Ученые предложили метод возведения стартовых площадок на Луне с использованием местного грунта.

Специалисты из Университета Пердью представили инновационную идею создания лунной стартовой площадки. Она рассчитана на то, чтобы выдерживать взлёты и посадки ракет большой грузоподъёмности, при этом основным материалом для строительства будет служить лунный грунт, или реголит.

Потребность в подобных платформах связана с тем, что реактивная струя ракетных двигателей поднимает в воздух значительное количество пыли и обломков горных пород, что может нанести ущерб как ракете, так и близлежащим сооружениям лунной базы. Экономически невыгодно доставлять бетон с Земли для возведения обычной площадки.

Ключевая трудность состоит в ограниченности данных о механических и тепловых характеристиках лунного грунта, в особенности после спекания – метода, предназначенного для формирования надёжной структуры. Имитация лунного реголита на Земле не позволяет получить исчерпывающее представление, поскольку она лишь в некоторой степени отражает свойства настоящего лунного материала.

Несмотря на это, авторы работы выявили метод, который использует ограниченные сведения о реголите. При этом они исходили из того, что спечённый реголит, скорее всего, будет обладать хрупкостью и большей прочностью на сжатие, чем на растяжение, а также демонстрировать хорошие теплоизоляционные характеристики. По их мнению, даже непосредственное воздействие реактивной струи Starship способно нагреть плиту площадки не более чем на 8 см.

Не пропустите:  Российский ИИ способен идентифицировать людей на старых фотографиях.

Специалисты советуют обустраивать площадку под 50-тонный посадочный модуль толщиной примерно 0,3 метра. Увеличение её толщины может спровоцировать более стремительное разрушение вследствие термических напряжений, которые возникают в течение 28-дневного лунного цикла, характеризующегося значительными колебаниями температуры. Ожидается, что одним из видов разрушения станет образование сколов небольших частиц из-за расширения и сжатия материала.

Авторы акцентируют внимание на необходимости проведения испытаний непосредственно на поверхности Луны для получения достоверных данных о характеристиках реголита и оптимизации конструкции посадочной площадки. Вероятно, строительство и обслуживание будут выполняться с использованием дистанционно управляемых роботов. Информация о деформациях площадки при нагрузке и в условиях экстремальных температур позволит создать методы, направленные на исключение появления трещин, и увеличить надёжность конструкции.

Похожие статьи