ЛУНА. Освоение Луны. Лунная гонка.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

nauka.tass.ru

PNAS: электростанция мощностью 1,2 МВт обеспечит экипаж лунной базы кислородом
ТАСС

МОСКВА, 17 февраля. /ТАСС/. Ученые выяснили, что будущие обитаемые лунные базы должны будут вырабатывать около 1,2 МВт электричества для того, чтобы полностью обеспечить свои потребности в кислороде, который можно производить на Луне путем разложения местных залежей ильменита. Выработанного кислорода хватит для поддержания жизни свыше трех сотен обитателей станции, пишут исследователи в статье в научном журнале PNAS.
"Кислород на Луне можно получать и из воды, однако ее запасы на поверхности спутника Земли очень ограничены. Ее разложение позволит получить около 2,6 млрд тонн кислорода, тогда как из ильменитов можно получить до 130 млрд тонн этого газа, а из других оксидов - порядка 150 трлн тонн. Эти огромные запасы кислорода добывать сложнее, чем воду, но при этом они не несут риск появления конфликтов между космическими державами", - говорится в исследовании.
К такому выводу пришла группа европейских и австралийских планетологов и специалистов в области освоения космоса под руководством научного сотрудника Европейского космического агентства Эйдана Коули при изучении перспектив самообеспечения лунных баз ключевыми ресурсами. Одним из самых важных ресурсов такого рода является жидкий кислород, который необходим как для жизнедеятельности экипажа станций, так и в качестве окислителя для ракет.
Коули и планетологи предлагают производить кислород на Луне из залежей минерала ильменита, одной из формы железняков, которая широко распространена на поверхности спутника Земли. Если нагреть этот минерал до температуры в 800-1100 градусов Цельсия и пропустить через него водород, то это приведет к образованию двуокиси титана, чистого железа и воды, которую, в свою очередь, можно разложить на водород и кислород при помощи электролиза. Водород можно использовать для разложения следующих порций ильменита.
Ученые всесторонне изучили энергетическую эффективность этого процесса и пришли к выводу, что на производство одного килограмма кислорода из ильменита потребуется около 24,3 кВт⋅ч энергии при оптимальной концентрации данного минерала в лунных породах (10%). Почти вся эта энергия тратится на запуск реакции между водородом и ильменитом и разложение воды, тогда как сбор, обработка и обогащение сырья будут почти "бесплатными" с этой точки зрения.
По текущим оценкам исследователей, лунная база, оснащенная 1,2 МВт ядерным реактором или другим источником энергии аналогичной мощности, будет ежегодно производить подобным образом порядка 100 тонн кислорода. Этого хватит на обеспечение жизни примерно трех сотен членов экипажа, а также на один полет 100-тонного космического корабля с поверхности Луны в ту точку, где притяжение Земли и Луны уравновешивается. Как надеются ученые, результаты их расчетов помогут ведущим космическим агентствам подобрать оптимальные параметры постройки их будущих лунных баз.

[АниКей]

nauka.tass.ru

Доказано, что в ядре Земли может быть большое количество гелия-3
ТАСС

МОСКВА, 17 февраля. /ТАСС/. Исследователи из Китая и Японии доказали, что гелий-3 вступает в химические реакции с железом и образует стабильные соединения при высоких температурах и давлениях. Это говорит в пользу того, что в ядре Земли скрываются существенные запасы гелия-3, пишут ученые в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
"Результаты наших экспериментов указывают на наличие гелия в металлических ядрах планет, на что указывает формирование жидких и твердых соединений железа и гелия в наших опытах при температуре в 2,8 тыс. градусов Кельвина и давлении в 532 тыс. атмосфер. Это говорит в пользу того, что неожиданно высокая доля гелия-3 в островных базальтах может быть объясняться их связью с породами ядра", - говорится в исследовании.
К такому выводу пришла группа японских и китайских исследователей под руководством доцента Университета Хоккайдо Наойи Сакамото в рамках серии экспериментов, нацеленных на изучение химических взаимодействий между атомами гелия-3 и железа при высоких температурах и давлениях, сопоставимых с теми, которые царят в нижних слоях мантии и внутри ядра Земли.
Как объясняют ученые, их интерес к реакциям был связан с тем, что многие благородные газы перестают быть инертными веществами при высоких давлениях. В частности, при давлении в температуре в 2 млн атмосфер ксенон начинает активно вступать в реакции с железом и оксидом кремния, которые составляют основу нижних прослоек земной литосферы. Опираясь на данные соображения, исследователи предположили, что схожим образом может вести себя гелий-3, чьи атомы присутствовали в больших количествах в протопланетном диске, породившем Землю.
Руководствуясь этой идеей, ученые поместили в алмазную наковальню небольшое количество железа и гелия, после чего сжали его и нагрели лазером. Эти опыты ученые провели несколько раз при разных комбинациях температур и давлений, после чего изучили химический состав и структуру полученных материалов при помощи источника синхротронного излучения. Эти замеры показали, что соединения железа и гелия-3 активно формировались и оставались стабильными в широком диапазоне давлений и температур.
Результаты опытов потенциально объясняют то, почему около года назад геологи обнаружили в образцах пород с Баффиновой Земли необычно много гелия-3, доля которого в этих базальтах была в 67 раз выше, чем в атмосфере. Тогда ученые предположили, что источником этого гелия могут быть породы ядра Земли. Проведенные японскими и китайскими исследователями опыты являются одним из убедительных свидетельств в пользу справедливости этой гипотезы, подытожили исследователи.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

prokosmos.ru

Китай объявил конкурс на создание спутника дистанционного зондирования Луны


Канцелярия программы пилотируемой космонавтики Китая (CMSEO) опубликовала на своем сайте тендер на разработку спутника дистанционного зондирования Луны. Принять участие в нем смогут профильные предприятия страны, в том числе частные компании. Первые заявки принимаются до 8 марта. Ожидается, что будущий космический аппарат позволит собрать ценные данные для реализации ключевых проектов КНР, включая высадку экипажа на естественный спутник Земли и строительство постоянной базы на его поверхности.
В документе указывается, что спутник будет предназначен для получения высокоточных топографических и геоморфологических данных о низкоширотных районах Луны, составления карт распределения ключевых минеральных ресурсов. Полученные данные должны заложить основу для успешного проведения первой высадки китайского экипажа на Луну, запланированной до 2030 года.
Поскольку аппарат предназначен для изучения низких широт, вероятно, он будет размещен на орбите с низким наклоном (или полярной орбите). Это, в свою очередь, говорит о том, что местом посадки китайских космонавтов будут районы, расположенные ближе к экватору. Вполне вероятно, что спутник поможет выбрать наиболее благоприятное место посадки на основе собранных топографических данных и данных о запасах ресурсов.
Между тем акцент на изучении распределения полезных ископаемых может быть связан с планами по обеспечению длительного присутствия человека на Луне и использованию местных ресурсов. КНР возглавляет проект Международной научной лунной станции (МНЛС), целью которого является создание постоянной базы на естественном спутнике Земли в 2030-х годах. В проекте, в том числе, участвует Россия. 
Из текста объявления о тендере также следует, что для участия в проекте могут быть привлечены коммерческие организации, хоть и с некоторыми ограничениями. Это указывает на то, что Пекин открывает доступ к исследованиям Луны для коммерческого сектора или хотя бы для организаций, не входящих в Китайскую аэрокосмическую научно-техническую корпорации (CASC) — главного государственного космического подрядчика КНР. В то же время, согласно правилам, для участия в проекте нельзя подавать совместные заявки, а также запрещен субподряд.
К участию в тендере допускаются только компании из Китая, несмотря на международный характер возглавляемых Китаем инициатив, включая МНЛС. Международное сотрудничество на данный момент ограничивается в основном совместной работой над полезной нагрузкой: например, Пакистан отправит на Луну свой ровер на борту автоматической станции КНР «Чанъэ-8».
Китайские ученые ранее выступили с предложением по созданию аналога системы «Бэйдоу» — лунной спутниковой группировки, которая позволила бы обеспечить связь, навигацию, определение местоположения и времени в рамках долгосрочных исследований Луны. По подсчетам специалистов, для полноценного предоставления соответствующих услуг необходим 21 космический аппарат.

[АниКей]

[Брабонт]

NGLR- Next Generation Lunar Retroreflector. Отражатель для расширения сети лазерных лунных станций. По параметрам он будет способен поддерживать измерения в субмиллиметровом диапазоне.

Благодаря чему, простите? По описанию, это типовой уголковый отражатель, причём без зеркальных граней (во избежание, как предполагают разработчики,  перегрева солнечным светом).
Релизы по сему дивайсу пестрят инновационной восторженностью, оснований для которой в упор не нахожу. Обычный кусок боросиликатного стекла 
Что касается субмиллиметрового диапазона, то здесь я вообще в растерянности. Наземные лидары не работают в субмикроне, поскольку это уже не оптика, и фотоны поглощаются парами водяного пара в атмосфере. Непонятно...

[АниКей]

[АниКей]

На Луне предложили создать комплекс для производства кислорода
18 февраля 2025 года, 17:57
Рита ТитянечкоИгорь Афанасьев
Человечество в ближайшие десятилетия может обосноваться на Луне, построив обитаемые базы на ее поверхности. Однако для поддержания жизни понадобятся большие запасы кислорода и воды. Группа европейских и австралийских ученых предложила получать их непосредственно на поверхности — путем переработки (разложения) лунного грунта. Для этого потребуется много электроэнергии.
Исследовательская группа под руководством научного сотрудника Европейского космического агентства (ЕКА) Эйдана Коули в своей новой работе изучила возможности самостоятельного обеспечения лунных баз ключевыми ресурсами, в частности – кислородом. 
Это важное вещество необходимо как для поддержания жизнедеятельности человека, так и в качестве окислителя для ракетного топлива (в жидком агрегатном состоянии). Последнее особенно актуально, учитывая удобное расположение Луны. Ракетам, запускаемым с Земли в точку Лагранжа L1 системы «Земля— Луна», необходимо около 25 кг кислородно-водородного топлива (примерно 21,4 кг кислорода и 3,6 кг водорода) для транспортировки 1 кг полезной нагрузки, в то время как носителям, запускаемым в эту же точку с Луны, понадобилось бы всего 4 кг топлива.
Для того чтобы покинуть точку Лагранжа системы «Земля — Луна» и отправиться в более удаленные от Солнца области, требуется меньше энергии, чем для старта с низкой околоземной орбиты. Это означает, что топливо, получаемое на Луне, в конечном итоге оказывается более ценным, по крайней мере, с точки зрения научных исследований.
Самым очевидным источником кислорода и водорода является вода. Она есть на Луне, однако в каком количестве — пока неизвестно (очевидно, в очень малом по сравнению с содержанием в земных породах). В связи с этим исследователи решили найти альтернативные варианты. Они определили, что добывать ценный ресурс можно из довольно распространенного на естественном спутнике Земли минерала под названием ильменит (FeTiO3).
Это не самый простой способ получения кислорода — оксиды железа в этом плане выигрывают, — но он хорошо изучен. Кроме того, по разным данным, содержание ильменита в общем объеме пород на Луне колеблется от 1 до 20%. Ильменит включен в морские базальты (породы, находящиеся в лунных морях).
Для этого ученые предлагают соединять ильменит с водородом при высоких температурах (до 800-1100°C). В результате реакции образуется двуокись титана, чистое железо и вода, которую можно расщепить на водород и кислород при помощи электролиза. Водород можно возвращать в систему для дальнейшего разложения новых партий ильменита, а кислород — использовать для заявленных целей. Побочными продуктами пиролиза очищенные железо и титан, которые могут быть полезны, например, для изготовления будущих конструкций.
Для пиролиза ильменита и электролиза воды потребуется электричество. Исследователи выяснили, что почти вся энергия тратится на трех стадиях процесса:

• высокотемпературная реакция с водородом (пиролиз), в результате которой образуется вода (55%);
• последующее расщепление (электролиз) воды (38%);
• ожижение полученного кислорода (5%).

Исследователи определили, что для получения 1 кг кислорода таким способом понадобится 24,3 кВт*ч энергии при условии, что концентрация ильменита в лунных породах составляет 10%. Сложность заключается в том, что нам потребуется огромное количество кислорода — как для дыхания, так и для использования в качестве окислителя в ракетном топливе.
По расчетам ученых, чтобы доставить пустой корабль Starship компании SpaceX с поверхности Луны в точку Лагранжа системы «Земля — Луна» потребуется около 80 тонн жидкого кислорода. Для получения этого количества нужно переработать не менее 763 тонны ильменита (а скорее всего, в 5-10 раз больше), что в результате выльется в тысячи и десятки тысяч тонн лунного грунта. Не стоит забывать, что полностью заправленный корабль может вмещать более 500 тонн жидкого кислорода. Короче, нужен целый горно-обогатительный комбинат, пусть даже не такой огромный, как земные.
Так, если оснастить лунную базу 1,2 МВт ядерным реактором или аналогичным источником энергии, будет возможно получать около 100 тонн кислорода в год. Такого количества будет достаточно, чтобы обеспечить жизнедеятельность примерно 300 человек. Этого также хватит на проведение одного полета космического корабля Starship с поверхности Луны в точку Лагранжа L1 — для этого ему потребуется около 80 тонн жидкого кислорода.
Не будем, правда, забывать, что космических ядерных реакторов с такой выходной электрической мощностью пока нет. Мы можем сравнить это с чем-то вроде солнечной батареи на МКС, мощность которой в лучшем случае составляет около 100 кВт.
Ранее российские ученые назвали три самых благоприятных места на Луне для посадки автоматических межпланетных станций. Все они расположены в центральной и южной частях кратера Аполлон, который, в свою очередь, находится на дне Бассейна Южный полюс — Эйткен.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[Доктор]

Число стажёров  я бы наоборот увеличил,на 20%.дал  новые темы,сроком на год. Ведь за ними будущее.

[АниКей]

[АниКей]

mashnews.ru

За разбившуюся «Луну-25» Роскосмос наказал НПО имени Лавочкина деньгами

НПО имени Лавочкина должно выплатить Роскосмосу 60 млн рублей за срыв сроков создания космического аппарата в рамках проекта «Луна-Глоб», который разбился о спутник Земли в августе 2023 года.
Луна-25. Фото: Роскосмос
Госкорпорация планировала получить с НПО Лавочкина больше - 267 млн рублей, но 18 февраля Арбитражный суд Московского округа подтвердил выводы предыдущих инстанций о несоразмерности притязаний Роскосмоса.
Выплата, которую сможет получить госкорпорация, это пени за просрочку работ по этапу №13 по созданию космического аппарата. Этап должен был продлиться с 2016 по 2022 годы, однако НПО имени Лавочкина выполнила все работы лишь в 2023-м году. Стоимость контракта по этапу составлял 1,1 млрд рублей.
Стоит отметить, что окончательно работы по проекту Роскосмос так и не принял. Несмотря на то, что 11 августа 2023 года космический аппарат запустили с космодрома «Восточный», - это обстоятельство суд отказался считать фактом принятия работ.
Напомним, 20 августа космический аппарат проекта «Луна-Глоб», названный «Луна-25», столкнулся с поверхностью естественного спутника Земли. «В связи с отклонением фактических параметров импульса от расчетных, автоматическая станция перешла на нерасчетную орбиту и прекратила свое существование», - говорится в релизе НПО имени Лавочкина о судьбе аппарата. Роскосмос причиной крушения аппарата назвал сбой акселерометров, он произошел при отключении двигателя, который проработал 127 секунд вместо запланированных 84.
Межведомственная комиссия Роскосмоса, выяснявшая причины инцидента, никаких обвинений никому не предъявляла.
Иск Роскосмоса к НПО имени Лавочкина связан не с разрушением аппарата, а с нарушением сроков выполнения работ. Ранее госкорпорация уже судилась с НПО имени Лавочкина из-за просрочки по 14-му этапу работ по созданию аппарата, тогда вместо планируемых 122 млн рублей, Роскосмос взыскал с НПО 78 млн рублей. 
Как выяснил Mashnews, задержки, связанные с выполнением работ по лунной программе, допускались на нескольких этапах проекта. В частности, повлиял на сроки разрыв российско-украинского сотрудничества по исследованиям и использованию космического пространства в мирных целях. Впоследствии серьезным вызовом для выполнения работ стали последствия санкций.
Сам проект «Луна-Глоб» после неудачной миссии остановлен. Однако российская лунная программа продолжается. В частности, разрабатывается космический аппарат «Луна-26», он создается для орбитальных исследований, в частности, дистанционного зондирования поверхности спутника Земли. Изначально «Луну-26» планировали запустить в 2020-м году, то впоследствии старт миссии передвинули на 2027-й год.
Разработка нового аппарата для исследований непосредственно на самой Луне тоже ведется. Этот проект называется «Луна-27», запуск сдвинут на 2028-й год. Созданием аппаратов также занимается НПО имени Лавочкина.

[АниКей]

[АниКей]