Компания Masten Space Systems работает над способом защиты будущих лунных посадочных аппаратов от реголита, выбрасываемого их двигателями при посадке, путем введения частиц глиноземной керамики в шлейф ракетного двигателя, чтобы склеить лунную пыль и создать собственные посадочные площадки непосредственно перед приземлением.
В чем суть проблемы
Большая часть поверхности Луны покрыта реголитом, который состоит из мелких пылинок и более крупных зерен, образовавшихся в результате того, что Луна миллиарды лет подвергалась ударам метеоритов. В отсутствие воды или атмосферы эти частицы имеют острую, зазубренную форму, что делает их чрезвычайно жесткими для всего — от механизмов до скафандров.
Это было достаточно сложно во времена «Аполлона», когда реголит вызывал износ оборудования быстрее, чем ожидалось, а также представлял опасность для лунного модуля астронавтов и экспериментов, которые они оставили на поверхности. Это происходит потому, что взрыв от двигателя космического корабля превращает каждую частицу в осколок, летящий в вакууме со скоростью 3000 м/с.
Это достаточно плохо для лунного модуля «Аполлона», который весил 15 тонн в заправленном состоянии, но посадочные аппараты, запланированные для будущих миссий, будут весить от 20 до 60 тонн. Для них потребуются более мощные двигатели с гораздо большей тягой, а это значит, что когда ракета взорвет глубокий кратер в поверхности, выброшенная пыль будет гораздо опаснее на гораздо большей площади.
И каково решение
Очевидным решением этой проблемы было бы строительство посадочных площадок, подобных площадкам и взлетно-посадочным полосам, используемым в наземных аэропортах, чтобы предотвратить повреждения от обратного удара реактивной струи. К сожалению, это одна из тех ситуаций, когда вы не можете приземлиться, пока не построите площадку, но вы не можете построить площадку, пока не приземлитесь.
Разработанный в сотрудничестве с Honeybee Robotics, Техасским университетом A&M и Университетом Центральной Флориды в рамках Фазы 1 NASA Innovative Advanced Concepts award, проект In-Flight Alumina Spray Technique (FAST) завершил годичное предварительное исследование концепции.
В FAST керамические частицы глинозема впрыскиваются в шлейф ракеты во время спуска. Эти частицы покрывают поверхность, консолидируя реголит в твердую подушку внушительной толщины, которая обладает большой теплостойкостью и устойчивостью. Это защищает аппарат не только во время спуска, но и при повторном взлете для возвращения на лунную орбиту.
В Masten говорят, что следующим шагом будет испытание концепции в лунной среде. В случае успеха она может значительно снизить стоимость исследования и освоения Луны, открывая путь для новых миссий не только на Луну, но и на Марс и в другие места Солнечной системы.
Источник: masten.aero
Источник: gagadget.com
