La exploración de la luna sigue siendo un desafío

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Video: La exploración de la luna sigue siendo un desafío

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Anonim

El año 2013 estuvo marcado por el lanzamiento del primer rover lunar chino llamado "Yuytu" ("Jade Hare") a un satélite natural de la Tierra. Yuytu se convirtió en la primera nave espacial en aterrizar en la superficie lunar después de una larga pausa. El último aterrizaje suave en nuestro satélite se llevó a cabo en 1976 por la estación espacial soviética Luna-24, y el último rover, el aparato soviético Lunokhod-2, visitó allí hace más de 40 años. Su programa se completó el 11 de mayo de 1973. Al principio, el programa chino se desarrolló con bastante éxito, pero luego tropezó con dificultades. El reciente rechazo del vehículo lunar solo recordó lo difícil que es para la humanidad dar cada paso en un satélite natural.

El vehículo lunar chino es un vehículo único de seis ruedas que puede moverse a lo largo de la superficie lunar a velocidades de hasta 200 metros por hora. Las tareas del aparato incluyen el estudio de la estructura geológica de la Luna y su suelo.

El vehículo lunar recibió un nombre inusual en honor a uno de los personajes famosos de la mitología china. Según la leyenda, la liebre de jade vive en el satélite de la Tierra y allí prepara el polvo de la inmortalidad.

La liebre de jade fue llevada a la luna por la nave espacial Chanye-3 (según la mitología china, esta es la diosa de la luna) el 16 de diciembre de 2013. El exitoso aterrizaje lunar "Yuytu" fue el primero, desde 1976, en la aparición de un aparato terrestre en la superficie lunar.

Inmediatamente después del aterrizaje, el vehículo lunar envió una serie de fotografías en color a la Tierra, una de las cuales muestra claramente el vehículo lunar y la bandera de China sobre él. Inmediatamente después del exitoso aterrizaje lunar, los representantes de la República Popular China comenzaron a hablar sobre el hecho de que en 2017 lanzarán otra sonda-satélite de investigación, Chang'e-4, a la luna. La misión de este programa espacial es entregar muestras de suelo de la Luna a la Tierra.

La exploración de la luna sigue siendo un desafío
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Vehículo lunar chino "Yuytu"

Sin embargo, a finales de enero de 2014, el vehículo lunar chino no funcionó correctamente. Los expertos han solucionado un problema en el sistema de control mecánico del Lunokhod. Los ingenieros chinos explicaron las fallas e interrupciones en su trabajo a bordo del "complejo relieve de la superficie de la luna" en el área de operación del "Jade Hare". Actualmente, continúa el trabajo para restaurar el funcionamiento del vehículo lunar.

Según el plan original, la agencia espacial china esperaba que el dispositivo abandonara el satélite natural de la Tierra en marzo de 2014. Al mismo tiempo, actualmente no se sabe si la avería del aparato afectará el calendario de la expedición lunar. También vale la pena señalar que el mal funcionamiento del rover lunar Yuytu fue el primer fracaso público de un programa espacial chino bastante ambicioso. Antes de eso, durante varios años, la República Popular China lanzó con éxito varias naves espaciales tripuladas al espacio.

Todo esto es interesante a la luz del próximo programa lunar de Rusia. En 2016, la nave espacial rusa Luna-25, la vanguardia de la fuerza de aterrizaje rusa, que consta de 5 estaciones, irá a la superficie lunar. Habrá un vehículo lunar entre ellos. Afortunadamente, nuestro país tiene la experiencia de enviar tales barcos a la luna. En un momento, la URSS envió dos rovers a la superficie lunar: Lunokhod-1 y Lunokhod-2. Al mismo tiempo, "Lunokhod-1" se convirtió en el primer vehículo de superficie en la historia de la humanidad.

Lunokhod-1 llevó a cabo un estudio detallado de la superficie lunar en un área de 80 mil metros cuadrados, habiendo cubierto 10 540 metros en la Luna. El dispositivo aterrizó el 17 de noviembre de 1970, la última sesión de comunicación exitosa con el Lunokhod se llevó a cabo el 14 de septiembre de 1971. El dispositivo transmitió más de 200 panoramas lunares a la Tierra, así como más de 20 mil imágenes de la superficie lunar. Al mismo tiempo, se dedicó a la transmisión no solo de información visual, realizando estudios físicos, mecánicos y químicos de las propiedades del suelo a lo largo del movimiento. La duración del funcionamiento activo del aparato en la superficie lunar fue de 301 días, 6 horas y 37 minutos.

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Módulo de aterrizaje chino

La segunda nave espacial soviética para la exploración de la superficie lunar, Lunokhod-2, aterrizó con éxito el 15 de enero de 1973. Después de aterrizar, resultó que su sistema de navegación estaba dañado. Como resultado, el personal de tierra tuvo que navegar constantemente por el sol y el medio ambiente. A pesar de tal daño, el dispositivo logró cubrir una distancia mucho mayor en comparación con su predecesor. Esto se debió a la experiencia de controlar el "Lunokhod-1" y una serie de innovaciones en su diseño. Durante 4 meses de funcionamiento, el dispositivo recorrió 42 km. La Tierra recibió 86 panoramas de la Luna y más de 80 mil cuadros fotográficos. La operación del aparato se terminó antes de lo planeado debido al sobrecalentamiento del aparato y su falla.

En este contexto, son de interés los problemas y factores desfavorables que deben tenerse en cuenta a la hora de crear vehículos lunares. Según los medios oficiales chinos, la causa de los problemas mecánicos a bordo del "Jade Hare" fue una situación difícil en la superficie lunar. Según los bloggers, al preparar el dispositivo para transferirlo al modo de suspensión durante una noche de luna llena, no tenía paneles solares. Esto se debió a una falla de la computadora o la presencia de pequeñas partículas de tierra en el mecanismo. Pan Zhihao, que es empleado de la Academia Nacional de Tecnología Espacial, identificó las siguientes causas probables del mal funcionamiento: gravedad débil, radiación fuerte y fluctuaciones significativas de temperatura.

Varios vehículos soviéticos y estadounidenses han estado aterrizando en la superficie lunar desde la década de 1960. Por lo tanto, los diseñadores conocen desde hace mucho tiempo las condiciones que existen en su superficie. Se trata de radiación, vacío, temperaturas muy bajas por la noche (hasta -180 grados Celsius), así como suelo suelto. El aparato ruso "Luna-25" también se dormirá durante 2 semanas, mientras que la noche local dura en la luna, dijo Igor Mitrofanov, jefe del laboratorio de espectroscopia gamma del Instituto de Investigación Espacial de la Academia de Ciencias de Rusia.

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"Lunokhod-2"

El especialista apunta que la forma más eficaz del funcionamiento normal del aparato en la Luna es dirigir toda la energía que se genera a bordo a su propio calentamiento. La nave espacial está envuelta en una película multicapa y una manta especial. En las condiciones de una noche muy fría en la luna, debido a esto, podrá mantener una eficiencia mínima. Para minimizar la exposición a la radiación, es necesario utilizar una base de elemento resistente a la radiación. Para que la parte lógicamente activa del aparato y sus principales componentes estén protegidos de posibles fallas que puedan estar asociadas a partículas de rayos cósmicos, es necesario duplicar sus sistemas.

Gracias a los rovers lunares soviéticos, los científicos de todo el mundo se enteraron de lo insidioso del polvo lunar. Cuando está electrificado, el polvo lunar se adhiere a los paneles solares del dispositivo, reduciendo su retroceso, lo que, a su vez, evita que las baterías se carguen por completo. Según Alexander Zheleznyakov, académico de la Academia Rusa de Cosmonáutica, es necesario orientar los paneles de tal manera que las partículas de polvo caigan menos sobre ellos. Al mismo tiempo, hoy en día simplemente no existen soluciones inequívocas para ignorarlas. En el "Lunokhod-2" había tal molestia. Durante el movimiento, el dispositivo se inclinó sin éxito y recogió una cierta cantidad de polvo lunar, que cubrió sus baterías, y luego desactivó el dispositivo. Es necesario trabajar en la creación de algoritmos que permitan evitar estos problemas.

Según Zheleznyakov, mientras creaban su vehículo lunar "Yuytu", los chinos probablemente previeron esos momentos. Al mismo tiempo, el incidente con su vehículo lunar será tenido en cuenta por especialistas rusos que están trabajando en la creación de nuevos vehículos lunares rusos. A pesar de la escasez de información sobre el estado del rover lunar chino, Alexander Zheleznyakov confía en que se llamará la atención adicional de los desarrolladores rusos sobre esta situación, aunque cree que no se producirán modificaciones importantes de los dispositivos.

El día lunar ya ha llegado, se ha vuelto más cálido en el satélite. Según los planes, del 8 al 9 de febrero de 2014, el vehículo lunar chino se despertaría de la hibernación. Incluso si esto no sucede, los especialistas chinos aún podrán adquirir la experiencia necesaria e invaluable. En cualquier caso, la misión puede registrarse como exitosa, ya que no hubo problemas con la plataforma de aterrizaje del rover lunar, que cuenta con su propio conjunto de equipos e instrumentos, incluido un telescopio ultravioleta, que transmite las primeras observaciones astronómicas desde la superficie lunar en historia.

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