Что такое ISRU и как она поможет исследованию космоса человеком?

Орион
Астронавты, работающие на поверхности Луны, в представлении художника. Авторы и права: NASA.

Поскольку “Артемида 1” готовится к своему первому запуску с целью вернуть астронавтов на поверхность Луны в течение следующих нескольких лет, возникает вопрос: как астронавты будут жить и выживать на её поверхности? Будем ли мы постоянно доставлять с Земли все необходимые припасы, такие как вода и еда, или астронавты смогут научиться выживать самостоятельно?

Это вопросы, на которые дисциплина, известная как ISRU, надеется ответить как сейчас, так и в ближайшие годы. Но что такое ISRU и как она поможет продвигать вперёд освоение человеком космоса, когда мы начинаем медленно отдаляться от единственного дома, который мы когда-либо знали?

“ISRU или использование ресурсов на месте означает, что астронавты будут использовать материалы имеющиеся рядом с местом посадки”, – сказал Бэйли Бернс, системный инженер корпорации Paragon Space Development. “Мы не можем взять с собой всё с Земли, когда отправляемся в космос. Одной из главных причин этого является гравитационный колодец Земли. Чтобы избежать земного притяжения, требуется много ракетной мощности”.

По оценкам учёных, для запуска всего одного килограмма нагрузки в космос требуется около 10 000 долларов. Таким образом, ISRU – это существование за счёт того, что находится в космосе, что может обеспечить постоянное и устойчивое присутствие человека в космосе.

Доктор Норман Вагнер, заведующий кафедрой химического машиностроения Unidel Robert L. Pigford в Университете Делавэра, считает, что и посадочные площадки, и среда обитания – это два наиболее важных аспекта, на которых пилотируемые миссии “Артемиды” должны сосредоточиться, когда они впервые доберутся до Луны.

Как уже говорилось, астронавтам “Артемиды” для выживания на Луне потребуются и еда, и вода, но как они получат и то, и другое без постоянного пополнения запасов с Земли? В недавнем исследовании изучалось, как лунная пыль может быть превращена в цемент для строительства таких конструкций, как посадочные площадки, но как насчёт воды и пищи? Одним из возможных способов является выращивание пищи в самом лунном реголите, что было предпринято в недавнем исследовании с лунным реголитом, возвращённым в ходе миссий “Аполлон”. Что касается воды, то южный полюс Луны был определён как возможное место посадки астронавтов миссии “Артемида 3” из-за содержания водяного льда в некоторых кратерах, в частности в кратере Шеклтона.

Астронавты, работающие на Луне во время лунной миссии “Артемида”. Авторы и права: NASA.

Хотя на Луне нет рек или озёр, в настоящее время предполагается, что в глубинах некоторых кратеров могут существовать карманы водяного льда. Это связано с тем, что осевой наклон Луны составляет всего около 5 градусов по отношению к её орбите, а это означает, что на обоих полюсах есть места, которые либо постоянно получают солнечный свет, либо вообще не получают его. Вода, безусловно, является самой важной потребностью людей, и водяной лёд, найденный на Луне, можно не только использовать для питья и купания, но и подвергать электролизу для получения кислорода, как это в настоящее время делают на Международной космической станции.

В то время как астронавты “Артемиды” будут всего в нескольких днях пути от Земли, будущим астронавтам, которые отправятся на Марс повезёт не так сильно. Это шестимесячное путешествие в одну сторону в зависимости от расположения Земли и Марса, поэтому ISRU будет играть там даже большую роль, чем на Луне.

Оставьте комментарий