برنامه های اکتشاف ماه ، که همزمان در اواسط دهه 1970 در اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده متوقف شد ، دوباره در حال محبوب شدن و تقاضا است. مسابقه ماه ، که به نظر می رسید مدت ها پیش بود ، دوباره در حال افزایش است. امروزه دانشمندان بسیاری از کشورهای جهان متقاعد شده اند که بشریت در آن مرحله از توسعه است ، که می تواند از تبدیل ماه به یک پاسگاه فضایی تمدن اطمینان حاصل کند. برای این منظور ، کشورهای پیشرو در جهان هر آنچه را که نیاز دارند ، دارند: فضانوردان متعدد ، مریخ نوردهای ماه ، ماژول های بازگشتی به زمین و وسایل نقلیه پرتاب سنگین.
دو س mainال اصلی برنامه قمری در تناسخ مدرن آن س questionsالات زیر است: چرا زمینی ها به ماه احتیاج دارند و چه فناوری هایی به بشریت برای استعمار آن کمک می کند؟ امروزه دانشمندان بسیاری از کشورهای جهان به دنبال پاسخ این س questionsالات هستند. امروزه روسیه ، ایالات متحده ، کشورهای اتحادیه اروپا ، چین ، هند و ژاپن به تنها ماهواره طبیعی زمین علاقه نشان می دهند. ماه دوباره در سال 2004 به یاد آمد ، زمانی که رئیس جمهور آمریکا جورج دبلیو بوش از سرگیری برنامه ماه را اعلام کرد. بعداً ، در سال 2007 و 2013 ، چین ماژول های مداری و فرود خود را به ماه فرستاد. و در سال 2014 ، برنامه های اکتشاف ماه توسط دیمیتری روگوزین ، که پست معاون نخست وزیر دولت روسیه را بر عهده دارد ، بیان شد.
در اواسط دهه 70 قرن گذشته ، اعتقاد بر این بود که پرواز به ماه بسیار گران است ، علاوه بر این ، کاملاً مشخص نیست که برای چیست. امروز ، ماه دوباره اهمیت پیدا می کند و به نظر می رسد دانشمندان در سراسر جهان پاسخ هایی را پیدا کرده اند که برای آنها از سرگیری برنامه های ماه ضروری است. با وجود این واقعیت که انگیزه سیاسی برای اکتشاف ماه در حال حاضر وجود ندارد ، انگیزه های جدیدی پدیدار شده است. به عنوان مثال ، عملی شدن برنامه های قمری پس از بیش از نیم قرن فراموشی ممکن است با سطح بالای فناوری تمدن امروزی مرتبط باشد ، که برای توسعه بیشتر به اهداف بلند پروازانه نیاز دارد. همچنین ، این فرایند می تواند با پیشرفت و چشم انداز فضانوردان خصوصی مرتبط باشد. امروزه در زرادخانه صنعت فضایی جهان همه چیز برای "تسخیر" ماه وجود دارد ، فقط تعیین اهداف و اهداف برنامه های قمری باقی مانده است.
صنعت فضایی روسیه تجربه زیادی در پرتاب ماه دارد ، که قبلاً توسط مهندسان و دانشمندان شوروی جمع آوری شده بود. فضاپیماهای شوروی اولین کسانی بودند که به آرامی بر روی ماه فرود آمدند ، از طرف مقابل ماهواره طبیعی زمین عکس گرفتند و نمونه هایی از خاک سنگ سنگ را گرفتند. اولین مریخ نورد جهان که با موفقیت روی سطح یک جرم آسمانی عمل کرد ، که به طور گسترده به عنوان "Lunokhod-1" شناخته می شود ، همچنین از امتیازات فضانوردی شوروی است. مریخ نورد ماه از 17 نوامبر 1970 تا 14 سپتامبر 1971 روی سطح ماهواره کار کرد.
لونوخد -1
به نقل از ریانووستی ، امروز پروازهای سرنشین دار به ماه دوباره در مبانی سیاست دولت گنجانده شده است. در چارچوب برنامه فضایی فدرال برای 2016-2025 ، پروژه Luna-Globe توسعه داده شد که شامل پرتاب مجموعه ای از ایستگاه های خودکار به ماهواره طبیعی زمین می شود. سازمان مردم نهاد لاوچکین در حال حاضر این پروژه را اجرا می کند. ولادیمیر پوتین ، رئیس جمهور فدراسیون روسیه ، هنگام بازدید از غرفه جدید Cosmos در VDNKh در 12 آوریل 2018 ، خاطرنشان کرد که برنامه ماه این کشور اجرا خواهد شد.
برنامه های فوری برنامه قمری روسیه
در اولین مرحله از اجرای برنامه قمری روسیه ، برنامه ریزی شده است که پنج ایستگاه خودکار در سالهای 2019-2025 به ماه پرتاب شود. برنامه ریزی شده است که همه پرتاب ها از کیهان جدید Vostochny انجام شود. مطالعه ماه توسط ایستگاه های خودکار به معنای انتخاب مکانی برای گسترش حضور انسان در ماهواره طبیعی زمین است. اطلاعات دریافتی در مورد منابع لازم باید به تعیین موقعیت پایگاه قمری کمک کند.
در اولین مرحله اجرای برنامه قمری روسیه ، وظایف علمی زیر تنظیم شد: مطالعه ترکیب ماده و فرایندهای فیزیکی جاری در قطب های ماه ؛ مطالعه خواص exosphere و فرآیندهای تعامل پلاسمای فضایی با سطح در قطب های ماه ؛ بررسی ساختار داخلی ماهواره طبیعی زمین با استفاده از روش های لرزه نگاری جهانی ؛ تحقیق در مورد پرتوهای کیهانی با انرژی فوق العاده بالا
در حال حاضر ، برنامه های فوری روسیه برای مطالعه ماه با استفاده از ایستگاه های اتوماتیک به شرح زیر است:
2019 - پرتاب فضاپیمای Luna -25. ماموریت مطالعه سطح ماه در منطقه قطب جنوب است.
2022 - پرتاب فضاپیمای Luna -26. ماموریت - مطالعه از راه دور ماه ، ارائه ارتباط برای ماموریت های بعدی ماه.
2023 - پرتاب 3 و 4 ماهواره Luna -27 (کاوشگر فرود اصلی و پشتیبان). مأموریت - توسعه فن آوری برای ایجاد پایگاه دائمی در سطح ماه ، مطالعه سنگ سنگ و exosphere ماه.
2025 - پرتاب فضاپیمای Luna -28. مأموریت - تحویل نمونه های خاک قمری با درجه حرارت به سطح زمین ، که توسط ایستگاه های خودکار قبلی استخراج می شود ، ممکن است بلورهای یخ در نمونه ها وجود داشته باشد.
نحوه استفاده از ماه
بسیاری از دانشمندان معتقدند که انبساط فضا مرحله ای منطقی در توسعه بیشتر بشر خواهد بود. دیر یا زود ، تمدن ما به مرحله ای می رسد که در سیاره ما تنگ می شود و نیاز به پایگاه حمل و نقل مجدد بر روی ماه وجود دارد ، از آنجا می توان به راحتی به مریخ یا سایر سیارات منظومه شمسی راه یافت. به
کارشناسان امیدهای ویژه را با امکان استخراج مواد معدنی مختلف در ماه مرتبط می دانند و هلیوم 3 را از همه برجسته می کنند. این ماده در حال حاضر انرژی آینده و گنج اصلی ماه نامیده می شود. در آینده می توان از آن به عنوان سوخت انرژی گرمایی استفاده کرد. به طور فرضی ، در طی همجوشی حرارتی با واکنش یک تن از ماده هلیوم -3 و 0.67 تن دوتریوم ، انرژی معادل احتراق 15 میلیون تن روغن باید آزاد شود (اما در حال حاضر امکان سنجی فنی چنین واکنشی وجود ندارد مورد مطالعه قرار گرفته است). این واقعیت را در نظر نمی گیرد که هلیوم -3 در سطح ماه باید به نحوی استخراج شود. و این آسان نخواهد بود ، زیرا طبق مطالعات انجام شده ، محتوای هلیوم -3 در سنگ قمر ماه یک گرم در 100 تن خاک ماه است. بنابراین ، برای استخراج یک تن از این ایزوتوپ ، حداقل 100 میلیون تن خاک ماه در محل مورد نیاز است. با این حال ، اگر همه مشکلات تولید و استفاده از آن قابل حل باشد ، هلیوم -3 قادر خواهد بود برای هزاران سال آینده انرژی را برای تمام بشریت تأمین کند. ذخایر آب ، که در خاک ماه نیز وجود دارد ، مورد توجه دانشمندان است.
پتانسیل علمی ماه در حال حاضر هنوز به پایان نرسیده است. کارشناسان هنوز نمی دانند ماهواره زمین دقیقاً چگونه شکل گرفته است و بدیهی است که پاسخ این سال در سیاره ما نیست. همچنین ، به نظر می رسد ماه یک بستر عالی برای انجام مشاهدات نجومی است ، زیرا جو در ماهواره طبیعی سیاره ما وجود ندارد. از نظر فنی ، تلسکوپ ها را می توان در حال حاضر روی سطح آن نصب کرد. همچنین ، راحت تر می توان سیارک های ماه را رصد کرد ، که می تواند خطری جدی برای زمین ایجاد کند.و در آینده بسیار دور ، بشریت قادر خواهد بود در مورد انتقال تمام صنایع پرانرژی به ماه فکر کند ، که به کاهش قابل توجه حجم انتشارات صنعتی در سیاره ما کمک می کند.
خودروهای پرتاب فوق العاده سنگین
در حال حاضر ، سوال در مورد نیاز به وسیله نقلیه پرتاب سنگین برای پرواز به ماه بحث برانگیز است. کسی معتقد است که انجام این کار بدون موشک های با قابلیت حمل 80 تا 120 تن بار غیرممکن است ، در حالی که دیگران برعکس ، رویکرد ایجاد چنین موشک هایی را غیرمنطقی می دانند و این امر را با عملیات گران قیمت و نگهداری موارد ضروری توجیه می کنند. زیر ساخت. در هر صورت ، فضانوردی جهان می تواند چنین موشک هایی را ایجاد کند. در توسعه آنها تجربه کافی وجود دارد: اینها راکت های حامل شوروی "N-1" ، "Energia" ، "Vulcan" و آمریکایی "Saturn-5" ، "Ares V" هستند.
موشک "انرژی" با فضاپیمای "بوران"
در حال حاضر ، ایالات متحده بر روی دو پروژه از این نوع موشک ها کار می کند - سیستم پرتاب فضایی ، پرتاب آن به تأخیر افتاد و توسط موشک خصوصی Falcon Heavy با موفقیت آزمایش شد. در جمهوری خلق چین ، آنها روی ایجاد موشک فوق سنگین خود "بزرگ 9 مارس" کار می کنند ، که به طور همزمان برای 130 تن بار طراحی شده است. در روسیه ، موشک های خانواده آنگارا آزمایش شده و کار روی موشک فوق سنگین Energia-5 در حال انجام است. در حال حاضر هیچ کمبودی برای استفاده از وسایل نقلیه پرتاب سنگین بر روی زمین وجود ندارد: بایکونور ، وستوچنی ، کورو در گویان فرانسه و وندنبرگ در فلوریدا ، 4 ایستگاه فضایی در چین.
برنامه ریزی شده است که اولین پرتاب ماشین پرتاب جدید فوق سنگین روسی Energia-5 زودتر از سال 2028 انجام شود و مجتمع پرتاب آن در کیهان ساز Vostochny در سال 2027 آماده شود. این قبلاً توسط آژانس TASS با اشاره به منابع خود در صنعت موشک و فضا گزارش شده است. سکوی پرتاب موشک جدید روسی طبق اصول به کار رفته در پرتابگر انرژی شوروی در بایکونور (سایت شماره 250) ساخته می شود. گزارش شده است که این یک مجتمع پرتاب جهانی خواهد بود که از آن می توان وسایل پرتاب سایوز -5 کلاس متوسط و تشکیلات دو ، سه یا پنج موشک از این قبیل (برای دستیابی به بارهای مختلف) را پرتاب کرد. این اصل ترکیب پنج موشک است که اساس موشک فوق سنگین جدید روسیه Energia-5 را تشکیل می دهد.
در حال حاضر ، توسعه دهندگان روسی در حال ایجاد دو پروژه موشکی هستند که برای اجرا پیشنهاد شده اند-"Energia-5V-PTK" و "Energia-5VR-PTK" با جرم پرتاب 2368 و 2346 تن. هر دو نسخه از وسیله پرتاب کننده قادر خواهند بود تا 100 تن محموله را در مدار زمین کم و 20.5 تن بار را در مدار دور ماه پرتاب کنند - جرم نسخه "قمری" فضاپیمای فدراسیون در حال توسعه است.
نمای ادعایی مجتمع پرتاب با موشک Space Launch System
طبق محاسبات Roskosmos ، توسعه یک وسیله پرتاب فوق سنگین و ایجاد زیرساخت های لازم برای پرتاب آن در کیهان ساز Vostochny حدود 1.5 تریلیون روبل هزینه خواهد داشت. همچنین ، Roskosmos قبلاً اظهار داشت که نیازی به عجله برای ایجاد چنین موشک هایی تا سال 2030 نیست ، زیرا هیچ محموله ای برای آنها وجود ندارد. در همان زمان ، RSC Energia پیشتر اعلام کرد که ایجاد یک موشک فوق سنگین روسی 1.5 برابر ارزان تر از تولید مثل وسیله نقلیه پرتاب کننده انرژی شوروی است ، که ایجاد آن ، همراه با فضاپیمای Buran ، بلند پروازانه ترین بود. برنامه ای در تاریخ پرتاب موشک فضایی روسیه
ایستگاه در مدار و پایگاه های ماه
پروژه های احداث ایستگاه های قابل سکونت در مدار آن به عنوان مراحل میانی در اکتشاف ماه در نظر گرفته می شود. روسیه ، ایالات متحده و چین پیشتر از اجرای چنین طرح هایی در بازه زمانی 2025 تا 2030 خبر داده بودند. هیچ دلیلی برای تردید در اجرای این پروژه وجود ندارد. در حال حاضر جامعه بین المللی دارای تجربیات زیادی در عملیات موفقیت آمیز ISS است.پیش از این ، ایالات متحده و روسیه توافق کرده بودند که روی یک ایستگاه بین المللی سرنشین دار نزدیک به ماه Deep Space Gateway همکاری کنند. اتحادیه اروپا ، کانادا و ژاپن نیز بر روی این پروژه کار می کنند. شرکت در برنامه و کشورهای BRICS امکان پذیر است. در چارچوب این پروژه ، روسیه می تواند از یک تا سه ماژول برای یک ایستگاه جدید ایجاد کند: یک ماژول آلاچیق و مسکونی.
مرحله بعدی پس از ایجاد ایستگاه مسکونی دور تا دور ، می تواند ایجاد پایگاه های مسکونی در ماه باشد. در ماهواره طبیعی زمین هیچ میدان مغناطیسی و اتمسفر وجود ندارد ، در حالی که سطح ماه بطور مداوم توسط میکرومترئوریتها بمباران می شود و کاهش دما در یک روز به 400 درجه سانتیگراد می رسد. همه اینها باعث می شود که ماه دوستدارترین مکان برای انسان نباشد. این امکان وجود دارد که روی سطح آن فقط با لباس فضایی و مریخ نوردهای مهر و موم شده یا در داخل یک ماژول قابل سکونت ثابت مجهز به سیستم کامل پشتیبانی از زندگی کار کنید. راحت تر خواهد بود که چنین ماژولی را در مجاورت قطب جنوبی ماهواره خود مستقر کنیم. اینجا همیشه روشن است و نوسانات دما کمتر است. برنامه ریزی شده است که در مرحله اول ، روبات ها در مونتاژ ماژول مسکونی مشغول شوند. پس از اینکه پروازهای سرنشین دار به ماه به اندازه کافی توسعه یافت ، ساخت یک ماژول ماه قابل سکونت گسترش می یابد.
مفهوم پایه ماه
اولین ساکنان ماهواره ما ابتدا وسایل ارتباطی خود را با ایستگاه مداری و زمین بر روی سطح خود مستقر می کنند و پس از آن شروع به راه اندازی نیروگاه ها بر اساس سلول های سوختی یا فتوسل های انعطاف پذیر می کنند. لازم است مسائل مربوط به محافظت از پایگاه ماه در برابر شعله های خورشیدی و تشعشعات کیهانی بررسی شود. برای انجام این کار ، برنامه ریزی شده است که آن را با لایه ای به طول یک متر سنگ سنگ ، به عنوان مثال ، با انجام انفجارهای هدایت شده بپوشانید ، زیرا تحویل کامیون های کمپرسی و بیل مکانیکی به سطح ماه چندان منطقی نیست. کار ساخت و ساز روی ماه باید بر اساس فناوری های کاملاً متفاوتی انجام شود: برای چاپ عناصر ساختاری در چاپگر سه بعدی. استفاده از ماژول های بادی ؛ ایجاد مواد کامپوزیتی از خاک ماه با استفاده از سنتز دمای بالا و پخت لیزری.
ماژول ماه اقامتی دارای سیستم آشامیدنی آب آشامیدنی و اکسیژن به خوبی توسعه یافته و گلخانه سبزی ایجاد خواهد شد. پایگاه قمری مستقل از اهمیت کلیدی برخوردار خواهد بود. تنها در این صورت امکان کاهش تعداد راکت ها با محموله های مختلف ارسال شده به ماه وجود خواهد داشت. در حال حاضر ، هیچ مانع اساسی برای استعمار ماه توسط انسان وجود ندارد ، اما اینکه اولین پایگاه ماه نشین در نهایت چگونه خواهد بود بستگی به اهدافی دارد که برای آن طراحی شده است.
