Концепция: Деятельность на поверхности Луны

[fan2fan]

Ламерский вопрос: действительно ли лунный телескоп всегда менее выгоден, чем орбитальный ? В частности, что с радиотелескопами ?

[sychbird]

Константин Петрович Феоктистов в своей книге о перспективах космонавтики для Лунной базы называл в качестве одной из перспективных задач именно работу по созданию радиотелескопа.

[ОАЯ]

Из
 nuclphys.sinp.msu.ru/nuc_techn/el_ac/index.html
www.inp.nsk.su/~tararysh/accel/ilu_r.html

"В настоящее время ведутся работы по укорочению импульса генерации CO2 лазера до пикосекундных длительностей, что позволит избежать теплового разогрева ускоряющей структуры, но в тоже время является достаточно сложной технической задачей.
            
Ускоритель, вес  от 0.6 т  до 2.9т

Сварка и резка электронным пучком при атмосферном давлении.
Высокотемпературные процесы при производстве гибридных интегральных схем. -
Разработана технология вжигания толстопленочных покрытий электронным пучком вне вакуума для изготовления гибридных интегральных схем. "

Т.е. необходимо еще деньги, деньги, деньги на эксперементы.
И потом - нет на начальном этапе никакого атомного реактора. Нет ничего, кроме двух рейсов по 6...7 тонн в год, времени, 3 квт/кв. м солнечной радиации и твердой Луны. Нет даже моральной поддержки от большинства жителей страны.

[sychbird]

Я так понимаю, Вы привели результаты, найденные в инете. Надеюсь понимаете, что они не исчерпывающие. Те, что приводил я опубликованы в специальной литературе. Отчеты имеются в наличии и участники еще здравствуют. Организации солидные и тоже вроде фунциклируют. По крайней мере две основные. Реноме - выше не бывает.
Конечно, это работы не самого первого полета, но по всем планам реактор энергетический в первый этап входит.
Стоит напомнить, что один из первых экспериментов Кубасова  и Савицкой, если мне не изменяет мой склероз на Салюте, был по видам сварки, и помниться мне, что вроде и электронный пучек тоже был.
Многое в таких делах зависит от лобизма интересантов и должного информационного обеспечения.

[ОАЯ]

Хорошо. На Луне не знаю, а как это выглядит на Земле?
1. Тратим 10 млр.руб на создание 2 прототипов лунных ускорителей резаков и одного действующего. Понятно, что земные промышленные надо адаптировать к автоматической работе в космосе и перепадам температуры и самое главное работе в автомат-м режиме.
2. Тратим 10 млр.руб. на создание уникального реактора. Понятно, что с подводной лодки, но надо адаптировать к лунным условиям.
3. Тратим еще 10 млр. руб. на мелочи: двух роботов устойчивых к радиации и способные поднимать и направлять резак-ускоритель, транспортер, для удаления грунта (желательно два), кабель от реактора до рабочей зоны (потом люди не смогут жить рядом), какие-то механизмы для перемещения, зарядки, освещения в тоннеле, связи с землей и центральным пунктом связи на лунной базе, несколько тонн взрывчатки.
4. Три или больше рейса к Луне со всем этим.
5. Лет двадцать разработки новой техники (см. выше).

Если после всего этого эти механизмы не будут работать на Луне, ясно, что станет с космическим агенством. Руководство не поймет. Там только коллайдер кирдык – никто не виноват, спиной стояли.

Все это работает. Но проведем слабую разборку технологических операций.
1. Если  мы начинаем готовить тоннель, станет понятно, что одним резаком, транспортером, роботами, не обойтись. Потребуется погрузчик на транспортер, бульдозер для расчистки подхода. И все это скрепленное проводами, постоянно перемещается (перед взрывом резаку надо уносить ноги) друг относительно друга по самым замысловатым траекториям.
2. Если мы только добываем и спекаем кирпичи для укрытия помещений, то пройденные расстояния увеличиваются в десятки раз. А с ними и провода за механизмами и их ненадежность. Где-то стена, из которой вырезают (взрывают) и спекают, где-то уже обязательно доставленный корпус столовой (каюты, переходного отсека, бассейна, биомодуля, газовых хранилищ, и хранилищ жидкостей, стартового стола...), который надо завалить. Причем, если вначале все происходит на поверхности, то роботам для завала крыши нужны помосты. Которые еще надо построить. Или выкапывать траншеи.
3. Есть еще вариант. Все стоит на месте. Прилетают люди и все делают. Только тогда для чего верхние пять пунктов?

[fan2fan]

Ламерское замечание от регулярного зрителя телеканала Discovery :-). Насколько можно понять из разнообразных сюжетов про супермашины, автоматическая проходка туннелей и вообще горные работы пока что невозможны. Особенности режущего инструмента (а ими является использование электронной пушки) - сущая мелочь по сравнению со всем оборудованием. Вся техника требует постоянной наладки руками, многие работы вокруг самых современных проходческих комплексов проводятся вручную (любимая тема научпопа про туннель - куда девают фекалии с рабочего места, оно же - обеденное :-)). Так что пока не будет аналогичных автоматических комплексов на Земле, нечего думать о Луне... Астронавт с кайлом :-), пожалуй будет эффективней.
 
"Штучка с лазером" ИМХО может быть только каким-то дополнением к бульдозеру (который, в свою очередь, тоже трудно обеспечить необходимым количеством энергии). Т.е. автоматические работы с грунтом на Луне могут быть только самыми примитивными, на уровне сгребания снега и изготовления снежной бабы и т.д. (бульдозер сгребает - лазер спекает). Изготовление и укладка кирпичей ИМХО - уже за пределами возможностей : для их оценки достаточно посмотреть, насколько медленно работает манипулятор по разминированию, управляемый дистанционно вручную. АФАИК в настоящее время автоматы работают быстро, надежно и эффективно, когда деталь перемещается внутри комплекса (ну, если что-то автономно ездит - то по гладкому полу, т.е. также при большой степени контроля над окружающей средой). Так что с точки зрения темпов стройки есть риск управиться как раз лет за 50 (когда появится нужда в людях на Луне :-))

[ОАЯ]

Время почти не имеет значение до выборов. Экспедиции длятся годами. Поэтому производительность роботов уступает перед снижением массы и надежности. Робот должен только закреплять трос в «ухе» поднимаемого груза. Его будут швырять за кратеры, и он должен сам подняться и сам пройти максимум 100м до прилунившегося модуля. Все. Остальное - только наивысшая надежность и минимальная масса.

[sychbird]

Все это работает. Но проведем слабую разборку технологических операций.
1. Если  мы начинаем готовить тоннель, станет понятно, что одним резаком, транспортером, роботами, не обойтись. Потребуется погрузчик на транспортер, бульдозер для расчистки подхода. И все это скрепленное проводами, постоянно перемещается (перед взрывом резаку надо уносить ноги) друг относительно друга по самым замысловатым траекториям.
2. Если мы только добываем и спекаем кирпичи для укрытия помещений, то пройденные расстояния увеличиваются в десятки раз. А с ними и провода за механизмами и их ненадежность. Где-то стена, из которой вырезают (взрывают) и спекают, где-то уже обязательно доставленный корпус столовой (каюты, переходного отсека, бассейна, биомодуля, газовых хранилищ, и хранилищ жидкостей, стартового стола...), который надо завалить. Причем, если вначале все происходит на поверхности, то роботам для завала крыши нужны помосты. Которые еще надо построить. Или выкапывать траншеи.
3. Есть еще вариант. Все стоит на месте. Прилетают люди и все делают. Только тогда для чего верхние пять пунктов?

Все это отчасти верно, но посидев десяток минут я опишу нечто близкое этому и для Ваших вариантов технологии создания базы. С близкими проблемами и гемороями. А интуиция мне подсказывает, что земноподобные варианты болеее энергоемки на порядок.

Для проверки нужен полигон. Амеры примерно так и действуют.

[ОАЯ]

С удовольствием сделаю это за Вас:
Недостатки:
1. Очень медленно будет строиться база.
2. От солнечных батарей на корпусе крана не получить и 10 кватт.
3. (30) дней ночи – бездействия. (Учитывая пролет над узлами связи – еще дольше.)
4. Смена вида работ – смена рабочего органа на «крюке» крана. Очень сложная операция, учитывая, что все происходит на конце троса.
5. Тросы изнашиваются, и проверить их пригодность к операциям почти невозможно.
6. Вертикаль со временем может нарушится – для 10 метрового крана это сигнал к снижению нагрузки на стрелу.
7. Зона работы в 30...50 метров и она никогда не переместиться.
 (Зону заброса к работе не причисляем. В ней можно только подтаскивать модули, подгребать грунт и копать радиальные траншеи)
8. Кран не укрыт от радиации. Особенно его мягкие  и гибкие элементы – тросы. Под радиацией в первую очередь они превратятся в кокс.
9. Обосновались здесь, а в это время американцы  (китайцы...), поездив по спутнику, нашли превосходное месторождение платины + золота, да еще гейзер родниковой воды.
С благодарностью прочитаю о других недостатках.

[fan2fan]

fan2fan,
Посмотрите лучше как работает автоматический конвеер по сборке автомобилей. Или изготовление шоколадок "сникерс"(чем не лунные кирпичи? )

Мне казалось, что я заранее отвел эти возражения, указав, что автоматы работают быстро, надежно и эффективно только в условиях контролируемой среды (лучше, когда обрабатываемый объект перемещается внутри автоматизированного комплекса). При работе даже на асфальте, который не намного хуже пола в цеху, это условие не выполняется - скажем, до сих пор нет разработок автоматической системы вождения автомобиля или любой дорожно-ремонтной машины, не говоря о роботе, который мог бы починить машину прямо на дороге... Что касается разминирования - то это как раз образец работы автомата в слабоконтролируемой среде с неконтролируемым объектом, в условиях стремления избежать фатальных последвий (как для дальнейшего существования аппарата, так и для результатов его деятельности). Именно в таких условиях оказывается автомат за забором фабрики :-).

[sychbird]

fan2fan,
Посмотрите лучше как работает автоматический конвеер по сборке автомобилей. Или изготовление шоколадок "сникерс"(чем не лунные кирпичи? )

Мне казалось, что я заранее отвел эти возражения, указав, что автоматы работают быстро, надежно и эффективно только в условиях контролируемой среды (лучше, когда обрабатываемый объект перемещается внутри автоматизированного комплекса). При работе даже на асфальте, который не намного хуже пола в цеху, это условие не выполняется - скажем, до сих пор нет разработок автоматической системы вождения автомобиля или любой дорожно-ремонтной машины, не говоря о роботе, который мог бы починить машину прямо на дороге... Что касается разминирования - то это как раз образец работы автомата в слабоконтролируемой среде с неконтролируемым объектом, в условиях стремления избежать фатальных последвий (как для дальнейшего существования аппарата, так и для результатов его деятельности). Именно в таких условиях оказывается автомат за забором фабрики :-).

По выделенному мной в Вашем тексте вопросу имеется куча разработок. Проводяться даже гонки по пересеченной местности. Посмотрите в инете - наверняка найдете. По стротельным машинам не уверен на сто %, но по карьерным вроде попадалась инфа.

[fan2fan]

По выделенному мной в Вашем тексте вопросу имеется куча разработок. Проводяться даже гонки по пересеченной местности. Посмотрите в инете - наверняка найдете. По стротельным машинам не уверен на сто %, но по карьерным вроде попадалась инфа.

Ну, и марсоходы тоже имеют интеллектуальную систему управления движением. Но это не является перемещением по загруженной автодороге, что и подразумевается под "вождением автомобиля" при сдаче экзаменов :-) (автодорога - образец сложности слаженного взаимодействия с другими автономными машинами, обладающими своей волей, пока что одушевленной). Т.е. для автоматического строительного комплекса ИМХО есть две проблемы: работа в неконтролируемой среде с неконтролируемыми объектами для каждого из автономных агрегатов и проблема их взаимодействия в этих условиях. Ведь надо добиваться того, чтобы нужды самоконтроля одного аппарата не мешали его взаимодействию с другим аппаратом, находящимся в той же ситуации. Уже проводятся чемпионаты по футболу и т.д. среди роботов, но при этом во время игры не меняются ни свойства площадки, ни свойства мяча, что будет наблюдаться постоянно при строительстве. Любая операция может быть сорвана (или осуществляться для надежности слишком медленно), если состояние автоматов рассинхронено по нуждам самоконтроля каждого из них из-за условияй среды и объекта, с которым они манипулируют. Ну - под одним внезапно немного просел грунт, по другому инструменту другого ударил отвалившийся потревоженный во время предыдущей операции кусок породы... (Вообще сюжеты Discovery о супермашинах и строительстве состоят в значительной степени из описания всяких накладок и устранения поломок).

[Инженер проекта]

Луна это прежде всего спутник. САС Луны намного больше двух тысяч лет.

При разговоре с Землей сигнал будет передаваться на один-два спутника-ретранслятора на лунной орбите. Такая схема работы позволит абонентам не только совершать межпланетные, но и местные звонки, и даже обмениваться данными на скорости 2-3 килобита в секунду.

http://www.lenta.ru/articles/2008/02/21/cell/

[ОАЯ]

Это Вы что сейчас сказали?

[Bell]

Это Вы что сейчас сказали?

навеяло...

Топик пора называть "Дятельность на поверхности Луны"  

[Инженер проекта]

Топик пора называть "Дятельность на поверхности Луны"  

Ну дык, дятел птица упорная  

[fireland]

Как я себе представляю, первая лунная база будет состоять из посадочной ступени и водружённым на ней сверху жилим блоком. Для 3 космонавтов этого объёма будет достаточно. Рядом с жилим модулем будет доставлен на такой же посадочной ступени модуль с производственным оборудованием. На производственном модуле в частности будет располагаться по мимо прочего оборудования минизавод по производству Кислорода и топлива из лунного грунта. И к этим модулям в Лунной кабине будет доставляться экипаж базы. Помимо Лунной Кабины на базу будет летать ещё корабль снабжения, по аналогии с кораблём "Прогресс" для орбитальной станции. Корабль снабжения можно сделать на основе Лунной кабины, только без взлётной ступени.

Таково моё представление. Многие авторы говорят что лучше сделать станцию передвижной - на колёсах. Но это сильно утяжелит станцию. Я же предлагаю другую вещь. Имеющиеся модули - жилой и производственный дозаправить топливом и с помощью двигателей их посадочных ступеней перебросить в другую точку Луны. То есть в этой идее совмещаются достоинства стационарной базы и достоинтсва передвижной базы избавляясь от их недостатков. Как вам такая идея?

[Дмитрий Виницкий]

Уже писалось. Причем в этом же разделе

[ОАЯ]

Простая разбивка на модули опасна.
После посадки первого модуля нужна ГАРАНТИЯ посадки второго и т.д. модулей на расстояние не более 10 метров от первого и группы. Иначе это будут разрозненные модули не для оперативной работы.

[Дмитрий Виницкий]

Да зачем же 10 метров 1-3 км достаточно. Спокойно можно привезти автоматеческим ровером и даже - состыковать.