„Гигантски скок напред“: Защо е толкова трудно за космическите кораби да кацнат успешно на Луната?

Само няколко космически мисии на роботи са кацнали успешно на Луната. Експертите казват, че набор от променливи определя успеха или огнения провал на спускаемия апарат.

За първи път от половин век САЩ най-накрая успяха да кацнат - това е кацане на Луната.

Ракетата на SpaceX, носеща лунния модул на частната компания Intuitive Machines, е взривена от космическия център Кенеди във Флорида и измина 400 000 км, за да достигне своята дестинация - южното полукълбо на Луната.

На борда на лунния модул: космическо оборудване на НАСА, което ще подготви Луната за по-нататъшно човешко изследване.

Бил Нелсън, администратор на американската космическа агенция, нарече изстрелването „ново приключение в науката и американското лидерство в космоса“.

„Този ​​подвиг е огромен скок напред за цялото на човечеството,” каза Нелсън в телевизионно изявление за X.

Кацането на базираната в Хюстън Intuitive Machines е единственото успешно извършено от американците в последно време.

Робот- водени мисии като индийската Chandrayaan-3 и японската SLIM достигнаха до южния полюс на Луната през последните месеци.

Още две ракети от руснаците и друга оферта от японците не успяха да кацнат през последния година.

През януари американската компания Astrobotic Technology също се опита да влезе в историята, но в крайна сметка се наложи да откажат опит за кацане поради критично изтичане на гориво, което по-късно изгоря в земната атмосфера.

Ако човечеството е успяло да отведе хората там безопасно преди повече от 50 години, защо все още е толкова трудно да се приземят безпилотни спускаеми апарати на Луната?

С нежно докосване (надолу)

Маркус Ландграф, ръководител на програмата за изследване на бъдещето на Луната към Европейската космическа агенция (ESA), каза, че всичко се свежда до леко докосване.

Ракетите напускат Земята и пътуват към Луната със скорост от 2 км/секунда – скорост, която те поддържат, след като достигнат орбита.

В самолета има системи за насочване, които определят разстоянието между космическия кораб и повърхността на Луната, така че екипът на Земята да може да започне евентуалното спускане.

Това е важно, отбелязва Ландграф, защото след като започнете да „горите“ двигателя на космическия кораб, това означава, че за робота- само мисии, вие сте „отдадени на кацане“.

„Въпросът тогава става … колко трудно ще се приземите?“ - каза Ландграф. „И за да кацнете меко, как ще намалите [тази скорост?]“

За да кацнете меко, Ландграф каза, че двигателят на космическия кораб трябва да работи непрекъснато за около 10 минути, за да „премахне всички скорост, която трябваше да имате, за да останете в орбита”.

След това става въпрос за забавяне до скорост от около 4026 мили в час (1800 метра в секунда), така че корабът да може леко да се докосне на повърхността на Луната.

Ландграф каза, че всичко трябва да работи „точно както трябва“, за да може космическият кораб да избегне огнена смърт.

„Това не е магическа технология, така че не е непостижимо... не можете просто да измисляте нови неща и да давате най-доброто от себе си,” каза той.

Местоположение, местоположение, местоположение

Въпреки това, експерти казаха на CNN, че има само пет държави, които успешно са извършили меко кацане с мисия само с роботи: кацането на Луна 9 на бившия Съветски съюз, мисията на Съединените щати Surveyor 1 през 1966 г. и, по-скоро през 21 век, Китай, Индия и Япония.

Ландграф каза, че става малко по-лесно за човешки мисии да залепи кацанията, защото има „известен елемент на решаване на проблеми“, който астронавтите могат да направят от космическия кораб, който не може да бъде извършен дистанционно от Земята.

И в по-лошия случай, Ландграф каза, че астронавтите могат да се отделят от космически кораб в орбита и се връщат на Земята, ако смятат, че кацането е малко вероятно да завърши добре: нещо, което не може да се направи с мисии само с роботи.

Препятствията пред кацане на Луната не спират до скоростта на кораба. След като космически кораб се доближи до спътника на Земята, го очаква невероятно пресечен терен.

Ландграф каза, че в миналото повечето лунни мисии са били ограничени до „екваториалната“ зона на Луната, тъй като теренът там е до голяма степен плоска и лесна за кацане.

Една част от кацането на Intuitive Machine, която я прави още по-впечатляваща, продължи Ландграф, е, че те кацнаха на южната сфера на Луната - неизследвана, по-тъмна, и по-груба повърхност от тези мисии от миналото.

„Осветлението [на южния полюс] е много трудно с всички тези дълги и дълбоки сенки, което прави още по-трудно за компютъра да гледа картината [ на земята] и вземете решение [за това как да кацнете]", каза Ландграф.

Прахът може да бъде дезориентиращ

Николас Питър, президент на Международния космически университет (ISU) в Франция, каза друго нещо, което екипите трябва да знаят, когато кацат космически кораб на Луната, е космическият прах.

„Понякога, когато наистина кацнете... прахът, който се движи от терена, може да ви заслепи, може да въздейства сателитът, така че го затруднява,” каза той.

Двамата мъже се съгласиха, че докато постижението на Intuitive Machines е забележително поради своите технологични постижения, имаше малко късмет на тяхна страна, което тласна мисията им напред.

„Понякога има просто комбинация от фактори, които правят една мисия неуспешна и нищо не можете да направите по въпроса,“ Ландграф каза.

Въпреки преодоляването на шансовете, все още има предизвикателства пред екипа Intuitive Machines.

Наземният екип на Земята трябва да се увери, че марсоходът може да оцелее 14 дни -дълга, тъмна, студена нощ на повърхността на Луната, за да могат да съберат научната информация, от която се нуждаят.

Последната актуализация от Intuitive Machines на X казва, че техният марсоход Odysseus е „жив“ и добре”.

Техните екипи са в контакт с машината, за да разберат нейното конкретно местоположение на Луната и „да изтеглят научни данни”, които вече е събрала от повърхността на Луната.

Последвайте ни в