Проект лунохода. Фото ЦНИИ РТК
Предыстория:
В рамках Федеральной космической программы запланирован запуск первого российского тяжёлого лунохода по проекту «Луноход-Геолог» (рабочее название - «Робот-геолог») и среднего лунохода-разведчика.
Главной задачей для робота-геолога станет преодолеть расстояние в 500 километров и взять на этой дистанции пробы грунта.
Эскизное проектирование обоих луноходов уже велось в 2019 году. Проект робота-геолога должен быть реализован в течение следующего десятилетия, поскольку луноход войдет в состав автоматической межпланетной станции «Луна-29», которая будет выведена на орбиту при помощи ракеты «Ангара-А5В» в 2030 году.
Принцип работы прибора:
В основе аппарата — гамма-детектор для определения состава вещества, совмещённый с детектором частиц космических лучей. Он отсеивает ложные срабатывания и повышает точность данных. Так, прибор сначала зафиксирует "пролет" высокоэнергичной частицы космического излучения, а затем вызванный ею гамма-фотон от ядра вещества небесного тела. "Мы можем по этим наблюдениям с высокой точностью определить элементный состав вещества. В этом состоит идея прибора", - пояснил заведующий отделом ядерной планетологии Института космических исследований РАН Игорь Митрофанов.
Во время передвижения по поверхности прибор сможет регистрировать присутствие основных породообразующих элементов на глубине от нескольких десятков сантиметров до метра. В том числе, он сможет вести геологоразведку с целью поиска редкоземельных или благородных металлов, но для этого луноходу будет необходимо остановиться и постоять на месте час-два, чтобы набрать статистику отсчетов от гамма-лучей.
Применение прибора:
Ученые намерены предложить прибор для установки на российские и зарубежные посадочные аппараты и роверы, предназначенные для изучения Луны и Марса. "Он лучше всего подходит для лунохода. Вдоль трассы мы сможем определять элементный состав поверхности в полосе шириной около 30 сантиметров. В российской космической программе предусмотрено создание "Лунохода-Геолога". Для такого аппарата мы этот прибор будем предлагать", - рассказал Митрофанов.
Как будет работать российский «Луноход-геолог»:
Учёные ГЕОХИ РАН выбрали концепцию лунной опорной сети — автоматических научных станций долговременного мониторинга, которые будут разворачиваться при помощи стационарных автоматических аппаратов «Луна-Грунт» и автоматических луноходов.
Научные станции будут представлять собой компактные контейнеры с приборами и радиоизотопной энергетической установкой, которая позволит им автономно работать свыше 10 лет. Фокус программы исследований Луны направлен на исследование вещества, поэтому особое внимание уделено способам сбора и доставки его на Землю. В этом и должен помочь луноход.
Основной его задачей станет небывало длинный поисково-разведочный маршрут, в ходе которого будут производиться забор грунта с поверхности и бурение скважин глубиной до 6 м в нескольких точках пути. На одной из скважин планируется развернуть и оставить одну из автоматических научных станций долговременного мониторинга.
Способность аппарата преодолеть около 500 км позволяет ученым исследовать породы с различным возрастом, происхождением и составом. «Одним из таких районов является Океан бурь, вулканическая провинция Румкер Хиллз, уникальный, пожалуй, единственный район на Луне, где компактно присутствуют все возрастные типы лунных базальтов — более десяти вулканических структур», — пояснил заведующий лабораторией геохимии Луны и планет ГЕОХИ РАН Евгений Слюта.
В планах разработчиков изучать Луну при помощи лунохода около года, после чего собранные образцы (до 40 кг) будут отправлены на Землю другой автоматической миссией на начальном этапе пилотируемых исследований Луны. Тогда же возможно произвести ремонт и дооснащение автоматического лунохода и отправку его в очередной долговременный маршрут.
В комплект научного оборудования лунохода планируется включить:
- научно-навигационные приборы, совмещенные с техническим зрением,
- комплект инструментов для геофизических исследований и изучения состава лунного грунта.
- каротажно-буровую установку для бурения глубоких скважин.
- георадар, который сможет просвечивать лунный грунт на сотни метров в глубину по ходу движения.
- интеллектуальная система управления, позволяющая во время движения не зависеть от команд с Земли, а самому прокладывать маршрут, анализируя рельеф местности.
- оборудование для активной сейсморазведки при помощи подрыва взрывчатых веществ вблизи пробуренных скважин.
- приборы для исследования in situ, для экспресс-анализа. Исследования минералогического, химического и изотопного состава грунта будут проводиться на Земле.
Пресс-центр Гео-Гуру
Источники:
- https://rg.ru/2020/07/13/s-2021-goda-rossiia-nachinaet-lunnuiu-programmu.html
- https://nevnov.ru/695949-ran-i-roskosmos-razrabotayut-robota-geologa-i-lunokhod-razvedchik
- https://360tv.ru/news/tehnologii/pribor-dlja-poiska-poleznyh-iskopaemyh-na-lune-i-marse-razrabotali-v-rossii/
- https://tech.sevastopol.su/2019/07/22/novye-lunohody-sozdadut-v-rossii-v-techenie-10-let/
- https://www.gazeta.ru/science/2015/11/23_a_7904099.shtml?updated
UR66.TOP