Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
Проекты лунных баз: история
lozga
01.jpeg
Допустим, вы согласились с аргументами за освоение Луны. Вы знаете наиболее подходящие места для лунной базы. Следующий этап - посмотреть, какие проекты лунных баз предлагали раньше.

Давным-давно


Нет ничего удивительного, что размышлять о базах на Луне люди стали еще задолго до появления космической техники. Истории о путешествиях на Луну придумывали еще древние греки (см. Лукиан Самосатский), а первая известная идея постоянного поселения появилась уже в 17 веке. В 1640 году, в третьем издании книги Джона Уилкинса "Открытие мира на Луне или рассуждение, в котором доказывается, что эта планета, возможно, обитаема" говорилось о колониях на Луне.

02.jpg
Страница из книги Уилкинса. Кроме Луны там говорилось о летательных аппаратах и прочих интересных вещах

О лунных городах размышлял Константин Циолковский, мечтали пионеры космонавтики, а после Второй мировой войны идеи лунных баз пошли потоком.
В 1954 году фантаст Артур Кларк предложил достаточно продуманный проект лунной базы - с надувными модулями, присыпанными лунной пылью для защиты от космического излучения, ядерным реактором, планктоном, вырабатывающим кислород и электромагнитными пушками для отправки грузов на Землю.
Пионер космонавтики Герман Оберт придумывал удивительные проекты лунных вездеходов - один в виде гусеницы, другой - на одной "ноге", с гироскопической стабилизацией:

03.jpg

Незнание точных свойств поверхности Луны порождало проекты, кажущиеся сейчас забавными. Например, гипотеза о том, что Луна на километры в глубину покрыта пылью породила проект плавающей в пыли базы.

Стратегическая возвышенность


Не остались в стороне и военные. Концепция космоса как "возвышенности", с которой можно безнаказанно швырять атомные бомбы на противника, вызвала всплеск военного интереса к Луне.

04.jpg

Проект "Horizon", разрабатывавшийся в 1959 году, предполагал первую высадку военных астронавтов на Луну в 1965 году, а к концу 1966 года на Луне уже несли бы боевое дежурство 12 человек. Для создания базы 147 ракет должны были доставить на Луну 220 тонн груза, а для поддержания боеготовности требовалось 64 ракеты и 120 тонн грузов в год. В проекте даже были проработаны меры защиты от десанта советских космонавтов - на дальних подступах база должна была обороняться неуправляемыми ракетами "Дэви Крокетт", а на ближних подступах советских космодесантников ждали бы мины "Клеймор" с модифицированными для пробития скафандров поражающими элементами.

05.jpg
Иллюстрация базы Horizon. Брустверы у модулей рисуют фантастически абсурдную картину отражения советского десанта в лунных окопах...

Проект "Lunex", финальная версия которого была представлена в 1961 году, предполагал подземную базу на 21 человека. Крайне любопытным оказался эскиз лунного аппарата, разработчики предложили высаживаться на Луну в мини-шаттле с большой посадочной ступенью.

06.jpg

Глядя на эти проекты остается только радоваться, что характеристики и боеготовность баллистических ракет достигли такого уровня, что военные лунные базы оказались не нужны, и, в целом, военный космос, в итоге, уступил место мирному.

Золотой век - США


Вернемся к гражданским проектам. В 1962 году Джон Денике и Стенли Занн опубликовали в журнале Aerospace Engineering проект лунной базы. На плоском участке Луны (вроде Моря Спокойствия) предлагалось построить немаленькую базу из 30 модулей суммарной площадью 1300 м2. Экипаж базы насчитывал 21 человека, а для энергоснабжения предполагалось использовать атомный реактор. Солнечные батареи рассматривались, но были отвергнуты.

07.jpg
Проект 1962 года

В проекте Уильяма Симса предполагалось строить базу в стене кратера. Трехэтажная база должна была насквозь освещаться окнами наверху, а для защиты от космического излучения в многослойные окна была залита вода. Не все проекты хотели закапываться под поверхность, например, проект фирмы Boeing 1964 года предполагал достаточно высокую наземную базу:

08.jpg

Развитие программы "Аполлон" модифицировало проекты лунных баз под уже разработанные корабли и ракеты. Например, в проекте Филипа Кулбертсона от 1966 года предполагалось развивать лунную базу ежегодными запусками ракеты-носителя Saturn V, а астронавтов возить почти стандартными "Аполлонами", разве что в лунный модуль помещались три человека, а не два.
В 1968 году Джек Лапатра и Роберт Уилсон предложили проект MOONLAB. Предлагалась подземная база с широкой научной программой. В 1976 году экипаж базы должен был состоять из трех человек, которые работали бы на Луне три месяца. К 1981 году продолжительность лунной вахты планировалось довести до года. В 1982 году к трехэтажной базе должны были добавиться оранжереи, а в 1984 году ожидалось прибытие главного научного прибора - 100-сантиметрового телескопа. К этому времени планировалось, что экипаж базы достигнет 24 человек, из которых восемь будут заниматься астрономией. Ожидалось, что для постройки базы хватит "всего" 37 запусков.

09.jpg

Создание орбитальной станции "Скайлэб" привело к появлению проекта лунного "Скайлэба", а в 1971 году появился последний проект американского "золотого века". Используя опыт программ "Аполлон" и "Скайлэб", в компании North American/Rockwell разработали проект лунной базы с модулями из модифицированного "Скайлэба". Экипаж из 12 человек должен был активно заниматься наукой - кроме проведения дальних геологических экспедиций предполагались исследования в оптической и радиоастрономии.

10.jpg

Несмотря на триумф программы "Аполлон", золотой век американских проектов лунных баз закончился - космический бюджет сильно сократили, а из того, что осталось, львиная доля уходила на разработку Спейс Шаттла, для которого Луна была отдаленной целью - сначала планировалось обжить околоземную орбиту.

Золотая эра - СССР


Советская лунная программа породила серьезно разрабатывающийся проект лунной базы, а понимание, что первыми на Луне будут американцы, добавило лунным базам весомости - длительные экспедиции с опорой на базу выглядели гораздо более серьезными, чем американские полеты "прилетели - набрали камней - улетели". Еще в 1962 году С.П. Королев поручил Владимиру Бармину (создателю стартовых сооружений для всех тогдашних космических ракет) задачу создания проекта лунной базы. Проект получил названия "ДЛБ" (Долговременная Лунная База), "Звезда" и неофициальное "Барминград". Проект был достаточно детально проработан. На первом этапе район обследовался автоматами - одни зонды смотрели с орбиты, другие возвращали на Землю образцы грунта, а луноходы разведывали район будущей базы непосредственно. Затем на Луну отправлялся "лунный поезд" с четырьмя космонавтами. Модули "поезда" были выполнены на луноходных колесах с приводом на каждое колесо. Это позволяло без особых трудов собрать приземляющиеся поодиночке модули, а затем, образовав своеобразный автопоезд, совершать поездки по окрестностям. Главной научной задачей базы была лунная геология, так что удобство перемещения было очень кстати. В полный состав базы, как ожидалось, должны были войти 9 модулей. Интересно, что модули имели складную часть, которая раскрывалась уже на Луне:

11.jpg

В развернутом виде площадь каждого модуля составляла 22,5 м2, а полный экипаж "Барминграда" мог составлять 9-12 человек. Конструкция даже была частично отработана на людях - макет блока использовался в одном из экспериментов по длительной изоляции в Институте медико-биологических проблем РАН.

В то же время, что любопытно, существуют модели и подземной базы:
12.jpg

К сожалению, в 1974 году была закрыта программа ракеты-носителя Н-1, и лунную базу стало не на чем выводить. Ставший к тому времени генеральным конструктором всей советской космической программы В.П. Глушко не отказался совсем от идеи лунной базы, и некоторое время разрабатывал проект "Вулкан-ЛЭК", где в качестве носителя предполагалась РН "Вулкан". Линейка ракет-носителей, тяжелым вариантом которой был "Вулкан", со временем превратилась в "Энергию", а от второго варианта лунной программы остался вот такой рисунок посадочного аппарата:

13.jpg

В 70-х годах, с закрытием программы "Аполлон" и советской лунной программы, о лунных базах стали мечтать гораздо реже. Новые проекты появились уже в 90-х, нулевых и сейчас. Но об этом как нибудь в следующий раз.

Публикации этой темы по тегу "освоение Луны".

Интересно? Подписывайтесь на обновления.

Записи из этого журнала по тегу «освоение Луны»

  • Проекты лунных баз: вчера и сегодня

    В 1976 году с поверхности Луны стартовала возвращаемая капсула советского космического зонда "Луна-24". Она успешно прилетит на Землю, в 1978 году…

  • Интересные лунные места и задачи

    Луна и Марс соперничают за место самого перспективного космического тела для пилотируемых миссий в XXI веке. В предыдущей публикации я приводил…

  • О приоритетах космической экспансии

    11 июня успешно завершилась кампания по сбору средств на создание проекта миссии пилотируемого облета Марса и Венеры. Я уже некоторое время хотел…


промо lozga ноябрь 4, 2014 17:00
Разместить за 20 жетонов
Привет! Добро пожаловать в блог, посвященный популяризации космонавтики, астрономии, и, шире, науки и прогресса человечества. Если вы зашли ко мне впервые, рекомендую почитать длинные серии постов по тегам: Серия "Незаметные сложности космической техники". Рассказы о том, как и почему ракеты и…

  • 1
Жутко интересно.
А можно поподробнее обо всех проектах? И старых, и нонешних.
Технические детали особенно интересны.
Кто-то что-то планировал там строить из местного сырья? Какими технологиями?

Подробнее не было и в тех источниках, где я смотрел. Попробуйте погуглить оригиналы статей упомянутых авторов, там должно быть максимально подробно.

Спасибо, интересно.

PS. "проект фиЛЬмы Boeing 1964 года"

Только в фильмах. Наверное, и к лучшему.

Спасибо!

А вот два моих старых материала о советских лунных проектах:
http://users.livejournal.com/___lin___/194780.html
http://users.livejournal.com/___lin___/195350.html

Вам спасибо, интересные материалы.

Кстати, в следующей части, про современные базы, я бы хотел рассказать о вашей "Луне-7". Где можно посмотреть актуальное и более-менее подробное описание проекта?

Статья, рассказывающая о предыдущей версии Федеральной космической программы 2016-2025 (сейчас программу существенно сократили, например – выкинули сверхтяжелый носитель и разработку лунного посадочного модуля), а также о нашем предложении “Луна семь” - http://sk.ru/news/b/articles/archive/2014/12/05/prityazhenie-luny.aspx

Презентация “Луны семь”:
http://www.spacelin.ru/#!moon-7-presentation/c1usz

Официальная версия отраслевой лунной экспедиции на сегодня (съемка на стенде РКК “Энергия”, МАКС-2015) - http://www.youtube.com/watch?v=q0FuW9pf180

Сейчас мы пересматриваем “Луну семь” (я предпочитаю именно так писать, чтобы не путать с АМС “Луна-7”):
- необходимо пересчитать всё на “Ангару-А5В” (раз уж в ФКП приняли вариант форсирования “Ангары”)
- отсеки "Союза" - не самый лучший вариант для нового лунного корабля прямого полета. Да и РКК "Энергия" не стремиться заниматься подобным кораблем (их куда больше интересует дорогой и тяжелый ПТК НП). Поэтому мы рассматриваем новый вариант - на основе наработок по ВА ТКС (тем более, есть контакты в НПО Маш). Соответственно, необходимо заново прикинуть корабль, нарисовать новую графику и т.д.

(Удалённый комментарий)
Рогозин сказал, что уже не надо.

лунная база жолжна быть глубоко под поверхностью .
как для защиты от радиации и микрометеоритов , так и для предотвращения утечек воздуха .

От утечек воздуха подземное расположение базы не защитит.
Строительство и ремонт такой базы станут на порядок дороже.
Информации по микрометеоритам на Луне нет. Имеющиеся сегодня случаи столкновения с микрометеоритами на орбите Земли как правило происходят с искусственными телами - то есть нашим собственным космическим мусором.
С другой стороны, для подземной базы будет сложнее обеспечивать теплоизоляцию и непонятно, как на нее будут влиять лунотрясения.

защитит . сопротивление то потоку газа из микротрещин увеличится .
при добыче и производстве строй-материалов прямо на луне не увеличится .
при хорошем источнике энергии теплоизоляция не имеет особого значения .
лунотрясения не настолько сильны , что бы вообще как-то влиять .

Это или грунт запредельной прочности будет, или глубина.
Чтобы закопаться - всегда нужно много энергии. Иначе бы у нас в Сибири города были бы подземными.
Как только будет изобретен "перпетуум мобиле", так сразу.
Если у вас есть информация о лунной сейсмологии - поделитесь с слаборазвитым человечеством с планеты Земля, оно будет вам благодарно! :)

это глубина . не менее 500 метров .
на Земле нет таких современных городов не по причине отсутствия энергии , а потому что в подземных условиях никто жить не хочет , да и не требуется . холод - это не радиация и не метеориты , закапыватся нет необходимости .
а вот на луне такая необходимость есть .
ядерного или термоядерного реактора хватит . "перпетум мобиле" сами изобретайте . :)
информации по сейсмологии луны вполне хватает . учитесь искать . :)

На Земле крупные подземные сооружения вроде "Челябинск-40" или 825ГТС строили на глубинах сотня-две метров. Огромными усилиями.
Холод убийственнее радиации. Именно что закапывались - как эвакуированные в войну и ссыльные перед ней. Там, где не было ничего - жили в землянках, они теплее шалашей и балаганов. Но как начинали строить и считать расходы на строительство - бараки сразу оказывались дешевле землянок на квадратный метр площади. Радиационный экран можно сделать из местного грунта, но для этого закапываться под поверхность не нужно. У Лина в "Луна семь" хорошо описано, как можно сделать.
Вот только ядерный энергоблок из Федеральной космической программы вычеркнут.
Увы мне - я могу искать только в сети Интернет того самого Человечества. А у него данных по сейсмологии Луны очень мало.

контрпримеры : московское метро и туннель под ламаншем .
вопрос только в технике . а грунт на луне копать даже удобнее - нет воды .
вакуум хороший теплоизолятор . а радиация на луне куда как больше , чем на земле .
не надо слепо переносить земные условия на луну - в этом ваша ошибка .
какая разница что там вычеркнули , а что вчеркнули . ) мы же про проекты говорим .
мало потому что сейсмологических событий почти нет . откуда им там взяться ? - материковых плит нет , жидкого ядра тоже . из глобальных источников только приливные силы , но они там миллиарды лет уже действуют и величиной были раньше посильнее - всё что могло сдвинутся в лунной коре уже давно сдвинулось .

Московское метро и туннели роют с помощью проходческих щитов массой в сотни тонн. К ним требуются еще тюбинги и транспортеры или вагонетки - все вместе куда больше, чем будет доставлено на Луну в обозримом будущем.
Да, вакуум хороший изолятор, но вы собираетесь окружить базу лунным грунтом.
Даже на Луне радиация намного ниже, в основном, чем в зонах заражения при радиоактивных авариях на Земле. В которых живут и работают достаточно длительное время на поверхности.
На сегодня ядерного реактора нет не только в проекте, но даже в планах на создание такого проекта на обозримое будущее.
За небольшую историю наших лунных сейсмонаблюдений зарегистрировано несколько толчков неизвестной природы.

и что ? горнопроходческие комбайны есть и попроще .
а много доставлять на луну и не надо . железа на луне завались и куча дармовой солнечной энергии для его выплавки .
а в лунном грунте у вас воздух в порах ? )
по этому поводу спросите чернобыльцев и и чернобыльцев-ликвидаторов .
думаю вы прекрасно поняли , что я имею в виду , но проигрывать в споре не умеете . )
мало ли что у кого есть . :)

То есть вы предлагаете изучить Луну, построить на ней металлургическую индустрию, и после этого строить базу для исследования Луны? :))
Хорошо, а как искать месторождения железа на Луне и строить металлургическую индустрию на ней?

луноходы и лунные спутники прекрасно исследовали луну без всяких баз .
карты масконов есть уже давно .
карты ильменита (железосодержащего минерала) тоже .
первые горнопроходческие комбайны надо будет завести с Земли .
но и своё производство сразу развивать .

В вашей реальности очень интересно.
В моей все грустно - есть спутниковые карты внутреннего строения Луны с шагом в километры и очень предположительным характером того, что именно снято. Есть менее полусотен обследованных на поверхности участков - в основном очень небольших, и обследованных весьма поверхностно в прямом смысле этого слова. Печально у нас тут все.
Массы, сравнимые с горнопроходческим комбайном и его обвязкой, не считая металлургического комбината, в моей реальности на Луну завезут не раньше, чем через двадцать лет в лучшем случае. А в худшем - никогда. Промежуточный вариант - в следующем тысячелетии от Рождества Христова.

Интересная статья. И блог. Добавил вас в друзья - дружим?

  • 1
?

Log in

No account? Create an account