![Yn skaltech en biedt mei oanbean de optimale arsjitektuer fan 'e Lunar Module 13429_1](/userfiles/22/13429_1.webp)
In artikel dat de resultaten fan 'e stúdzje beskriuwt waard publisearre yn it tydskrift Acta Astronauticay. Sûnt yn desimber 1972 kaam de bemanning fan Apollo-17 kear werom nei ierde, dielt it minskdom net mei de dream om de moanne wer te besykjen. Yn 2017 luts it Amerikaanske regearing it Artemis-programma, it doel wêrfan de flecht is fan 'e "earste frou en de folgjende man" op' e Súdpoal fan 'e moanne troch 2024.
Yn Artemis-programma is it pland om it Lunar-gateway's Lunar Gateway-platfoarm te brûken as in permaninte romtestasjon, fan wêr't de reusable modulen astronauten sille leverje. De ymplemintaasje fan it nije konsept frege de ûntwikkeling fan nije optimale lâningsskema's op it oerflak fan 'e moanne. Tsjintwurdich fiert priveebedriuwen op it fersyk fan NASA dy't ûndersyk dogge om nije reusbere lânbere lâning te meitsjen, mar de foarútgong en resultaten fan 'e útfierde stúdzjes binne noch net rapporteare.
Master's Student skolteha Kir Letyshev, ôfstudearre studint Nikola Garzaniti, AssociAr-professor-Crowley ûntwikkele wiskundige lâningsskema's foar it Artemis-programma. Yn it histoaryske programma "Apollo" waard bygelyks brûkt fan 'e stappen fan' e lâning en stappen, dy't twa astronauten levere oan 'e moanne en werom nei it skip op' e moanne.
Undersikers giene út 'e oanname dat it Lunar Gateway-platfoarm sil wêze op in hast rjochte Halo Halo-punt - dit orbit-lokaasje is de foarkar fan it stasjon dat de Astronaut-lâning op' e súdlike lâning kin. Wittenskippers simuleare in fariant wêryn de bemanning yn fjouwer astronauts sawat sân dagen op 'e moanne sil trochbringe, wikselje it oantal stappen en brânstof type. Yn totaal, 39 opsjes foar it takomstige systeem fan lâning fan in persoan op 'e moanne waarden analysearre. Ynklusyf in fergeliking fan 'e meast belofte opsjes yn it projektkosten
It team brûkte in yntegreare oanpak oan 'e beoardieling fan alternative konfiguraasjes fan lâningmodulen troch de set opsjes te analysearjen mei help fan' e screeningmodellen. Earst identifisearren saakkundigen in basis set fan arsjitektoanyske oplossingen, ynklusyf it oantal stappen en brânstof type foar elk stadium fan 'e lâningsmodule.
De krigen gegevens waarden gearfette yn 'e foarm fan wiskundige modellen, mei de help wêrfan wittenskippers in wiidweidige numerike stúdzje útfierd fan' e opsjes foar it bouwen fan in systeem, kombinearje ferskate arsjitektueroplossingen. Op it lêste etappe waard de ûntfongen oplossingen analysearre en foarkaropsjes dy't ynteressant kinne wêze foar dyjingen dy't belutsen wêze by it ûntwerp fan Lunar Landing-modulen.
De analyse die bliken dat foar de wegwerpsystemen fan it type plantenmodules Apollo, de meast súkses fan it each fan 'e brânstof, de droege massa fan' e romte en de startwearde sil in twa-etappe-arsjituer wêze . Foar reusable skippen, dy't binne pland om te brûken as diel fan it Artemis-programma, begjinne ien poadium en trije-poades-systemen fluch te konkurrearjen mei twa poadium.
Sjoen alle oannames makke yn it artikel, kin it arguminteare wurde dat de "sûnder betingsten" ûnder inkelde termyn Lunar-misjes in reusbere single-poadule is op floeibere soerstof en floeibere wetterstof (LOX / LH2). De auteurs beklamje lykwols dat dit allinich in foarriedige analyse is, yn hokker faktoaren lykas de feiligens fan 'e bemanning fan' e missy, lykas de risiko's fan 'e projektbehear wurde nommen yn' e rekken. Om te ferantwurdzjen foar dizze faktoaren sille mear detaillearre simulaasje ferplicht wurde by de folgjende stadia fan it programma.
Kir Latyshew noteart dat, as diel fan it Apollo-programma fierde NASA-yngenieurs in ferlykbere analyse en keas de twa-poadele module-konfiguraasje. Doe't de tiid lykwols waard boud op in yn prinsipe ferskate arsjitektuer, wêryn d'r gjin Lunar Orbital Station wie, wêr't it mooglik wie om de Lunar-module te pleatsen yn it ynterval tusken flechten. Dit betsjut dat alle flechten fan 'e grûn moasten útgean mei wegwerp-modules, dat is, dat is, it meitsjen fan in nije apparatuer foar elke missy. Derneist, yn 'e ôfwêzigens fan in Lunar Orbital Station, it gebrûk fan in trije-stapplantsysteem, dat wurdt beskôge yn ús tiid, is net mooglik west.
"Yn 'e stúdzje krigen wy in nijsgjirrich resultaat: As wy beskôgende apparaten beskôgje, dat jo dat sels mei it orbitale stasjon beskôgje, kinne jo in twa-stap-lâning" Apollo ") oanmeitsje () mei in lytsere massa fan it apparaat en brânstof en legere kosten, dy't oer it algemien foldogge oan it konsept, oannaam yn it programma "Apollo". Mar it gebrûk fan reusable modules feroaret alles.
Hoewol inkele en trije-poades dy't noch twa-poadium binne om te ferlingjen troch har massa, kinne se it measte fan har massa's brûke (sawat 70-100 prosint en net 60, lykas yn it gefal fan twa-poadiummodules), wylst jo it soargje Kostenbesparring en levering kostet nije apparaten per orbital stasjon, dy't liedt ta de fermindering fan it Lunar-programma as gehiel, "seit Latyshev.
It foeget dat in wichtige faktor yn it ûntwerp fan 'e ûntwerp dat de feiligens fan' e bemanning is, mar de konsideraasje fan dit probleem giet boppe it ûndersyksfryk. "Feiligens is in wichtige faktor wêrop de kar foar lâningskema hinget. It gebrûk fan multistage-modules kinne mear kânsen leverje foar in feilige weromkomst nei it bemanningsstasjon yn gefal fan in needtresse yn gefal dat foardielich ûnderskiedt troch in multyfasjoneel module fan ús "lieder" - Single-Stage System.
Oars as in module fan ien poadium, in twa-of trije-poadysysteem lit jo brûke om de bemanning te bringen om beide yn te rinnen en beide take-off- en lâningsmodule werom te jaan. Tagelyk wurdt ferwachte dat, fanwegen gruttere kompleksiteit, twa- en en trije-poades-systemen heger wêze as it risiko fan technyske mislearrings fergelike mei ien-poadiumsystemen.
Dat is, de kar hjir is wer dûbelsinnig - elk skema hat syn foardielen en neidielen, "foeget Letyshev ta. Yn 'e takomst binne wittenskippers it ramt fan har wurk út te wreidzjen en in útwreide stúdzje te wreidzjen fan' e heule ûndersyksynfrastruktuer, dy't in yntegraal diel is fan alle belofte programma's foar bemanne romte-flechten nei de moanne.
Boarne: Naked Science