अध्ययन के परिणामों का वर्णन करने वाला एक लेख एक्टा अंतरिक्ष यात्री पत्रिका में प्रकाशित हुआ था। दिसंबर 1 9 72 में, अपोलो -17 जहाज का चालक दल पृथ्वी पर लौट आया, मानवता फिर से चंद्रमा पर जाने के लिए सपने के साथ भाग नहीं लेती है। 2017 में, अमेरिकी सरकार ने आर्टेमिस कार्यक्रम शुरू किया, जिसका उद्देश्य 2024 तक चंद्रमा के दक्षिण ध्रुव पर "पहली महिला और अगला आदमी" की उड़ान है।
आर्टेमिस कार्यक्रम में, यह एक स्थायी अंतरिक्ष स्टेशन के रूप में नए चंद्र गेटवे के चंद्र कक्षीय मंच का उपयोग करने की योजना है, जहां से पुन: प्रयोज्य मॉड्यूल चंद्रमा को अंतरिक्ष यात्री वितरित करेंगे। नई अवधारणा के कार्यान्वयन ने चंद्रमा की सतह पर नई इष्टतम लैंडिंग योजनाओं के विकास का अनुरोध किया। आज, नासा के अनुरोध पर निजी कंपनियां नए पुन: प्रयोज्य लैंडिंग मॉड्यूल बनाने के लिए शोध कर रही हैं, लेकिन आयोजित अध्ययनों की प्रगति और परिणामों की अभी तक रिपोर्ट नहीं की गई है।
मास्टर के छात्र स्कॉल्टा किर लतीशेव, स्नातक छात्र निकोला गारज़ानिटी, एसोसिएट प्रोफेसर एलेसेंड्रो गारकर और प्रोफेसर एमआईटी एडवर्ड क्रॉली ने आर्टेमिस कार्यक्रम के लिए सबसे आशाजनक लैंडिंग योजनाओं का आकलन करने के लिए गणितीय मॉडल विकसित किए। ऐतिहासिक कार्यक्रम "अपोलो" में, उदाहरण के लिए, एक चंद्र मॉड्यूल का उपयोग लैंडिंग और टेक-ऑफ चरणों से किया गया था, जिसने दो अंतरिक्ष यात्री को चंद्रमा पर वापस और जहाज पर वापस भेज दिया, चंद्रमा पर लैंडिंग कदम छोड़ दिया।
शोधकर्ताओं ने इस धारणा से आगे बढ़े कि चंद्र गेटवे प्लेटफार्म Lagrange L2 बिंदु के पास लगभग सीधी रेखा हेलो कक्षा पर स्थित होगा - यह कक्षा आज स्टेशन का पसंदीदा स्थान है जो अंतरिक्ष यात्री को चंद्रमा के दक्षिणी ध्रुव पर लैंडिंग की अनुमति देता है। वैज्ञानिकों ने एक ऐसे संस्करण को अनुकरण किया जिसमें चार अंतरिक्ष यात्री में चालक दल चंद्रमा पर लगभग सात दिन व्यतीत करेंगे, चरणों और ईंधन प्रकार की संख्या में भिन्न होंगे। कुल मिलाकर, चंद्रमा पर एक व्यक्ति को लैंडिंग की भविष्य प्रणाली के लिए 39 विकल्प का विश्लेषण किया गया था। परियोजना लागत में सबसे आशाजनक विकल्पों की तुलना सहित
टीम ने स्क्रीनिंग मॉडल का उपयोग करके विकल्पों के सेट का विश्लेषण करके लैंडिंग मॉड्यूल की वैकल्पिक कॉन्फ़िगरेशन के मूल्यांकन के लिए एक एकीकृत दृष्टिकोण का उपयोग किया। सबसे पहले, विशेषज्ञों ने आर्किटेक्चरल समाधानों का एक मूल सेट पहचाना, जिसमें लैंडिंग मॉड्यूल के प्रत्येक चरण के लिए चरणों और ईंधन प्रकार की संख्या शामिल है।
प्राप्त आंकड़ों को गणितीय मॉडल के रूप में संक्षेप में सारांशित किया गया था, जिसकी सहायता से वैज्ञानिकों ने एक प्रणाली के निर्माण के लिए विकल्पों का व्यापक संख्यात्मक अध्ययन किया, विभिन्न वास्तुकला समाधानों का संयोजन किया। अंतिम चरण में, प्राप्त समाधान का विश्लेषण और पसंदीदा विकल्प थे जो चंद्र लैंडिंग मॉड्यूल के डिजाइन में शामिल लोगों के लिए दिलचस्प हो सकते हैं।
विश्लेषण से पता चला है कि रोपण मॉड्यूल के प्रकार के डिस्पोजेबल सिस्टम के लिए अपोलो, ईंधन के कुल द्रव्यमान के दृष्टिकोण से सबसे सफल समाधान, अंतरिक्ष यान का सूखा द्रव्यमान और लॉन्च मूल्य दो-चरण वास्तुकला होगा । हालांकि, पुन: प्रयोज्य जहाजों के लिए, जो आर्टेमिस कार्यक्रम के हिस्से के रूप में उपयोग की जाने वाली योजनाबद्ध हैं, एकल चरण और तीन-चरण प्रणाली दो चरणों के साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए जल्दी से शुरू हो जाती है।
लेख में किए गए सभी मान्यताओं को देखते हुए, यह तर्क दिया जा सकता है कि अल्पावधि चंद्र मिशन के समाधान के बीच "बिना शर्त" नेता तरल ऑक्सीजन और तरल हाइड्रोजन (एलओएक्स / एलएच 2) पर एक पुन: प्रयोज्य एकल चरण मॉड्यूल है। हालांकि, लेखकों ने जोर दिया कि यह केवल एक प्रारंभिक विश्लेषण है, जिसमें चालक दल की सुरक्षा जैसे कारक, मिशन की संभावना, साथ ही परियोजना प्रबंधन के जोखिमों को ध्यान में नहीं रखा जाता है। इन कारकों के लिए खाते के लिए, कार्यक्रम के बाद के चरणों में अधिक विस्तृत सिमुलेशन की आवश्यकता होगी।
किर लतीशेव ने नोट किया कि, अपोलो कार्यक्रम के हिस्से के रूप में, नासा इंजीनियरों ने एक समान विश्लेषण किया और दो चरण मॉड्यूल कॉन्फ़िगरेशन का चयन किया। हालांकि, उस समय, चंद्र कार्यक्रम मूल रूप से विभिन्न वास्तुकला पर बनाया गया था, जिसमें कोई चंद्र कक्षीय स्टेशन नहीं था, जहां उड़ानों के बीच अंतराल में चंद्र मॉड्यूल रखना संभव होगा। इसका मतलब है कि सभी उड़ानों को डिस्पोजेबल चंद्र मॉड्यूल का उपयोग करके जमीन से प्रदर्शन करना पड़ा, जो कि प्रत्येक मिशन के लिए एक नया उपकरण बना रहा है। इसके अलावा, एक चंद्र कक्षीय स्टेशन की अनुपस्थिति में, तीन-चरणीय रोपण प्रणाली का उपयोग, जिसे हमारे समय में माना जाता है, संभव नहीं है।
"अध्ययन में, हमें एक दिलचस्प परिणाम मिला: यदि हम डिस्पोजेबल डिवाइस पर विचार करते हैं, तो यह पता चला है कि ऑर्बिटल स्टेशन के साथ भी, आप एक दो-चरणीय लैंडिंग मॉड्यूल (समान मॉड्यूल" अपोलो ") उपकरण के एक छोटे द्रव्यमान के साथ बना सकते हैं और ईंधन और कम लागत, जो आम तौर पर "अपोलो" कार्यक्रम में अपनाई गई अवधारणा का अनुपालन करती है। लेकिन पुन: प्रयोज्य मॉड्यूल का उपयोग सबकुछ बदलता है।
यद्यपि एकल और तीन चरण के उपकरण अभी भी अपने द्रव्यमान द्वारा दो चरण से अधिक हैं, लेकिन वे अपने अधिकांश द्रव्यमान (लगभग 70-100 प्रतिशत, और 60 नहीं, दो-चरण मॉड्यूल के मामले में) का उपयोग करने की अनुमति देते हैं, जबकि सुनिश्चित करते हैं लात्शेव कहते हैं, "प्रति कक्षीय स्टेशन प्रति लागत बचत और वितरण लागत नई डिवाइस, जो चंद्र कार्यक्रम को पूरी तरह से कमी की ओर ले जाती है।"
यह कहता है कि मानव अंतरिक्ष प्रणालियों के डिजाइन में एक महत्वपूर्ण कारक चालक दल की सुरक्षा है, लेकिन इस मुद्दे पर विचार अनुसंधान ढांचे से परे है। "सुरक्षा एक महत्वपूर्ण कारक है जिस पर लैंडिंग योजना की पसंद निर्भर करती है। मल्टीस्टेज मॉड्यूल का उपयोग एक आपात स्थिति के मामले में चंद्र कक्षीय स्टेशन पर चालक दल की सुरक्षित वापसी के लिए और अवसर प्रदान कर सकता है, जो हमारे "नेता" - एकल चरण प्रणाली से बहु-चरण मॉड्यूल द्वारा प्रतिष्ठित फायदेमंद है।
एक एकल चरण मॉड्यूल के विपरीत, एक दो-तीन-चरण प्रणाली आपको चालक दल को टेक-ऑफ और लैंडिंग मॉड्यूल दोनों को वापस करने के लिए उपयोग करने की अनुमति देती है। साथ ही, यह उम्मीद की जाती है कि, अधिक जटिलता के कारण, एकल-चरण प्रणालियों की तुलना में तकनीकी विफलताओं के जोखिम से दो- और तीन-चरण प्रणाली अधिक होगी।
यही है, यहां फिर से अस्पष्ट है - प्रत्येक योजना में इसके फायदे और नुकसान हैं, "Latyshev कहते हैं। भविष्य में, वैज्ञानिक अपने काम के ढांचे का विस्तार करने और पूरे शोध आधारभूत संरचना के व्यवस्थित वास्तुकला का व्यापक अध्ययन करने की योजना बना रहे हैं, जो कि चंद्रमा के लिए मानव निर्मित अंतरिक्ष उड़ानों के लिए सभी आशाजनक कार्यक्रमों का एक अभिन्न हिस्सा है।
स्रोत: नग्न विज्ञान