa (2030–2030. 2035 godina), stvoriti montažni kompleks na Lagrange točki za višekratnu upotrebu brodova koji će letjeti duž rute Zemlja-Mars, izgraditi flotu "nuklearnih tegljača" električne snage od 4 MW i više.
Kreatori Dugoročnog programa prethodno su procijenili troškove istraživanja Mjeseca. Prema njihovim proračunima, u periodu od 2014. do 2025. godine, godišnji troškovi će se kretati od 16 do 320 milijardi rubalja (ukupno će se potrošiti oko 2 triliona rubalja u ovom periodu) i uglavnom će biti određeni troškovima stvaranja brodova, moduli s ljudskom posadom, inter-orbitalni tegljači i izlučivanje objekata.
U narednoj deceniji (2026–2035), kada, pored razvoja i letačkih testiranja svemirskih sredstava uključenih u realizaciju lunarnog programa, počne intenzivan rad svemirskih sistema, godišnji troškovi će se kretati od 290 do 690 milijardi rubalja ( vršno opterećenje pada na 2030-2032 - period prvog sletanja astronauta na površinu prirodnog satelita i početka izgradnje lunarne orbitalne stanice), a ukupni troškovi za ovaj period su skoro 4,5 biliona rubalja. Počevši od 2036. do 2050. godine, godišnji troškovi će se kretati od 250 do 570 milijardi rubalja (ukupni troškovi za ovaj period su oko 6 biliona rubalja).
Tako se ukupni troškovi programa od 2015. do 2050. godine procjenjuju na 12,5 biliona rubalja. Manje od 10% ukupnih finansijskih troškova (bez troškova testiranja leta) biće utrošeno na razvoj svih svemirskih sredstava neophodnih za njegovu implementaciju (uključujući rakete-nosače i inter-orbitalni transport). Glavni finansijski teret za čitav posmatrani period (2014–2050) pada na rad svemirske tehnologije (preko 60% ukupnih troškova).
Pitanja, pitanja...
Prvi put nakon mnogo godina Vladi je na odobrenje dostavljena kompletna strategija razvoja istraživanja svemira s ljudskom posadom za narednih deset (!) godina. Izbor Mjeseca kao strateškog cilja također se čini sasvim opravdanim - uostalom, marsova ekspedicija bez oslanjanja na lunarne resurse i lunarno iskustvo pretvorit će se u rizičan jednokratni "štap za zastavu".
Mjesec ili Mars?
Glavno pitanje koje se nameće nakon upoznavanja sa novom ruskom svemirskom strategijom je tajming. 2030-e, 2040-e, 2050-e su predaleko da bismo takve planove shvatili ozbiljno. Strahuje se da će kašnjenja u realizaciji lunarnog projekta dovesti do toga da država poželi da "skoči iz lunarnog voza koji jedva puzi" i otkaže program. U slučaju ovakvog negativnog scenarija, resursi za razvoj (i eventualno stvaranje) “lunarnih fondova” će biti uzaludni.
Takođe izgleda čudno povezati program sa novom (još ne implementiranom) relativno teškom (14–15 tona u bliskoj Zemlji i 20 tona u skoro lunarnoj verziji) svemirskom letelicom PTK NP, koja će zahtevati stvaranje super -teška raketa nosivosti 80-90 tona za isporuku u lunarnu orbitu.
Prije nekoliko godina, američka kompanija Space Adventures, koja prodaje „turistička” mjesta na ruski brodovi Sojuz je, uz saglasnost RSC Energia, ponudio zanimljivu uslugu - prelet Mjeseca. Prema prikazanom dijagramu leta, gornji stepen DM sa pasivnom priključnom jedinicom lansira se u nisku orbitu raketom teške klase Proton-M, zatim se na nju lansira brod sa pilotom i dva turista na raketi-nosaču Sojuz. Svemirski brod Sojuz pristaje sa gornjim stepenom - i gomila ide oko Meseca. Putovanje traje 7-8 dana. Kompanija je izračunala da bi izmjena tehnologije i organizacija leta koštala 250-300 miliona dolara (isključujući let bez posade za testiranje sistema).
Naravno, let u orbitu oko Meseca je mnogo komplikovaniji od misije preletanja, ali korišćenje modifikovanog Sojuza umesto PTK NP, kao i kiseonik-vodikovog gornjeg stepena KVTK za lansiranje iz niske orbite Zemlje i modernizovanog Fregat za kočenje i ubrzanje u blizini Meseca, orbitalna lunarna ekspedicija može da se „ugradi“ u dve rakete Angara-A5. Naravno, pristajanje sa kriogenim gornjim stepenom u niskoj orbiti Zemlje je prilično rizična operacija, međutim, takva akcija je prisutna i u državnoj strategiji (misija preleta sa dva lansiranja u PTK NP) i u predlozima Space Adventures.
Dakle, potreba za stvaranjem superteške rakete za ljudske letove u orbitu oko Mjeseca nikako nije očigledna. Upotreba takve rakete pomera misiju iz kategorije realnih planova za narednu deceniju u kategoriju „strategije“ sa rokom za realizaciju „bliže 2030. godini“.
Pronalaženje komercijalnog tereta za super-teški nosač bit će ili vrlo teško ili jednostavno nemoguće, a održavanje složene infrastrukture za dva lunarna leta godišnje je izuzetno rasipno. Svaka finansijska ili politička kriza (a one se u Rusiji dešavaju redovno otprilike svakih 8-10 godina) će staviti tačku na takav projekat.
Takođe treba napomenuti da u predloženom programu postoji disperzija snaga: umesto stvaranja lunarne baze, industrija će biti prinuđena da se angažuje ili u programu „Mesec - orbita” ili u izgradnji lunarne orbitalne stanice, tj. potreba za kojom je krajnje slabo opravdana.
Prednosti i nedostaci lunarne baze u odnosu na stanicu u orbiti oko Mjeseca
Prednosti lunarne baze:
– Pristup lunarnim resursima (regolit, led), mogućnost korišćenja lunarnih resursa (regolit) za zaštitu od zračenja;
– Odsustvo bestežinskog stanja i srodnih problema;
– Normalni uslovi života (hrana, tuširanje, toalet);
– Prazni trupovi iz teretnih modula mogu se koristiti za povećanje useljive zapremine baze (u slučaju lunarne orbitalne stanice, novi moduli povećavaju njenu masu i troškove goriva za korekciju orbite);
– Baza, koja se nalazi na „vrhu vječne svjetlosti“, obasjana je Suncem gotovo cijele godine: moguće je koristiti solarna energija za proizvodnju električne energije i pojednostavljenje sistema termičke kontrole;
– Sposobnost istraživanja Mjeseca korištenjem terenskih geoloških metoda (a ne daljinski – iz orbite);
– Kada se koristi „direktna šema“, lansiranje na Zemlju je moguće gotovo u svakom trenutku (sinhronizacija orbita i pristajanje u orbiti Mjeseca nisu potrebni);
– Iskustvo u izgradnji planetarnih baza;
– Veći propagandni efekat u odnosu na lunarnu orbitalnu stanicu.
Nedostaci lunarne baze:
– Potrebno je napraviti platforme za sletanje za dopremanje tereta i astronauta na površinu Mjeseca;
– Radni uslovi na površini planete će se razlikovati od uslova u orbiti, što će zahtevati razvoj fundamentalno novih naseljivih modula;
– Istraživanje mjesečeve površine moguće je samo u blizini baze;
– Relativno visoka cijena implementacije i rada.
Čudno je da je nuklearni tegljač sa motorima malog potiska, koji nema analoga u svijetu, izuzetno slabo zastupljen u dugoročnom programu istraživanja dubokog svemira. Ali upravo ovaj jedinstveni razvoj mogao bi značajno pomoći u uštedi vremena: za isporuku teških tereta (oko 20 tona) u orbitu oko Mjeseca nuklearnim tegljačem, super-teški nosač nije potreban. Letovi tegljača na ruti „zemaljska orbita – lunarna orbita” mogli bi početi u prvoj polovini 2020-ih!
S jedne strane, naravno, ne može se reći da je moto predloženog programa „Zastava na Mjesecu po svaku cijenu!“ (prvo slijetanje je nakon 2030. godine), a s druge strane, korištenje Mjeseca kao baze resursa nije vidljivo: nema prijedloga za višekratni lunarni transportni sistem, a proizvodnja goriva/energije iz lokalnih resursa je nije naveden kao prioritetni zadatak.
Nema toliko mjesta u polarnim područjima Mjeseca gdje su ispunjeni svi uslovi potrebni za brzo i praktično postavljanje lunarne baze (ravna površina, „vječna svjetlost“, moguće prisustvo sočiva vodenog leda u zasjenjenim kraterima u blizini), a za njih bi se mogla rasplamsati i takmičarska borba. A odlaganjem stvaranja lunarne infrastrukture s ljudskom posadom do 2030-ih, i izgradnje baze do 2040-ih, Rusija bi mogla propustiti prioritet i zauvijek izgubiti lunarne teritorije!
Kada kritikujete, predložite!
Slijedeći ovaj princip, prije otprilike godinu dana, autor članka je predložio vlastitu verziju projekta za postavljanje lunarne baze - "Moon Seven" (sedmo spuštanje čovjeka na Mjesec). Uz pomoć grupe entuzijasta, među kojima su bili i predstavnici svemirske industrije, bilo je moguće, u prvoj aproksimaciji, odrediti parametre kako same baze, tako i transportnog sistema neophodnog za njenu izgradnju.
Glavna ideja ovog prijedloga je “Leti danas!”, odnosno projekt koristi samo ona sredstva čije je stvaranje moguće u bliskoj (+5 godina) budućnosti.
Planirano je da se kao osnova transportnog sistema koristi modernizovana raketa Angara-A5. Predložene su dvije opcije za nadogradnju nosača. Prvi je zamjena četverokomornog motora RD0124A potiska od 30 tf na URM II sa dva motora RD0125A ukupnog potiska od 59 tf. Ova mogućnost ne zahtijeva značajne promjene u dizajnu rakete-nosača i već je razmatrana od strane Državnog istraživačko-proizvodnog centra M.V. Druga opcija modernizacije je da se URM II i kiseonik-vodonik gornji stepen KVTK zameni jednim velikim kiseonik-vodoničkim gornjim stepenom, što će značajno povećati masu rakete-nosača na putanji odlaska na Mesec.
Za ulazak u lunarnu orbitu i sletanje, projekat koristi sletnu fazu zasnovanu na postojećem i testiranom Fregat RB. Autor je svjestan da svemirska tehnologija nije dječiji konstrukcioni blok i značajna modifikacija ponekad znači potpunu preradu gornje orbitale ili svemirske letjelice.
Prema preliminarnim proračunima, transportni sistem zasnovan na modernizovanoj "Angara-A5", gornjoj fazi kiseonik-vodonik i "mesečevoj fregati" moći će da isporuče na površinu Meseca čist teret težine 3,2-3,6 tona ( ovisno o odabranoj verziji modernizacije lansirne rakete i ne uključujući suvu masu „mjesečeve fregate” ≈1,2 t).
U prijedlogu Moon Seven, sav teret - bazni moduli, elektrana, lunarni rover bez pritiska, tankeri i dvosjed s ljudskom posadom - moraju biti uključeni u ove "kvantite" mase.
Dizajn lunarne letjelice s ljudskom posadom zasnovan je na korištenju tijela modula za spuštanje i životnog prostora Soyuz. Brod slijeće na površinu Mjeseca bez goriva za povratno putovanje - zalihe potrebne za povratak prvo moraju dostaviti dva tankera.
Upitna je mogućnost da se svemirski brod s ljudskom posadom, koji se sastoji od letjelice, BO (životni prostor služi i kao vazdušna komora) i „mjesečeve fregate“ sa sletnim nogama, „stisne“ na 4,4–4,8 tona. Jasno je da će to zahtijevati visoku "kulturu težine" i novu elementarnu bazu. Međutim, podsjetimo: masa manevarske dvosjedne letjelice Gemini, sposobne za randevu i pristajanje u orbiti, bila je 3,8 tona.
Direktan obrazac leta, bez pristajanja u lunarnu orbitu, unatoč svim svojim nedostacima, također ima niz prednosti. Povratnu ekspediciju u orbiti brod ne čeka dugo. Otklanja se problem stabilnih lunarnih orbita (zbog uticaja Zemlje, Sunca i maskona ispod površine, nisu sve lunarne orbite stabilne). Jedinstvena platforma za slijetanje koristi se kako za isporuku osnovnih modula i drugog tereta, tako i za svemirski brod s ljudskom posadom. Sve druge opcije za transportni sistem zahtevaju razvoj novih elemenata i nove letelice. Nema složenih operacija pristajanja na Zemlji ili na Mjesecu, što znači da neće biti potrebna instalacija priključne stanice i drugih sistema za pristajanje. Možete lansirati na Zemlju gotovo u bilo koje vrijeme. I što je najvažnije, sve operacije se izvode u vezi sa baznom infrastrukturom, čime se izbegava dupliranje (istovremena izgradnja stanice u orbiti i baze na površini).
Šema s teškim SA slijetanjem na površinu nije energetski optimalna. Prijedlog "Moon Seven" također je razmatrao "klasične" opcije za ekspediciju s pristajanjem u lunarnu orbitu, ali zahtijevaju stvaranje ne samo zasebnog laganog lunarnog broda, već i lunarnog modula za polijetanje i slijetanje, što uvelike komplikuje koncept.
Razmatra se i “Moon Seven V.2.0” - verzija u kojoj se za letove u orbitu oko Mjeseca koristi ne nova letjelica, već modernizovana letjelica Sojuz. U ovom slučaju će biti potrebna lansirna raketa nosivosti oko 40 tona u niskoj Zemljinoj orbiti ili shema višestrukog lansiranja s brojnim dokovima (što povećava cijenu programa i povećava vrijeme prije prvih letova).
Područje južnog pola Mjeseca, odnosno planina Malapert, odabrano je kao mjesto za postavljanje prvog lunarnog naselja (prije, "prvog šatora"). Ovo je prilično ravna visoravan sa direktnim vidom na Zemlju, koja pruža dobre uslove za komunikaciju i pogodno je mesto za sletanje. Planina Malapert je “vrh vječne svjetlosti”: ima sunčevu svjetlost 89% vremena, a trajanje noći, koja se dešava samo nekoliko puta godišnje, ne prelazi 3-6 dana. Osim toga, u blizini lokacije predložene baze postoje zasjenjeni krateri u kojima se mogu otkriti leće vodenog leda.
Proračun rezervi sistema za održavanje života u bazi pokazuje da je uz umjereno ograničenje u vodi i kisiku (slično već postignutom na orbitalnim stanicama) za rad posade od dvije osobe dovoljno poslati jedan modul od tri tone. sa rezervama godišnje (a pri prelasku na djelimično korištenje lokalnih resursa -- još manje). Kako baza raste, broj članova posade će se povećati na četiri osobe, što znači da će biti potrebno godišnje otpremanje dva modula s teretom. Ovi moduli su vezani za bazu i, nakon što se potroše rezerve, formiraju dodatne stambene volumene.
Predložena šema za raspoređivanje, podršku i proširenje baze ne zahtijeva više od 13 lansiranja teških (ne super-teških!) raketa godišnje.
Osnovni moduli su samohodni i opremljeni motornim kotačima, što uvelike pojednostavljuje montažu lunarnog "prvog šatora" i eliminira potrebu za hitnim stvaranjem lunarnog rover-dizalica za transport.
Baza prve etape uključuje dva stambena modula sa sistemima za održavanje života i kabinama kosmonauta, servisni (glavno komandno mjesto) i naučni moduli, skladišni modul sa zalihama za prvu posadu i odvojeni modul elektrane.
Prije izgradnje baze, korištenjem jedinstvenog transportnog sistema, predlaže se isporuka komunikacijskog satelita u lunarnu orbitu u jednom lansiranju (nakon postavljanja baze, komunikacije u njenoj blizini mogu se obezbijediti pomoću tornja repetitora, ali u početnoj fazi satelita) i lakih automatskih lunarnih rovera (2–3 kom.) direktno na platou planine Malapert. Roveri će izvršiti konačnu selekciju lokacije za raspoređivanje baze, a takođe će postaviti radio i svetlosne farove za formiranje koordinatne mreže, koja će pomoći da se izvrši precizno sletanje modula, tankera i brodova sa posadom.
Kako bi se posada baze zaštitila od zračenja, predlaže se korištenje krova od kabelske šipke, koji se isporučuje na Mjesec u presavijenom stanju. Nakon toga, nakon otvaranja, na krov se pomoću bacača zemlje nanosi sloj regolita debljine oko metar. Ova opcija je preferirano „tradicionalno“ zasipanje modula, jer omogućava pristup vanjskoj površini „buradi“ i ne stvara dodatne poteškoće za proširenje baze (dodatni moduli jednostavno klize ispod krova i spajaju se na glavnu konstrukciju ). Osim toga, kada se koristi krov, smanjuje se količina radova na iskopu.
Prijedlog "Moon Seven" također detaljno ispituje lunarni rover bez tlaka baze prve faze, opremljen odvojivim modulom sa lopaticom za čeljust. Procijenjena je mogućnost korištenja jednog od baznih modula kao zatvorenog lunarnog rovera. Obračun je završen solarna elektrana baza: većinu njegove mase čine punjive baterije, što mu omogućava da preživi kratku noć na "vrhu vječne svjetlosti".
Kao glavni komunikacijski sistem sa Zemljom, predlaže se korištenje laserske instalacije slične onoj koja je već testirana tokom misije LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer). Težina opreme na američkoj sondi bila je samo 32 kg, potrošnja energije 0,5 W, a brzina razmjene informacija dostigla je 20 Mb/s. Na Zemlji su za prijem korištena četiri teleskopa prečnika zrcala od 40 cm. Naravno, u slučaju lunarne baze bit će potrebni rezervni komunikacijski kanali u radio dometu.
Troškovi stvaranja baze Luna Seven prve (posada od dvije osobe) i druge (posada od četiri osobe) etape, prema preliminarnim procjenama, iznosit će 550 milijardi rubalja. Moguće trajanje projekta je deset godina od početka donošenja odluke, od čega će pet godina podrazumijevati samu bazu i rad posada. U trećoj fazi - pojavom nuklearnih tegljača s motorima niskog potiska i nosača većeg kapaciteta u odnosu na Angara-A5 - mijenja se shema raspoređivanja i opskrbe baze.
Kako se iskustvo stječe, počinju se uvoditi nove tehnologije za lunarnu konstrukciju: kupole na napuhavanje, 3D štampači za štampanje od regolita, specijalna oprema za stvaranje umjetnih pećina.
Ciljevi našeg predloženog projekta: obezbeđivanje jednog od perspektivnih mesta na Mesecu za Rusiju, sticanje iskustva u izgradnji planetarnih baza i života na drugim planetama u najkraćem mogućem roku, testiranje tehnologija i tehnika razvijenih na Zemlji u realnim lunarnim uslovima, istraživanje Mjesec i traženje resursa. Istražuju se i različite opcije za ostvarivanje profita - od plaćene daljinske kontrole lunarnih rovera do opskrbe materijom i energijom.
U zaključku, napominjemo da autor nije postavio zadatak da suprotstavi prijedlog „Mjeseca sedam” sa državnim programom (strategijom) istraživanja Mjeseca. Cilj je samo pokazati da su moguće različite opcije za takav razvoj, uključujući i one koje „ne nestaju“ nakon 2030-ih i 2040-ih.
Lunarna stanica Deep Space Gateway (lijevo). Render: NASA
Predstavnici NASA-e objavili su detalje svemirskog programa Deep Space Gateway koji će postati pripremna faza na misiju na Mars. Program će istraživati cislunarni svemir, gdje astronauti moraju izgraditi i testirati sisteme prije putovanja u duboki svemir, uključujući i Mars. Ovdje će se testirati i robotske misije sa spuštanjem na površinu Mjeseca. Astronauti iz cislunarnog svemira moći će da se vrate kući u roku od nekoliko dana ako se pojavi problem. Potrebno im je mnogo duže da dođu iz Marsove orbite, pa NASA radije prvo provodi testove na bližoj udaljenosti - blizu Mjeseca.
Istraživanje cislunarnog svemira započet će prvim lansiranjem rakete-nosača Space Launch System (SLS) sa svemirskom letjelicom Orion. Trosedmična istraživačka misija se zove Exploration Mission-1 (EM-1). Biće bez posade. Ipak, ova misija bi trebala biti izuzetan događaj za astronautiku, jer će to biti prvi put u istoriji da će svemirski brod dizajniran za ljude odletjeti tako daleko od Zemlje.
Prostor Orion brod. Render: NASA
Lansiranje SLS-a sa svemirskim brodom Orion biće obavljeno iz lansirnog kompleksa 39B na kosmodromu Svemirskog centra. Kennedyja, vjerovatno krajem 2018. Jednom u orbiti, Orion će postaviti svoje solarne panele i krenuti prema Mjesecu. Svemirski brod će pokretati privremeni kriogeni pogonski stepen (ICPS), koji se nalazi na SLS lansirnoj raketi direktno ispod svemirske letjelice Orion kao gornji stepen rakete.
Srednji kriogeni pogonski sistem. Render: NASA
Putovanje do Mjeseca će trajati nekoliko dana. Po završetku, Orion će se odvojiti od ICPS-a, a ovaj će zauzvrat pustiti nekoliko CubeSat mini-satelita u svemir. Zajedno sa svemirskim brodom, SLS raketa je sposobna da podigne u orbitu 11 mini satelita, svaki veličine 6 jedinica.
Pretpostavlja se da će jedan od satelita u cislunarnom svemiru biti BioSentinel, koji će prvi put u posljednjih 40 godina nositi zemaljski oblik života u duboki svemir. Cilj naučnog programa BioSentinel je proučavanje efekata kosmičkog zračenja na žive ćelije tokom 18 meseci rada satelita.
NASA planira da uđe u ritam i izvrši jedno lansiranje godišnje u 2020-ima. Prvi let s posadom zakazan je za avgust 2021.
Plan za ovaj let baziran je na profilu translunarnog ubrizgavanja (TLI) - svojevrsnom manevaru ubrzanja s putanjom koja dovodi brod u lunarnu orbitu. Putanja je prikazana na dijagramu ispod, gdje crvena tačka označava lokaciju TLI manevra. Prije lansiranja prema Mjesecu, letjelica će dvaput kružiti oko Zemlje, postepeno povećavajući brzinu u pripremi za TLI.
Svemirski brod Orion će se vratiti na Zemlju koristeći gravitacioni manevar, okrećući se oko Meseca. Tokom ovog preleta, posada će preletjeti hiljade kilometara izvan Mjeseca. Za prvu misiju s ljudskom posadom, NASA je postavila fleksibilan vremenski okvir. Misija može trajati od 8 do 21 dan.
NASA je definisala ciljeve i zadatke za lunarne misije. Zajedno sa eksperimentima na ISS-u, ovi naučni projekti će se pripremiti za buduće misije u dubokom svemiru.
Oprema za letenje za prvu i drugu misiju SLS i Orion je sada u proizvodnji, a sistemi za održavanje života i povezane tehnologije se testiraju na ISS-u. Nastavlja se razvojni rad na stvaranju kućišta i pogonskog sistema broda na kojem će ljudi ići na Mars, ovdje NASA blisko sarađuje sa privatnim kompanijama i stranim partnerima koji nude vlastita rješenja za postojeće probleme.
Lunarna svemirska luka
Tokom prvih lunarnih misija, NASA će ne samo testirati sisteme i dokazati sigurnost letenja, već će i izgraditi svemirsku luku Deep Space Gateway u lunarnoj orbiti, koja će postati kapija za proučavanje površine Mjeseca i međufaza prije slanja astronauta na Mars .Postojaće izvor napajanja, stambeni modul, modul za pristajanje, komora zračne komore i logistički modul. Pogonski sistem će prvenstveno koristiti električni pogon za održavanje položaja lunarne stanice ili premještanje u različite orbite za različite misije u blizini Mjeseca, piše NASA.
Tri glavna modula lunarne stanice - elektrana, stambeni modul i logistički modul - biće podignuta u orbitu raketom SLS i isporučena svemirskim brodom Orion.
NASA će održavati i koristiti Deep Space Gateway sa svojim partnerima – kako komercijalnim kompanijama, tako i stranim partnerima.
Prevoz dubokog svemira
U sljedećoj fazi, NASA planira razviti svemirski brod Deep Space Transport (DST), posebno dizajniran za letove u dubokom svemiru, uključujući i Mars. Ovo će biti višekratni brod pokretan električnim i hemijskim pogonom. Brod će pokupiti ljude iz lunarne svemirske luke, odvesti ih na Mars ili neku drugu destinaciju - a zatim ih vratiti na Mjesec. Ovdje se brod može popraviti, napuniti gorivom i poslati na sljedeći let.
Vozilo će biti testirano u narednoj deceniji, a NASA planira provesti jednogodišnji test dubokog svemirskog transporta s posadom krajem 2020-ih. Astronauti će u cislunarnom svemiru provesti 300-400 dana. Ova misija će biti generalna proba prije slanja astronauta na Mars. Do danas je rekord za boravak u dubokom svemiru 12,5 dana za 17 članova posade Apolla.
