Robot určený na stavbu ochranného štítu pri štarte z Mesiaca
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 9. 8. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Keď budete žiť na Mesiaci, jedinou možnosťou, ako sa dostať späť na Zem alebo na Mars, bude nejaká raketa. Každý štart rakety však rozpúta pekelnú búrku úlomkov a trosiek. Stavba stien, ktoré by všetok ten neporiadok zadržali, by jedného dňa mohla pripadnúť autonómnym roverom.
Počas misie Apollo 12 v roku 1969 priniesli astronauti späť časti zo sondy Surveyor III, ktorá bola začiatkom roka 1967 vysadená na povrch Mesiaca. Pri skúmaní týchto častí sa ukázal problém s príchodmi a odchodmi z Mesiaca. Rakety, ktoré dopravujú ľudí a náklad na povrch a z povrchu, vykopávajú do priestoru množstvo regolitu, ktorý pristávací modul skutočne poškodil. Odhaduje sa totiž, že pristátie na Mesiaci môže ovplyvniť mesačné prostredie tisíce metrov od skutočného miesta pristátia.
Misia NASA Artemis má za cieľ založiť kolóniu na Mesiaci a na prepravu kolonistov medzi orbitálnou bránou a povrchom Mesiaca bude využívať systém Starship Human Landing System spoločnosti SpaceX. To znamená, že v najbližších rokoch sa na Mesiac dostane veľa prachu a jeho zadržiavanie s cieľom chrániť obydlia a iné citlivé zariadenia bude kľúčovým prvkom skladačky pre život na Mesiaci.
Myšlienka výstavby stien okolo miest štartu a pristátia bola skúmaná už skôr, pričom medzi možné riešenia patrí mikrovlnné ohrievanie povrchovej pôdy na vytvorenie mesačných tehál a využitie 3D tlače na vytvorenie štruktúr z pasty vyrobenej z mesačnej pôdy. Podľa novej štúdie, ktorú viedol Jonas Walther, však existuje lacnejší a lepší spôsob výroby štítov proti výbuchu, ktorý nezahŕňa transformáciu lunárnych materiálov na niečo iné. Walther pracoval na Inštitúte robotiky a inteligentných systémov v ETH Zürich a v Centre pre vesmír a obývateľnosť v Berne. Teraz pracuje vo švajčiarskom laboratóriu Venturi, ktoré skúma návrhy lunárnych roverov.
Walther a jeho kolegovia navrhujú jednoducho poskladať balvany z mesačného povrchu a vytvoriť tak kamenné steny, ktoré by mohli zadržať úlomky po zážihu rakety. Hovorí, že takýto projekt by mohli ľahko realizovať autonómne rovery, ako napríklad rýpadlá HEAP, ktoré vlani predviedli výskumníci z ETH Zürich.
Waltherov tím tvrdí, že takýto prístup by bol o dva rády energeticky účinnejší ako doteraz navrhované nápady. Je to preto, že samotné použitie existujúcich balvanov si nevyžaduje prepravu žiadneho materiálu - okrem roverov - na povrch Mesiaca. Nevyžaduje si ani zahrievanie alebo premenu mesačnej pôdy na stavebné materiály.
Výskumníci skúmali možnosť vybudovať svoje balvanové ochranné štíty v dvoch oblastiach na Mesiaci: na náhornej plošine Aristarchus a na Shackeltonovom-Hensonovom spojovacom hrebeni. Ich výpočty sa zamerali na vybudovanie prstencov štítu, ktoré by mali polomer 50 metrov, obvod 314 metrov a výšku 3,3 metra. V oboch oblastiach by rovery museli prejsť až 1 000 kilometrov, aby mohli zbierať balvany. Po zohľadnení všetkých týchto faktorov a pri zohľadnení času na nabíjanie a hibernáciu roverov počas lunárnej noci tím odhaduje, že štítová stena by mohla byť postavená minimálne za 126 pozemských dní.
Tím pripúšťa, že jednou z výziev navrhovanej metódy je, že ukladanie balvanov na seba povedie k malým medzerám medzi nimi, cez ktoré by mohol uniknúť regolit. Tieto medzery by sa teda museli utesniť pomocou menších kameňov, regolitu alebo iných materiálov. Napriek tomu sa výskumníci domnievajú, že tento plán stojí za zváženie ako súčasť súboru stavebných metód, ktoré sa nepochybne použijú na Mesiaci, najmä kvôli potenciálnym úsporám energie, ktoré prináša.
Výskum bol nedávno uverejnený v magazíne Frontiers in Space Technology.