Космически прах: нов лек за убиец на лунен кацане

Сподели
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Кацането на космически кораб на лунната повърхност е сложно. Както всеки инженер може да ви каже, прахът не помага.

Милиарди зърна от натрошена скала, наречени regolith, са изритани по време на кацане с ракета, което е огромна пречка за създаването на надеждни кацащи машини за многократна употреба. Прахът също е известен убиец на роботи, което е критичен въпрос за бъдещето на космическите изследвания и комерсиализацията. Засилвайки проблема, търговските мисии, които в момента са на концептуална фаза, са по -сложни от предишните лунни мисии, а размерът на лунните кацалки и мощността на техните двигатели са нараснали. Това само ще влоши проблема с космическия прах, който може да пробие обвивките и да задръсти двигателите и инструментите.

Едно решение е да се създадат площадки за кацане на Луната, но това е невероятно скъпо (120 милиона долара на подложка, според една оценка). Алтернатива може да бъде спускането на кацане за създаване на площадка за кацане в реално време.

Така се нарича една компания Космически системи Masten, което проследяваме в ZDNet, тества. Идеята е да се създадат почти мигновени площадки за кацане чрез инжектиране на керамични частици в струята на ракетата, за да се образува покритие върху лунен реголит, когато кацане се спуска върху лунната повърхност. Това е малко като придаване на кацането на Midas – само керамично докосване – и може значително да намали проблемите с праха за бъдещи мисии.

Концепцията за подложка за предварително кацане се нарича in-Flight Alumina Spray Technique (FAST) и компанията я тества в продължение на няколко месеца с положителни резултати.

„Следвайки нашата фаза 1 Наградата на НАСА за иновативни усъвършенствани концепции, прекарахме последната година в изучаването и усъвършенстването на концепцията FAST в сътрудничество с Honeybee Robotics, Texas A&M University и University of Central Florida “, според скорошно фирмен пост. “И току -що приключихме първоначалното си изследване, доказвайки, че решението е осъществимо в лунната среда.”

Masten е зает с измислянето на иновативни концепции за комерсиализиране на лунните пътувания. Компанията наскоро представи своята GPS концепция за Луната и работи по начини за извличане на вода с помощта на двигатели за кацане – по ирония на съдбата, процес, който умишлено би изместил значителни обеми реголит.

За текущия тест Masten изчисли дебелината, необходима за ефективната работа на подложките.

Като пример, за мащабна система за кацане на хора Artemis ще са необходими частици от алуминиев оксид с диаметър приблизително 0,5 милиметра, за да преминат през двигателя, без да се стопят. Частиците биха ударили лунната повърхност с приблизително 1500 метра в секунда, за да създадат първоначален основен слой върху лунната повърхност с дебелина приблизително 1 милиметър.

След нанасяне на основния слой, частиците от алуминиев оксид с диаметър приблизително 0,024 милиметра ще бъдат необходими за нагряване и втечняване, докато преминават през двигателя. Тези частици биха ударили повърхността с приблизително 650 метра в секунда и биха създали допълнителни слоеве, които изграждат и укрепват площадката за кацане. Пълното разгръщане ще отнеме 10 секунди, за да се освободят 186 килограма алуминиев оксид на до 30 метра над лунната повърхност, създавайки площадка за кацане с диаметър 6 метра. След това подложката ще се нуждае от 2,5 секунди, за да се охлади, преди автомобилът да се докосне за безопасно кацане.

Ако този вид изчисления не ви накарат да решите инженерния проблем, значи е време за ваканция и презареждане. Космосът отново е дом на някои от най -креативните инженерни и приложни химии в света благодарение на разрастващ се сектор търговско пространство.

Решението е все още далеч от внедряването, но Masten има големи планове за Луната и след това. Компанията също амбициозно насочва мерките си към Марс.

“Във фаза I ние усъвършенствахме технологичната готовност и положихме основите за бъдещо развитие. В следващата фаза целта ни е да развием допълнително технологията на площадката за кацане, като я тестваме в лунна среда. Ако погледнем още по -напред, концепцията FAST може да бъдат приложени към други планетни тела като Марс, където хлабавият реголит също представлява риск за човешки и роботизирани мисии. “

Публикациите се превеждат автоматично с google translate

Източник: www.zdnet.com


Сподели
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •