Инженеры создали гибридный двигатель для безопасной посадки на Луну: видео

В рамках подготовки к лунным миссиям Artemis НАСА проводит уникальные испытания, чтобы понять, как выхлопные газы ракет повлияют на поверхность Луны при посадке и взлете новых посадочных модулей от SpaceX и Blue Origin. Эти данные критически важны для безопасности будущих астронавтов и посадочных систем, которые будут использоваться не только на Луне, но и в будущих экспедициях на Марс.

Что происходит при посадке?

Когда модули тормозят перед посадкой, мощные выхлопные газы могут нарушить верхний слой лунной почвы — реголит (пыль и камни, образованные миллиардами лет ударов метеоритов). Он может отличаться по плотности и составу в разных частях Луны. Это важно, поскольку плотность влияет на то, насколько устойчиво модуль сможет приземлиться. Потоки газа создают кратеры и выбрасывают частицы реголита на высоких скоростях в разные стороны, что может повредить посадочные системы, оборудование и даже сам экипаж. Поэтому НАСА необходимо точно смоделировать эти процессы.

Инженеры из Центра космических полетов имени Маршалла провели более 30 запусков 36-сантиметрового гибридного ракетного двигателя, напечатанного на 3D-принтере и разработанного Университетом штата Юта. Двигатель использует твердое топливо и газообразный кислород, создавая мощную струю, имитирующую посадку на Луну.

Из этих запусков 28 проводились в условиях вакуума, приближенных к лунным. Это позволило подготовиться к следующему этапу — запуску двигателя в 18-метровой вакуумной камере НАСА Langley (Вирджиния), где двигатель протестируют на имитированном лунном реголите Black Point-1. Эти тесты помогут изучить:

• как формируются кратеры при посадке,

• как и с какой скоростью разлетаются частицы реголита,

• и как можно минимизировать риски для будущих миссий.

«Artemis основывается на том, что мы узнали из миссий Apollo. Но новые модули куда массивнее. Нам нужно больше данных, чтобы понять взаимодействие струи и поверхности», — отметил Маниш Мехта, ведущий инженер Artemis.

«Мы возвращаем возможность моделировать эффекты посадки в условиях, приближенных к реальным. Это не делалось с времен программ “Аполлон” и “Викинг”», — добавила Эшли Корзун, главный исследователь НАСА Langley.

Миссия Artemis — это не только возвращение астронавтов на Луну, но и создание устойчивой базы, которая станет трамплином к Марсу. Без точного понимания взаимодействия двигателей с поверхностью это невозможно, заключат инженеры.