Геохимики рассчитали место посадки для «Луны-27» | Новости науки
Перспективная исследовательская станция «Луна-27» займется поиском воды и изучением летучих компонентов на естественном спутнике Земли. Оптимальные места для ее посадки подобрали российские ученые. Место посадки должно иметь безопасный рельеф, высокую освещенность, достаточную для включения солнечных батарей, и прямую видимость Земли для поддержания связи.
Сотрудники лаборатории геохимии Луны и планет Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН представили результаты исследования по выбору оптимальных посадочных площадок для российского космического аппарата «Луна-27» в районе Южного полюса Луны. Это один из важных этапов в подготовке миссии, запланированной на 2028 год, сообщили в пресс-службе ГЕОХИ РАН.
Основной научной задачей миссии «Луна-27» станет исследование химического состава и содержания летучих компонентов и воды в лунном грунте в районе Южного полюса Луны. Это исследование имеет важное значение для будущих лунных миссий и потенциального строительства российской лунной базы, подчеркнули геохимики.
Район Южного полюса характеризуется сложным рельефом с относительно крутыми уклонами поверхности и многочисленными ударными кратерами различных размеров. Основные критерии для выбора места посадки делятся на научные, используюемые в качестве рекомендаций, и инженерные, которые строго ограничивают выбор и являются приоритетными.
Главным научным критерием ученые называют распределение концентрации водяного льда по данным измерений российского прибора LEND с борта космического аппарата NASA Lunar Reconnaissance Orbiter. Инженерно-технические требования ограничивают выбор площадок с безопасным рельефом, относительной высокой степенью освещённости для обеспечения аппарата солнечной энергией, и видимостью Земли для обеспечения связи.
Расположение района посадки «Луна-27» южнее 79° ю. ш. накладывает ограничения на максимальные периоды солнечного освещения и видимости Земли. В соответствии с инженерно-техническими требованиями продолжительность освещенного периода оценивается в 10 земных суток, что соответствует степени освещенности не менее 35% и видимости Земли не менее 50%.
Дополнительной проблемой становится относительно небольшая площадь, доступная из-за технических требований, и, наоборот, относительно большой размер посадочного эллипса — 30×15 км. Для определения подходящих площадок ученые создали карту пригодности, которая учитывает не только распределение рельефа и уклонов, но и степень освещенности и видимости Земли.
Как отмечают в ГЕОХИ РАН, выбранные пять площадок, размер которых определяется эллипсом посадки 30×15 км, удовлетворяют всем инженерно-техническим требованиям: уклоны менее 7—10°, освещенность солнечным светом более 35% и видимость Земли более 50%. Все места посадки также были ранжированы по приоритетности от 1 (основное) до 5 (запасные) в зависимости от содержания воды (водяного льда) в лунном грунте в соответствии с научными требованиями.
«В результате исследований также было показано, что при повышении точности посадки до 0,5 км существует несколько пригодных и безопасных посадочных площадок в наиболее интересном для научных исследований месте — на месторождении с повышенным содержанием водяного льда (0,2—0,3 массовых процентов), которое при посадочном эллипсе размером 30×15 км оставалось недоступным», — рассказал заведующий лабораторией геохимии Луны и планет ГЕОХИ РАН, кандидат геолого-минералогических наук Евгений Слюта.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России и опубликовано в журнале Acta Astronautica.