Interfax-Russia.ru – Алтайские ученые создают ультразвуковую установку для исследования лунного грунта.
Ультразвуковой грунтозаборный аппарат для исследования внеземных объектов (в первую очередь, Луны) разрабатывают сотрудники Центра ультразвуковых технологий Алтайского государственного технического университета (АлтГТУ).
"Примерно в 2010 году к нам, как к специалистам в области ультразвуковых технологий, обратились ученые Института космических исследований. Была поставлена задача - разработать технологию, которая бы позволила забирать грунт с больших глубин на внеземных объектах. Там, по их мнению, могут находиться вода и лед, необходимые при строительстве различных исследовательских станций и обитаемых баз", - сообщил Interfax-Russia.ru заместитель директора по научной работе Бийского технологического института (БТИ) АлтГТУ Владимир Хмелев.
Как пояснил специалист, все современные аппараты, работающие на Марсе и на Луне, как правило, используют при бурении обыкновенные сверла. И даже несмотря на достаточные большие энергетические затраты, они могут пробурить грунт всего лишь на несколько миллиметров. Кроме того, сильное трение, возникающее в процессе такой работы, неизбежно повышает температуру грунта, и вся вода, которая, может быть, там на самом деле и есть, испаряется.
"В связи с этим было принято решение обратиться к ультразвуковому бурению - как наиболее щадящему, не повышающему температуру окружающих пород и достаточно быстрому методу исследования внеземного грунта. По этой причине нам было поручено разрабатывать макетный образец такого ультразвукового устройства", - пояснил ученый.
В итоге, как отметил изобретатель, за прошедшие четыре года специалисты успели изготовить уже два опытных образца такого ультразвукового аппарата. Последний из них, по словам Хмелева, сейчас как раз проходит испытания в Институте космических исследований.
"На свои технические решения мы уже получили два патента. Один из них принадлежит Институту космических исследований, а второй – Центру ультразвуковых технологий АлтГТУ. Если работу над проектом решено будет продолжить (и он получит необходимое финансирование), то в следующем году мы приступим уже к созданию летного образца, который будет испытываться во внеземных условиях", - рассказал собеседник Interfax-Russia.ru.
В результате, по словам Хмелева, ученые рассчитывают изготовить небольшое устройство, способное "уходить в грунт" на глубину не менее 2 метров и самостоятельно возвращаться оттуда с необходимыми материалами для анализа. Предполагается, что в свой первый полет аппарат отправиться в 2019 году в рамках программы "Луна - Ресурс". В дальнейшем, возможно, он также будет использоваться и при исследовании Марса. К слову, по информации Роскосмоса, именно эти два направления должны стать приоритетами новой федеральной космической программы на 2016-2025 годы.
"За основу на первом этапе берется лунная программа", - уточнил глава ведомства Олег Остапенко.
В настоящее время, как пояснил руководитель Федерального космического агентства, проект перспективной пилотируемой программы, предусматривающий изучение Луны, внесен для рассмотрения в правительство.
"Мы рассматриваем возможности создания постоянно действующих лунных баз, которые будут выполнять задачи научного характера. Сейчас ученые работают над вариантами длительного автономного пребывания людей на Луне", - рассказал Олег Остапенко "Российской газете".
Как в свою очередь пояснил изданию начальник управления стратегического планирования Роскосмоса Юрий Макаров, сначала, к 2030 году, для изучения спутника планируется построить орбитальную станцию, с которой космонавты смогут в любое время летать на Луну, а также разработать специальные механизмы, которые позволят передвигаться по ее поверхности.
Затем, спустя еще 10-15 лет, в ведомстве надеются создать стационарную базу уже на самом спутнике Земли. Предполагается, что из-за губительной для человека и аппаратуры радиации и лунной пыли она разместится не на поверхности, а на глубине порядка 2 метров. Энергообеспечение таких баз может осуществляться с помощью ядерных реакторов.
"Если станция будет небольшая, то хватит энергии от солнечных преобразователей, если же ее размер будет увеличиваться, то придется использовать установки на основе ядерной энергии", - заявил в свою очередь заместитель генерального директора ФГУП "Центр Келдыша" Владимир Кошлаков.
Между тем, как сообщил заместитель генконструктора ФГУП "НПО им. С.А. Лавочкина" Максим Мартынов, ближайший полет к спутнику Земли запланирован уже на 2017 год. Первым туда отправится автоматический аппарат "Луна-25", чья основная задача - определить состав лунного полярного реголита с водяным льдом и другими соединениями. Еще через год к миссии подключится аппарат "Луна-26". Он будет выведен на орбиту спутника для его дистанционного зондирования. Завершающая миссия - это доставка грунта на Землю. Ее осуществит аппарат "Луна-27" в 2019 году. Этот проект, как уточнил специалист, будет разрабатываться в рамках международной кооперации.
"С помощью автоматических аппаратов специалисты хотят узнать, где лучше посадить пилотируемый корабль. На Южном полюсе ученые отметили восемь наиболее благоприятных точек. При выборе конкретного места будет учитываться наличие в этом районе воды на глубине 1-1,5 метра, а также солнечной освещенности и видимости Земли", - пояснило издание.
В то же время, как полагают в Роскосмосе, для того чтобы осуществить все эти планы, прежде всего, необходимо разработать принципиально новые технологии, которые позволят выводить на орбиту, а затем в космос сотни тонн полезного груза. Однако, по мнению некоторых экспертов, реализация лунной программы возможна и без создания сверхтяжелой ракеты-носителя.
"В прошлом такие ракеты ("Энергия", "Сатурн-5") были закрыты по экономическим и политическим причинам. Даже в рамках лунной программы сверхтяжелый носитель не является незаменимым", - заявили в экспертном совете при председателе коллегии Военно-промышленной комиссии.
По мнению специалистов совета, "отечественные средства выведения теряют коммерческую привлекательность в связи с появлением недорогих американских носителей, ожидаемым выходом на рынок китайских ракет, моральным износом эксплуатируемых на данный момент носителей". Кроме того, по их оценке, "семейство ракет-носителей "Союз-2" подошло к пределам возможностей модернизации".
"Модернизация ракет "Протон-М" осложняется использованием токсичного топлива и расположением стартовой площадки за пределами РФ. Будущее российско-украинских ракет "Зенит" под вопросом из-за политических проблем. Эксплуатация конверсионных ракет "Днепр" и "Рокот" прекратится после истощения запасов баллистических ракет. Из линейки новых носителей "Союз-2.1в" и "Ангара-1.2" рассматриваются как замена легким конверсионным носителям, "Ангара-А5" - как замена "Протона-М", - говорится в заявлении.
В качестве альтернативы эксперты предлагают "интенсифицировать работы по кислородно-водородному разгонному блоку, что также имеет прикладной смысл в рамках программы оздоровления Государственного космического научно-производственного центра им. Хруничева".
Кроме того, как полагают специалисты, ученым нужно будет продумать, как обезопасить человека во время длительного пребывания на Луне. В частности, защитить его от радиации, метеоритов и лунной пыли.
Обозреватель Наталья Пономарева
Присоединяйтесь к Interfax-Russia в "Twitter‘е", "Вконтакте" и на "Facebook"
