ВОЗВЕДЕНИЕ ЗАЩИТНОГО КУПОЛА ОБИТАЕМОЙ СТАНЦИИ НА ПОВЕРХНОСТИ ЛУНЫ
© А.М.Пыжов, Д.А.Синицын, И.В.Янов, Н.В.Лукашова, В.А.Леонов, А.В.Багров
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2018 г.
В соответствие с одной из концепций освоения естественного спутника Земли основные помещения обитаемой базы предполагается возводить в «базальтовых недрах» Луны [1]. Однако такие масштабные проекты, как считают специалисты [2], не обойдутся без предварительного возведения временных обитаемых станций, изготовление которых должно происходить значительно проще.
В связи с этим, наша команда с 2016 г. проводит исследования, посвященные разработке конструкции и способа возведения защитного купола обитаемой станции на поверхности Луны.
Анализ литературы [1] и проведенные нами расчеты показали, что на Луне для защиты от солнечной и галактической радиации, и ударов метеоритов массой до 350 г вполне возможно использовать слой лунного грунта — реголита толщиной не менее четырех метров. В качестве защитной строительной конструкции обитаемой станции мы предложили стрельчатый купол, который впоследствии заменили конусным. Купол решено было возводить на пневмоопалубке из отдельных блоков. Для скрепления блоков в куполе мы их снабдили специальными выступами. Изготовление реголитовых блоков в условиях Луны, как мы считаем, более эффективно проводить спеканием в СВЧ-печах. Для этого нами были проведены исследования по спеканию керамических образцов в муфельной и микроволновой печах. Для имитации лунного грунта [3] был использован земной базальт Южно-Уральского месторождения. Исследования подтвердили высокую эффективность спекания блоков в СВЧ-печи [4]. Изготовленные таким образом блоки могут быть использованы на Луне, например, для строительства площадок космодромов, а для защиты служебных помещений можно будет использовать и защитные реголитовые купола. Все это значительно сократит время возведения космодромов.
С целью дальнейшей роботизации процессов изготовления реголитовых блоков и защитного купола нами была разработана компьютерная программа для расчета потребности блоков различной номенклатуры при возведении куполов различных габаритов.
Таким образом, предложенный нами способ возведения защитного купола обитаемой станции состоит в следующем: в подходящем углублении поверхности Луны надувается пневмоопалубка, которая затем обкладывается предварительно изготовленными блоками из реголита. Сверху оболочка покрывается слоем лунного грунта и защищается от прямого попадания метеоритов ещё одним слоем блоков. Все это могут делать роботы до высадки космонавтов на Луну.
Подобные купольные конструкции могут быть возведены на всей поверхности Луны и в качестве промежуточных станций, используемых для временного проживания и хранения запасов еды, кислорода и т.п. во время длительных экспедиций по поверхности спутника Земли.
Литература
1. Багров А.В., Леонов В.А., Павлов А.В. Земля: «колыбель человечества» или одинокий обитаемый остров? // Знание-сила, № 10, 2017 г.
2. Луна — шаг к освоению Солнечной системы // Под научной редакцией В.П. Легостаева и В.А. Лопоты. М.: РКК «Энергия», 2011. 584 с.
3. Королев В.А. Моделирование гранулометрического состава лунных грунтов // Инженерная геология, № 4, 2016. с. 9.
4. Пыжов А.М., Янов И.В., Лукашова Н.В., Широков И.Э., Луконин А.А. Возведение и защита обитаемой станции на поверхности Луны // Бутлеровские сообщения. 2018. Т.53. № 3.