„Apollo 15“ įgulos nariai negalėjo pamatyti, kad jie nusileidžia ant plataus kraterio krašto. Išjungus variklį, mėnulio modulis pasuko atgal maždaug 11 laipsnių atgal į kraterį, kol užpakalinė kojelė liečiasi su žeme. Tuomet priekinė kojos atrama buvo nuo žemės paviršiaus, be svorio. Šis 11 laipsnių pakreipimas buvo artimas mėnulio modulio projektavimo riboms.
(Vaizdas: © NASA)
Tyrimo komandos grįžo pažiūrėti „Apollo“ mėnulio nusileidimas duomenys, skirti įvertinti, kiek mėnulio reljefo buvo išmesta į kosmosą.
Ne tik „Apollo“ tūpimo įgulos ištuštėjo pūstomis dulkėmis, todėl tūpimas tampa varginantis, tačiau nemažas kiekis uolienų ir šiukšlių taip pat buvo išsiųstas skrendant raketų varikliais.
NASA siekia iki 2024 m. Vėl iškelti astronautus ant Mėnulio, taigi ką daryti su dulkių problema? Mokslininkai bando rasti būdus, kurie, atrodytų, reikalingi keliauja į mėnulį yra tapti kasdienybe.
„Apollo“ prisiminimai
Pirma, yra keletas istorinių pasakojimų apie saugų žmonių nutūpimą Mėnulyje, pradedant pačiais Pirmasis „Apollo“ mėnulio nusileidimas 1969 m. liepą. Kai Neilas Armstrongas, „Eagle“ mėnulio modulio vadas, atsispindėjo techniniame pranešime, „kai kas buvo mažesnis nei 100 pėdų, mes pradėjome gauti permatomą judančių dulkių lapą, kuris šiek tiek užtemdė matomumą. Kritus žemyn, matomumas tęsėsi sumažinti."
Panašiai ir ant „Apollo 12“, Pete'as Conradas pateko į tiek dulkių, kad buvo apakintas, kai galutinai nusileido į paviršių. Vėliau jis prisiminė, kad "dulkės nuėjo tiek, kiek mačiau bet kuria kryptimi, visiškai sunaikino kraterius ir visa kita ... Negalėjau pasakyti, kas yra po manimi. Aš žinojau, kad esu apskritai geroje vietoje ir tiesiog einu į turi įkąsti kulka ir nusileisti, nes aš negalėjau pasakyti, ar ten buvo krateris, ar ne “.
Keletas paskesnių „Apollo“ nusileidimo vadų atkreipė dėmesį į panašius rūpesčius.
Pasiruošimas blogai dienai
NASA tikisi ateityje pritaikyti „Apollo“ eros pamokas būsimose mėnulio misijose.
„Perfrazuodami seną bromidą, tie, kurie pamiršta praeitį, yra pasmerkti nusileisti kaip ji“, - sakė Chiroldas Eppas, NASA Johnsono kosminio centro Hiustone autonominio nusileidimo ir pavojaus išvengimo technologijos projektų vadovas.
"Pažvelgęs į" Apollo "nusileidimus, padariau dvi išvadas: viena, tie įgulos padarė puikų darbą. Du, kelių kelių iškrovimo duomenys patvirtina mintį, kad turime duoti būsimi mėnulio nusileidėjai daugiau informacijos, kad padidintumėte misijos sėkmės tikimybę “, - pridūrė Eppas.
Eppas teigė, kad jei mėnulio modulis atsistatytų didesniu nei 12 laipsnių kampu, astronautai gali nepajėgti nusileisti nuo paviršiaus. „Taigi, jei įgula nusileistų ant kalvos arba su didele kojelė ant didelės uolos ar kraterio, tai galėtų padaryti blogą dieną“, - sakė jis.
Raketų išmetimo fizika
"Mėnulis yra mažai gravitacinis ir beoris kūnas, dėl kurio raketos pliūpsnio efektai labai skiriasi nuo to, ką mes patiriame Žemėje “, - sakė Filipas Metzgeris, planetos mokslininkas iš Floridos kosminio instituto Centrinės Floridos universitete (UCF) Orlande.
„Žemėje uolos keliauja toliausiai, o dulkes sustabdo tik nedidelis atstumas, atitraukdamas Žemės atmosferą“, - „Space.com“ pasakojo Metzgeris. "Mėnulyje yra visiškai priešingai. Dulkės vyksta greičiausiai ir toliausiai. Dulkės gali padaryti didelę žalą medžiagų paviršiams, jei mes nusileisime per arti kitos įrangos ant Mėnulio ar aplink jį skriedami."
Metzgerio teigimu, mėnulio landerio variklio išmetimas dideliu greičiu pučia dulkes, dirvožemį, žvyrą ir uolienas ir sugadins aplinkinę techninę įrangą - pvz., Mėnulio išteklius, kasybos operacijas ar istorines vietas - nebent būtų tinkamai sušvelnintas išmetimas.
Per pastaruosius 20 metų tyrėjai sukūrė nuoseklų raketų išmetimo, pučiančio mėnulio dirvožemį, fizikos vaizdą, „tačiau yra didelių spragų“, - teigė Metzgeris. "Joks šiuo metu galimas modeliavimo metodas negali visiškai numatyti padarinių. Tačiau pagrindai yra pakankamai gerai suprasti, kad būtų galima pradėti kurti atsakomąsias priemones."
Ieškoma: paleidimo trinkelės
Metzgeris ir kiti UCF Mėnulio ir asteroidų paviršiaus mokslo centro (CLASS) komandos nariai sako, kad tūpimo pagalvėlės reikalingos misijoms, kurios pakartotinai lankosi Mėnulio užuomazgoje.
CLASS tyrimai parodė, kad mėnulio iškrovimams nepriimtinas smėlio pūtimas, kuris įvyks mėnulio iškyšulyje, nes jis labai sugadins optiką, saulės elementus, šilumos valdymo paviršius ir judančius mechanizmų sujungimus. Pučiamų uolienų poveikis taip pat gali sugadinti aparatūrą.
Floridos kosminio instituto tyrėjai tiria metodus, kaip sušvelninti šių sprogimų padarinius, tokius kaip mėnulio regolito sukepinimas. Jie taip pat žiūri į robotiką, skirtą buldozeriams ir statyboms, ir tai, kaip naudoti žvyrą ar klotuvus. Jie kartu su mašinų mokymosi įmonėmis rengia keletą robotikos varžybų, skirtų nusileidimo platformos konstravimo technologijoms, siekiant dar labiau išplėsti reikalingas robotikos galimybes.
„NASA labai rimtai vertina galimas išmetimo problemas, susijusias su raketų variklių nuosėdų paviršiaus sąveika“, - teigė Robertas Muelleris, vyresnysis technologas ir vyriausiasis NASA Kennedy kosminio centro tyrimų centro tyrimų ir plėtros biuro tyrėjas Floridoje.
Mueller teigė, kad tai yra dėl geros priežasties; būsimi žmonių nusileidimai turės daugiau problemų nei „Apollo“ nusileidimo įrenginiai dėl didesnės variklio trauka. NASA tyrėjai taip pat rengia mėnulio nusileidimo ir įgulos narių įgulų nusileidimo planus.
Šiuo metu kosmoso agentūra imasi priemonių įvertinti galimą poveikį mėnulio vakuuminėje aplinkoje, - kosmosas.lt pasakojo Muuleris, kurdamas naujus kompiuterio modeliavimo kodus, kurie buvo kuriami per NASA smulkaus verslo inovacijų tyrimų ir smulkaus verslo technologijų perdavimo programas.
Sugautas kameroje
NASA niekada nedarė jokių bendrų pastangų švelninti mėnulio dulkių problemą, sakė NASA Langley tyrimų centre Hamptone, Virdžinijoje, vadovaujanti Michelle Munk. "Mes turime„ gamybos “kodą, kuris gali numatyti, kas nutiks, bet jis nėra patvirtintas duomenimis, todėl mes tikrai nežinome, kokios geros prognozės."
Munk sakė, kad ypač sudėtinga vykdyti realų Mėnulio aplinkos pagrindų testą, kuris pateiktų gerus „tiesos“ duomenis. Neseniai NASA kosminių technologijų misijos direktoratas pradėjo projektą, kuriame yra ir žemės paviršiaus bandymai, ir skaičiavimo modeliavimo komponentai.
Be to, Munkas yra pagrindinis keturių stereofoninių kamerų, kurios bus gabenamos į Intuityviosios mašinos „Nova-C“ mėnulio tūpimo aparatą, kuris planuojamas 2021 m. Paleisti į raketą „SpaceX Falcon 9“ pagal NASA komercinę Mėnulio krovinių tarnybų programą, tyrėjas. Naudingoji apkrova vadinama „Stereo“ kameromis, skirtomis Mėnulio plunksnos paviršiaus tyrimams (SCALPSS).
„SCALPSS“ kuriamas „NASA Langley“ ir panaudoja fotoaparatų technologijas, naudojamas agentūrose „Mars 2020“ roverio atkaklumas, Pasakė Munkas. Kameros grupė kaups vaizdo ir nejudančių vaizdų duomenis apie žemėvaldos pliūpsnį, kai pliūpsnis pradės paveikti mėnulio paviršių iki variklio uždarymo, o tai yra labai svarbu būsimoms mėnulio ir Marso transporto priemonių konstrukcijoms, sakė ji.
- Mėnulio dulkės gali sukelti problemų būsimiems mėnulio tyrinėtojams
- NASA nuotraukose - 17 NASA „Apollo“ mėnulio misijų
- Mėnulio skubėjimas: NASA nori, kad šiais metais būtų pradėtos komercinės mėnulio pristatymo paslaugos
