Лунная база ( или лунная база ) — это форпост людей на поверхности Луны или под ней . [ 1] Лунные базы — это не просто место деятельности или временный лагерь, а внеземные базы, поддерживающие роботизированную или человеческую деятельность, предоставляя поверхностную инфраструктуру. Миссии на Луну реализовали базы для одной миссии ( первой была база Tranquility ), а также некоторую небольшую постоянную инфраструктуру, такую как лунные лазерные дальномерные установки .
Планы по созданию лунных баз с поверхностными или подповерхностными исследовательскими станциями были предложены и активно реализуются на национальном уровне и все чаще на международном уровне. По состоянию на 2024 год два самых передовых проекта по созданию лунных баз реализуются на многосторонней основе в рамках программы Artemis под руководством США с ее запланированным базовым лагерем Artemis и Международной лунной исследовательской станцией под руководством Китая . [2] Более широкая международная инфраструктура была предусмотрена с так называемой концепцией Moon Village, а общий международный режим регулирования лунной деятельности был предусмотрен подписанным в 1979 году Договором о Луне и пропагандируется с соглашением о реализации с 2020 года. [3] [4]
Поверхностная инфраструктура базы может состоять из предварительно интегрированных базовых посадочных модулей , как опорных станций для роботизированных вездеходов , или жилых модулей для присутствия экипажа, или из собранных на поверхности или полученных на месте и построенных поверхностных станций для постоянного проживания на Луне . [1] Лунные базы могут работать с лунными космическими станциями , которые, напротив, предоставляют инфраструктуру на лунной орбите, поддерживающую деятельность оттуда, как в случае с запланированными Лунными воротами программы Артемида.
Была выдвинута идея создания постоянных внеземных поселений на лунных базах. [1] [5] Более широкая колонизация Луны или космическая колонизация в целом, особенно с целью предъявления территориальных претензий, что запрещено международным космическим правом , подвергалась критике за увековечение колониализма . [6]
.jpg/1280px-AS12-48-7133_(21470506269).jpg)
В рамках программы «Аполлон» на Луне были созданы первые шесть временных баз, первой из которых стала база «Спокойствие» (1969).
Более поздние роботизированные миссии создавали простые роботизированные временные базы, оставляя свои посадочные модули позади, начиная с Луны-16 (1970).
Договор о космосе 1967 года определяет Луну и все космическое пространство как « достояние всего человечества ». [8] Он ограничивает использование Луны мирными целями, прямо запрещая военные установки и оружие массового поражения . [9] Большинство стран являются участниками этого договора. [10]
Соглашение о Луне 1979 года было создано для развития Договора о космосе, ограничивая эксплуатацию ресурсов Луны , в частности, какой-либо одной страной, оставляя это под контролем пока неопределенного международного режима регулирования. [11] По состоянию на январь 2020 года Соглашение о Луне подписали и ратифицировали 18 стран, [12] ни одна из которых не имеет возможностей для пилотируемых космических полетов .
Текущие лунные программы являются многосторонними , с программой Артемида под руководством США и Международной лунной исследовательской станцией под руководством Китая . Для более широкого международного сотрудничества и координации были созданы Международная рабочая группа по исследованию Луны (ILEWG), Ассоциация лунных деревень (MVA) и, в более общем плане, Международная координационная группа по исследованию космоса (ISECG).
С 2020 года страны присоединились к США в их Artemis Accords , которые бросают вызов договору. США также подчеркнули в президентском указе («Поощрение международной поддержки восстановления и использования космических ресурсов»), что «Соединенные Штаты не рассматривают космическое пространство как «всеобщее достояние » и называют Соглашение о Луне «неудавшейся попыткой ограничить свободное предпринимательство». [13] [14]
После того, как Австралия подписала и ратифицировала Договор о Луне в 1986 году, а также Соглашения Артемиды в 2020 году, началась дискуссия о том, можно ли их гармонизировать. [15] В этом свете была выдвинута идея о Соглашении об осуществлении Договора о Луне как способе компенсировать недостатки Договора о Луне и гармонизировать его с другими законами и соглашениями, такими как Соглашения Артемиды, что позволит обеспечить его более широкое принятие. [3] [4]
Ввиду такого растущего коммерческого и национального интереса, особенно к разведывательным территориям, законодатели США ввели в конце 2020 года специальное положение о сохранении исторических мест посадки [16], а заинтересованные группы выступили за то, чтобы сделать такие места объектами всемирного наследия [17] и зонами, представляющими научную ценность, охраняемыми зонами, что в совокупности способствует юридической доступности и территориализации Луны. [18]
.png/1280px-Infographic_3D_printing_for_a_Moon_base_pillars_(crop).png)
Концепция Moon Village была представлена в 2015 году. [19] «Village» в этом контексте относится к международным государственным и частным инвесторам, ученым, инженерам, университетам и бизнесменам, которые собираются вместе, чтобы обсудить интересы и возможности создания и совместного использования инфраструктуры на Луне и в окололунном пространстве для различных целей. Это не проект и не программа ЕКА , а организованная, в общем-то, некоммерческой организацией, стремящейся предоставить платформу для открытой международной архитектуры и сотрудничества. Другими словами, Moon Village стремится создать видение, в котором могут процветать как международное сотрудничество, так и коммерциализация космоса. [20] [21] [22]
Moon Village — это не один проект или одна программа. Она говорит: «Давайте сделаем это вместе».
— Ян Вернер [23]
Открытая природа концепции будет охватывать любые виды лунной деятельности, будь то роботы или астронавты, 3D-печатные среды обитания, [24] заправочные станции, ретрансляционные орбитальные аппараты, астрономию, эксплуатацию ресурсов или даже туризм. Идея состоит в том, чтобы достичь по крайней мере некоторой степени координации и эксплуатации потенциальных синергий и создать постоянное устойчивое присутствие на поверхности Луны, будь то роботы или экипаж. [20] [21] Ян Вернер , генеральный директор ЕКА до 2021 года, в 2017 году описал Деревню просто как «понимание, а не отдельный объект». [25] Эта инициатива подразумевается как первый шаг к объединению как вида и развитию партнерских отношений и «ноу-хау», прежде чем пытаться сделать то же самое на Марсе. [20] [26] Генеральный директор ЕКА Ян Вернер утверждает, что это видение синергии может быть таким же вдохновляющим, как Международная космическая станция, но на действительно глобальной основе международного сотрудничества, и он предлагает этот подход в качестве замены орбитальной Международной космической станции , которая должна быть выведена из эксплуатации в 2024 году. [26] [27]
Китай выразил интерес, [28] [29] и НАСА также выразило интерес к потенциальной синергии, которую оно предлагает предлагаемой космической станции Lunar Gateway . [22] [30] Частная аэрокосмическая компания Blue Origin также выразила ранний интерес и предложила разработать грузовой посадочный модуль с грузоподъемностью 4500 кг (9900 фунтов) полезной нагрузки. [31] Астронавт Базз Олдрин давно призывал своих соотечественников-американцев сотрудничать с международными партнерами для достижения Луны. [32] Государственное космическое агентство Украины согласилось поддерживать принципы MVA и сотрудничать с MVA для разработки «устойчивого обитания» на Луне. [33]
Хотя Вернер является самым известным сторонником Moon Village, это не программа ЕКА . [ требуется ссылка ] Вместо этого, концепция организована, в общем, некоммерческой организацией, созданной в ноябре 2017 года под названием Moon Village Association. [34] [35] Это некоммерческая организация, зарегистрированная в Вене, с миссией создания глобального форума для развития Moon Village и потенциальной реализации постоянного человеческого поселения вблизи южного полюса Луны , используя преимущества почти непрерывного солнечного света и близлежащих залежей льда и других полезных летучих веществ. [34] В 2018 году Венский технический университет получил спонсорскую поддержку от ЕКА для проведения проектного семинара по теме Moon Village. 35 магистрантов разработали гипотетические сценарии будущей лунной деревни. Интересно, что кооперативная концепция семинара привела к появлению ряда новых тем, таких как многоцелевая мобильная инфраструктура, учебный кампус для астроученых на Луне, экспериментальная исследовательская пищевая лаборатория вплоть до лунного завода по переработке. [36] [37]
В 2020 году Китай предложил Международную лунную исследовательскую станцию (ILRS), несколько похожее предложение на Лунную деревню, и Роскосмос и ЕКА проявили интерес. [39] Первые шаги к созданию ILRS будут сделаны в ходе IV этапа китайской программы исследования Луны , состоящей из Чанъэ 6 , 7 и 8 , а также российских миссий Луна 25 , 26 и 27. Ожидается, что долгосрочные роботизированные и краткосрочные миссии с экипажем на ILRS начнутся в начале 2030-х годов. [40] Роскосмос подписал меморандум о взаимопонимании по сотрудничеству в создании ILRS с CNSA 9 марта 2021 года. [41] Прогнозируется, что сроки будут охватывать период с 2030-х по 2045 год. [42]
Китайское национальное космическое управление ( CNSA ) начало программу «Чанъэ» по исследованию Луны с целью изучения перспектив лунной добычи полезных ископаемых , в частности, добычи изотопа гелия-3 для использования в качестве источника энергии на Земле. [43] Директор CNSA Луан Эньцзе заявил, что люди должны научиться покидать Землю и «создавать самодостаточную внеземную родину». [43]
9 марта 2021 года Россия и Китай подписали меморандум о взаимопонимании по совместному строительству Международной лунной исследовательской станции (ИЛРС) около 2035 года.
Федеральное космическое агентство России (Роскосмос ) запланировало полностью роботизированную лунную базу под названием « Лунный полигон» . Проект был запланирован на 2020 год, а ожидаемая дата завершения — 2037 год. [ требуется обновление ] 9 марта 2021 года Россия обратилась к сотрудничеству с Китаем и подписала меморандум о взаимопонимании по совместному строительству Международной лунной исследовательской станции (ILRS).
Соединенные Штаты предприняли несколько попыток спроектировать и в некоторых случаях разработать лунные форпосты и необходимые миссии, первая из которых была предпринята в 1959 году, а предстоящие миссии Artemis являются наиболее продвинутыми.
Лунная база «Звезда» ( рус . « звезда » ) — советский план и проект с 1962 по 1974 год по строительству пилотируемой лунной базы в качестве преемника программы лунной экспедиции Н1-Л3 . Проект был заказан советским космическим руководителем Королевым бюро «Спецмаш» Бармина . В технических условиях проект назывался Лунной базой ДЛБ , а в правительственных документах — «Звезда» . Неофициально проект назывался его проектировщиками Барминградом (городом Бармина).
Реализация проекта зависела от ключевых частей программы Н1-Л3 – сверхтяжелой ракеты-носителя Н-1 , все 4 запуска которой в период с 1969 по 1972 год закончились неудачей. Лунная база «Звезда» была отменена вместе с остальными советскими пилотируемыми лунными программами. Все пилотируемые советские лунные программы, включая лунную базу «Звезда», были засекречены и были опубликованы только в эпоху гласности с 1990 года.
В 1954 году писатель-фантаст Артур Кларк предложил лунную базу из надувных модулей, покрытых лунной пылью для изоляции. [49] Космический корабль, собранный на низкой околоземной орбите, будет запущен на Луну, а астронавты установят модули, похожие на иглу , и надувную радиомачту . Последующие шаги будут включать создание большего постоянного купола; очистителя воздуха на основе водорослей ; ядерного реактора для обеспечения энергией; и электромагнитных пушек для запуска грузов и топлива для межпланетных кораблей в космосе.
В 1959 году Джон С. Райнхарт предположил, что наиболее безопасной конструкцией будет конструкция, которая могла бы «[плавать] в неподвижном океане пыли », поскольку на момент разработки этой концепции существовали теории о том, что на Луне могут быть океаны пыли глубиной в милю. [50] Предложенная конструкция состояла из полуцилиндра с полукуполами на обоих концах, с микрометеоритным щитом, размещенным над основанием.
В 1962 году Джон ДеНайк и Стэнли Зан опубликовали свою идею подземной базы, расположенной в Море Спокойствия . [51] Эта база должна была разместить экипаж из 21 человека в модулях, размещенных на глубине четырех метров под поверхностью, что, как считалось, обеспечивало радиационную защиту на уровне атмосферы Земли. ДеНайк и Зан отдавали предпочтение ядерным реакторам для производства энергии, поскольку они были более эффективны, чем солнечные батареи , и также позволяли преодолеть проблемы с длинными лунными ночами. Для системы жизнеобеспечения был предложен газообменник на основе водорослей. [ необходима цитата ]
В 2006 году [обновлять]Японское агентство аэрокосмических исследований ( JAXA ) планировало высадку человека на Луну около 2020 года, что привело бы к созданию обитаемой лунной базы к 2030 году; однако бюджет для этого проекта еще не был утвержден. [52] [ требуется обновление ]
В 2007 году Джим Берк из Международного космического университета во Франции сказал, что люди должны планировать сохранение культуры человечества в случае столкновения астероида с Землей, которое остановит цивилизацию. Был предложен лунный Ноев ковчег . [53] Последующее планирование может быть взято на себя Международной рабочей группой по исследованию Луны (ILEWG). [54] [55] [56]
В 2010 году конкурс «The Moon Capital» предложил приз за проект лунного жилища, предназначенного для подземного международного коммерческого центра, способного поддерживать жилой персонал из 60 человек и их семьи. Предполагается, что «The Moon Capital» будет самодостаточным в отношении продовольствия и других материалов, необходимых для жизнеобеспечения. Призовые деньги были предоставлены в основном Бостонским обществом архитекторов , Google Lunar X Prize и Советом Новой Англии Американского института аэронавтики и астронавтики . [57]
Помимо временной инфраструктуры лунных миссий, некоторые из постоянно размещенных искусственных объектов на Луне уже выполнили долгосрочные цели. С 1969 года на поверхности Луны устанавливаются ретрорефлекторы , которые активно используются для лазерной локации Луны .
В 2010-х годах также была предложена Международная лунная сеть, состоящая из роботизированных приборов, размещенных вокруг Луны.
Лунные орбитальные космические аппараты поддерживают лунные базы с момента использования командно-сервисного модуля «Аполлон» на лунной орбите.
Сегодня все большее число лунных спутников предоставляют различные услуги наземным миссиям и, возможно, лунным базам.
Текущая программа посадки на Луну «Артемида» будет поддерживаться запланированным проектом «Лунные врата» .
.jpg/1280px-Gateway_and_Orion_in_lunar_orbit_(5).jpg)
В этой статье используется текст из этого источника, который находится в общественном достоянии : Jackson, Shanessa (11 сентября 2018 г.). «Competition Seeks University Concepts for Gateway and Deep Space Exploration Capabilities». nasa.gov . NASA. Архивировано из оригинала 17 июня 2019 г. . Получено 19 сентября 2018 г. .