В Самаре доказали возможность проведения нереализованной миссии NASA

. Студентка обосновала проект «космического лифта» для изучения Фобоса

В Самаре доказали возможность проведения нереализованной миссии NASA по изучению спутника Марса при помощи «космического лифта»

Обновлено 20 июля 2023, 12:58
Самарский университет
Фото: Самарский университет

Самарская студентка Дарья Нерядовская обосновала возможность использования «космического лифта» для проведения нереализованной миссии NASA по изучению марсианского спутника Фобос. Об этом РБК Life рассказали в Самарском университете имени Королева.

Проект NASA PHLOTE

Проект NASA PHLOTE в американском управлении по аэронавтике и исследованию космического пространства обнародовали в 2017 году без какого-либо математического обоснования. В открытых материалах агентства не представлено каких-либо аналитических выкладок по расчетам, есть только некоторые данные, что космический зонд PHLOTE на высоте около 3 км от поверхности Фобоса спустит на тросе аппарат с приборами и датчиками.

В одном из вариантов проекта аппарат с приборами опустится непосредственно на поверхность спутника Марса, в другом — остановится на высоте 400 м. После выполнения цикла исследований спускаемый аппарат можно будет поднять обратно на борт зонда и доставить на Землю или использовать в другой точке пространства.

«Космический лифт»

В научной работе самарская студентка представила расчеты, которые дают необходимое математическое обоснование для осуществления в перспективе проекта NASA, предполагающего спуск научной аппаратуры при помощи «космического лифта» — на тросе с космического зонда, висящего в нескольких километрах над поверхностью Фобоса.

«Исследованию Фобоса, происхождение которого до сих пор не установлено, сейчас уделяется большое внимание. Результаты проведенного исследования подтверждают возможность осуществления миссии, подобной PHLOTE. Для ее подготовки вначале необходимо разработать теоретическое обоснование, получить подтверждение, что данный проект в принципе осуществим, а для этого нужно выполнить большой объем аналитических и численных расчетов различных моделей движения тросовой системы и способов управления ею», — рассказала Дарья Нерядовская.

Научное обоснование

Как рассчитали ранее ученые, для того чтобы «космический лифт» работал максимально устойчиво и надежно, необходимо, чтобы центр тяжести тросовой системы находился в одной из точек Лагранжа в системе Марс — Фобос: L1 или L2. В этих особых точках космического пространства различные физические силы настолько успешно компенсируют взаимное воздействие друг на друга, что небольшой объект, оказавшийся в такой точке, оказывается как бы в гравитационной «невесомости», или гравитационном равновесии. Его не притягивает ни к одному из двух массивных вращающихся небесных тел, под чье общее влияние он попал (например, под влияние Марса и Фобоса).

В проекте NASA планируется задействовать только одну такую точку L1. В работе самарской студентки рассчитаны параметры также и для тросовой системы, размещаемой в точке L2, которая находится с обратной стороны Фобоса, невидимой с Марса. Два «космических лифта» позволят изучать объект с обеих сторон. Кроме того, проведенные расчеты позволяют увеличить массу аппарата с приборами и датчиками до 50 кг. В проекте американского космического агентства масса спускаемого аппарата составляет лишь 15 кг.

Примечательно: как заявили в самарском вузе, расчеты их студентки применимы и для организации миссий к другим подобным спутникам планет Солнечной системы. Например, к другому спутнику Марса — Деймосу.

Весной группа ученых из Китая нашла на Луне значительные запасы воды: она содержится в крохотных «стеклянных шариках», которые покрывают лунную почву. По оценке исследователей, суммарно в таких шариках может быть до 270 млрд т воды.

Исследователи уже давно ведут изыскания относительно наличия воды на спутнике. В 1990-х годах орбитальный аппарат NASA «Клементина» обнаружил доказательства наличия замерзшей воды в глубоких кратерах вблизи полюсов Луны. В 2009 году индийский космический аппарат Chandrayaan-1 также обнаружил нечто похожее на тонкий слой воды на поверхности Луны.

Поделиться