База на Луне - сегодня.

[leon10010]

А что скажут знающие люди по выбору места?  Место то одно.  Несколько баз никто не вытянет.

 Ровный участок (взлет-посадка), примыкающий к гряде горной (система тоннелей- тоннель всяко лучше шахты, по горизонту ходить и работать приятнее чем по наклону). Горку желательно несколько сот метров минимум.  Что-б с горизонтального тоннеля взрыв воронку на поверхности не сделал.
 Признаки близкой воды.
 И чтоб не скучно было геологам. .

[LV46]

А что скажут знающие люди по выбору места?

Место для лунной базы выберут по итогам первых пилотируемых экспедиций.
В Роскосмосе рассказали, что они [первые пилотируемые экспедиции] входят во второй этап российской лунной программы, который начнется после 2030 года.
"По результатам второго этапа должны быть определены оптимальные места для размещения элементов будущей лунной базы и уточнены требования к ее функциональным характеристикам", - отметили в госкорпорации.

Так что, выбор места для базы - это второстепенный вопрос, пригодного места там навалом, а конкретный участок выберут уже в светлом будущем, а не сегодня.

[kryptonik]

Так давно уже решили: На полюсе, там полярная шапка изо льда.

[crazy_terraformer]

И не только из водяного, а ещё из угарного и углекислого газа, мёрзлой абиогенной органики, залежи ртути.
Ртуть похоже выпаривалась при импактах и извержениях вулканов, а потом постепенно мигрировала в виде паров в полярные кратеры, вполне вероятно, в этих вечно тёмных кратерах, этих хололных ловушках содержатся и какие-нибудь другие сюрпризы.
Первые базы будут рядом с пиками почти вечного света(где солнце светит почти круглый год) на гребне этих вечно тёмных кратеров, там где бывает смена дня и ночи. Полагаю, что днём там будут терпимые температуры из-за угла падения солнечных лучей. На пиках почти вечного света разместят солнечные электростанции и системы зеркал для отражения солнечного света на базу, сокрытую в ночной тени, для освещения теплиц длинной лунной ночью.
Полагаю, что Бассейн Южный полюс—Эйткен содержит много интересного, это редкоземы, германий, платиноиды, золото и серебро,  это результат ударного метаморфизма и выпаривания легкоплавких компонентов астероида, литосферы и метеоритов, результат быстрой дифференциации вещества под действием жкстремально высоких температур и давлений. Также там и как и в ряде локаций на Луне, находятся KREEP-породы, породы с повышенным содержанием калия, фосфора и редкоземельных элементов, имеется торий, правда его меньше, чем в земной щебёнке...

[Ruslan_Sharipov]

Ничо не понял. Но чую- дело пахнет революцией.

Нет не пахнет. Пока пахнет глубоким застоем, неумелыми и своекорыстными руководящими решениями, граничащими с вредительством, и всё это прикрывается враньём.

[kryptonik]

Нет ничего проще, чем управлять государством. Но вечно не те до власти дорываются.

[leon10010]

Так давно уже решили: На полюсе, там полярная шапка изо льда.

Точно лёд есть? Где почитать?

Горы есть?

 Как там с солнечными батареями будет дело обстоять?

[Андрей 2]

Точно лёд есть? Где почитать?

Здесь : https://www.nkj.ru/archive/articles/17796/ есть немного о воде на Луне.

[leon10010]

Точно лёд есть? Где почитать?

Здесь : https://www.nkj.ru/archive/articles/17796/ есть немного о воде на Луне.

Да уж. Шапок нет... Бурить надо, искать..

[MenFrame]

Ваша буровая установка в  десять раз проигрывает по массе

Это смотря на какую глубину бурить...если на четыре метра то, наверное проигрывает, а если на километр то эти ракетки некому ненужная хрень, которая дальше старых видосиков не пошла.

и в сто раз по скорости проходки тоннеля.

Поспешишь говорят, людей насмешишь.....

И самое главное, эти ракетки судя по видео не могут обеспечить качество скважины, а без качества не новые ракетки не засунешь, ни штанги новые не подашь, ни керн с образцами не вынешь. Вообщем баловство это для школьников а не бурение, потому и не какого фактического применения не нашло.   Я уже молчу о том что грунт с большой глубины такая ракетка выплюнуть не может, сама себя зароет....

ну вот и я о том же - вопрос мирвозрения
не все считают в деньгах

Ну вы как и положено гуманитарию играетесь словами что бы выдать желаемое за действительное. В деньгах не чего не считают, деньги это просто единая сравнительная мера, за которой стоят реальные потребности типа пожрать, в тепле поспать, продолжить свой род и развеять скуку в свободное время. Потому мировоззрение тут только одно, как распорядиться ресурсами что бы максимально эффективно удовлетворить текущие социально бытовые потребности.

как было побоку освоение вообще всяких территорий

Да нет, освоение новых территорий было мотивировано выживанием. И освоение луны нашему выживанию на земле ну вообще не как не помогает.

вопрос выбора целей

Ну так цели у нас одни и теже...

кинетической энергии падающих на орбитальной скорости болванок в виде тонких копий хватит

Для чего хватит, для убийства местных тараканов(которых там нет)? Речь вроде шла о бурении, для взятия образцов, а не о ковровых бомбардировка....

[Андрей 2]

Да уж. Шапок нет... Бурить надо, искать..

Ну да, а пока на всём привозном можно держатся, как на МКС.

[crazy_terraformer]

Точно лёд есть? Где почитать?

Здесь : https://www.nkj.ru/archive/articles/17796/ есть немного о воде на Луне.

Да уж. Шапок нет... Бурить надо, искать..

Статья старая 2010 года. Тема в ней не раскрыта.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%91%D0%B4_%D0%BD%D0%B0_%D0%9B%D1%83%D0%BD%D0%B5

Примерно в 40 кратерах в районе Северного полюса Луны уже найдено около 0,6 км³ льда[2]. Есть лёд и на Южном полюсе Луны: так, по оценкам НАСА, льдом покрыто около 22 % поверхности расположенного рядом с ним кратера Шеклтон

Ссылки в вики ведут на статьи по теме на сайте NASA.


https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BD%D0%B5%D0%B7%D0%B5%D0%BC%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0#%D0%9B%D1%83%D0%BD%D0%B0

Согласно данным, переданным радаром Mini-SAR, установленным на индийском лунном аппарате Чандраян-1, всего в регионе северного полюса обнаружено не менее 600 млн тонн воды, бо́льшая часть которой находится в виде ледяных глыб, покоящихся на дне лунных кратеров. Вода была обнаружена в более чем 40 кратерах, диаметр которых варьируется от 2 до 15 км. Сейчас у учёных уже нет никаких сомнений в том, что найденный лёд — это именно водный лёд[8].

Глыбы льда пока не кончатся на поверхности, можно не сгребать и не бурить. Смысл бурения есть разве что в полярных и приполярных регионах вне вечно тёмных кратеров, так как днём там грунт вряд ли нагревается выше ноля градусов по Цельсию(250-270 К или от (-23)°С до (-3)°С), поднимающаяся из глубин Луны вода вполне может скапливаться в виде вечной мерзлоты, не доходя до поверхности. Причина низкой температуры грунта вне вечной тени днём — альбедо реголита и угол падения лучей(широта).

[Андрей 2]

Глыбы льда пока не кончатся на поверхности, можно не сгребать и не бурить.

 Ну в таком случае не мешало бы доставить пробы этого льда для "допроса с пристрастием" на Землю.

[kryptonik]

Обязательно. Может быть это ослиная моча.

[crazy_terraformer]

Нет Это божья роса

[leon10010]

Дед тянул репку - не вытянул... Мышка прибежала. ..
 Индийский спутник сразу миллионы тонн воды нашёл...

 Значит, с водой пока непонятно.  А наличие воды на планете - это почти полная автономность базы.
  Если электричество есть. 

[leon10010]

Я тут накидал, как мог, рисунок в разрезе  обычной лунной базы даже не сегодняшнего, а 60-70 годов прошлого века. На той технике.
 Доставка (по массе) оборудования для буро-взрывных работ обойдется меньшим числом запусков.

 Лунная база состоит из нескольких состыкованных модулей около скал. Немного в стороне от начальной базы пробивается тоннель. Камуфлетным взрывом делается замкнутая полость с уплотненными стенками.
 Потом рукавом со шлюзом надлунная база соединяется с тоннелем. Запускается воздух, герметизируются трещины.
 А потом из полости и  тоннеля, без скафандров, в комфортных условиях, ищем воду, исследуем недра.
 Развиваем систему тоннелей. Делаем следующие полости.
 Интересно - при ядерном взрыве через какое время полость будет возможно использовать для обитания людей и растений?

[николай теллалов]

при ядерном взрыве через какое время полость будет возможно использовать для обитания людей и растений?

пожалуй лучше отказаться от такого способа:
https://masterok.livejournal.com/1310846.html

[crazy_terraformer]

https://zelenyikot.livejournal.com/133802.html

Великая тайна лунной воды


Есть ли вода в лунных морях? Этот вопрос не одно десятилетие волновал ученых. Эволюция взглядов на лунную воду прошла от морей и лунных обитателей в XIX веке к полной безводности в 1960-е годы. Только в последние десятилетия наука начинает получать данные, способные помочь с ответом.

Совместно с научно-популярным порталом Nplus1.ru рассказываем о непростых поисках лунной воды.

Долгое время Луну изучали только методом прямого наблюдения с Земли. Первые оптимистичные ожидания и низкокачественные телескопы оставили «моря», «заливы», и «болота» на лунных картах. Улучшение же оптики показало Луну сухим безжизненным телом.

Космическая эра открывала новые перспективы изучения естественного спутника Земли. Луне повезло оказаться относительно близко к Земле. Она стала ареной мирного противостояния двух человеческих сверхдержав. «Лунная гонка» между СССР и США не только продвинула космические технологии, но и обеспечила прорыв в исследованиях Луны.

Правда вопросы о воде остались. В доставленном американскими астронавтами лунном грунте обнаружилось содержание до 1% воды, но ученые NASA не были готовы принять даже такой факт, противоречащий тогдашним представлениям о Луне. Американцы опасались, что влага могла попасть в образцы за время их нахождения в космическом корабле при возвращении на Землю. Добытый советский лунный грунт также показал незначительное содержание воды — около 0,1%, и эти результаты были опубликованы в 1978 году, но в те годы мировая наука не отнеслась к ним с должным вниманием. В то время считалось, что в процессе своего формирования Луна проходила этап высокого нагрева, активного вулканизма и вся вода должна была улетучиться миллиарды лет назад.



Проведенные в программе Apollo сейсмические эксперименты подтверждали гипотезы сухой Луны. Удары использованных ракетных ступеней и космических кораблей о поверхность земной соседки приводили к «звону как колокол» в недрах, который регистрировали размещенные сейсмометры. Сейсмические волны не утихали десятки минут, подтверждая модели полностью сухой Луны — вода придает пластичность недрам, из-за чего в них быстро гаснут сейсмические волны.

Новый этап поисков лунной воды начался в 90-е годы. Малый космический аппарат Clementine, запущенный к Луне американскими учеными и военными в 1994 году, провел радарный эксперимент для поиска водяного льда у лунных полюсов. Суть эксперимента состояла в облучении теневых участков полюсов радиоволнами от бортового радиокомплекса Clementine, и приеме отраженных волн 70-метровой антенной системы Дальней космической связи NASA на Земле. Изучение интенсивности и поляризации отраженных радиоволн позволили утверждать об открытии залежей льда у южного полюса в объеме около 1 кубического километра. Однако попытки воспроизведения результатов эксперимента при помощи 300-метровой антенны радиотелескопа Arecibo результатов не дали.

В дальнейшем именно полюса привлекали внимание ученых в поисках лунной воды, поэтому надо пояснить почему ищут именно там. Луна вращается вокруг Земли по орбите с наклоном около 5 градусов к плоскости эклиптики, в которой вращаются все околосолнечные планеты. Наклона вращения Луны вокруг своей оси практически нет, поэтому в некоторые глубокие полярные кратеры солнце не заглядывает никогда и там сохраняется температура поверхности -230°С. Освещенная же лунная поверхность в полуденное время может нагреваться до 150°С, то есть сохранение льда практически невозможно. Вода на поверхности Луны могла оказаться в результате извержения вулканов в составе вулканических газов или в результате падения комет или астероидов, содержащих воду. Во всех случаях испаренная вода и другие летучие газы формировали временную лунную атмосферу, которая конденсировалась в холодных полярных кратерах. Что не успело сконденсироваться улетучивалось в космос, и так могло повторяться неоднократно, т.е. залежи лунной воды и других летучих соединений могли бы рассказать о древней истории нашего спутника.



Другой механизм появления воды в приповерхностном слое Луны может быть связан с постоянной бомбардировкой частицами солнечного ветра. В основной своей массе, солнечный ветер — это поток протонов, которые и есть ядра атомов водорода. Встречаясь с атомами кислорода в грунте Луны, протоны могут формировать молекулы гидроксильной группы (OH) и воды (H2O).

Зонд NASA Lunar Prospector отправился на окололунную орбиту в 1998 году для подтверждения результатов Clementine и нес на борту новый прибор, способный обнаруживать воду — нейтронный спектрометр. Принцип его работы состоит в регистрации и измерении энергии и скорости вылетающих с лунной поверхности элементарных частиц — нейтронов. Нейтроны выбиваются тяжелыми заряженными космическими частицами из лунного грунта с глубины до 1 метра. Нейтроны замедляются атомами водорода, поэтому их скорость вылета с поверхности Луны зависит от концентрации водорода в грунте. Водород в свободной форме в грунте безатмосферного тела не задержится поэтому он должен находиться в химической связи в том числе в виде воды.

Нейтронный спектрометр Lunar Prospector определил повышение концентрации водорода в поверхности Луны у полюсов, по его данным массовая доля воды в приполярных регионах может достигать 3-4%.



Радиофизики NASA решили взять лунный реванш после неудачи с Clementine при помощи индийского зонда Chandrayaan 1, на который разместили небольшой зондирующий радар Mini-SAR. В отличие от Clementine ему не требовались наземные станции чтобы принимать отраженный сигнал, поэтому разрешающая способность и детализация изображений была намного выше. Прибор генерировал радиоволну круговой поляризации и оценивал характеристики отраженного от грунта сигнала. Mini-SAR «просвечивал» не глубже 40 см, позволяя определять разницу в структуре поверхности, и содержании в ней льда. Чтобы «взглянуть» глубже ученые уделяли внимание прежде всего молодым метеоритным кратерам, который обнажали залегающие ниже слои. Оказалось, что на радиоизображениях ярче выделяются грубые обломки породы, и столь же яркими должны быть залежи льда, смешанные с грунтом. Отличить по данным Mini-SAR кратеры с каменистой поверхностью и содержащие водяной лед не представлялось возможным, но хорошую подсказку дала разбросанная из кратера порода. Там где окрестности кратера такие же яркие, как и его внутренняя часть, там, скорее всего просто каменные обломки. Там же, где яркость внутреннего пространства полярного кратера сильно контрастирует с окружающей поверхностью, там более вероятно залегание водяного льда.



На борту Chandrayaan 1 размещался и оптический прибор — мультиспектральный сканер Moon Mineralogy Mapper. Его задачей было картографирование распространения различных минералов на поверхности Луны. С его помощью обнаружили и распространение минералов богатых гидроксилом и водой, причем, в отличие от других данных — не только в приполярных областях. Недавно опубликовали новые результаты Moon Mineralogy Mapper, которые обобщили все собранные им данные и оказалось, что в радиусе 20° от полюса обнаруживаются множество отложений водяного льда, массовая доля которых в грунте достигает 40%.



Расставить все точки над «i» должен был следующий аппарат NASA — Lunar Reconnaissance Orbiter, запущенный в 2008 году. Его оснастили «полным пакетом» разведчика воды: радаром, ультрафиолетовым спектрометром и нейтронным детектором.

Нейтронный детектор LEND спутника LRO — российской разработки и производства. Прямой потомок детектора HEND, который сумел обнаружить и картографировать залежи марсианской воды во время работы на зонде Mars Odyssey. LEND — следующее поколение нейтронных детекторов, имеет повышенную точность по сравнению с детектором Lunar Prospector и Mars Odyssey. Российский лунный прибор оснащен так называемым «коллиматором» — ограничителем, который позволяет на порядок сузить поле сканирования, а значит повысить разрешающую способность прибора, то есть увидеть мелкие географические подробности в распределении воды в верхнем метре лунной поверхности.



LRO дал возможность увидеть испарения воды над Луной, при помощи отработанного еще в программе Apollo метод ударного воздействия на Луну. Ударным средством стал разгонный блок Centaur, который доставил LRO к Луне. Дополнительно на Centaur был размещен отдельный исследовательский аппарат LCROSS, который летел сразу за разгонным блоком, и должен был проанализировать вспышку и выброс от его падения в кратере Кабеус. LCROSS сумел зарегистрировать линии водяного пара в спектре ударной вспышки, однако выброс оказался в несколько раз слабее чем ожидалось. Все попытки наблюдать вспышку с Земли, даже в самые большие телескопы, оказались неудачны. К тому же, сам Centaur содержал остатки кислород-водородного топлива, поэтому они могли внести искажения в итоговые результаты, хотя сами ученые такую ошибку исключают. По данным LCROSS, в грунте Кабеуса содержалось около 5% воды.

За несколько лет работы LEND сумел собрать данные о распределении водорода в поверхности Луны как в обычном режиме, там и через коллиматор. Привычный режим исследования, когда детектор принимает нейтроны летящие во всех сторон, показал результаты сходные с Lunar Prospector. А вот коллиматор принес сюрприз. Как оказалось, концентрация воды в грунте у лунных полюсов далеко не всегда соответствует низинам и донной части кратеров. LEND сумел определить высокое содержание водорода на приполярных возвышенностях, и, наоборот, практически полное его отсутствие в некоторых глубоких кратерах. Правда все эти колебания от «мало» к «много» проходили в пределах 1% по массе воды в грунте.



Добавил интриги еще лазерный высотомер LOLA на том же спутнике LRO. На дне одного из самых глубокий кратеров Южного полюса Луны обнаружилась поверхность с очень высокой отражающей способностью. Всё выглядит так, будто до 22% донной части кратера покрыто водяным льдом.

Таком образом, вода на лунный полюсах за 25 лет исследований из смелой догадки превратилась в многократно подтвержденный факт. Однако еще много остается вопросов без ответа. Пока сложно сказать каково происхождение этой лунной воды, каков объем запасов, и в какой форме она сохраняется в таком негостеприимном космическом теле. На эти вопросы могли бы ответить спускаемые аппараты, способные исследовать поверхность непосредственно. К сожалению, пока такие проекты откладываются. Российский спускаемый аппарат «Луна-25» не полетит раньше 2021 года, а запуск индийского Chandrayaan 2 сдвигается на 2019-й. Позже к Луне должен отправиться следующий российский спускаемый аппарат «Луна-27», оборудованный буровой установкой, которая попытается добыть грунт с глубины 1-2 метра и определить содержащиеся летучие соединения.

Смысл поиска лунной воды связывается с перспективами будущей обитаемой лунной станции, которая могла бы использовать местную воду для бытовых и технических нужд людей, в том числе для выработки ракетного топлива.

Карты, фото и диаграммы см. в статье по ссылке.

[crazy_terraformer]

при ядерном взрыве через какое время полость будет возможно использовать для обитания людей и растений?

пожалуй лучше отказаться от такого способа

А можно не отказываться, только использовать заряды малой мощности(так как лунные породы как колокол — они колебаться будут долго и затухать амплитуда колебаний будет намного дальше от центра взрыва, так как в них мало воды) , экранированные карбидом бора и железом для поглощения термоядерных и прочих нейтронов. После затвердения расплава и охлаждения стенок, радиоактивную породу можно будет срезать со стен, дна и потолка, а затем вывезти в какой-нибудь кратер и засыпать слоем реголита. Конечно, если полости после взрыва не будут уничтожены обрушением породы.