Интересно, что на идею создания такого транспортного поезда исследователя натолкнула заметка о некогда секретном проекте «марсианского поезда». Суть тут такова. В 60-е годы прошлого века в опытно-конструкторском бюро (ОКБ-1), возглавляемом С.П. Королевым (ныне эта организация носит название РКК «Энергия»), разрабатывался проект пилотируемой экспедиции на Марс.
Долетев до Марса, корабль выходил на околомарсианскую орбиту. На саму Красную планету предполагалось высадить десант на посадочном модуле. Группа исследователей из трех человек высаживалась непосредственно на поверхность Марса. С собой они должны привезти отдельные платформы на колесных шасси, которые соединяются в самодвижущийся «поезд».
В голове «поезда-гусеницы» — платформа с кабиной для экипажа, а также манипулятор, буровая установка и шлюзовая камера. За ними платформа с конвертопланом — летательным аппаратом вертикального взлета с поворотными двигателями; он предназначался для проведения разведки окружающей местности и выбора маршрута следования. На третьей и четвертой платформах размещались основная и резервная взлетные ракеты, на которых экипаж должен был вернуться на корабль, находящийся на орбите, после окончания работы. Ими же он мог воспользоваться при возникновении аварийной ситуации.
Замыкала «поезд» ядерная энергоустановка с биологической защитой от радиации, которая должна была снабжать электроэнергией двигатели шасси платформ, системы управления, терморегулирования, обеспечения жизнедеятельности экипажа, исследовательское оборудование.
В. ЧЕРНОВ
ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ
В гости к лунатикам и марсианам
На прошедших в Москве XXXV Академических чтениях по космонавтике («Королёвские чтения») специалисты Государственного космического научно-производственного центра ГКНПЦ имени М.В. Хруничева представили планы дальнейшего освоения космоса. В программе, рассчитанной на 30 лет, прописаны основные этапы освоения Луны и Марса.
По мнению специалистов ведущего космического предприятия России, колонизация других планет должна начаться с создания сборочной платформы на низкой околоземной орбите. На этой станции-верфи из отдельных модулей будут строить межпланетные корабли примерно по той же технологии, как создавалась нынешняя Международная космическая станция (МКС).
Следующий этап — развертывание лунной орбитальной станции. База на орбите нашего естественного спутника позволит исследовать Луну и управлять автоматами на ее поверхности без запаздывания сигнала (до Земли сигнал идет чуть более секунды).
Кроме того, с этой станции будут впоследствии осуществляться высадки в различные районы Луны. Затем в наиболее интересных с точки зрения науки областях Луны будут созданы посещаемые базы.
Со временем базы станут обитаемыми, и начнется следующий этап — создание рудников, заводов-автоматов по переработке местных ресурсов для жизнеобеспечения космонавтов и заправки кораблей. Специалисты Центра имени Хруничева предполагают осуществлять запуски ракет по лунной программе с нового космодрома Восточный, сооружение которого планируется завершить в 2013 году. Расположенный в Амурской области, на российском Дальнем Востоке, новый гигантский космический центр в перспективе заменит Байконур в Казахстане.
Кроме нас к естественному спутнику Земли спешат китайцы, корейцы, японцы… Так, первого декабря 2010 года, в честь 61-й годовщины создания КНР, китайцы запустили второй космический зонд для исследования Луны. «Аппарат открывает дорогу для последующей высадки на естественный спутник Земли, а также для проведения космических исследований», — пояснил в день запуска представитель космического ведомства Китая. Далее Пекин предусматривает первый беспилотный полет на Луну в 2013 году; высадку предполагается совершить в Бухте Радуг.
Интересно, что специалисты КНР уже сейчас думают над тем, как возводить лунные постройки. Говорят, они собираются их просто… выращивать. Желая найти способ сократить расходы на лунное строительство, ученые Поднебесной вывели бактерию, способную существовать и размножаться при очень высоких (+200 градусов Цельсия) и очень низких, вплоть до абсолютного нуля, температурных режимах. Используя в качестве пищи для роста и деления некий порошок, бактерии смогут очень быстро заполнять опалубку веществом, похожим на строительную пену. Перестав получать пищу, бактерии погибнут, а получившаяся пена застынет, образуя состав, похожий на бетон.
Есть космические программы и у специалистов Японии и Южной Кореи. Сеул планирует построить с помощью России ракету к 2018 году и к 2025 году отправить на Луну первые спутники. А японец Ацуо Таканиши из Университета Васэда и его коллеги разработали программу для изучения походки человекоподобного устройства WABIAN-2R по Луне. Этот робот высотой 1,5 м и весом 64,5 кг в принципе способен прыгать по лунной поверхности без потери равновесия на высоту до 1,5 м.
Такие роботы Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) считает альтернативой традиционным колесным луноходам и марсоходам.
А вот американцы возвращаться на Луну пока не торопятся. Из-за финансового кризиса президенту Бараку Обаме пришлось приостановить освоение Луны в рамках проекта Constellation, начатого Джорджем Бушем в 2004 году. До лучших времен отложено и сооружение ракетных носителей нового поколения, а также обитаемого модуля космического корабля Orion, на что уже было потрачено 9 млрд. долларов. Тем не менее, во многих проектах по освоению Луны и Марса говорится о том, что на Луне будут построены здания (а то и целые комплексы), но никто не уточняет, из чего они будут сделаны. Ведь привезти с Земли все стройматериалы не получится. Специалисты из политехнического института Виргинии, похоже, нашли ответ на этот вопрос.
Идейный вдохновитель проекта — профессор Кэтрин Логан. Поначалу, правда, она разрабатывала новую танковую броню. Для этого исследовательница смешивала алюминиевую пудру и керамические материалы, которые в ходе реакции сплавлялись воедино. «Позже я предположила, что подобный опыт можно использовать для создания конструкционных материалов для Луны», — сказала Кэтрин.
Конечно же, достаточного количества реголита (лунного грунта) у научной группы под руководством Эрика Файерсона не было, поэтому в качестве замены ученые использовали синтетический аналог — вулканический пепел, перемешанный с различными минералами и базальтом.
В ходе эксперимента искусственный реголит и алюминиевую пудру смешивали и помещали в тигель. Нагревание смеси до 1500"С привело к экзотермической реакции самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). В результате получились монолитные блоки (13x6,5x2,5 см и весом 57 г). Из них и предполагается вести строительство инопланетных жилищ.
Проект по созданию инопланетных «кирпичей» завоевал приз исследовательского центра PISCES (Pacific International Space Center for Exploration Systems). Ведь кирпичи не только прочны, но их не надо скреплять цементом или гвоздями, а можно сплавить в считаные минуты сваркой, что значительно сократит затраты времени на строительство.
Еще один интересный проект предложен Джином Джакомелли из Университета Аризоны. Им и его коллегами создана звездообразная надувная теплица, которая может быть развернута в автоматическом режиме, засыпана лунным грунтом для защиты от космических лучей и микрометеоритов и в дальнейшем будет обслуживаться роботами (см. схему). «Астронавтам некогда будем самим копаться на грядках, — полагает Джин. — А везти, скажем, томаты с Земли — это очень дорого…»