2019/09/16 11:42:15

Луна

Исследование и освоение Луны представляет огромный интерес для ученых и открывает новые перспективы для освоения космоса. На Луне вполне можно построить постоянную базу: там есть вода (в виде льда в кратерах) и полезные ископаемые — например, железо и титан. Вакуум должен позволить получать сверхчистые сплавы.

Содержание

Луны Солнечной системы

Теории происхождения Луны

Летучие элементы и вода почти отсутствуют на поверхности Луны, так как они испарились в процессе гигантского столкновения. К такому выводу в 2017м году пришли американские и французские ученые, проанализировав породы из района, где проходило испытание первой в мире ядерной бомбы. Работа исследователей опубликована в журнале Science Advances[1].

Одна из теорий происхождения Луны предполагает, что она появилась в результате катастрофического столкновения молодой Земли и Тейи. Протопланета размером с Марс врезалась в Землю под углом, и большая часть вещества ударившегося объекта, а также часть вещества земной мантии оказались выброшены на околоземную орбиту. Из этих «обломков» сформировалась Луна и стала вращаться вокруг нашей планеты.

Такая гипотеза хорошо объясняет, почему на Луне, в отличие от ее соседа — Земли, наблюдают крайне мало летучих веществ. По мнению исследователей, они могли просто испариться из-за крайне высоких температур и давления. Тем не менее, проверить это предположение трудно, так как ученые в лаборатории не могут воспроизвести температуру или даже отдаленный масштаб подобного процесса. Однако на Земле происходили события, которые могут служить моделью для планетарных исследований: одно из них — это испытание ядерной бомбы «Тринити», проведенное в 1945 году в штате Нью-Мексико, США.

Во время взрыва, который был эквивалентен приблизительно 21 килотонне тротила, песок на близлежащей поверхности расплавился, превратившись в тонкий слой стекла, или тринитит. Он подвергся воздействию температур свыше 8 тысяч градусов Цельсия и давления около 80 тысяч атмосфер. По мнению ученых, эти условия близки к тем, которые возникли при формировании Луны.

Авторы работы изучили распределение одного летучего элемента, цинка, а также его изотопов в образцах тринитита. Исследователи заметили, что чем ближе к эпицентру взрыва находился тринитит, тем меньше в нем содержалось цинка и его легких изотопов. Это объясняется тем, что они испарились в процессе. В то же время, более тяжелые изотопы цинка (66Zn) показали обратную зависимость — их концентрация возрастала по мере приближения к точке, где проходили испытания.

Так как исследования образцов лунных пород показывают, что грунт Луны также содержит мало летучих элементов и соединений, в том числе и легких изотопов цинка, авторы работы считают, что их исследование свидетельствует либо в пользу большого столкновения в древности, либо в пользу существования океана магмы, возникшего после него. В результате этих событий летучие элементы и соединения могли просто испариться.

Освоение Луны

Исследование и освоение Луны представляет огромный интерес для ученых и открывает новые перспективы для освоения космоса. На Луне вполне можно построить постоянную базу: там есть вода (в виде льда в кратерах) и полезные ископаемые — например, железо и титан. Вакуум должен позволить получать сверхчистые сплавы.

Доставка полезных ископаемых на Землю, добытых на природных космических объектах, экономически не целесообразна, поэтому интерес представляет переработка полезных ископаемых непосредственно на станции добычи в космосе. Через 5-15 лет объектом для добычи и переработки полезных ископаемых вне Земли может стать Луна, поверхностный слой которой – реголит – состоит из частиц разрушенных горных пород.

При этом особого смысла повторять полеты на 2-3 дня на Луну нет никакого смысла: это слишком дорого и неэффективно. Строительство лунной базы обойдется еще дороже и потребует от космической индустрии новых, более мощных ракет и огромных затрат, на которые сейчас бюджет США вряд ли готов. К примеру, во времена программы «Аполлон» NASA получало финансирование в размере 5% от государственного бюджета, а сейчас — около одного процента[2].

Интересы стран (кроме полезных ископаемых):

  • космическая солнечная энергетика. Китай обнародовал амбициозные планы и, кажется, приступил к их реализации. Представим себе круглосуточно висящие лицом к Солнцу гигантские батареи, направляющие микроволновые пакеты гигаватт вниз, к приемникам энергии на Земле.
  • спутниковый интернет. Представьте себе фермера в Боливии, стоящего перед выбором: платить за него американской компании или принять его "в подарок от китайского народа". Понятно, что он выберет.

Полезные ископаемые Луны

Науке известно, что Луна обладает массой разнообразных ископаемых полезного типа, в частности, теми металлами, которые являются невероятно полезными ископаемыми для промышленности. Среди таковых следующие:

  • Алюминий;
  • Титан;
  • Железо.

Помимо этого, в верхней части лунного грунта, первичного слоя, так называемом реголите, содержится обилие весьма редкого на Земле изотопа гелия-3, который может успешно применяться в сфере улучшения качества топлива и впоследствии применяться для перспективных реакторов термоядерного типа.

В том числе, если верить научным источникам, на Луне были найдены обильные залежи водяного льда.


Возможность использовать глубокий вакуум, присутствующий на Луне, а также дешевую солнечную энергию, открывают кардинально новые горизонты для таких сфер, как:

  • Материаловедение;
  • Электроника;
  • Металлобработки;
  • Металлургия.

Ученым удалось не только обнаружить полезные ископаемые луны, но также разработать методики их добычи. На сегодняшний день осуществляются многие разработки промышленных методик добычи из реголита:

  • Кислорода;
  • Множественных металлов;
  • Гелия-3.

В том числе, эффективная и динамичная добыча полезных ископаемых на Луне стала возможной благодаря использованию современных технологий и оборудования. Стоит отметить, что условия для создания устройств микроэлектронного типа и процедуры обработки металлов на Земле весьма неблагоприятны по причине наличия больших объемов свободного кислорода в атмосфере. Именно кислород является фактором, который существенно ухудшает качество сварки и литья. В том числе, кислород повинен в том, что получение подложек микросхем в больших объемах практически невозможно.

Помимо того, что на Луне присутствует масса полезных ископаемых, многие ученые отмечают ее пользу для человечества в том, что на нее можно выводить те или иные опасные и вредные для здоровья людей производства, тем самым сохраняя не только здоровье всего человечества, но также и здоровье планеты Земля, ее экологию.

Грунт и вода

Лунная почва станет источником воды и топлива для космических миссий.

В течение последних 4,5 миллиардов лет поверхность Луны подвергается солнечному и космическому излучению, впоследствии чего его почва превращается в реголит — серый и сухой остаточный грунт. Для многих удивителен факт, что в нем содержится вода, которая может быть собрана и использована в долгосрочных космических миссиях. Европейское космическое агентство отлично знает об этом, поэтому к 2019 году и объявило о намерении начать добычу лунного грунта в 2025 году.

Регулярные метеоритные удары поднимают с поверхности Луны частицы воды в объёме 200 тонн ежегодно.

2019: Ученые увеличили в 100 раз оценку запасов воды в лунных кратерах

Сравнение приполярных кратеров на Луне и Меркурии указало, что в них могут скрываться залежи миллиардов тонн водяного льда — примерно в 100 раз больше, чем считалось ранее, пишут ученые в статье, опубликованной в Nature Geoscience. Однако эта вода быстро испаряется в космос даже из кратеров, которые всегда находятся в тени, установили авторы другой статьи, опубликованной в Geophysical Research Letters[3].

Сегодня ученые не сомневаются в существовании на Луне значительных запасов водяного льда. В частности, много воды должно быть на дне постоянно затененных кратеров в районе южного полюса. Более точные оценки сделать сегодня затруднительно, так как на данный момент наиболее подробные данные получаются при помощи изучения отраженного света — так работает прибор LAMP на борту американского орбитального зонда LRO. Однако в темных кратерах по определению мало света, поэтому измерения не позволяют регистрировать малые количества воды.

Астрономы из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе под руководством Лиора Рубаненко (Lior Rubanenko), провели параллели между Луной и Меркурием. На полюсах этих объектов, несмотря на значительную разницу в расстоянии до Солнца, условия во многом похожи. В частности, температура в тени и на освещенной части сильно отличается из-за почти полного отсутствия атмосферы.

Наиболее подробные данные о самой короткопериодической планете Солнечной системы собрал аппарат MESSENGER. В частности, на его борту был прибор Mercury Laser Altimeter, позволяющий измерять высоту особенностей рельефа. Авторы работы использовали эту информацию для построения зависимости между размером и глубиной двух тысяч кратеров, расположенных на северном полюсе Меркурия. Оказалось, что кратеры становятся заметно менее глубокими ближе к полюсу, что ученые связывают с накоплением выпадающих в осадок веществ, в том числе водяного льда, а в некоторых местах толщина таких покровов составляет до 50 метров.

Сравнение результатов с аналогичными данными для 12 тысяч кратеров на Луне и выявило похожую зависимость для южного полюса ближайшего космического тела. Исследователи также связывают это с накоплением водяного льда. Пространственное расположение кратеров с известными залежами льда коррелирует с уменьшением глубины, что авторы считают подтверждением предложенной интерпретации. Если предположить что все 10 тысяч квадратных километров затененных мест на поверхности Луны покрыты десятиметровым слоем льда, то суммарное его количество будет составлять порядка 100 миллиардов тонн, что примерно в 100 раз больше предыдущих оценок.

В другой работе ученых под руководством сотрудника Центра космических полетов NASA имени Годдарда Уильяма Фарелла (William Farrell) описывается влияние солнечного ветра и микрометеоритов на лед в затененных кратерах. Авторы показывают, что взаимодействие с расширяющимися потоками плазмы от звезды и постоянно падающими небольшими телами приводит к постоянному улетучиванию верхних слоев. Это связано с небольшой гравитацией Луны и отсутствием атмосферы, из-за чего выбитая с поверхности микроскопическая частица может подняться высоко над поверхностью, оказаться под воздействием прямых солнечных лучей и упасть лишь в десятках километров от прежнего места.

В результате слой толщиной около полумикрона должен полностью разрушаться на масштабе двух тысяч лет. По оценкам исследователей, над полярными кратерами с залежами льда должно находиться разреженное облако воды. Крупный кратер около 40 километров в диаметре должен излучать примерно 1019 молекул воды в секунду. Подтвердить это смогут будущие измерения: авторы прогнозируют концентрацию над кратерами около 10 молекул в кубическом сантиметре.

2018: Индия намерена стать лидером по добыче гелия-3 на Луне

Как сообщил в июне 2018 года прессе глава Индийской организации космических исследований (ИСРО) доктор Кайласавадиву Сиван, главной целью лунной миссии, которую ИСРО намерена отправить к спутнику Земли в октябре 2018 года, станет поиск воды и гелия-3[4].

Доктор Сиван отметил, что запасы этого изотопа на Луне теоретически способны обеспечивать глобальные энергетические потребности в течение не менее 250 лет. "Страны, обладающие возможностью доставлять этот источник с Луны на Землю, будут руководить этим процессом. Я не хочу быть просто их частью, я хочу быть впереди них,- цитирует в среду главу ИСРО телеканал NDTV.

По мнению Сивана, предстоящая индийская лунная миссия упрочит положение Индии среди государств и компаний, участвующих в гонке к Луне, Марсу и еще дальше во имя научных, коммерческих или военных целей.

Индия планирует отправить в октябре к спутнику Земли автоматическую экспедицию "Чандраян-2" в составе орбитального модуля и посадочного модуля с небольшим луноходом на борту, который должен высадиться в районе Южного полюса Луны. В ИСРО отмечают, что практически все лунные миссии, организованные разными государствами в прошлом, исследовали, в основном, регионы на экваторе Луны и пока никто не пытался серьезно исследовать полюса.

История

2020

NASA представило проект строительства на Луне базы из грибов (видео)

Жилища для будущих колонистов Луны и Марса можно вырастить из грибницы. С такой идеей выступили ученые Научно-исследовательского центра им. Эймса NASA. Сообщение об этом опубликовано на официальном сайте космического агентства США.

Предполагается, что для «живого строительства» вначале необходимо построить ледовый панцирь, используя соответствующие запасы на Луне и Марсе. Затем поместить внутрь колонию цианобактерий. Они будут производить изо льда кислород для людей и питательные вещества для мицелия.

Последний, постепенно разрастаясь в нужных направлениях, и сформирует стены жилища. Как только «живое строительство» будет завершено, мицелий необходимо будет прокалить, чтобы остановить дальнейшее развитие. В экспериментальных условиях ученые центра уже смогли получить из грибницы нечто вроде табурета, а также аналоги строительных кирпичей.

2019

В «Роскосмосе» обозначили сроки реализации российской лунной программы

Программа освоения Луны, которая разрабатывается в России, состоит из трех этапов. Их реализация планируется к 2024 году, сообщает в субботу, 14 сентября, «Интерфакс» со ссылкой на «Роскосмос».

«
«Новая российская лунная программа рассчитана до 2040 года и разбита на три этапа», — указано в сообщении.
»

Отмечается, что первый этап будет называться «Вылазка», второй — «Форпост», третий — «База». Вначале космонавты проведут обкатку всех технологий на Международной космической станции. Затем, во время второго этапа, высадятся на Луну и создадут первые элементы посещаемой базы. Целью заключительного этапа является строительство лунной базы, доставка оборудования для бурения, создание экспериментальных добывающих и производственных комплексов и астрофизической обсерватории.

Стратегический проект «Изучение и освоение Луны» предполагает исследование спутника Земли с орбиты этого небесного тела в 2024 году при помощи спутника «Луна-Ресурс-1». Ориентировочно в 2027 году аппарат «Луна-Грунт» должен доставить на Землю лунный грунт.

Параллельно в 2024 году перспективный пилотируемый транспортный корабль должен будет совершить полет к Международной космической станции, после чего запланирован его беспилотный полет вокруг Луны. К 2028 году российские ученые планируют вывести на орбиту Луны орбитальный модуль.

Какие страны были на Луне

На август 2019 г
На август 2019 г

На август 2019 г США возглавляют список с 30 успешно завершенными миссиями на Луну или ее орбиту в период с 1959 по 2013 год.

C 1959 по 1976 год в СССР было выполнено 23 таких миссии.

Китай активизировал свою космическую программу в 2000-х годах и осуществил свою первую миссию по программе Чанъе в 2007 году.

Израиль - единственная страна, которая может оглянуться назад только на неудачные миссии. Их одиночная лунная миссия, выполненная некоммерческим SpaceIL, потерпела крушение на луне в феврале 2019 года.

Трамп требует "не просто присутствия, а доминирования" в ближнем космосе и ставит задачи возвращения на Луну к 2024-му; Китай собирается построить базу на лунном полюсе к 2030-му; Россия думает о том же, Индия готовится посадить первый аппарат на Луну в сентябре, и даже Израиль, недавно попытался (просто не вышло).

США хотят снова высадиться на Луну (программа Artemis)

В марте 2019 года президент Соединенных Штатов Дональд Трамп потребовал от НАСА доставить американских астронавтов на Луну не позднее 2024 года. Тогда на эти цели вице-президент Майк Пенс пообещал выделить «любые необходимые средства». Инициативу руководства страны поддержал глава НАСА Джим Брайденстайн[5].

Поручение Трампа потребовало корректировки планов НАСА, касающихся лунной программы, которая в мае 2019 года получила официальное название Artemis. Прежде всего речь идет об ускорении постройки сверхтяжелой ракеты SLS (Space Launch System) и разработке международной окололунной станции Gateway. Важно, что реализация намеченных планов добавила немало работы лоббистам интересов НАСА в Конгрессе Соединенных Штатов и потребовала увольнения заместителя руководителя космического агентства по пилотируемым программам Уильяма Герстенмайера.

Реализация программы Artemis должна состояться в две фазы, первая из которых делает акцент на «скорости», а вторая — на «устойчивости». По словам Брайденстайна, основной задачей первой фазы является обеспечение к 2024 году высадки американцев в районе Южного полюса Луны, где обнаружены запасы водяного льда. В рамках второй фазы НАСА совместно с международными партнерами к 2028 году должно обеспечить устойчивое присутствие человека на поверхности и орбите Луны.

Первая фаза Artemis предполагает три запуска SLS с космическим кораблем Orion в головной части. В ходе миссии Artemis-1 планируется беспилотный облет Луны, Artemis-2 (в 2023 году) — пилотируемый, Artemis-3 — спуск астронавтов на поверхность естественного спутника Земли. Одновременно с этим на орбите и поверхности Луны должно начаться развертывание соответствующей инфраструктуры, для чего будут привлекаться сторонние подрядчики.

Первая фаза программы Artemis
Первая фаза программы Artemis

Россия готова оказать поддержку проекту Lunar Orbital Gateway после испытания своих систем

Роскосмос готов сотрудничать с NASA по программе Lunar Orbital Gateway после завершения испытаний перспективного космического корабля "Федерация" и сверхтяжелой ракеты. Об этом сообщил в июне 2019 года ТАСС заместитель гендиректора госкорпорации по международному сотрудничеству Сергей Савельев на Международном аэрокосмическом салоне "Ле-Бурже-2019".

«
"Мы пока еще не приняли окончательное решение об уровне и объеме нашего участия в проекте создания Окололунной платформы Gateway, однако после завершения испытаний нового космического корабля и ракеты-носителя сверхтяжелого класса мы готовы оказать поддержку проекту, как минимум предоставляя резервное средство поддержки и спасения экипажа", - сказал он.
»

О планах по созданию международной окололунной станции стало известно весной 2016 года. Тогда сообщалось, что совместно с американской корпорацией Boeing ведется предварительная проработка создания окололунной инфраструктуры в поддержку будущих планов национальных агентств. Ранее предполагалось, что станция получит название Deep Space Gateway, однако сейчас в документах НАСА ее именуют Lunar Orbital Platform-Gateway.

Полет макета пилотируемого корабля "Федерация" запланирован на 2028 год

23 мая 2019 года стало известно, что "Роскосмос" окончательно определил наиболее предпочтительный облик ракеты-носителя сверхтяжелого класса "Енисей", которую планируется использовать для полетов к Луне. Это вариант с шестью боковыми блоками с двигателями РД-171МВ и центральным блоком с двигателем РД-180.

Владимир Путин подписал указ о создании сверхтяжелой ракеты в начале 2018-го.

Эскизное проектирование должно завершиться к ноябрю 2019 года, а первый пуск запланирован на 2028-й. Предполагается, что ракета отправит к Луне макет пилотируемого корабля "Федерация", он облетит ее и вернется на Землю[6].

WSJ узнала о планах NASA потратить на исследования Луны за год $500 млн

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) потребует от американских властей увеличить в следующем, 2020-м, финансовом году (начнется с 1 октября) его бюджет более чем на $500 млн. Об этом со ссылкой на знакомые с ситуацией источники сообщает в марте газета ​The Wall Street Journal (WSJ)[7]. Эти средства, по информации собеседников издания, NASA собирается потратить на исследования Луны и связанные с этим программы[8].

Таким образом, как надеются в космическом ведомстве, им частично удастся добиться ускорения сотрудничества между государством и космической отраслью в разработке и запуске новых лунных посадочных модулей.

В целом же общий бюджетный план, на который рассчитывают в NASA в 2020 финансовом году, предполагает выделение американскими властями управлению по аэронавтике $21 млрд, пишет WSJ. Подобная цифра, по ее данным, меньше на 2% текущих расходов ведомства, но на $1,1 млрд (или на 5%) больше, чем сумма, которую NASA запрашивало у конгресса в прошлом году.​

Нынешний же запрос космического ведомства направлен на переориентацию его целей посредством ускорения коммерческой деятельности людей, связанной с Луной, и исследований естественного спутника Земли, говорят источники газеты.

По их данным, подобные ежегодные пакеты расходов NASA ведомству готовят помощники президента США Дональда Трампа. Таким образом, как сделали вывод собеседники WSJ, несмотря на то, что Белый дом сокращает бюджетные ассигнования для ряда крупных исследовательских проектов нацуправления, он все же пытается более чем в два раза по сравнению с 2019 годом увеличить финансирование для NASA в области лунных исследований.​

Ожидается, что подобную стратегию в ближайшие месяцы в связи с 50-летием первой высадки на Луну человека поддержат президент Дональд Трамп и вице-президент Майк Пенс, отмечают источники. Историческая миссия американского пилотируемого космического корабля «Аполлон-11», когда астронавт Нил Армстронг впервые ступил на поверхность Луны, состоялась в июля 1969 года.

2018

Россия может использовать модули от МКС для окололунной станции

Россия может приостановить строительство своего сегмента на Международной космической станции (МКС) и использовать еще не запущенные модули в создании международной окололунной станции Lunar Orbital Platform — Gateway. Об этом сообщает в июле 2018 года РИА «Новости» со ссылкой на источник в ракетно-космической отрасли.

«
«В связи с тем что эксплуатацию МКС планируется завершить в 2024 году, а российский сегмент до сих пор не достроен, высказываются предложения завершить его создание в текущей конфигурации, а заказанные модули использовать для расширения российского участия в проекте Lunar Orbital Platform — Gateway», — сказал источник.
»

Он отметил, что речь идет об узловом модуле, у которого имеются шесть портов для стыковки, и научно-энергетическом модуле. Последний, по его словам, мог бы «существенно» расширить пространство на окололунной станции.

Глава Amazon готов потратить все свои деньги на колонизацию Луны

Глава компании Amazon Джефф Безос (Jeff Bezos) планирует превратить Луну в крупный центр тяжелой промышленности, чтобы сохранить таким образом ресурсы Земли. Об этом Безос сообщил журналисту Алану Бойлу (Alan Boyle) на Международной конференции по космическому развитию (ISDC) в Лос-Анджелесе, США[9].

С целью реализации данного проекта компания Безоса Blue Origin предложила публично-частное партнерство Национальному управлению по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). Также Безос подумывает о сотрудничестве по вопросу создания поселения на Луне с Европейским космическим агентством.

В рамках партнерства с NASA глава Amazon намерен построить спускаемый аппарат, с помощью которого можно будет исследовать возможность организации производства и обеспечения условий для жизни человека на Луне. Аппарат сможет доставить на спутник Земли 5 тонн полезного груза, этого должно хватить для осуществления каких-то серьезных работ. При должной поддержке аппарат может начать работать уже к середине 2020-х гг.

Если космические агентства не согласятся помочь, то Blue Origin займется реализацией проекта в одиночку, отметил Безос, причем дело пойдет даже быстрее, чем в рамках партнерства. Он готов, если потребуется, самостоятельно создать всю необходимую инфраструктуру на Луне. «Случится одно из двух: или другие люди разделят мое видение, или у меня закончатся деньги», — заметил предприниматель, состояние которого оценивается Forbes более чем в $130 млрд.

«
По мнению Безоса, перенос тяжелой промышленности с Земли на Луну — дело не такого уж отдаленного будущего. Он займет «десятилетия, может быть, сто лет», считает миллиардер. «Нам станет легче делать множество вещей, которые сейчас на Земле мы делаем в космическом пространстве, потому что у нас будет очень много энергии», — сообщил Безос. Он делает ставку на Луну, а не на какую-либо другую планету, поскольку она расположена неподалеку — с Земли туда можно будет добираться всего за пару дней.
»

Китай посадит на Луне картофель и цветы

В рамках программы «Лунная минибиосфера» КНР в 2018 году доставит на Луну семена картофеля и других растений, сообщает в апреле 2018 года агентство «Синьхуа»[10]. Семена будут доставлены с помощью модуля «Чанъэ-4»[11].

Одна из проблем, с которой придётся столкнуться китайским учёным, – поддержание нормальной температуры для семян, так как показатели термометра на Луне колеблются от -100 до +100 С°.

«Мы должны сохранить температуру в `минибиосфере` в пределах от 1 до 30 градусов, одновременно с этим умеренно контролировать уровень влажности и подачу питательных веществ. Кроме того, используя специальный прибор, мы направим отраженный свет с поверхности Луны в банку, чтобы помочь росту растений», – рассказал главный разработчик эксперимента Се Гэнсинь.

«В ходе эксперимента мы намерены изучить дыхание семян и фотосинтез растений на Луне», – добавляют разработчики.

Зёрна будут доставлены в оловянных контейнерах, оснащенных камерой и системой подачи питательных элементов для растений. Кроме того, в них будет происходить подача воды и воздуха. Высота контейнера составит 18 см, диаметр – 16 см, объём – 0,8 л, вес – 3 кг.

Проект «Лунная минибиосфера» был выбран из более чем 200 других проектов, участвовавших в конкурсе на разработку плана первого лунного биологического проекта (конкурс объявляло Китайское национальное космическое управление). Всего в разработке программы приняли участие 28 университетов Китая.

Через год на Луне появится 4G

Nokia и оператор мобильной связи Vodafon при поддержке немецкой космической компанией Part-Time Scientists развернут на Луне сеть 4G, сообщает в начале 2018 года Engadget[12]. Они доставят телекоммуникационное оборудование на естественный спутник Земли в 2019 году[13].

В 2016 году частная немецкая компания PTScientists объявила о намерении отправить на Луну пару роверов Lunar Quattro, сконструированных совместно с Audi. Они приземлятся в районе места посадки космического корабля «Аполлон 17», на котором состоялся последний пилотируемый полет на спутник Земли, и оценят состояние оставленного там в 1972 году лунохода. Это будет первая в истории частная миссия на Луну. Ее старт намечен на 2019 год. Изначально для связи с Землей и коммуникации между роверами планировалось использовать аналоговое радио. Однако 4G расходует меньше энергии, что позволит передавать больше данных.

Сеть будет создана на базе технологии Nokia Ultra Compact Network на основе малой соты. Это малогабаритное портативное оборудования для быстрого развертывания сети 4G, которое умещается в рюкзаке и весит менее пяти килограмм. На частоте 1800 мегагерц луноходы будут отправлять данные модулю Autonomous Landing and Navigation Module (ALINA), который затем передаст их в центр управления миссией в Берлине. В частности, роверы будут присылать на Землю HD-видео, снимки и результаты научных экспериментов.

Отмечается, что луноходы будут получать от солнечных батарей примерно 90 ватт энергии. Половина этого объема понадобится для того, чтобы привести аппараты в движение, а половину будет использоваться для связи с Землей. Для запуска луноходов будет использована ракета SpaceX Falcon 9, однако для сокращения расходов PTScientists разделит полезную нагрузку с другими компаниями.

2017

Трамп хочет опять отправить человека на Луну

11 декабря президент США Дональд Трамп подписал директиву, которая предписывает NASA начать подготовку к пилотируемому полету на Луну — спустя 45 лет после последней высадки астронавтов на поверхность спутника Земли[14].

США не раз возобновляли лунную программу — и не раз закрывали

7 декабря 1972 года астронавты Юджин Сернан, Рональд Эванс и Харрисон Шмитт отправились в последний пилотируемый полет к Луне. Миссия «Аполлона-17» была рекордной и по продолжительности пребывания на Луне (трое суток), и по количеству доставленных на Землю образцов. После этого программа «Аполлон» была закрыта, и дорогостоящие пилотируемые полеты на Луну не возобновлялись ни одной из мировых держав. Общие затраты США на лунную миссию составили 25 миллиардов долларов (146 миллиардов в современных ценах), а в отдельные годы программа отнимала у NASA до 70% от общего космического бюджета, мешая заниматься чем-либо еще.

В последующие 45 лет в США (и не только) неоднократно возобновляли разговор об отправке человека на Луну, но неизменно сталкивались с теми или иными проблемами — в первую очередь, финансового характера. Последнюю попытку предпринимал в 2004 году Джордж Буш-младший, пообещавший вернуться на Луну не позднее 2020 года. На программу освоения космоса под названием «Созвездие», которая включала полет на Луну, было потрачено около 9 миллиардов долларов; Барак Обама во время предвыборной кампании в 2008 году обещал не мешать освоению Луны, но не сдержал слово и, став президентом, отменил «Созвездие»: в условиях крупнейшего за десятилетия финансового кризиса было не до полетов к Луне. Обама также объяснял, что сейчас не время гнаться за одним-единственным достижением вроде полета на Луну, а необходимо мыслить шире и ставить более амбициозные задачи.

Программу «Созвездие» заменили на новую систему Space Launch System более широкого направления, которая немного напоминает планы Илона Маска по освоению космоса и предполагает повторное использование космических аппаратов и полеты к Марсу. Ее разработка далека от завершения, не готова даже основная ракета, схожая по характеристикам с Falcon Heavy компании SpaceX.

Трамп пообещал возродить полеты на Луну. Как и на какие деньги — неясно

45-й президент США не раз говорил, что астронавты должны вернуться на Луну как можно скорее. 11 декабря он подписал космическую установочную директиву, в которой говорится о необходимости срочно вернуться к освоению Луны. Согласно плану Трампа, на Луне надо создать постоянную базу: предполагается, что с нее человечество отправится к Марсу, а затем и к другим планетам.

Директива Трампа — это что-то вроде декларации о намерениях, которую поддержали в NASA. Временно исполняющий обязанности руководителя космического агентства Роберт Лайтфут отметил, что NASA собирается сконцентрироваться именно на отправке человека на Луну. При этом директива не обязывает NASA все бросать и заниматься только этим: для начала нужно найти деньги хотя бы на разработку плана полетов на Луну, не говоря уже о его исполнении.

Новые затраты можно будет внести в бюджет NASA на 2019 год, для этого их должен поддержать Конгресс, который хоть и находится под контролем однопартийцев Трампа из Республиканской партии, не всегда поддерживает его инициативы.

Россия создаст лазерную навигацию на Луне

Для создания системы навигации на Луну будет отправлена посадочная станция «Луна-25», на которой установят специальные световые маяки, они помогут указывать точное место посадки аппарата, сообщают в декабре 2017 года «Известия».

Специалисты, находящиеся на Земле, будут отслеживать данные сигналы с помощью телескопа. Разработкой системы займется НПО имени Лавочкина.

Благодаря этому можно будет определять местоположение аппаратов, летящих на Луну, с точностью до 30 метров. Кроме того, навигационная система поможет передвигаться по самой планете – в этом смысле она будет работать почти как обычный автомобильный навигатор.

«Луна-25» отправится в полет в 2019 году и совершит посадку в районе Южного полюса Луны.

В РКК "Энергия" откроется Центр программ освоения Луны

В составе ракетно-космической корпорации «Энергия» появится Центр исследований и разработки программ освоения Луны. Информацию о Лунной программе подтвердили в ГК «Роскосмос», сообщают в октябре 2017 года «Известия».

Основная задача Центра – объединение имеющихся компетенций в вопросах изучения поверхности спутника и его орбитального пространства, которые были собраны автоматизированными межпланетными станциями. В будущем эта информация понадобится астронавтам во время экспедиций на Луну. Возникновение Центра поспособствует развитию международной окололунной платформы Deep Space Gateway, вопрос о строительстве которой обсуждался в сентябре в рамках Международного конгресса по астронавтике в Австралии.

Вакансия руководителя подразделения остается открытой. Финансовые вопросы и организационно-штатная структура будут решаться уже после образования самого Центра.

По мнению экспертов из ГК «Роскосмос», решение об образовании специализированного российского Центра исследований и разработки программ освоения Луны является логичным и своевременным для российской космонавтики.

Япония построит на Луне подземную базу

Японский спутник «Кагуя» обнаружил подземную пещеру на Луне, которая в будущем подойдет для строительства лунной базы[15].

Научные сотрудники японского Национального аэрокосмического агентства (JAXA) отметили, что обнаруженная пещера имеет 50 км в длину и примерно 100 м в ширину. Предположительно, она образовалась в результате вулканической деятельности, а ее возраст составляет около трех с половиной миллиардов лет. Находится пещера в районе кратера Мариуса на внешней стороне Луны.

Обнаружение подземной пещеры таких размеров увеличивает шансы ученых построить на Луне внеземную базу. Естественное природное образование даст возможность защитить людей от вредного космического излучения.

По словам исследователя Юниши Харуяма, ученые допускали наличие таких крупных геологических образований, и только сейчас теория подтвердилась. В ходе дальнейших исследований ученые выяснят все характеристики пещеры.

Deep Space Gateway Лунная станция

«Роскосмос» и NASA договорились совместно разработать окололунную космическую станцию Deep Space Gateway. Об этом заявил глава «Роскосмоса» Игорь Комаров в сентябре 2017 года. Участие в проекте могут принять Китай, Индия, а также другие страны БРИКС.

Колонистам на Луне и Марсе предложили жить в лавовых трубках

Под поверхностью Луны и Марса можно найти обширные тоннели – лавовые трубки[16], оставленные прошлой вулканической активностью. Некогда расплавленное вещество, неравномерно остывая, образовало эти полости, которые сохранились на давно уже почти лишенных геологической активности телах в течение миллионов, а то и миллиардов лет. Эти убежища могут стать идеальным местом для основания постоянных колоний и будущего освоения Марса и Луны. Такое предложение озвучил[17] геолог из Падуанского университета Рикардо Поццобон (Riccardo Pozzobon) и его коллеги из Итальянского института спелеологии[18].

ESA Astronauts training in terrestrial lava tubes in Lanzarote during the PANGEA 2016 course. Credit: ESA/L. Ricci
ESA Astronauts training in terrestrial lava tubes in Lanzarote during the PANGEA 2016 course. Credit: ESA/L. Ricci

По словам ученых, на Земле такие лавовые трубки достигают диаметра лишь около 30 м, тогда как на Марсе, например, они могут иметь и 250 м, а на Луне способны достигать и 1 км, вытягиваясь на сотни километров. Погруженные в грунт, они предоставят надежную естественную защиту и от опасного действия радиации, и от ударов микрометеоритов – и людям, и любой другой жизни. На Луне и Марсе, лишенных собственной атмосферы и глобального магнитного поля, радиация и метеориты представляют куда большую опасность, чем на Земле.

«Потенциально, они еще и достаточно обширны для того, чтобы разместить значительные поселения, – добавил Рикардо Поццобон, выступая на прошедшем в Латвии Европейском конгрессе по планетологии (EPSC). – В лунную лавовую трубку поместился бы почти весь исторический центр Риги». Более того, европейские астронавты уже прорабатывают перспективу поселиться в таком туннеле – пока что на Земле. В рамках проекта PANGAEA прорабатываются различные аспекты такого подповерхностного поселения, начиная от геологии и заканчивая полевыми работами, которые проходят в лавовых пещерах на вулканических Канарских островах в Атлантике.

На Луне обнаружен кислород земного происхождения

Несмотря на то, что астрономы давно знают о наличии кислорода на Луне, лишь недавно японский космический аппарат определил наличие этого элемента, да еще и с весьма интересной природой – земной. Открытие совершил зонд SELENE (Kaguya), и глава команда планетологов Кентаро Тедара из Университета Осаки сообщил о нем на страницах журнала Nature Astronomy[19].

Команда считает, что данная находка может не только пролить свет на некоторые подробности формирования нашей планеты несколько миллиардов лет назад, в том числе и на состояние тогдашней атмосферы, но и объяснить, каким образом кислород с Земли попал на Луну.

Примерно пять дней каждого месяца Луну от солнечного ветра защищает магнитосфера нашей планеты – область космоса в виде пузыря, где магнитное поле Земли обладает значительным влиянием. Ученые считают, что ионы кислорода могли переместиться с нашей планеты на Луну именно в один из таких периодов и в конечном итоге нашли свое пристанище в верхнем слое грунта спутника и его породе.

Геологическая активность, происходящая на Земле, в конечном итоге стерла все доказательства древней атмосферы нашей планеты. Однако ионы кислорода, имеющиеся на Луне, по-прежнему остаются нетронутыми в течение вот уже нескольких миллиардов лет. Более того, сбор образцов этого кислорода может помочь ученым понять, как земная атмосфера изменялась со временем и какое влияние эти изменения могли оказывать на эволюцию различных форм жизни.

Помимо помощи в понимании прошлого нашей планеты, такие исследования как косвенно, так и прямо помогают в реализации наших желаний по колонизации космоса. В конце концов, нам необходим кислород для дыхания, и Луна, судя по всему, кажется одной из первых вероятных точек для колонизации в ближайших планах человечества.

Япония хочет к 2030 году отправить на Луну астронавта. Глава компании Amazon и Blue Origin Джефф Безос считает, что пришло подходящее время для постоянной колонии на спутнике. Объединенные Арабские Эмираты тоже выражают свое желание основать на Луне колонию.

Россия и Китай планируют высадку человека на Луну

Как сообщает Life.ru со ссылкой на китайский телеканал CGTN, РФ и Китай намерены повторно высадить человека на поверхность естественного спутника. Также партнеры готовятся заняться поиском обломков космических аппаратов, дистанционным зондированием Земли и вместе работать над созданием новых спутниковых систем.

Соглашение должно быть подписано в октябре 2017 года. Отмечается, что впервые договор между РФ и Китаем будет заключен на столь долгий срок, что позволит ставить и успешно достигать более амбициозные цели.

Роскосмос: Россия продолжит осваивать Луну в 2019 году

Генконструктор по автосистемам и комплексам «Роскосмоса» Виктор Хартов заявил в марте, что Россия продолжит осваивать Луну в 2019 году. В рамках будущей миссии россияне надеются разработать технологии высокоточной и безопасной посадки.

Виктор Хартов заявил, что спустя «40 лет мы возвращаемся на Луну». В рамках грядущей миссии «Луна-Глоб» Роскосмос должен научиться долетать до Луны, проводить навигацию, управление, контроль над траекторией перелетной на орбите, делать посадку в заданном районе Луны и работать там, сообщил Хартов. В будущем Москва собирается отработать технологии безопасной и высокоточной посадки.

Роскосмос объявил набор в отряд космонавтов. Их будут готовить к полету на Луну

Роскосмос 14 марта начал отбор кандидатов в отряд космонавтов. В сообщении космической корпорации говорится, что победители конкурса станут первыми пилотами нового корабля «Федерация», который пока находится в стадии разработки, и первыми из россиян отправятся на Луну (пилотируемая миссия, по последней информации, планируется на 2030-е годы)[20].

На место в отряде космонавтов могут претендовать граждане России не старше 35 лет с высшим образованием. Приоритетом пользуются специалисты с опытом работы в авиационной и ракетно-космической промышленности. Кандидаты также должны знать английский язык и «иметь знания взаимодействия с компьютерной техникой». Полный список требований можно посмотреть здесь.

Кандидатам в отряд космонавтов предстоит пройти отбор по уровню образования и профессиональным навыкам, психологическим качествам, состоянию здоровья и уровню физической подготовки.

  • Будущий космонавт должен «поместиться» в кресло на корабле и в скафандр, в котором ему предстоит выходить в открытый космос. Для этого кандидатам измерят рост: в положении стоя он должен быть от 150 до 190 сантиметров, сидя — 80–99 сантиметров. Максимальная ширина бедер в положении сидя — 41 сантиметр, обхват груди — 94–112 сантиметров, ступня — не больше 29,5 сантиметра (это 46-й российский размер), а весить вы должны от 50 до 90 килограмм[21].
  • Врачи проверят состояние здоровья кандидата — оно должно быть практически идеальным.
  • В заключение участник отбора должен продемонстрировать знания в области основ пилотируемой космонавтики, показать, насколько быстро и четко у него получается запомнить информацию и разобраться в построении технических систем. Кроме того, он должен уметь снимать красивые видео — тем, у кого есть опыт операторской работы, «Роскосмос» обещает преимущество.
  • И все это время за кандидатами наблюдают психологи, оценивая их лидерские качества, коммуникабельность и даже конформизм.

Самарские инженеры проектируют 3D-принтер для печати конструкций на Луне

Ученые СамГТУ совместно с НПО имени С. А. Лавочкина проектируют модель устройства, которое в автономном режиме напечатает первый искусственный камень на поверхности Луны. До сих пор ни одного искусственного объекта на Луне изготовлено не было. Проект стартовал в 2016 году и уже к 2018 году ученые планируют закончить рабочий прототип.

Разработкой занимается команда кафедры инновационного проектирования СамГТУ под руководством Антона Ракова. По его словам, освоение Луны похоже на освоение Америки в XV-XVI веков. Сначала нужно открыть новые территории, потом исследовать и составить карты, а дальше - осваиваться в новой среде. Причем начинать нужно не с лунных баз, а с более дешевых и мелких проектов. Например, с создания первого искусственного камня.

`Мы разработали целостную концепцию того, что и в какой последовательности должно происходить при освоении Луны, - комментирует доцент кафедры инновационного проектирования архитектурно-строительного института Антон Раков. - И наш 3D-принтер - лишь один из элементов этой концепции. Напомню, что в международных соглашениях до сих пор не урегулирован вопрос о материальных объектах, изготовленных на Луне, запрещено только присваивать и национализировать территории и ресурсы. Искусственный камень на Луне - это инструмент легализации их продаж. Переработка лунного реголита в строительный блок - технология, которая начинает процесс справедливого, то есть взаимовыгодного распределения ресурсов. Из этого следует, что коммерческая деятельность на Луне не просто возможна, она неизбежна`.

Ученые работают над первыми моделями 3D-принтера. Луна - это не рядовой объект, трудностей много, одна из них - поиск компетентных консультантов. Тем не менее, уже этой весной специалисты собираются испытать оптическую систему устройства.

Джефф Безос рассказал о планах по доставке грузов на Луну

Джефф Безос демонстрирует возможный внешний вид разрабатываемой ракеты-носителя New Glenn
Джефф Безос демонстрирует возможный внешний вид разрабатываемой ракеты-носителя New Glenn

Джефф Безос, основатель Amazon и аэрокосмической компании Blue Origin, планирует доставлять грузы на Луну. Об этом сообщает издание The Washington Post[22], опираясь на слова предпринимателя и материалы, которые Blue Origin направила в NASA.

Судя по опубликованным The Washington Post материалам, Blue Origin заинтересована в создании космического корабля Blue Moon с посадочным модулем, который будет прилуняться на Южном полюсе у кратера Шеклтон. Место для посадки выбрано не случайно — там планируется развернуть солнечную электростанцию для вспомогательных нужд, а лед, который находится в кратере, можно будет использовать для получения водорода.

Blue Origin намерена сосредоточиться не на пилотируемых полетах, а на грузоперевозках для потенциально возможной лунной колонии. Корабль Blue Moon будет принимать на борт 4,5 тонны груза, а для запуска планируется использовать разные ракеты, среди которых Atlas V, а также разрабатываемые SLS и New Glenn, последнюю из которых разрабатывает сама Blue Origin. В документе говорится, что компания сможет начать доставку грузов уже с середины 20-х годов.

Консорциум по освоению космической сырьевой базы

26 января в Москве создан консорциум по освоению космической сырьевой базы. В консорциум вошли вузы, промышленные предприятия, консалтинговые компании: НИТУ МИСиС, Kama Flow, Itessa, ООО «ГАН», ТУСУР, Томский государственный университет, Горный институт. Учеными Москвы и Томска уже разработан аппарат для производства аналога реголита. Полученные результаты в дальнейшем лягут в совместный проект по добыче водорода и гелия на Луне.

1971: Аполлон-14 - третья высадка людей на Луну

Алан Шепард играет в гольф на Луне, 1971 год.
Алан Шепард играет в гольф на Луне, 1971 год.

В 1971 г. в рамках миссии «Аполлон–14» астронавт Алан Шепард попросил взять с собой на Луну клюшку для гольфа и два мяча — просто чтобы пульнуть перед отлетом назад, на что ему дали добро. После первого удара центр управления прокомментировал попытку:

  • Сгибай колени чуть сильнее и наклони голову ниже.
  • Я в долбанном скафандре! — ответил Шепард.

Но действительно, если после первой попытки мяч удалось отправилть примерно на 200 метров, то со второй он улетел аж на целых 400, после чего астронавты собрали вещи и отправились домой на Землю на самом дорогом из построенных когда–либо транспортных средств.

1969

Астронавт «Аполлона-12» Алан Бин держит контейнер для образцов лунной поверхности, 1969 год.
Астронавт «Аполлона-12» Алан Бин держит контейнер для образцов лунной поверхности, 1969 год.

1958

Таким видели костюм для прогулки по Луне в 1958 году.
Таким видели костюм для прогулки по Луне в 1958 году.

1609: Карта Луны Галилея

Карта Луны, созданная Галилеем, 30 ноября 1609 года.
Карта Луны, созданная Галилеем, 30 ноября 1609 года.

В 1609 году Галилей впервые зарисовал луну используя 32–х кратный телескоп. Благодаря этому, удалось подтвердить, что Луна — не гладкая сфера, как считалось ранее, а обладает выраженным рельефом с горами и низменностями. По теням от гор удалось даже определить их среднюю высоту — около семи километров.

Космос и спутниковые системы