Оригинальная идея: космические корабли будущего будут распылять для себя посадочные площадки
Команда из Masten Space Systems (США) придумала способ, с помощью которого лунный посадочный модуль может поставить собственную посадочную площадку при спуске, рассказывает Universe Today.
Лунная пыль представляет собой серьезную проблему для любых спускаемых аппаратов. При мягкой посадке взлетающие пыль и камни могут повредить посадочный модуль. Логичным решением было бы строительство посадочной площадки, которая уменьшила бы воздействие пыли и обеспечила большую устойчивость космическому кораблю.
Но построить такую посадочную площадку традиционным способом было бы непомерно дорого. Текущие оценки стоимости строительства лунной посадочной площадки с использованием традиционных материалов составляют около $120 млн. Кроме того, любая подобная миссия требует решения задачи о курице и яйце: чтобы доставить материалы для строительства посадочной площадки, нужна посадочная площадка.
Новая технология решает обе эти проблемы. Установка посадочной площадки во время спуска позволит космонавтам опуститься на готовый «мини-космодром». При этом создание такой площадки на месте будет стоить намного дешевле, поскольку все, что потребуется, — это относительно простая добавка к выхлопу ракеты, который и так выбрасывается на поверхность.
Добавление твердых гранул в выхлоп ракеты позволит распылить материал на поверхность, где он затвердеет. Главное — правильно подобрать физические свойства добавки: если у нее будет слишком высокая термостойкость, она не расплавится в выхлопе ракеты и высыплется на поверхность гранулами. С другой стороны, любая присадка со слишком малой термостойкостью может полностью раствориться в выхлопе ракеты, превратившись в бесполезное облако.
Чтобы найти идеальный баланс, исследователи разработали двухуровневую систему с относительно большими (0,5 мм) частицами оксида алюминия, используемыми для создания базового слоя в 1 мм из расплавленного реголита, объединенного с оксидом алюминия.
Затем, когда посадочный модуль приближается к базовому слою, распылитель переключается на частицы оксида алюминия размером 0,024 мм, которые осаждаются со скоростью 650 м / с на базовом слое и создают посадочную площадку диаметром 6 м, которая остывает за 2,5 секунды.
Пока технология находится на стадии идеи, однако исследователи уже доказали, что первая фаза срабатывает как должно.