달을 통해 화성에
우주 산업에서, 물리학 자와 작사가에 대한 영원한 토론은 21 세기에 인류에게 더 중요한 것, 즉 자동 또는 유인 우주 비행에 관한 논쟁으로 변했습니다.
"자동화"를지지하는 사람들은 장치를 만들고 발사하는 데 드는 상대적으로 낮은 비용으로 호소합니다. 이는 기본적인 과학 및 지구에서 적용되는 문제를 해결하는 데 큰 도움이됩니다. 그리고 "상대방의 발자국이 멀리 떨어진 행성의 먼지 투성이 경로에 남아있을 때"를 꿈꾸는 사람들은 인간의 활동이 없다면 우주 공간 탐사는 불가능하고 비실용적이라고 주장한다.
어디에서 날 수 있을까요?
러시아에서는이 토론이 매우 심각한 재정적 배경을 가지고 있습니다. 미국과 유럽뿐만 아니라 중국 같은 우주 클럽의 상대적으로 젊은 회원들에 비해 국가 우주 비행사의 예산이 현저히 낮다는 것은 누구에게도 비밀이 아닙니다. ISS (International Space Station) 프로그램에 참여하는 것 외에도 글로벌 항법 위성 시스템 인 GLONASS, 통신 위성, 지구 원격 탐사, 기상 위성, 과학 탐사선 등이 포함됩니다. 군사 및 이중 용도에 관한 따라서 우리는이 금융 "trishkin caftan"을 누군가를 불쾌하게하지 않기 위해 분할해야합니다 (결국 정상적인 발전을위한 할당 된 자금으로는 충분하지 않기 때문에 결국 모든 사람들이 불쾌감을 느낍니다).
최근 연방 우주국 (Roskosmos)의 우두머리 인 블라디미르 포포 빈 (Vladimir Popovkin)은 유인 우주선의 비율이 그의 부서 예산에서 매우 크고 (48 %) 30 퍼센트로 줄여야한다고 말했다. 동시에 그는 러시아가 ISS 프로그램에 따른 의무를 엄격히 준수 할 것임을 분명히했다. (올해 러시아 우주 왕복선 만이 선원에게 우주선을 인도 할 예정이다. 그러면 우리는 무엇을 살릴 것인가? 과학적 연구 나 유망한 개발에 관해서? 이 질문에 답하기 위해, 앞으로 수십 년 동안 국내 유인 우주선의 개발 전략을 이해할 필요가있다.
"10 - 15 년에 우주 활동을 계산 한 TsNIIMash (Roskosmos 헤드 연구 기관의 대변인으로 일했던)의 Nikolai Panichkin 제 1 부국장은"우주의 기초 연구와 달과 화성의 개발 작업은 매우 힘이 듭니다. 적어도 50 년 동안 계획을 세워야합니다. 중국인들은 백년을 앞당기 고있다. "
가까운 장래에 지구 근처의 궤도, 달 또는 화성까지 우리는 어디에서 비행할까요?
일곱 번째 세계
러시아 과학 아카데미의 Boris Chertok 학자 인 Sergey Korolev의 가장 친밀한 디자이너 인 우주 산업의 총 대주교는 세계 우주 비행의 주요 임무는 달과 지구의 합류라고 확신합니다. 그는 9 월 초 모스크바에서 행해진 우주 비행 참가자들의 행성 대회가 개막하자마자 "우리는 유럽, 아시아, 남미, 호주와 마찬가지로 세계의 또 다른 일부인 달이 있어야한다"고 말했다.
오늘날 미국과 중국을 비롯한 많은 국가들이 지구 위성에 대한 그들의 야망을 말하고 있습니다. 니콜라이 파니 치킨 (Nikolai Panichkin)은 다음과 같이 주장했다. "문제가 해결되어 주자가 달이나 화성이라면, 다른 견해가있다. 우리 연구소는 아직도 먼 목표를 설정하고 있다고 믿습니다 - 화성, 우리는 달을 통과해야합니다. 그것에 많은 것들이 아직 조사되지 않았습니다. 달에서, 당신은 깊은 우주에서 연구를 수행하기위한 기반을 만들고, 화성 비행을위한 기술을 개발할 수 있습니다. 따라서 2045 년까지 유인 비행을 계획하고 있으므로 2030이 달에 전초 기지를 세워야합니다. 그리고 2030에서 2040까지의 기간에, 기지와 연구소와 함께 달을 대규모로 탐사 할 수있는 기반을 마련해야합니다. "
TsNIIMash의 첫 번째 부국장은 달 지구 프로젝트의 실행은 지구 궤도에서 연료와 연료의 창고를 만드는 아이디어에 주목할 가치가 있다고 믿습니다. ISS에서는 2020에 대한 작업을 중단해야하기 때문에 구현하기가 쉽지 않습니다. 대규모 음력 탐사는 2020 년 이후에 시작됩니다. 또 다른 중요한 측면은 러시아 전문가가 강조합니다. "연구소가이 전략을 제공 할 때이를 중국과 미국의 유사한 전략 계획과 관련시킵니다. 물론, 달의 경주는 평화 롭습니다. 우주에서, 당신도 알다시피, 핵을 테스트하고 배치 할 수는 없습니다. оружие. 가까운 미래에 우주 비행사, 우주 비행사 및 taikonaut가 달에 착수하기 시작하면 주택, 과학 실험실, 군사 기지가 아닌 귀중한 광물 자원 추출 기업을 건설해야합니다. "
달의 천연 자원에 대한 탐구가 최우선 순위이며, 많은 과학자들은 확신한다. 따라서 RAS 에릭 갈리 모프 (Eric Galimov)의 Academician에 따르면, 달 광물 자원은 세계 에너지 위기로부터 인류를 구할 수있다. 가장 가까운 천체로부터 지구로 전달 된 삼중 수소는 열 핵융합에 사용될 수있다. 또한, 달을 우주 탐험의 전초 기지, 즉 소행성 위험 모니터링을위한 기반으로 삼아 우리 행성의 중요한 상황의 발전을 감시하는 것은 매우 유혹적입니다.
가장 생생한 (그리고 논쟁의 여지가있는!) 아이디어는 지구상에없는 달에 헬륨 3을 사용하는 것입니다. Galimov의 주요 장점은 "환경 친화적 인 연료"라는 점입니다. 따라서 핵 에너지의 징벌 인 방사성 폐기물 처분 문제는 사라진다. 과학자의 계산에 따르면, 미래의 헬륨 3에있는 모든 인류의 연간 필요량은 100 톤이 될 것입니다. 그들을 얻기 위해서는 75 킬로미터로 60 지역의 3 미터 두께의 달 토양을 열 필요가 있습니다. 역설적이게도, 생산에서부터 지구로의 공급까지 전체 사이클은 탄화수소 사용보다 약 10 배 저렴합니다 (기존 유가를 고려한).
"서구 전문가들은 달에 직접 헬륨 원자로를 건설 할 것을 제안했는데, 이는 청정 에너지 생산 비용을 추가로 절감 할 것"이라고 학자는 말했다. 달에있는 헬륨 3의 매장량은 약 백만 톤에 달합니다. 천 년 이상 동안 모든 인류에게 충분합니다.그러나 3-15 년 동안 달에서 헬륨 -20 추출을 시작하려면 지질 탐사를 시작해야합니다. 이미 이미 엔지니어링 된 시설을 구축하기 위해 풍요롭고 풍요로운 썬 사이트에 매핑해야합니다. 이 프로그램을 구현하기위한 복잡한 엔지니어링 작업은 없습니다. 단 하나의 질문은 투자입니다. 그들로부터 얻는 이익은 명백합니다. 에너지 당량의 헬륨 3 1 톤은 수백만 톤에 이르는 20와 같습니다. 즉 현재 20 억 달러 이상의 가치가있는 가격입니다. 그리고 지구로 1 톤을 운송하는 운송 비용은 20 - 40 만 달러가 될 것입니다. 전문가의 계산에 따르면, 러시아의 필요를 충족시키기 위해 전력 산업은 20 톤의 헬륨 -3을 연간 필요로하고 지구 전체에 대해 10 배 이상 더 필요합니다. 헬륨 -3 1 톤은 10 GW (10 mln kW)의 용량을 가진 발전소의 연간 운전에 충분합니다. 달에 1 톤의 헬륨 3을 추출하려면 10 - 15 평방 킬로미터의 영역에 3 미터 깊이의 섹션을 열고 재활용해야합니다. 전문가들에 따르면 프로젝트 비용은 25 - 35 억 달러입니다.
그러나 헬륨 3을 사용하는 것에는 반대자가 있습니다. 그들의 주된 논거는 달에이 원소를 추출하고 프로젝트에 상당한 기금을 투자하기위한 기초를 만들기 전에 지금까지 행해지 지 않은 산업적 규모로 지구상에서 열 핵융합을 확립하는 것이 필요하다는 것이다.
러시아어 프로젝트
어쨌든, 기술적으로, 달을 미네랄의 원천으로 바꾸는 작업은 앞으로 몇 년 안에 해결 될 수 있다고 러시아 과학자들은 확신한다. 따라서 몇몇 주요 국내 기업들은 지구 위성 개발을위한 준비와 구체적인 계획을 발표했다.
달을 최초로 "식민화"하는 것은 자동적이어야하며, 자동 장치를 사용하는 우주 연구 분야의 선도적 인 러시아 NGO 인 S. A. Lavochkin을 따서 명명 한 과학 생산 협회를 믿습니다. 거기에는 중국과 함께 달의 산업 발전을위한 토대를 마련하기위한 프로젝트가 개발되고 있습니다.
기업의 전문가에 따르면, 우선 자동적 인 수단을 사용하여 천체를 탐험하고 장래에 거대한 기지의 요소가 될 음력 다각형을 만드는 것이 필요합니다. 그것은 빛과 무거운 달 로버 (movers moon rovers), 통신, 천체 물리학과 착륙 단지, 대형 안테나, 그리고 다른 요소들로 구성된 모바일 복합체를 포함해야한다. 또한, 통신과 표면의 원격 감지를 수행하는 circumcunar 궤도에 우주선의 그룹을 형성 할 계획이다.
이 프로젝트는 3 단계로 진행될 예정이다. 첫째, 경 자동차의 도움으로 가장 흥미로운 과학적 및 응용 문제를 해결하기 위해 달에서 최적의 지역을 선택한 다음 궤도 그룹을 배치하십시오. 마지막 단계에서, 무거운 달 로버들은 지구 위성으로 갈 것이며, 착륙과 토양 획득을위한 가장 흥미로운 지점을 결정할 것입니다.
프로젝트 개발자들은 Rokot 또는 Zenit 유형의 광 변환 로켓을 사용할 수 있기 때문에 차량을 발사 할 때 (무거운 달 탐사선 제외) 매우 큰 투자를 요구하지 않는다고 생각합니다.
유인 우주선의 선도적 인 국내 회사 인 S. P. Korolev의 이름을 따서 명명 된 Rocket and Space Corporation (RSC) Energia는 달 마스터 링 릴레이를 사용할 준비가되었습니다. 그것의 전문가에 따르면, 달 기초를 창조하기에있는 중요한 역할은 국제적인 spaceport로 시간이 지남에에해야하는 ISS에 의해 할 것이다. 비록 2020 년이 지난 후에도 ISS 프로그램의 국가 - 파트너들은 더 이상 운영을 확장하지 않기로 결정 했음에도 불구하고 러시아 분절을 기반으로 미래의 달 기지를 궤도에 조립할 수있는 플랫폼을 구축 할 계획입니다.
사람과 물자를 궤도에 운반하기 위해 유망한 수송 시스템이 개발되고있다.이 수송 시스템은 기본적인 우주선과 여러 가지 변형으로 구성 될 것이다. 기본 버전은 새로운 세대의 유인 운송선입니다. 이것은 궤도 정비소를위한 것입니다. 승무원과화물을 지구로 되돌려 보내고 구조선으로 사용할 수 있습니다.
새로운 유인 시스템은 기존 소유즈 선박과 근본적으로 다른데, 주로 신기술입니다. 예비 우주선은 레고 생성자의 원칙에 따라 (즉, 모듈 원칙에 따라) 건조 될 것입니다. 필요한 경우 가까운 지구 궤도로가는 항공편이 사용되며, 귀하가 역에 빠르게 접근 할 수 있습니다. 작업이 더욱 복잡해지고 지구 근처 공간의 한계를 넘어서는 항공편이 필요한 경우 복합 단지는 지구로 돌아갈 가능성이있는 가정용 구획으로 개장 될 수 있습니다.
Energia에서는 선박의 개조로 달 탐사가 완료되고 AES가 수리 및 수리되며 장기간 자율 비행이 한 달 동안 진행되어 다양한 연구와 실험을 수행하고 무인화물 반환 버전으로화물의 인도와 반환이 이루어집니다. 또한 시스템은 승무원의 부하를 줄여 주며, 낙하산 착륙 시스템의 착륙 정확도가 2 킬로미터에 불과하기 때문에 더욱 그렇습니다.
2020 이전에 연방 우주 계획 (Federal Space Program)에 명시된 계획에 따르면 새로운 유인 우주선의 첫 발사는 아무르 (Amur) 지역에 건설중인 보스 토니 (Bostochny) 우주선의 2018에서 열릴 예정이다.
러시아에서는 주정부 차원에서 달에 광물을 개발하기로 결정한 경우 Energia는 천체의 산업 발전을 지원하는 재사용 가능한 단일 수송 및화물 공간 복합체를 제공 할 수 있습니다. 따라서 Soyuz를 대신 할 새로운 우주선 (아직 정식 명칭을받지 못함)은 RKK가 개발 한 Parom 궤도 간의 잡아 당김과 함께 10 톤의화물을 수송하여 운송 비용을 크게 절감 할 것입니다. 결과적으로 러시아는 대형화물을 비롯한 다양한화물을 우주로 보내는 상업 서비스를 제공 할 수있게 될 것입니다.
"페리"는 발사체에 의해 낮은 지구 궤도 (고도 200 km)로 발사 될 우주선입니다. 그런 다음 다른 부스터가화물을 담은 컨테이너를 그 위에 주어진 지점으로 배달합니다. 예인선은 그것과 도킹되어 목적지 (예 : 궤도 역)로 이동합니다. 컨테이너는 거의 모든 국내 또는 외국 항공사에 의해 궤도에 진입 할 수 있습니다.
그러나 현재 우주 산업의 자금 조달에 따라 달 착륙과 지구 위성의 산업 발전은 충분히 먼 미래의 프로젝트이다. 로스코 모스 (Roscosmos)에 따르면, 수정 된 소유 즈 (Soyuz) 배송의 도움으로 관광객이 달에 비행기를 탑승시키는 것이 훨씬 현실적이라고합니다. 미국 기업 Space Adventures와 함께 러시아 내각은 우주에서 새로운 관광 루트를 개발 중이며 5 년 만에 달 주위 관광 여행에 지구를 보낼 계획이다.
MV Khrunichev의 이름을 딴 또 다른 잘 알려진 국내 회사 인 State Space Research and Production Center (GKNPT)도 천체의 개발에 기여할 준비가되어 있습니다. GKNPT의 전문가에 따르면, 음력 프로그램은 ISS의 경험을 사용하여 구현 될 첫 번째, 가까운 지구 단계가 선행되어야합니다. 2020 이후에, 그것은 다른 행성뿐만 아니라, 가능하면, 역을 기반으로 관광 단지에 대한 미래 원정을위한 궤도 유인 조립체 및 작전 복합체를 만들 계획입니다.
과학자들에 따르면, 달 프로그램은 지난 세기에 이미 행해진 것을 반복해서는 안된다. 지구 위성의 궤도에 영구적 인 기지를 건설 한 다음 그 기지를 건설 할 계획입니다. 두 개의 모듈로 구성된 달의 배치는 탐사뿐만 아니라 지구로의화물 반환을 제공 할 것이다. 14 일까지의 자율 비행이 가능한 최소 4 인의 승무원을 둔 유인 우주선과 달의 궤도 비행장과 착륙선 모듈이 필요합니다. 다음 단계는 첫 번째 단계에서 4 명의 인원을 제공하는 모든 기반 시설을 갖춘 달 표면에 영구적 인 기지가되어야하며 기본 모듈의 수를 늘리고 발전소, 잠금 모듈 및 기타 필요한 시설을 장비합니다.
스페이스 클럽 프로그램
러시아
2040까지의 러시아 유인 우주선 개발 개념의 틀 내에서 달 탐사 프로그램 (2025 - 2030)과 화성 비행 (2035 - 2040)이 제공됩니다. 지구 위성 개발의 현대적 임무는 달 착륙 기지 건설이며, 그러한 대규모 프로그램은 국제 협력의 틀 안에서 수행되어야한다. 우리는 로스코 모스에서 확신을 가지고있다.
Lavochkin NGO의 책임자 인 Viktor Hartov는 2013-2014의 달 탐사 프로그램의 첫 번째 단계의 일환으로 달 위성 인 Luna-Glob과 Luna-Resource가 출시 될 예정이라고 전했다. Luna-Glob 임무의 임무는 달 주위를 날고 Lunokhod를위한 부지를 선정하고 미래의 기지의 기초가 될 다른 공학 및 과학 단지와 특수 드릴링 장치를 사용하여 달의 핵심을 연구하는 것입니다. 일본 전문가들은 오랫동안 성공적으로 침투제를 개발해 왔기 때문에).
두 번째 단계는 광범위한 실험 과학 기술 실험을위한 달 탐사소 인 과학 실험실의 달에 배달하는 것입니다. 이 단계에서 인도, 중국, 유럽 국가들과 협력 할 것을 요청 받았다. Chandrayan-2 임무의 틀 안에서 인디언들은 로켓과 비행 모듈을 제공 할 것이고, 또한 자신의 발사 기지에서 발사 할 계획입니다. 러시아는 착륙 모듈, 400 킬로그램 무게의 달 로버 및 과학 장비를 준비 할 것입니다.
Viktor Hartov에 따르면 미래에 (2015 이후) 러시아 프로젝트 Luna-Resource / 2는 달 착륙 통행 플랫폼, 장거리 달 로버, 달에서 이륙 로켓, 달의 토양 샘플을로드 및 저장하는 방법을 계획하고 있습니다 지구뿐만 아니라 달에있는 등대에 고정밀 도로 착륙을 구현했습니다. 이 경우 과학적으로 관심이있는 분야에서 달 탐사선의 도움을 받아 수집 된 달의 토양 샘플을 전달하기위한 것이다.
"Luna Resource / 2"프로젝트는 국내 음력 프로그램의 3 단계가 될 것입니다. 그 일환으로 두 가지 탐사가 진행될 예정입니다. 달 탐사선을 달리는 무거운 탐사선 달 탐사선을 달 탐사선을 통해 달 탐사를하고 달 탐사선을 채취하고 토양 샘플을 지구로 반환하는 이륙 로켓을 두 차례 탐험합니다.
자동 기지를 만들면 달의 2026 이후에 사람들이 달에 날아갈 것이라고 규정 한 유인 달의 이익을 위해 많은 작업을 해결할 수 있습니다. 달의 2027에서 2032까지 우주 비행사의 작업에 대해 이미 계산 된 특수 연구 센터 "Lunny Polygon"을 계획하고 있습니다.
미국
1 월, 2004, George W. Bush 대통령은 NASA가 달에서 2020로 "돌아 오는"목표를 발표했습니다. 미국인들은 2010에 의해 자금을 방출하기 위해 오래된 셔틀을 퇴역시킬 계획이었습니다. 2015에 의해 NASA는 업그레이드되고 확장 된 Apollo 프로그램의 형태로 새로운 별자리 프로그램 ( "별자리")을 배치해야했습니다. 이 프로젝트의 주요 구성 요소는 Ares-1 발사체, 고체 연료 셔틀 가속기 개발, 최대 5 명에서 6 명까지의 승무원이있는 오리온 유인 우주선, 달 표면에 착륙하여 무대에서 탈출하는 Altair 모듈 (Alts)와 함께 지구의 궤도에 POPs를 발사하기 위해 의도 된 무거운 운반 대 "Ares-5"뿐만 아니라 지구 (POPs)로부터 멀리 이동하는 것. 별자리 프로그램의 목표는 달 (2012 이전이 아닌)으로 날아가서 그 표면에 착륙하는 것입니다 (2020 이전이 아님).
그러나 버락 오바마 (Barack Obama)가 이끄는 신 미국 행정부는 올해 콘 스텔 레이션 프로그램이 너무 비싸다는 결론을 내렸다. 음력 계획을 축소 한 오바마 행정부는 동시에 ISS의 미국 사업을 2020에 투자하기위한 기금을 확대하기로 결정했다. 동시에 미국 당국은 민간 기업이 유인 우주선을 건설하고 운영하도록 장려하기로 결정했다.
중국
달 연구를위한 중국 프로그램은 조건부로 세 부분으로 나뉩니다. 2007에서 1 년 동안 Chang'e-1 장치가 성공적으로 출시되었습니다. 그는 달의 궤도 16 달에서 일했다. 결과적으로 표면의 고해상도 3 차원지도가 작성되었습니다. 2010에서는 두 번째 조사 차량이 달에 보내져 Chang'e-3가 착륙해야하는 지역을 촬영했습니다.
지구의 자연 위성 연구 프로그램의 두 번째 단계는 자기 추진 차량을 그 표면에 전달하는 것을 포함한다. 세 번째 단계 (2017)의 틀 내에서 다른 설치 작업이 달에 가는데,이 작업의 주요 임무는 지구에 달의 암석 샘플을 전달하는 것입니다. 중국은 우주 비행사들을 2020 이후 지구 위성에 보낼 계획이다. 앞으로는 거주 할 수있는 역을 만들어 낼 계획입니다.
인도
인도에는 국가 음력 프로그램이 있습니다. 11 월 2008에서이 나라는 달의 인공 위성 인 "Chandrayaan-1"을 발사했습니다. 자동 탐침이 지구의 자연 위성 표면으로 보내졌고, 대기의 조성을 연구하고 토양 샘플을 채취했다.
Roscosmos와 협력하여 인도는 Chandrayaan-2 프로젝트를 개발하고있다.이 프로젝트는 2 개의 달 모듈, 궤도 및 착륙식으로 구성된 인도 GSLV 발사체를 사용하여 달에 우주선을 보내는 것을 포함한다.
첫 번째 유인 우주선의 발사는 2016 년으로 예정되어 있습니다. 인도 우주 연구기구 (ISRO)의 책임자 인 Coomaraswamy Radhakrishnan은 우주 비행사 2 명이 우주 여행을하면서 지구 궤도에서 7 일을 보낼 것이라고 말했다. 따라서 인도는 유인 우주 비행을하는 네 번째 국가 (러시아, 미국 및 중국 다음)가 될 것입니다.
일본
일본은 음력 프로그램을 개발 중이다. 그래서 1990에서는 첫 번째 탐사선이 달에 보내졌고 2007에서는 인공위성 인 Kaguya가 15 과학 장비와 두 대의 위성 장치 인 오키나와 (Oina)와 함께 발사되었습니다 (그는 달 탐사선에서 1 년 이상 근무했습니다. ). 2012-2013에서는 2020, 달에 유인 비행, 2025-2030 년차에 의해 거주 가능한 달의 기반을 조성하여 차기 자동 차량을 발사 할 계획이었습니다. 그러나 작년에 일본은 예산 적자로 인해 유인 달 프로그램을 포기하기로 결정했다.
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