Program penerokaan bulan, yang secara bersamaan dihentikan di Kesatuan Soviet dan Amerika Syarikat pada pertengahan tahun 1970-an, kembali menjadi popular dan diminati. Perlumbaan bulan, yang sepertinya lama dahulu, kembali mendapat momentum. Kini para saintis dari banyak negara di dunia yakin bahawa umat manusia berada pada tahap perkembangannya, yang dapat memastikan transformasi Bulan menjadi ruang peradaban luar angkasa. Untuk ini, negara-negara terkemuka di dunia mempunyai semua yang mereka perlukan: banyak lapangan terbang, pelantar bulan, modul kembali ke Bumi, dan kenderaan pelancaran kelas berat.
Dua persoalan utama program Lunar dalam reinkarnasi modennya adalah soalan berikut: mengapa manusia memerlukan Bulan, dan teknologi apa yang akan membantu manusia menjajahnya? Para saintis dari banyak negara di dunia mencari jawapan untuk soalan-soalan ini hari ini. Hari ini Rusia, AS, negara-negara Kesatuan Eropah, China, India dan Jepun menunjukkan minat terhadap satu-satunya satelit semula jadi Bumi. Bulan dikenang kembali pada tahun 2004, ketika Presiden AS George W. Bush mengumumkan penyambungan semula program lunar. Kemudian, pada tahun 2007 dan 2013, China menghantar modul orbit dan pendaratan ke Bulan. Dan pada tahun 2014, rancangan untuk penerokaan bulan disuarakan oleh Dmitry Rogozin, yang memegang jawatan Timbalan Perdana Menteri pemerintah Rusia.
Pada pertengahan 70-an abad yang lalu, dipercayai bahawa terbang ke bulan sangat mahal, apalagi, tidak sepenuhnya jelas untuk tujuannya. Hari ini, Bulan sekali lagi menjadi relevan dan para saintis di seluruh dunia nampaknya mencari jawapan, yang mana perlu dilakukan penyambungan semula program bulan. Walaupun fakta bahawa motivasi politik untuk penerokaan bulan sekarang tidak ada, insentif baru telah muncul. Sebagai contoh, pelaksanaan program lunar setelah lebih dari setengah abad terlupakan mungkin dikaitkan dengan tahap teknologi tinggi peradaban masa kini, yang memerlukan matlamat yang sangat bercita-cita tinggi untuk pembangunan selanjutnya. Juga, proses ini dapat dikaitkan dengan pengembangan dan prospek astronautik swasta. Hari ini di gudang industri angkasa dunia ada segala yang diperlukan untuk "menaklukkan" bulan, tinggal hanya untuk menentukan tujuan dan objektif program bulan dengan tepat.
Industri angkasa Rusia mempunyai pengalaman luas dalam pelancaran lunar, yang sebelumnya dikumpulkan oleh jurutera dan saintis Soviet. Kapal angkasa Soviet adalah yang pertama melakukan pendaratan lembut di Bulan, memotret sisi belakang satelit semula jadi Bumi, dan mengambil sampel tanah regolith. Rover pertama di dunia yang berjaya beroperasi di permukaan badan cakerawala, yang dikenali sebagai "Lunokhod-1", juga merupakan kelebihan kosmonautika Soviet. Rover bulan beroperasi di permukaan satelit dari 17 November 1970 hingga 14 September 1971.
Lunokhod-1
Hari ini, penerbangan berawak ke bulan sekali lagi dimasukkan dalam asas dasar negara, lapor RIA Novosti. Dalam rangka program ruang angkasa persekutuan untuk 2016-2025, projek Luna-Globe dikembangkan, yang melibatkan pelancaran serangkaian stesen automatik ke satelit semula jadi Bumi. NGO Lavochkin kini melaksanakan projek ini. Presiden Persekutuan Rusia Vladimir Putin, yang mengunjungi paviliun Cosmos baru di VDNKh pada 12 April 2018, menyatakan bahawa program lunar negara itu akan dilaksanakan.
Rancangan segera program lunar Rusia
Pada tahap pertama pelaksanaan program lunar Rusia, ia dirancang untuk melancarkan lima stesen automatik ke Bulan pada 2019-2025. Semua pelancaran dirancang untuk dilakukan dari kosmodrom Vostochny baru. Kajian bulan oleh stesen automatik menyiratkan pemilihan lokasi untuk memperluas kehadiran manusia di satelit semula jadi Bumi. Maklumat yang diterima mengenai sumber yang diperlukan harus membantu menentukan lokasi pangkalan bulan.
Pada tahap pertama pelaksanaan program lunar Rusia, tugas ilmiah berikut ditetapkan: kajian mengenai komposisi jirim dan proses fizikal yang berterusan di kutub bulan; kajian sifat eksosfera dan proses interaksi plasma ruang dengan permukaan di kutub bulan; penyiasatan struktur dalaman satelit semula jadi Bumi menggunakan kaedah seismometri global; penyelidikan sinar kosmik tenaga ultrahigh.
Pada masa ini, rancangan segera Rusia untuk mempelajari Bulan menggunakan stesen automatik adalah seperti berikut:
2019 - pelancaran kapal angkasa Luna-25. Misi adalah untuk mengkaji permukaan bulan di wilayah Kutub Selatan.
2022 - pelancaran kapal angkasa Luna-26. Misi - kajian jarak jauh bulan, menyediakan komunikasi untuk misi bulan berikutnya.
2023 - Pelancaran 3 dan 4 satelit Luna-27 (prob pendaratan utama dan sandaran). Misi - pengembangan teknologi untuk membuat pangkalan tetap di permukaan bulan, kajian tentang regolit dan eksosfera Bulan.
2025 - pelancaran kapal angkasa Luna-28. Misi - penghantaran sampel tanah bulan termostat ke permukaan Bumi, yang akan ditambang oleh stesen automatik sebelumnya, kristal ais mungkin ada di dalam sampel.
Bagaimana Bulan boleh digunakan
Ramai saintis percaya bahawa pengembangan ruang akan menjadi tahap logik dalam pengembangan umat manusia lebih jauh. Cepat atau lambat, peradaban kita akan mencapai tahap di mana ia akan menjadi sempit di planet kita dan akan ada keperluan untuk pangkalan transshipment di Bulan, dari mana mungkin untuk memulakan dengan mudah ke Marikh atau planet-planet lain dari Sistem Suria.
Pakar mengaitkan harapan khas dengan kemungkinan menambang pelbagai mineral di bulan, menonjolkan helium-3 dari semua. Bahan ini sudah disebut tenaga masa depan dan harta utama bulan. Di masa depan, ia dapat digunakan sebagai bahan bakar tenaga termonuklear. Secara hipotetik, semasa peleburan termonuklear dengan tindak balas satu tan bahan helium-3 dan 0,67 tan deuterium, tenaga yang setara dengan pembakaran 15 juta tan minyak harus dilepaskan (tetapi pada masa ini kelayakan teknikal tindak balas tersebut belum telah dikaji). Ini tidak mengambil kira hakikat bahawa helium-3 di permukaan bulan mesti dikeluarkan. Dan ini tidak akan mudah, kerana menurut kajian, kandungan helium-3 dalam regolith lunar adalah sekitar satu gram per 100 tan tanah lunar. Oleh itu, untuk mengekstrak satu tan isotop ini, perlu memproses sekurang-kurangnya 100 juta tan tanah lunar di lokasi. Namun, jika semua masalah dengan pengeluaran dan penggunaannya dapat diselesaikan, helium-3 akan dapat memberikan tenaga kepada seluruh umat manusia selama ribuan tahun ke depan. Cadangan air, yang juga terkandung di dalam tanah bulan, juga menarik bagi para saintis.
Potensi saintifik Bulan pada masa ini masih belum habis. Pakar masih belum tahu bagaimana sebenarnya satelit Bumi dibentuk dan jawapan untuk soalan ini, jelas, tidak ada di planet kita. Juga, Bulan nampaknya merupakan platform yang sangat baik untuk melakukan pemerhatian astrofizik, kerana tidak ada atmosfer di satelit semula jadi planet kita. Secara teknikal, teleskop boleh dipasang di permukaannya sekarang. Juga, akan lebih mudah untuk memantau asteroid dari Bulan, yang dapat menimbulkan bahaya serius bagi Bumi. Dan pada masa depan yang sangat jauh, umat manusia akan dapat memikirkan untuk memindahkan semua industri intensif tenaga ke Bulan, yang akan membantu mengurangkan jumlah pelepasan industri di planet kita dengan ketara.
Kenderaan pelancaran super berat
Pada masa ini, persoalan mengenai keperluan kenderaan pelancaran super berat untuk penerbangan ke Bulan masih menjadi kontroversi. Seseorang percaya bahawa mustahil dilakukan tanpa peluru berpandu yang mampu membawa muatan muatan hingga 80-120 tan, sementara yang lain, sebaliknya, menganggap pendekatan membuat peluru berpandu tersebut tidak rasional, membenarkan ini dengan operasi mahal dan penyelenggaraan yang diperlukan infrastruktur. Walau apa pun, kosmonautik dunia dapat menyediakan penciptaan roket seperti itu. Terdapat cukup pengalaman dalam pengembangannya: ini adalah roket pengangkut Soviet "N-1", "Energia", "Vulcan" dan Amerika "Saturn-5", "Ares V".
Roket "Energia" dengan kapal angkasa "Buran"
Pada masa ini, Amerika Syarikat sedang mengerjakan dua projek roket seperti itu - Sistem Pelancaran Angkasa, yang pelancarannya ditangguhkan dan berjaya diuji oleh roket peribadi Falcon Heavy. Di RRC, mereka sedang berusaha untuk membuat roket super berat mereka sendiri "Great March 9", yang dirancang sekaligus untuk 130 tan muatan. Di Rusia, peluru berpandu keluarga Angara telah diuji dan kerja-kerja sedang dijalankan di roket super berat Energia-5. Pada masa ini tidak ada kekurangan lapangan terbang untuk penggunaan kenderaan pelancaran super berat di Bumi: Baikonur, Vostochny, Kuru di Guyana Perancis dan Vandenberg di Florida, 4 lapangan terbang di China.
Dijadualkan bahawa pelancaran pertama kenderaan pelancaran super berat baru Energia-5 akan berlangsung tidak lebih awal dari tahun 2028, dan kompleks pelancaran untuknya di kosmodrom Vostochny akan siap pada tahun 2027. Perkara ini sebelumnya dilaporkan oleh agensi TASS dengan merujuk kepada sumbernya sendiri dalam industri roket dan angkasa. Pad pelancaran untuk roket Rusia baru akan dibina mengikut prinsip yang dilaksanakan untuk kenderaan pelancaran Soviet Energia di Baikonur (laman # 250). Dilaporkan bahawa ia akan menjadi kompleks pelancaran sejagat, dari mana kenderaan pelancaran Soyuz-5 kelas menengah dan formasi dua, tiga atau lima peluru berpandu seperti itu (untuk mencapai muatan yang berbeza) juga dapat dilancarkan. Prinsip menggabungkan lima peluru berpandu yang menjadi asas roket super berat Rusia Energia-5 yang baru.
Pada masa ini, pemaju Rusia sedang berusaha untuk membuat dua projek peluru berpandu yang dicadangkan untuk dilaksanakan - "Energia-5V-PTK" dan "Energia-5VR-PTK" dengan jumlah pelancaran 2368 dan 2346 tan. Kedua-dua versi kenderaan pelancaran ini dapat melancarkan muatan hingga 100 tan ke orbit bumi rendah, dan muatan muatan hingga 20.5 tan ke orbit lingkaran - jisim versi "lunar" kapal angkasa Persekutuan sedang dikembangkan.
Dugaan pandangan kompleks pelancaran dengan roket Space Launch System
Menurut perhitungan Roskosmos, pengembangan kenderaan pelancaran super berat dan penciptaan infrastruktur yang diperlukan untuk pelancarannya di kosmodrom Vostochny akan menelan belanja kira-kira 1.5 trilion rubel. Juga, Roskosmos sebelumnya menyatakan bahawa tidak perlu terburu-buru membuat peluru berpandu seperti itu hingga tahun 2030, kerana hanya tidak ada muatan untuk mereka. Pada masa yang sama, RSC Energia mengumumkan sebelumnya bahawa penciptaan roket super berat Rusia yang baru akan 1.5 kali lebih murah daripada pengeluaran semula kenderaan pelancaran Soviet Energia, penciptaannya, bersama dengan kapal angkasa Buran, adalah yang paling bercita-cita tinggi program dalam sejarah roket angkasa Rusia.
Stesen mengorbit dan pangkalan bulan
Projek untuk pembinaan stesen yang dapat dihuni di orbitnya dianggap sebagai peringkat pertengahan dalam penerokaan Bulan. Rusia, Amerika Syarikat dan China telah mengumumkan pelaksanaan rancangan tersebut dalam kurun waktu 2025 hingga 2030. Tidak ada alasan untuk meragukan bahawa projek ini akan dilaksanakan. Masyarakat antarabangsa kini mempunyai banyak pengalaman dalam menjayakan operasi ISS. Sebelumnya, Amerika Syarikat dan Rusia sepakat untuk bekerjasama di sebuah stesen Deep Space Gateway berturut-turut bertaraf antarabangsa. EU, Kanada dan Jepun juga mengusahakan projek ini. Penyertaan dalam program dan negara BRICS adalah mungkin. Dalam kerangka projek ini, Rusia dapat membuat satu hingga tiga modul untuk stesen baru: modul sluice dan kediaman.
Tahap seterusnya selepas penciptaan stesen yang didiami secara bersamaan adalah penciptaan pangkalan yang dihuni lunar. Di satelit semula jadi Bumi tidak ada medan magnet dan atmosfer, sementara permukaan Bulan terus dihujani oleh mikrometeorit, dan penurunan suhu dalam satu hari mencapai 400 darjah Celsius. Semua ini menjadikan Bulan bukan tempat yang paling mesra manusia. Anda boleh bekerja di permukaannya hanya dengan spacesuit dan penari bulan tertutup, atau semasa berada di dalam modul yang boleh dihuni pegun yang dilengkapi dengan sistem sokongan kehidupan yang lengkap. Akan sangat senang menggunakan modul seperti ini di sekitar Kutub Selatan satelit kita. Selalunya ringan di sini dan terdapat turun naik suhu yang kurang. Ia dirancang bahawa pada tahap pertama, robot akan terlibat dalam pemasangan modul kediaman. Setelah penerbangan berawak ke Bulan cukup dikembangkan, pembinaan modul lunar yang dapat dihuni akan berkembang.
Konsep asas lunar
Penduduk pertama satelit kita pertama kali menggunakan alat komunikasi permukaannya dengan stesen orbit dan Bumi, selepas itu mereka akan mula melancarkan loji kuasa berdasarkan sel bahan bakar atau fotosel fleksibel. Kita perlu menyelesaikan masalah melindungi asas bulan dari sinaran matahari dan sinaran kosmik. Untuk melakukan ini, dirancang untuk menutupnya dengan lapisan regolith sepanjang satu meter, misalnya, dengan melakukan letupan yang diarahkan, kerana tidak masuk akal untuk menghantar trak pembuangan dan penggali ke permukaan bulan. Kerja pembinaan di Bulan harus berdasarkan pada teknologi yang sama sekali berbeza: untuk mencetak elemen struktur pada pencetak 3D; gunakan modul kembung; membuat bahan komposit dari tanah lunar menggunakan sintesis suhu tinggi dan laser sintering.
Modul lunar kediaman akan mempunyai sistem bekalan air minum dan oksigen yang dikembangkan dengan baik, dan rumah hijau sayur-sayuran akan dibuat. Pangkalan bulan yang dapat dikekalkan sendiri adalah sangat penting. Hanya dengan cara ini dapat mengurangkan bilangan roket dengan pelbagai muatan yang dihantar ke Bulan. Pada masa ini, tidak ada rintangan mendasar untuk penjajahan manusia pada Bulan, tetapi bagaimana bentuk dasar bulan yang dihuni pada akhirnya akan bergantung pada tujuan yang akan dirancang.
