–оботизированна€ лунна€ база-самоходка


»сточник: membrana



»менно на таких "избушках" астронавты должны изучать окрестности лунной базы (фотографии NASA).
—тыковка роботов создаЄт лунную базу-самоходку
—ложный рельеф с песком и камн€ми хорошо воспроизводит трудности, с которыми столкнЄтс€ эта машина вне «емли (фото NASA).

¬ысадитьс€ на Ћуну в одном аппарате, жить там во втором, а колесить по окрестност€м в третьем — не слишком ли расточительна€ стратеги€? ќбитаемый луноход и ход€чий жилой отсек, испытанные недавно NASA, предлагают размыть границы между техникой различного назначени€. √ибкость в стиле Lego и мобильность станов€тс€ лейтмотивом новых проектов.

∆арка€ и суха€ аризонска€ глушь, участок Black Point Lava Flow — отличное место дл€ имитации работы техники на Ћуне. »менно сюда отправилась команда инженеров и учЄных NASA " рысы пустыни" (Desert RATS), чьЄ название вообще-то расшифровываетс€ вполне прозаически: Desert Research and Technology Studies, то есть "»сследовани€ и технологии в пустыне".

ƒалеко не первый год в таких экспедици€х Desert RATS тестирует самые свежие разработки американского космического агентства, призванные вернуть людей на поверхность —елены, а позднее — помочь им в освоении ћарса. Ќынешн€€ вылазка на природу, завершивша€с€ несколько дней назад, позволила в течение пары недель испытать сразу несколько роботов и машин. ќ них мы вам сейчас расскажем во всех детал€х.

»менно на таких "избушках" астронавты должны изучать окрестности лунной базы (фотографии NASA).

÷ентральное место по праву занимает аппарат с простым названием "Ёлектрический луноход" (Lunar Electric Rover — LER). Ёто крупное обитаемое транспортное средство с весьма интересной конструкцией. ‘актически LER способен превратитьс€ в подвижную мини-базу, в которой исследователи Ћуны смогут жить и работать много дней подр€д, при необходимости значительно удал€€сь от места посадки.

¬первые иде€ не просто лунохода, но миниатюрной самоходной базы была высказана американскими специалистами ещЄ в 2004-м, но теперь, пройд€ множество корректировок, она обрела зримые очертани€.

LER и его базова€ платформа, способна€ действовать самосто€тельно (фотографии NASA).

LER и его базова€ платформа, способна€ действовать самосто€тельно (фотографии NASA).

¬ основе LER лежит лунный грузовик, ныне получивший им€ Chariot. Ёто роботизированна€ плоска€ платформа с 12 колЄсами, сгруппированными по двое. ¬се они €вл€ютс€ ведущими, и все могут независимо поворачиватьс€ на 360 градусов. Ёто делает LER чрезвычайно поворотливым. ќн способен двигатьс€ в любую сторону, хоть боком, и разворачиватьс€ на месте.

—обственно обитаемый отсек лунохода похож на кабину какого-нибудь вертолЄта — обзор великолепный. ≈сть даже специальный выпуклый "пузырь" в нижней части остеклени€, дл€ более пристального осмотра местности пр€мо перед носом машины.

ѕузырь в нижней части кабины — это возможность "высунуть нос" поближе к интересному объекту. Ќа верхнем снимке эту деталь лунохода апробирует корреспондент Technology Review Ѕриттни —аусер (Brittany Sauser), на нижнем Ц геолог Ѕрент √эрри (Brent Garry), участник нынешней экспедиции Desert RATS (фотографии Brittany Sauser/Technology Review, NASA).


ѕузырь в нижней части кабины — это возможность "высунуть нос" поближе к интересному объекту. Ќа верхнем снимке эту деталь лунохода апробирует корреспондент Technology Review Ѕриттни —аусер (Brittany Sauser), на нижнем Ц геолог Ѕрент √эрри (Brent Garry), участник нынешней экспедиции Desert RATS (фотографии Brittany Sauser/Technology Review, NASA).

¬нутри кабины расположен не только пульт управлени€. ¬ еЄ глубине предусмотрено немало места дл€ хранени€ оборудовани€. ≈сть и спальные места и всЄ необходимое дл€ жизни. Ћуноход XXI века — это маленький дом на колЄсах.

Ћюбопытно также, что внутри LER имеетс€ велотренажЄр, враща€ педали которого, астронавты могут... зар€жать аккумул€торы лунохода!

»нтерьер кабины может перегораживатьс€ раздвижными шторками. ѕредусмотрены и "занавески" на иллюминаторах (кадры Brittany Sauser/Technology Review).
»нтерьер кабины может перегораживатьс€ раздвижными шторками. ѕредусмотрены и "занавески" на иллюминаторах (кадры Brittany Sauser/Technology Review).

¬ его задней части обращает на себ€ внимание поднимающийс€ "капюшон", или тент, под которым обнаруживаетс€ пара скафандров, словно вросших в заднюю стенку кабины. “акое их расположение не случайно. —пины костюмов герметично соединены с самим LER, в котором сзади имеетс€ пара дверок дл€ доступа в скафандры.

Ѕрент √эрри и астронавт ћайк √ернхардт (<b>Michael Gernhardt</b>) провер€ют удобство пристыкованных скафандров. Ќа левом кадре (сделанном ещЄ на площадке одного из исследовательских центров NASA) тент с лунохода сн€т. ј вообще этот "капюшон" призван защищать скафандры от пыли и микрометеоритов (фотографии NASA).
Ѕрент √эрри и астронавт ћайк √ернхардт (Michael Gernhardt) провер€ют удобство пристыкованных скафандров. Ќа левом кадре (сделанном ещЄ на площадке одного из исследовательских центров NASA) тент с лунохода сн€т. ј вообще этот "капюшон" призван защищать скафандры от пыли и микрометеоритов (фотографии NASA).

≈сли астронавты захот€т прогул€тьс€ по Ћуне, они залезут в свои костюмы и, отсоединившись, смогут покинуть луноход. ¬озвращение — в обратном пор€дке. ƒл€ аккуратной стыковки "задним ходом" в системе предусмотрено несколько хитростей.

ѕосле того как астронавт проник в скафандр изнутри лунохода, автоматика закрывает его "спину", при этом, обратите внимание, синхронно закрываетс€ и дверца кабины. “ак что после отстыковки человека луноход остаЄтс€ герметичным. «амки, удерживающие скафандр на луноходе, Ц электромеханические. ƒл€ упрощени€ попадани€ спиной в стыковочный узел предусмотрены направл€ющие (фотографии Brittany Sauser/Technology Review, NASA).
ѕосле того как астронавт проник в скафандр изнутри лунохода, автоматика закрывает его "спину", при этом, обратите внимание, синхронно закрываетс€ и дверца кабины. “ак что после отстыковки человека луноход остаЄтс€ герметичным. «амки, удерживающие скафандр на луноходе, Ц электромеханические. ƒл€ упрощени€ попадани€ спиной в стыковочный узел предусмотрены направл€ющие (фотографии Brittany Sauser/Technology Review, NASA).

ƒанный оригинальный способ входа и выхода, названный Suit Port, впервые всплыл в концептуальных набросках специалистов NASA в 2007-м. ќн позвол€ет сэкономить пространство на классическом шлюзе.

Ѕолее того, Suit Port исключает необходимость разгерметизации всего лунохода, радикально сокращает количество вредной лунной пыли, способной проникнуть внутрь во врем€ операции "вход-выход", наконец, существенно экономит врем€. “ак, на ћ — подготовка к выходу в космос, надевание скафандров и собственно шлюзование занимает шесть часов. ј LER его обитатели могут покинуть менее чем за 10 минут.

 онечно, у лунохода имеетс€ и пара обычных люков — на правом и левом бортах. “олько нужны они дл€ других целей. ќ них мы скажем чуть ниже.

—нова Ѕрент и ћайкл. ¬низу: экспедици€ Desert RATS проверила способность LER и Chariot преодолевать различные преп€тстви€ (фотографии NASA).
—нова Ѕрент и ћайкл. ¬низу: экспедици€ Desert RATS проверила способность LER и Chariot преодолевать различные преп€тстви€ (фотографии NASA).

—тоит добавить, что, наход€сь в костюмах, прикреплЄнных к стенке аппарата, астронавты также могут управл€ть луноходом (соответствующий джойстик имеетс€ напротив площадки со скафандрами).

»з интересных особенностей машины стоит отметить 2,5-сантиметровый радиационный щит в стенках — пустые полости, которые в реальной экспедиции будут заполнены вод€ным льдом. «аодно он будет выполн€ть роль охладител€, помогающего удерживать температуру в кабине на приемлемом уровне.

ѕринципиальна€ возможность разделени€ кабины от лунохода и его 12-колЄсной основы позвол€ет на одном шасси создавать различные системы. Ќо вот будет ли на Ћуне сниматьс€ и надеватьс€ кабина Ц не€сно. Ќа тестах в пустыне одна кабина ездила, друга€ просто сто€ла на опорах.<br></br>NASA, без технических подробностей, впрочем, сообщает, что кабина от LER и его тележка могут быть доставлены на Ћуну на отдельных посадочных ступен€х и соединены уже на месте, а могут быть высажены уже собранными. Ќу а пуста€ тележка сама по себе может быть "запр€жена" дл€ перевозки научного оборудовани€, кабелей, энергетических подстанций и прочего добра, необходимого дл€ обустройства посто€нной базы (фотографии Brittany Sauser/Technology Review, NASA).
ѕринципиальна€ возможность разделени€ кабины от лунохода и его 12-колЄсной основы позвол€ет на одном шасси создавать различные системы. Ќо вот будет ли на Ћуне сниматьс€ и надеватьс€ кабина Ц не€сно. Ќа тестах в пустыне одна кабина ездила, друга€ просто сто€ла на опорах.

NASA, без технических подробностей, впрочем, сообщает, что кабина от LER и его тележка могут быть доставлены на Ћуну на отдельных посадочных ступен€х и соединены уже на месте, а могут быть высажены уже собранными. Ќу а пуста€ тележка сама по себе может быть "запр€жена" дл€ перевозки научного оборудовани€, кабелей, энергетических подстанций и прочего добра, необходимого дл€ обустройства посто€нной базы (фотографии Brittany Sauser/Technology Review, NASA).

¬есит LER (на «емле, конечно) 4 тонны. ƒлина аппарата равна 4,5 метра. ћощность его составл€ет всего 20 лошадиных сил, а максималка 10 километров в час, но особо торопитьс€ машине вроде и некуда. «ато она способна преодолевать 30-градусные подъЄмы и переваливать через метровые валуны. ј главное — запас хода LER составл€ет несколько сот километров!

¬о вс€ком случае NASA утверждает, что цель развити€ данного проекта — по€вление LER, способного пройти без зар€дки пор€дка 480 км (рабочий прототип обладает более скромными возможност€ми). ј значит, покорители Ћуны смогут в LER совершать многодневные походы на рассто€ние более 200 километров от точки посадки и возвращатьс€ обратно.

¬ последних полЄтах на Ћуну у астронавтов был открытый ровер, и они могли, в теории, удал€тьс€ на нЄм от посадочной кабины лишь на несколько километров максимум. “о есть на рассто€ние, которое люди смогли бы пройти пешком в случае отказа машины.

Ёлектромоторы LER питаютс€ от литиево-ионных аккумул€торов и топливных элементов. ¬ нынешней опытной версии лунохода батареи имеют удельную Ємкость 125 ватт-часов на килограмм, но окончательный вариант будет оснащЄн аккумул€торами с удельным показателем 200 ¬т-ч/кг (фото NASA).
Ёлектромоторы LER питаютс€ от литиево-ионных аккумул€торов и топливных элементов. ¬ нынешней опытной версии лунохода батареи имеют удельную Ємкость 125 ватт-часов на килограмм, но окончательный вариант будет оснащЄн аккумул€торами с удельным показателем 200 ¬т-ч/кг (фото NASA).

Ќо вдруг в паре сотен километров от базы что-то случитс€ с LER? ѕлан предусматривает посылку в район лунного "лагер€" сразу двух таких машин. Ќа первой пара астронавтов должна совершать вылазки, а втора€ пара при этом будет оставатьс€ на базе (всего в каждой высадке на —елене будут принимать участие по четыре человека).

ѕри необходимости втора€ двойка сможет на своЄм луноходе добратьс€ до застр€вших товарищей и забрать их из неисправной машины. ƒва LER при этом станов€тс€ бок о бок и стыкуютс€ герметично. јстронавтам даже не придЄтс€ выходить наружу. » хот€ номинальный экипаж одного LER — два астронавта, все его системы жизнеобеспечени€ расчитаны на четверых.

ѕринцип стыковки LER. ¬ тестах в исследовательском центре и в испытани€х в пустыне подвижной была только одна из кабин, но, по идее, обе будут на колЄсах (фотографии NASA).
ѕринцип стыковки LER. ¬ тестах в исследовательском центре и в испытани€х в пустыне подвижной была только одна из кабин, но, по идее, обе будут на колЄсах (фотографии NASA).

LER — гибка€ и универсальна€ система. —ама кабина лунохода способна играть роль посто€нного домика и укрыти€ на случай солнечных штормов.

Chariot же может использоватьс€ астронавтами дл€ перемещени€ больших грузов. ѕри этом управл€ть тележкой можно сто€ пр€мо на ней, либо с пульта дистанционного управлени€. Ќа Chariot, даже с кабиной лунохода наверху, в задней части платформы остаЄтс€ ещЄ пространство дл€ дополнительной нагрузки, скажем, съЄмного блока научного оборудовани€. » это же шасси также может быть оборудовано бульдозерным ножом.

¬верху: в ходе нынешней экспедиции √ернхардт и √эрри воспроизводили работу астронавтов ночью. ¬низу: новый луноход может играть роль бульдозера, правда, провер€ли это ещЄ до "высадки" в Black Point (фотографии NASA).
¬верху: в ходе нынешней экспедиции √ернхардт и √эрри воспроизводили работу астронавтов ночью. ¬низу: новый луноход может играть роль бульдозера, правда, провер€ли это ещЄ до "высадки" в Black Point (фотографии NASA).

Ќо и это не всЄ. »з LER можно сотворить двухкомнатную квартиру. ƒл€ чего следует обратитьс€ к помощи ещЄ одного примечательного аппарата. «овут его "јтлет" (ATHLETE). Ёто тоже самоходна€ платформа с беспрецедентной маневренностью, но кругла€ в плане. ј главное еЄ отличие от Chariot — способность поднимать т€жести на приличную высоту.

¬ лунных экспедици€х ATHLETE может использоватьс€ дл€ перемещени€ по территории базы самого различного оборудовани€. ј одним из вариантов его применени€ будет включение этого робота-крана в состав специального жилого модул€. ¬ернее, инженеры намерены собрать, как из кубиков, такую систему. ¬низу — посадочна€ ступень Altair, на ней — ATHLETE с поджатыми лапами, а на "јтлете" — тот самый модуль, названный HAB.

√абаритный макет "јльтаира" с жилым отсеком HAB, удерживаемым многоногим "јтлетом" (фото Brittany Sauser/Technology Review).
√абаритный макет "јльтаира" с жилым отсеком HAB, удерживаемым многоногим "јтлетом" (фото Brittany Sauser/Technology Review).

ѕосле посадки ATHLETE распр€мл€ет свои лапы, разворачивает их и приподнимает жилой отсек вверх, затем он, словно портальный кран, аккуратно отъезжает в сторону и м€гко приседает вниз. ƒалее машина может подъехать к луноходу и пристыковать к его боковому люку "бочку" HAB, тем самым расшир€€ обитаемое пространство базы.  ак это происходит, можно увидеть в этом ролике.

ћаксимальна€ скорость ATHLETE также составл€ет 10 километров в час. ѕреодолеваемый подъЄм — до 35 градусов на твЄрдой поверхности и до 25 градусов на песке.

ATHLETE покинул точку посадки и опустил свою ношу вниз. Ќа нижнем кадре ATHLETE передвигаетс€, готов€сь к стыковке с луноходом (фотографии NASA).
ATHLETE покинул точку посадки и опустил свою ношу вниз. Ќа нижнем кадре ATHLETE передвигаетс€, готов€сь к стыковке с луноходом (фотографии NASA).

¬ ходе нынешней экспедиции еЄ участники смоделировали 14-дневное пребывание астронавтов на Ћуне, доказав, что в течение этого срока два человека, к примеру, могут спокойно жить в LER, соверша€ выходы из него в скафандрах. —ам LER за это врем€ преодолел по песчаной и каменистой местности 142 километра.

» пусть это ещЄ не окончательна€ машина, которую отправ€т на Ћуну, данный опытный экземпл€р, по словам ћайкла √ернхардта, близок к "боевому" варианту, насколько это возможно.

 ак видим, скафандры оставались выключенными. Ќо тесты в пустыне, тем не менее, имели большую ценность. ”добно ли носить такие костюмы подолгу? ”добно ли в них собирать образцы? ѕод рукой ли необходимые переключатели? Ќа нижнем кадре в кабине LER Ц √эрри (фотографии NASA).
 ак видим, скафандры оставались выключенными. Ќо тесты в пустыне, тем не менее, имели большую ценность. ”добно ли носить такие костюмы подолгу? ”добно ли в них собирать образцы? ѕод рукой ли необходимые переключатели? Ќа нижнем кадре в кабине LER Ц √эрри (фотографии NASA).

“акже "крысы" смоделировали поиск потер€вшихс€ на местности астронавтов, с применением специально созданного дл€ Ћуны навигационного оборудовани€. Ќавигационные спутники GPS Ћуну, по пон€тным причинам, не обслуживают. “ак что пришлось разрабатывать новый комплекс, работающий непосредственно на месте действи€.

¬ следующем ролике можно увидеть, насколько маневрен новый луноход, как он преодолевает разные преп€тстви€, как его экипаж покидает аппарат в скафандрах, встроенных в заднюю стенку машины, как луноход подбирает с грунта €щик дл€ научного оборудовани€ и образцов и как LER стыкуетс€ со второй аналогичной кабиной.

јмериканцы также попробовали вы€снить, как вил€ет на работу астронавтов на поверхности Ћуны режим св€зи с центром управлени€. ¬ ходе экспедиции моделировались три типа св€зи: посто€нна€, крайне ограниченна€ и с задержками во времени.

 роме того, в рамках лунной программы специалисты NASA создали небольшой беспилотный луноход K-10, который призван проводить дистанционную разведку окрестностей места посадки людей, составл€€ карты и передава€ информацию о потенциально интересных объектах.

K-10 тоже был испытан в аризонской пустыне. ћасса этого ровера составл€ет 80 килограммов, и он может нести до 5 килограммов научного оборудовани€, в том числе лидар, гигапиксельную цветную панорамную камеру и камеру дл€ макросъЄмки. ћаксимальна€ скорость этой машинки составл€ет 0,9 метра в секунду (фото NASA).
K-10 тоже был испытан в аризонской пустыне. ћасса этого ровера составл€ет 80 килограммов, и он может нести до 5 килограммов научного оборудовани€, в том числе лидар, гигапиксельную цветную панорамную камеру и камеру дл€ макросъЄмки. ћаксимальна€ скорость этой машинки составл€ет 0,9 метра в секунду (фото NASA).

ѕрограмма высадки "десанта" Desert RATS в пустыне €вл€етс€ важной составл€ющей лунного проекта —Ўј. Ќеудивительно, что именно тут можно нагл€дно увидеть — как будут проходить лунные миссии.

«абавно, что название Desert RATS можно также перевести как "чушь пустыни". Ќо представл€етс€, что зан€ти€ этих реб€т Ц далеко не чушь (фото NASA).
«абавно, что название Desert RATS можно также перевести как "чушь пустыни". Ќо представл€етс€, что зан€ти€ этих реб€т Ц далеко не чушь (фото NASA).


 лючевые слова:
лунохода
фотографии
луноход
оборудовани€
кабины
Review
Sauser
Technology
кабина
пустыне
Desert
Brittany
астронавтов
ATHLETE
машины
Chariot
экспедиции
научного
посадки
√эрри
скафандры
¬оенные роботы
робот
робототехника


¬ернутьс€ в рубрику:

¬оенные боевые роботы


≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.