Смекни!
smekni.com

Буровые установки для космоса (стр. 2 из 2)

ФИЛИАЛ МАРСА

Испытания установок Honeybee выделены NASA в специальную программу IceBite, рассчитанную на три года, которой руководит планетолог из исследовательского центра NASA Моффет Филд Крис Маккей. Команда Маккея нашла на Земле несколько мест для проведения тестов, относительно похожих на Марс экстремальными условиями. Это чилийская пустыня Атакама, район станции Мак-Мердо в Антарктиде, заполярный канадский остров Девон и... нью-йоркский Бруклин. Именно в Бруклине инженеры Honeybee сумели построить маленький Марс внутри большой морозильной камеры из нержавейки.

ЛУНА: ДЕЛО КРЕПКИХ МУЖСКИХ РУК

Почти пятьдесят лет назад для лунных миссий Apollo было создано целое семейство ручного геологического оборудования - от алюминиевых совочков на телескопической рукоятке до компактной буровой машины.

Первые пробы лунного реголита были собраны при помощи примитивного клещевого захвата астронавтами корабля Apollo 11. Громоздкие шкафообразные скафандры Нила Армстронга и База Олдрина позволили им с трудом наковырять около 22 кг камешков. Процедура предусматривала обязательную фотосъемку образцов и, когда позволяло время, описание места находки. Вторая экспедиция миссии привезла на Землю уже около 35 кг реголита и керна, добытых совком на длинной рукоятке и ручным буром диаметром 2 см, забивавшимся в грунт почти на 0, 7 м. Астронавту Чарльзу Конраду для этого пришлось изрядно помахать молотком - каждый удар углублял шурф всего на сантиметр с хвостиком. В дальнейшем инструментарий совершенствовался и пополнялся новыми наименованиями. У Юджина Сернана и Харрисона Шмита, последних людей, побывавших на Луне, в арсенале имелся не только хитроумный алюминиевый телескопический совок с захватным устройством и грабли из нержавейки, но и настоящий буровой станок. Электрический ударный бур Apollo Lunar Surface Drill (ALSD), разработанный и изготовленный из титана компанией Martin Marietta, мог вынуть столбик керна диаметром 2 см с глубины 3 м. Буровая коронка ALSD из карбида молибдена была разработана компанией Chicago Latrobe. При весе 13, 4 кг агрегат потреблял 430 Вт мощности. Для транспортировки добытых образцов на Землю астронавтами использовались мешочки, которые укладывались в герметичные алюминиевые контейнеры, похожие на чемоданы. Всего же по итогам шести экспедиций в лабораториях NASA оказалось более 380 кг реголита различных фракций. Надо сказать, что вся оснастка для геологических изысканий, привезенная на Луну кораблями Apollo, была там же и брошена - каждый грамм массы возвращаемого модуля был на вес золота.

ЛУНА: ДЕЛО КРЕПКИХ МУЖСКИХ РУК

Три советских лунных разведчика сумели доставить домой лишь 326 г драгоценного лунного грунта. В 1970 году станция Луна-16, оснащенная ГЗУ (грунтозаборным устройством) ротационного бурения, с трудом выгрызла из скальной породы Моря Изобилия 101 г керна. Через два года новую партию реголита массой 55 г удалось добыть Луне-20. В августе 1976 года ГЗУ станции Луна-24 прекрасно отработало на поверхности Моря Кризисов, отобрав три образца реголита с глубин 100, 150 и 190 см общей массой 170 г.

НЕЛЕГКАЯ ДОБЫЧА

За пятисантиметровыми стенками Mars Simulation Chamber царят жуткий холод (-80°С) и вакуум. В камере находится толстая ледяная глыба, покрытая рыхлым грунтом, в которую поочередно вгрызаются прототипы буровых установок. Тем не менее, по словам Гейла Полсена, создать в Mars Simulation Chamber условия, аналогичные марсианским, не получается. Например, лед на Марсе при бурении не становится водой, как на Земле, а сразу испаряется. Компьютерное моделирование процесса показало, что это будет феерическая картинка - вырывающийся из марсианского шурфа гейзер из пара, частиц породы и мельчайшей пыли. Полсен утверждает, что таким образом сама природа решает серьезную проблему очистки шурфа от лишнего материала. Когда проект IceBite будет завершен, Mars Simulation Chamber не порежут на металлолом - в ней будут испытываться другие системы бурения для новых миссий на Луну, Марс, астероиды и спутник Юпитера Европу.