Авиация и космонавтика 2002 07 - [12]
Первыми испытали на лунной поверхности оснащение "EV" астронавты Apollo l1, которые остались довольны мягкостью и легкостью скафандра, свободно сгибаться он не позволял, чтобы нагнуться, нужно было долго занимать причудливую позу, но для первых миссий этого было достаточно. А что касается серьезной радиации, то от нее не спасли бы ни 80 и ни 180 см свинца, как говорится, лучший способ избежать неприятной ситуации – просто в нее не попадать (смотри выше – п.2.).
6 . Следы в лунной пыли.
К поведению лунного грунта авторы ОД имеют в основном две претензии:
– первая касается следов, оставляемых ногами астронавтов на лунном грунте: "След может образоваться лишь при наличии в грунте влаги, без которой не происходит слипания частиц".
– вторая касается отсутствия "воронки" под соплом лунного модуля, которую "обязательно" должна была вырыть струя выхлопа посадочного двигателя LM".
ОД рассматривают лунный грунт как что-то земное, обычное, типа муки, пепла, песка, кирпичной или минеральной крошки, абсолютно сухое и свободно двигающееся.
Поступим просто, полезем на полки с книжками. Московское издательство "Наука" (АН СССР) выпустило в 1974 году монографию "Лунный грунт из Моря Изобилия", читаем, на стр. 8, 17, 38, 39:
"Рыхлый грунт лунных морей, реголит, имеет очень контрастный характер по сравнению с рыхлым грунтом Земли.
…Не похож на пепел земных вулканов вулканический песок земных вулканов, представляет собой рыхлый разнозернистый темно-серый (черноватый) материал, легко формируется и слипается в отдельные рыхлые комки.
…На его поверхности четко отпечатываются следы внешних воздействий – прикосновений инструментов грунт легко держит вертикальную стенку, но при свободном насыпа- нии имеет угол естественного откоса около 45 градусов".
Со следами понятно? Обсудим предполагаемую "воронку" под соплом LM, читаем дальше из уже упомянутого труда – стр.38, 39:
"Несмотря на заметную слипаемость, грунт обладает неустойчивостью к вибрационным воздействиям, легко просеивается через сита…
– объемный вес -1,2 г/см3 … легко уплотняется при тряске до объемного веса 1,9…
– интересным свойством лунного грунта является его высокая электризация, что проявляется в прилипании частиц к поверхностям…" и далее на стр. 543:
"Лунная пыль содержит многочисленные фрагменты, происхождение и эволюция которых различны: частицы метеоритов, образцы пород, находившиеся под поверхностью Луны, и пород, значительно изменивших свою структуру под воздействием различных внешних факторов…
…Обладает необычными свойствами – повышенной склонностью к электризации, аномальной сцепляе- мостью, низкой теплопроводностью…", далее стр. 581:
"…Земные аналоги лунного грунта имеют меньшие значения объемного веса как в рыхлом, так и в уплотненном состояниях, коэффициент относительной сжимаемости лунного грунта на порядок выше обычного песка…" и т.д.
Реголит легко подвижен лишь в нескольких сантиметрах поверхностного слоя, значительно тяжелее любого аналога земной пыли и крайне уплотнен по сравнению с ними. При посадке на него лунных модулей облако пыли образовывалось из исключительно тонкого (-0,1- 0,5 мм) поверхностного слоя, наиболее легкой и мелкой фракции.
Если авторам ОД не известно, то мягкое прилунение LM производится на регулируемой тяге ЖРД. В конечную фазу прилунения (зависание над поверхностью) летательный аппарат переходит над выбранной "посадочной площадкой". Оптимальная высота этого режима -8-10 м от поверхности до центра масс LM. Лунный модуль "Орел" миссии Apollo 11, имея средний расход топлива при посадке (при плавно изменяемой тяге двигателя на минимальную) -10-5 кг/сек, опускался на поверхность в режиме зависания -5 секунд и еще 0,9 секунды двигатель работал уже у ставшего на грунт LM.
Какую работу в течение 6 секунд произведут продукты выхлопа (-40 кг топлива) камеры сгорания ЖРД, регулируемой к минимуму (R = 450 кг) реактивной тяги, вылетающие из конусного сопла диаметром 1,5 м, опускающегося на поверхность с высоты – 5,5- 0,5 м?
Даже на Земле при посадке на сухой песчаный бархан этот угасающий, короткий широко-конусный "факел" (при минимальной тяге ЖДР "сечение полного расширения" газов уходит внутрь сопла) сдует поверхностную пыль и будет "впитан", как промокашкой, более тяжелыми слоями песка, а на Луне?
Воронка под посадочной ступенью Apollo 12
Вид сдуваемой выхлопом лунной пыли
Еще раз напомним, что лунная пыль обладает: "склонностью к электризации, аномальной сцепляемостью, низкой теплопроводностью, высоким объемным весом и на порядок выше, чем у песка, коэффициентом относительной сжимаемости". И чтобы выкопать сколько-нибудь заметную "лунку" в реголите, которую хотят увидеть под соплом LM авторы ОД, нужен короткий, мощный высокоэнергетический выхлоп , что, разумеется, будет эквивалентно уже не мягкой посадке, а совсем другому исходу прилунения.
Лунный грунт – вещество сложно и долго формируемое в условиях космического вакуума, без экранирования поверхности атмосферой, под воздействием прямого излучения близко расположенной звезды. Он не сравним абсолютно адекватно ни с каким веществом на Земле, а посему, изобретатели ОД, не дуйте на муку фенами для сушки волос, не получите вы аналогий.
