Луна все еще остается своеобразным научно-техническим «полигоном»,
где выполняется разнообразная программа научных исследований и проводится
всесторонняя проверка правильности выбора инженерных решений и работоспособности
конструкций и систем в условиях резкого перепада температур, вакуума, низкого
уровня гравитации. Путем эксплуатации стационарных и передвижных автоматических
средств, функционирующих на Луне и в окололунном пространстве, получены
новые сведения о ее физико-химических характеристиках, расширены наши представления
о происхождении и строении Вселенной. Накоплен необходимый опыт и практический
материал для создания новых космических аппаратов различного назначения.
![](3/Picts_S/3-221s.jpg) |
Применение для изучения Луны автоматических стационарных и передвижных
устройств принципиально расширило районы возможных исследований. Фундаментально
изучается обратная сторона Луны, полярные и высокогорные ее зоны. Внимание,
уделяемое Селене, объясняется не только тем, что она является ближайшим
к нам и, следовательно, наиболее доступным для различных экспериментов
небесным телом, но и тем, что, будучи естественным спутником Земли, она
по целому ряду характеристик типична для определенной группы планет Солнечной
системы. |
Кроме того, науке нужны наблюдения за небесными светилами из космического
пространства. Эти наблюдения можно проводить с орбиты спутника Земли, но,
пожалуй, наиболее рационально вести их с поверхности Луны. Это позволяет
наблюдать излучение звезд и других астрономических объектов во всем диапазоне
их спектра, что невозможно осуществлять с Земли, ввиду того, что атмосфера
пропускает далеко не все излучения.
Составлена полная селенографическая карта, в основу которой легла созданная
два десятилетия назад первая карта обратной стороны Луны. При этом интересно
отметить, что исследованию подвергались не только поверхностные, но и глубинные
слои лунного грунта, достигавшие десяти и более метров. Особенно внимательно
изучались районы выбросов породы из лунных кратеров. Для изучения физико-механических
свойств грунта применялись самые разнообразные приборы. Химический анализ
проводился как на Земле по результатам экспедиций пилотируемых кораблей
и автоматических аппаратов, так и непосредственно на Луне с помощью рентгеновских
спектрометров и других высокоточных анализаторов. Основные исследования
проводились и проводятся различными странами по международной научной программе.
Селенологи в составе участников пилотируемых экспедиционных полетов на
Луну проводили интересные наблюдения. Для них важно было изучить на Луне
процессы образования гор и других поверхностных формирований. Результаты
этих исследований сравнивались с результатами геологических экспедиций
на Земле. Получены важные для науки данные.
Гравиметрические исследования, поиски воды в грунте, сейсмические измерения,
лазерная локация Луны, изучение тепловых потоков, проявлений вулканической
деятельности и многое другое было и является предметом изучения по программе
исследования Луны. Изучение Луны проводится как с орбиты ее спутников,
так и на поверхности. |
|
Неоценимую помощь оказывают автоматические луноходы. С их помощью проводится
обширный комплекс разнообразных научно-технических экспериментов. При этом
прямая связь с Землей становится вовсе не обязательной. Луноходы давно
уже выходят за пределы радиовидимости с Земли, изучая невидимую сторону
Луны. Информация на Землю при этом передается через искусственные спутники
Луны и станции, расположенные в точках либрации, то есть местах, где силы
притяжения Земли и Луны взаимно уравновешиваются.
Например, одна из таких точек находится на расстоянии 50 тысяч километров
от лунной поверхности, на линии, соединяющей центры Земли и Луны. Станция,
помещенная в этой точке, обращается относительно Земли вместе с Луной и
всегда находится в зоне прямой видимости с одних и тех же точек поверхности
Луны. Естественно, что положение такой станции оказывается удобным для
связи с Землей, а также для решения некоторых транспортных задач в системе
«орбита Земли — орбита Луны».
![](3/Picts_S/3-103-2s.jpg) |
На повестке дня стоит вопрос о превращении всей сети спутников в околоземном
и окололунном пространстве в единую гигантскую антенную систему, которая
в будущем будет способна надежно управлять движением космических кораблей
не только в Солнечной системе, но и за ее пределами. |
А пока по аналогии с земными автомобилями и вездеходами значительно
расширился круг задач, решаемых луноходами. Теперь они бороздят различные
районы Луны, выполняя роль небольших самоходных установок для сопровождения
космонавтов, передвигающихся пешком, используются в роли транспорта, а
также в виде передвижных автоматических лабораторий. Ведутся эксперименты
по использованию луноходов при строительстве лунных баз. |
|
На Луне создается автоматическая «служба Луны» — постоянно действующее
инженерное сооружение, включающее в себя спутники на окололунных орбитах,
стационарные автоматические лунные базы в наиболее интересных с научной
точки зрения районах, передвижные луноходные установки, комплекс автоматических
средств для обеспечения «службы Луны» оборудованием и материалами, а также
специальные помещения для размещения в случае необходимости персонала,
обслуживающего эту своеобразную «лунную лабораторию».
Основную работу и длительные систематические исследования выполняют
автоматы. Человек контролирует результаты экспериментов и ведет лишь специальные
комплексные исследования, которые автоматами выполнять пока затруднительно.
Он также проводит профилактические работы по системе «службы Луны», проводит
подготовительные, строительные и монтажные работы по созданию постоянно
действующей научной обитаемой базы.
На Луне осуществляются селенологические исследования, включая глубокое
бурение и поиски минеральных ресурсов.
На Земле же оценивается эффективность дальнейшего освоения Луны, определяются
облик и основные параметры лунной базы, уточняются пути технической реализации
возникающих
проблем.
К разработке и дальнейшему усовершенствованию «службы Луны» привлекаются
наиболее опытные и квалифицированные коллективы научно-исследовательских
и проектно-конструкторских организаций. Тысячи специалистов разных профилей
ищут новые конструктивно-технические решения, закладывают основы перспективных
космических средств.
С постоянной деятельностью человека на Луне в начале нового тысячелетия
связано много новых надежд, вплоть до постройки на ее поверхности промышленных
предприятий. Ясным становится и то, что дальнейшее освоение Луны потребует
новых решений в сфере транспорта и строительства.
Например, для доставки на Луну грузов будет использоваться «тихоходный»
транспорт с электрореактивными двигателями малой тяги. Полет такого корабля
по трассе «Земля — Луна» будет занимать от одного до трех месяцев. Грузовые
лунные корабли могут быть беспилотными, управление ими обеспечит автоматика.
![](3/Picts/3-108-2.jpg) |
Однако основные транспортные системы в эпоху освоения Луны должны быть
многоразовыми, ибо это намного эффективнее и экономически выгоднее. Одноразовые
системы могут применяться для доставки на Луну крупногабаритных конструкций,
топливных емкостей и жизненно важных для длительного функционирования лунной
базы компонентов, таких, как кислород, вода, топливо и др. |
На окололунной орбите наряду с автоматическими спутниками «службы Луны»
создается лунная орбитальная станция. К ней будут причаливать космические
пилотируемые корабли вместо того, чтобы осуществлять посадку непосредственно
на поверхность Луны.
Сообщение между станцией и Луной будет осуществляться более легким транспортом.
Такая система даст экономию топлива за счет исключения для тяжелого корабля
необходимости дважды преодолевать притяжение Луны — при посадке и старте
с ее поверхности. |
|
Сама окололунная орбитальная станция по аналогии с околоземными станциями
будет мощным научно-исследовательским комплексом для всестороннего изучения
Селены. Она будет непрерывно достраиваться и расширяться за счет присоединения
новых отсеков, необходимых для научно-исследовательской работы, жилья,
обслуживания лунных кораблей и кораблей системы «околоземная орбита — окололунная
орбита», проведения ремонтных работ и т. д.
Чтобы обеспечить комфорт в жилых отсеках и нейтрализовать влияние невесомости,
станция, как и ее околоземные «сестры», будет вращаться вокруг своей оси,
иметь тороидальную форму с цилиндрической рабочей частью.
Лунные транспортные корабли системы «околоземная орбита— окололунная
орбита» со временем будут иметь и ядерные ракетные двигатели большой тяги,
что сократит время перелета до 10—12 часов.
Широкое применение в освоении космоса найдут сначала ядерные двигатели
с твердофазной активной зоной, обеспечивающие получение энергетических
характеристик, более чем в два раза превосходящих параметры двигателей
на химическом топливе.
Опыт разработки таких двигателей послужит основой для создания ядерных
двигателей с газофазной активной зоной, в несколько раз более мощных, чем
двигатели с твердыми тепловыделяющими элементами. На повестку дня скоро
встанут также вопросы создания термоядерных ракетных двигателей и даже
фотонных. Однако в окончательном виде фотонный двигатель может быть реализован
только после того, как будет создан мощный источник энергии, использующий
аннигиляцию материи и антиматерии.
Очевидно, все правовые аспекты применения ядерного двигателя и других
высокоэнергетических систем будут неукоснительно соблюдаться странами —
создателями подобной техники, и гарантируют безопасность эксплуатации и
незасорения космического пространства вблизи Земли.
В период широкого освоения Луны очевидно будет создана космическая спасательная
служба. Ее корабли окажут помощь экипажам транспортных аппаратов, потерпевших
аварии в космосе, а при необходимости и целесообразности ремонта — возвратят
в строй поврежденные аппараты. Если же ремонт окажется нецелесообразным,
то они будут уничтожены или же уведены в малопосещаемые районы космоса.
В этих же целях будет развита специальная сеть систем связи и навигации,
состоящая из наземных и различных орбитальных установок и обеспечивающая
пилотируемые космические корабли точной информацией для полетов по заданным
траекториям. Безопасность полетов значительно повысится.
![](3/Picts_S/3-223s.jpg) |
На поверхности Луны и в ее недрах будет создаваться лунная база для
размещения специалистов по освоению и изучению нашей небесной соседки.
Позднее здесь же будут строиться автономные комплексы для производства
жидкого водорода, кислорода и других видов топлива, а также промышленной
эксплуатации ее природных ресурсов. Вряд ли окажется целесообразным эти
продукты лунного производства доставлять на Землю; по-видимому, они будут
нужны на самой Луне для обеспечения баз и других поселений общественного
и жилого назначения. |
К началу нового тысячелетия могут быть сделаны самые неожиданные фундаментальные
открытия. Поэтому наш прогноз возможно и не столь утопичен, а скорее, наоборот,
может оказаться консервативным. Что ж, время покажет и внесет свои коррективы.
А пока человечество обдумывает планы дальнейшего освоения Луны, подсчитывает
выгоды, анализирует затраты и вложения, а их предстоит сделать достаточно:
и по созданию постоянно действующей лунной базы, и по сооружению космопорта
на Луне (для полетов экспедиций человека к дальним планетам), и наконец,
работы по промышленной эксплуатации лунных природных ресурсов и строительству
будущих поселений на Луне. Да, к проблемам освоения Луны нужно подходить
осторожно, тщательно взвешивая все «за» и «против», оценивая вложения и
получаемый эффект. |