В 2024 году американские астронавты сделают свои первые шаги к Южному полюсу Луны: к территории экстремального света, крайней темноты и замерзшей воды, которая может послужить питательной средой для лунной базы НАСА «Артемида».
Ученые и инженеры помогают НАСА определить точное местоположение концепции базового лагеря «Артемиды». Среди множества факторов, которые космическое агентство должно учитывать при выборе конкретного места, есть две ключевые особенности. Во-первых, площадка должна находиться под постоянным солнечным светом для питания базы и умеренными резкими перепадами температуры. Во-вторых, она должна обеспечивать легкий доступ к затемненным зонам, в которых может находиться ледяная вода.
Хотя в районе Южного полюса много хорошо освещенных областей, в некоторые поступает больше или меньше света, чем в другие. Ученые обнаружили, что на больших высотах, например, на краях кратеров, астронавтам будут доступны более длительные периоды света. Но дно некоторых глубоких кратеров окутано почти постоянной темнотой, поскольку солнечный свет на Южном полюсе падает под таким низким углом, что касается только их краев.
Эти уникальные условия освещения связаны с наклоном Луны и топографией региона Южного полюса. В отличие от Земли, наклоненной на 23,5 градуса, Луна наклонена вокруг своей оси всего на 1,5. В результате ни одно из ее полушарий не наклоняется заметно к Солнцу или от него в течение года, как это происходит на Земле.
Хотя для базового лагеря потребуется много света, космонавтам также важно совершать короткие поездки в постоянно затемненные кратеры. Ученые надеются добывать там замороженную воду, которую исследователи могут использовать для жизнеобеспечения.
Первоначальные планы включают посадку космического корабля на относительно плоскую часть хорошо освещенного края кратера или гребня.
В идеале площадка для приземления должна быть отделена от других объектов базового лагеря — например, среды обитания или солнечных батарей не менее чем на 1 км. Он также должен быть расположен на другой высоте, чтобы предотвратить попадание пыли на оборудование. Ученые подсчитали: когда космический корабль запускает двигатели для мягкой посадки, он потенциально может распылить сотни килограммов поверхностных частиц, воды и других газов на несколько километров.
На Луне очень важно, чтобы территория вокруг места посадки и базового лагеря была как можно более нетронутой для ученых. Например, среди многих интересных особенностей региона Южного полюса является его расположение прямо между обращенной к Земле стороной Луны и обратной, которую люди никогда не видят с Земли.
Базовый лагерь Артемиды должен располагаться со стороны Земли, чтобы инженерам было проще использовать радиоволны для связи с астронавтами, работающими на Луне.
Читать далее
Посмотрите на изображение Марса из 8 триллионов пикселей
Ученые вывели замену для теории относительности. В чем суть «теории всего»?