Måneforsøgsprogrammer, der samtidigt blev udfaset i Sovjetunionen og USA i midten af 1970'erne, bliver igen populære og efterspurgte. Måneløbet, der så ud til at være for længe siden, tager fart igen. I dag er forskere fra mange lande i verden overbevist om, at menneskeheden befinder sig på det stadium i dens udvikling, som er i stand til at sikre omdannelsen af Månen til en rumpost for civilisationen. Til dette har de førende lande i verden alt, hvad de har brug for: talrige rumhavne, månens rovere, moduler, der er returneret til Jorden, og tunge lanceringskøretøjer.
De to hovedspørgsmål i Lunar -programmet i dets moderne reinkarnation er følgende spørgsmål: hvorfor har jordboere brug for Månen, og hvilke teknologier vil hjælpe menneskeheden med at kolonisere den? Forskere fra mange lande i verden leder efter svaret på disse spørgsmål i dag. I dag viser Rusland, USA, landene i Den Europæiske Union, Kina, Indien og Japan interesse for Jordens eneste naturlige satellit. Månen blev husket igen i 2004, da USA's præsident George W. Bush annoncerede genoptagelsen af måneprogrammet. Senere, i 2007 og 2013, sendte Kina orbital- og landingsmodulerne til Månen. Og i 2014 blev planer om udforskning af månen udtrykt af Dmitry Rogozin, der har posten som vicepremierminister for den russiske regering.
I midten af 70'erne i forrige århundrede troede man, at det var meget dyrt at flyve til månen, og det var desuden ikke helt klart, hvad det var til. I dag er Månen igen ved at blive relevant, og forskere rundt om i verden ser ud til at finde svar, som genoptagelse af måneprogrammer er nødvendig for. På trods af at den politiske motivation for månens udforskning nu er fraværende, er der kommet nye incitamenter. Eksempelvis kan aktualiseringen af måneprogrammerne efter mere end et halvt århundredes glemsel være forbundet med det høje teknologiske niveau i nutidens civilisation, som kræver virkelig ambitiøse mål for videre udvikling. Denne proces kan også være forbundet med udviklingen og udsigterne for privat astronautik. I dag er der i verdensrumsindustriens arsenal alt, hvad der er nødvendigt for at "erobre" månen, det er kun nøjagtigt at bestemme målene og målene for måneprogrammerne.
Den russiske rumindustri har stor erfaring med måneopskydninger, som tidligere blev akkumuleret af sovjetiske ingeniører og forskere. Sovjetiske rumfartøjer var de første til at lave en blød landing på Månen, fotograferede bagsiden af Jordens naturlige satellit og tog prøver af den regolitiske jord. Verdens første rover, der med succes opererede på overfladen af et himmellegeme, kendt som "Lunokhod-1", er også en fortjeneste for den sovjetiske kosmonautik. Månens rover opererede på satellitoverfladen fra 17. november 1970 til 14. september 1971.
Lunokhod-1
I dag er bemandede flyvninger til månen igen inkluderet i grundlaget for statens politik, rapporterer RIA Novosti. Inden for rammerne af det føderale rumprogram for 2016-2025 blev Luna-Globe-projektet udviklet, hvilket indebærer lancering af en række automatiske stationer til en naturlig satellit af Jorden. Lavochkin NGO gennemfører i øjeblikket dette projekt. Præsident for Den Russiske Føderation Vladimir Putin, der besøgte den nye Cosmos -pavillon på VDNKh den 12. april 2018, bemærkede, at landets måneprogram ville blive gennemført.
Umiddelbare planer for det russiske måneprogram
I første fase af implementeringen af det russiske måneprogram er det planlagt at lancere fem automatiske stationer til Månen i 2019-2025. Alle opsendelser er planlagt til at blive udført fra den nye Vostochny -kosmodrom. Undersøgelsen af månen ved automatiske stationer indebærer valg af et sted til udvidelse af menneskelig tilstedeværelse på en naturlig satellit af Jorden. De modtagne oplysninger om de nødvendige ressourcer skal hjælpe med at bestemme placeringen af månens base.
På den første fase af implementeringen af det russiske måneprogram blev følgende videnskabelige opgaver sat: undersøgelse af stofets sammensætning og de igangværende fysiske processer ved månens poler; undersøgelse af eksosfærens egenskaber og processerne for interaktion mellem rumplasma og overfladen ved månens poler; undersøgelse af den interne struktur af en naturlig satellit på jorden ved hjælp af metoderne til global seismometri; forskning i kosmiske stråler med ultrahøj energi.
På nuværende tidspunkt er Ruslands umiddelbare planer om at studere Månen ved hjælp af automatiske stationer som følger:
2019 - lanceringen af rumfartøjet Luna -25. Missionen er at studere månens overflade i Sydpolsområdet.
2022 - lanceringen af rumfartøjet Luna -26. Mission - fjernundersøgelse af månen, der giver kommunikation til efterfølgende månemissioner.
2023 - Lancering af 3 og 4 Luna -27 satellitter (hoved- og backuplandingssonder). Mission - udvikling af teknologier til oprettelse af en permanent base på månens overflade, undersøgelse af regolit og månens eksosfære.
2025 - lanceringen af rumfartøjet Luna -28. Mission - levering af termostaterede månejordprøver til Jordens overflade, som vil blive udvundet af tidligere automatiske stationer, der kan være iskrystaller i prøverne.
Sådan kan månen bruges
Mange forskere mener, at rumudvidelse vil være en logisk fase i den videre udvikling af menneskeheden. Før eller siden vil vores civilisation nå et stadie, hvor det vil blive trangt på vores planet, og der vil være behov for en omladningsbase på Månen, hvorfra det bekvemt vil være muligt at starte til Mars eller andre planeter i Solsystemet.
Eksperter forbinder særlige håb med muligheden for at udvinde forskellige mineraler på månen og fremhæve helium-3 fra alle. Dette stof kaldes allerede fremtidens energi og månens vigtigste skat. I fremtiden kan det bruges som brændstof til termonuklear energi. Hypotetisk set bør der under termonuklear fusion med reaktionen af et ton af stoffet helium-3 og 0,67 tons deuterium frigives energi svarende til forbrænding af 15 millioner tons olie (men på nuværende tidspunkt har den tekniske gennemførlighed af en sådan reaktion ikke frigivet blevet undersøgt). Dette tager ikke højde for, at helium-3 på månens overflade på en eller anden måde skal ekstraheres. Og det vil ikke være let, da indholdet af helium-3 i måneregolitten ifølge undersøgelser er omkring et gram pr. 100 tons månens jord. Derfor vil det være nødvendigt at behandle mindst 100 millioner tons månejord på stedet for at ekstrahere et ton af denne isotop. Men hvis alle problemerne med dets produktion og anvendelse kan løses, vil helium-3 være i stand til at levere energi til hele menneskeheden i årtusinder fremover. Vandreserverne, som også er indeholdt i månens jord, er også af interesse for forskere.
Månens videnskabelige potentiale er i øjeblikket stadig ikke udtømt. Eksperter ved stadig ikke, hvordan Jordens satellit præcist blev dannet, og svaret på dette spørgsmål er naturligvis ikke på vores planet. Månen ser også ud til at være en glimrende platform til at foretage astrofysiske observationer, da der ikke er nogen atmosfære på den naturlige satellit på vores planet. Teknisk set kan teleskoper installeres på overfladen lige nu. Det vil også være mere bekvemt at overvåge asteroider fra Månen, hvilket kan udgøre en alvorlig fare for Jorden. Og i en meget fjern fremtid vil menneskeheden være i stand til at tænke på at overføre alle energiintensive industrier til Månen, hvilket vil bidrage til betydeligt at reducere mængden af industrielle emissioner på vores planet.
Super tunge lanceringskøretøjer
På nuværende tidspunkt er spørgsmålet om behovet for supertunge lanceringskøretøjer til flyvninger til Månen stadig kontroversielt. Nogen mener, at det er umuligt at undvære missiler, der er i stand til at bære op til 80-120 tons nyttelast, mens andre tværtimod anser tilgangen til at skabe sådanne missiler for irrationel, hvilket begrunder dette med dyr drift og vedligeholdelse af det nødvendige infrastruktur. Under alle omstændigheder kan verdens kosmonautik levere skabelsen af sådanne raketter. Der er erfaring nok i deres udvikling: det er de sovjetiske transportraketter "N-1", "Energia", "Vulcan" og den amerikanske "Saturn-5", "Ares V".
Raketten "Energia" med rumfartøjet "Buran"
I øjeblikket arbejder USA på to projekter af sådanne raketter - Space Launch System, hvis lancering blev forsinket og succesfuldt testet af den private raket Falcon Heavy. I Kina arbejder de på oprettelsen af deres egen supertunge raket "Store 9. marts", designet på én gang til 130 tons nyttelast. I Rusland er missiler fra familien Angara blevet testet, og der arbejdes på den supertunge raket Energia-5. Der er i øjeblikket ikke mangel på rumhavne til brug af supertunge lanceringskøretøjer på jorden: Baikonur, Vostochny, Kuru i Fransk Guyana og Vandenberg i Florida, 4 rumhavne i Kina.
Det er planlagt, at den første lancering af det nye russiske supertunge lanceringskøretøj Energia-5 vil finde sted tidligst i 2028, og lanceringskomplekset for det på Vostochny-kosmodromen vil være klar i 2027. Dette blev tidligere rapporteret af TASS -agenturet med henvisning til egne kilder inden for raket- og rumindustrien. Opskydningsrampen for den nye russiske raket vil blive bygget i overensstemmelse med de principper, der er implementeret for det sovjetiske Energia -affyringsvogn ved Baikonur (sted nr. 250). Det er rapporteret, at det vil være et universelt opsendelseskompleks, hvorfra også middelklasse Soyuz-5-affyringsbiler og formationer af to, tre eller fem sådanne missiler (for at opnå forskellige nyttelast) kan blive affyret. Det er princippet om at kombinere fem missiler, der danner grundlag for den nye russiske supertunge raket Energia-5.
I øjeblikket arbejder russiske udviklere på oprettelsen af to missilprojekter, der foreslås implementeret-"Energia-5V-PTK" og "Energia-5VR-PTK" med en lanceringsmasse på 2368 og 2346 tons. Begge versioner af affyringsvognen vil være i stand til at sende op til 100 tons last i lav jordbane og op til 20,5 tons nyttelast i en cirkelbane - massen af "månens" version af Federation -rumfartøjet, der udvikles.
Det påståede syn på lanceringskomplekset med Space Launch System -raketten
Ifølge beregningerne fra Roskosmos vil udviklingen af et supertungt lanceringskøretøj og oprettelsen af den nødvendige infrastruktur til lanceringen på Vostochny-kosmodromen koste omkring 1,5 billioner rubler. Roskosmos udtalte også tidligere, at der ikke er behov for at skynde sig at oprette sådanne missiler indtil 2030, da der simpelthen ikke er nogen nyttelast til dem. Samtidig meddelte RSC Energia tidligere, at oprettelsen af en ny russisk supertung raket ville være 1,5 gange billigere end reproduktionen af det sovjetiske Energia-affyringsvogn, hvis oprettelse sammen med Buran-rumfartøjet var den mest ambitiøse program i historien om russisk rumraketter.
Kredsløbsstation og månebaser
Projekter til opførelse af beboelige stationer i dets kredsløb betragtes som mellemstadier i udforskningen af Månen. Rusland, USA og Kina har allerede annonceret gennemførelsen af sådanne planer i perioden fra 2025 til 2030. Der er ingen grund til at tvivle på, at dette projekt vil blive gennemført. Det internationale samfund har i øjeblikket et væld af erfaringer med succesfuld drift af ISS. Tidligere blev USA og Rusland enige om at arbejde sammen om en international nær-månebemandet station Deep Space Gateway. EU, Canada og Japan arbejder også på projektet. Deltagelse i programmet og BRICS -landene er mulig. Inden for rammerne af dette projekt kan Rusland oprette fra et til tre moduler til en ny station: en sluse og boligmoduler.
Den næste fase efter oprettelsen af en cirkulært beboet station kan være oprettelsen af månens beboede baser. På Jordens naturlige satellit er der intet magnetfelt og atmosfære, mens Månens overflade kontinuerligt bombarderes af mikrometeoritter, og temperaturfald på en dag når 400 grader Celsius. Alt dette gør Månen ikke til det mest menneskevenlige sted. Det er kun muligt at arbejde på overfladen i rumdragter og forseglede månens rovere, eller mens de er inde i et stationært beboeligt modul udstyret med et komplet livsstøttesystem. Det vil være mest bekvemt at implementere et sådant modul i nærheden af Sydpolen på vores satellit. Det er altid let her, og der er færre temperatursvingninger. Det er planlagt, at robotter i første fase vil blive engageret i samlingen af boligmodulet. Efter at bemandede flyvninger til Månen er tilstrækkeligt udviklede, vil konstruktionen af et beboeligt månemodul udvide.
Lunar base koncept
De første indbyggere i vores satellit vil først anvende kommunikationsmidler på dens overflade med banestationen og Jorden, hvorefter de vil starte affyring af kraftværker baseret på brændselsceller eller fleksible fotoceller. Det vil være nødvendigt at udarbejde spørgsmålene om beskyttelse af månebasen mod solblusser og kosmisk stråling. For at gøre dette er det planlagt at dække det med et meter langt lag af regolith, for eksempel ved at udføre direkte eksplosioner, da det giver lidt mening at levere dumpere og gravemaskiner til månens overflade. Byggeri på Månen skal være baseret på helt andre teknologier: at udskrive strukturelle elementer på en 3D -printer; bruge oppustelige moduler; skabe sammensatte materialer fra månens jord ved hjælp af høj temperatur syntese og lasersintring.
Månemodulet til boliger får et veludviklet drikkevand og iltforsyningssystem, og der oprettes et grøntsagsdrivhus. Selvbærende månebase vil være af afgørende betydning. Kun på denne måde vil det være muligt at reducere antallet af raketter med forskellige laster sendt til Månen. På nuværende tidspunkt er der ingen grundlæggende hindringer for menneskelig kolonisering af Månen, men hvordan den første beboede månebase i sidste ende vil se ud, afhænger af de formål, den skal designes til.
