Передвижная марсианская обсерватория

Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (16 оценок, среднее: 4,88 из 5)
Загрузка...

ПЕРЕДВИЖНАЯ МАРСИАНСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ
Мне всегда очень нравилась космическая тема. Я долго думал, читал о перспективах освоения Марса. Мы узнали, что постановлением Правительства РФ от 23 марта 2016 г. № 230 утверждена Федеральная космическая программа России на 2016 – 2025 годы. По данным Федеральной космической программы Россия до 2025 года выполнит одну марсианскую миссию самостоятельно и две — в кооперации с европейским космическим агентством (ЕКА).
Самостоятельная марсианская миссия — «Экспедиция-М» отправится к красной планете в 2024 году с задачей исследовать Марс и его спутники, а также доставить образцы вещества либо Фобоса, либо Марса. Запуск миссии «Экспедиция-М» предполагается осуществить с помощью ракеты-носителя «Протон-М».
«Экзомарс» (англ. ExoMars) — совместная программа Европейского космического агентства (ЕКА) и российской госкорпорации Роскосмос по исследованию Марса, основной целью которой является поиск доказательств существования в прошлом и настоящем жизни на Марсе. По программе осуществлён запуск автоматической межпланетной станции (АМС) «Экзомарс-2016» и запланирован запуск АМС «Экзомарс-2020».
«Экзомарс-2016» состоял из орбитального («Трейс Гас Орбитер») и спускаемого аппарата Скиапарелли («Скиапарелли» — назван в честь итальянского астронома и исследователя Марса Джованни Скиапарелли). Первый космический аппарат был запущен 14 марта 2016 года ракетой-носителем «Протон-М» c космодрома Байконур. 19 октября 2016 года. «Трейс Гас Орбитер» успешно вышел на орбиту спутника планеты, тогда как мягкая посадка «Скиапарелли» на плато Меридиана не удалась. Спускаемый модуль разбился. Но в октябре этого года Европейско-российский зонд «Трейс Гас Орбитер» передал на Землю одну из первых цветных фотографий марсианских облаков, полученных космическим аппаратом почти сразу после прибытия к Марсу осенью прошлого года. Зонду улыбнулась удача – в конце ноября прошлого года он смог сфотографировать «настоящие» марсианские облака, пролетая над вулканическим плато Фарсида. Эти облака, как предполагают ученые, состоят из мельчайших кристалликов льда, и их изучение может помочь планетологам понять, куда исчезла марсианская вода и атмосфера.
Что думает президент России о возможности колонизации Марса?
«Чтобы полететь на Марс, нужны современные материалы и технологии» — заявил президент России Владимир Путин старшеклассникам во время Всероссийского открытого урока в Ярославле на форуме профессиональной навигации «ПроеКТОриЯ». «Жесткая радиация… она даже в ближнем космосе… но все-таки космонавты прикрыты полем Земли, а чуть подальше — уже все. Королев вынашивал одну из идей, она заключалась в том, чтобы космонавты летели к удаленным планетам, окруженные водой. Но вы понимаете, какого рода двигатели нужны для того, чтобы такие идеи организовать», — сказал Владимир Путин во время беседы.
«Вот о чем вы сейчас сказали — ядерный двигатель космический… с его помощью мы способны сделать шаг к этой, безусловно, очень интересной мечте человечества», — подчеркнул президент.
«Полететь на Марс сегодня человеку достаточно сложно, — считает глава государства. — Ведь полет на Марс будет занимать не меньше полугода, а может быть и больше».
«Если полететь на Марс и зарыться там внутрь, то можно просуществовать какое-то время, — продолжил Путин. — Но надо еще и зарыться, потому что на поверхности просто клетка умирает, она даже не доживет, туда-обратно не долетит при сегодняшних технологиях, при сегодняшних материалах».
«Это еще раз подтверждает важность направления… по современным материалам», — заключил президент.
После этого выступления президента России мы окончательно поняли, что идея первого поселения на Марсе являются весьма актуальными, т.к. следующим шагом в недалеком будущем после «Экспедиции-М» и «Экзомарса-2020» станет разработка различными странами проектов колонизации Марса.
Марс, наряду с Луной, является самым вероятным кандидатом на основание колонии людей в обозримом будущем. Марс — планета, путешествие к которой с Земли требует наименьших энергетических затрат, если не считать Венеры.
Однако, посадка на Марсе – это только полдела, а обустройство жилья на планете является трудоемкой и очень дорогостоящей задачей, поскольку, согласно оценкам, один килограмм строительного материала на Марсе будет стоить 100 – 200 тысяч долларов США.
Естественно, что в первую очередь будут готовиться первые жилые помещения на Марсе. Причем, скорее всего, они будут располагаться под землей из-за высокого радиационного фона Марса.
Но естественно, что одновременно с жилыми помещениями прибудет постоянная сборная база для научных исследований самого Марса и его спутников. Основой ее может стать небольшая передвижная обсерватория, расположенная на мощном ровере. На платформе ровера будет смонтирован «телескоп», который будет проводить наблюдения не только в оптическом диапазоне, видимом человеческому глазу. Ведь многие процессы во Вселенной сопровождаются излучением в инфракрасном, ультрафиолетовом, рентгеновском и др. диапазонах.
Я решил сделать модель такой передвижной марсианской обсерватории. Стал думать, какие требования можно предъявить такой машине:
Понятно, что машина должна быть повышенной грузоподъемности. Хотя на Марсе гравитация и много меньше, чем на Земле, но телескоп будет весить достаточно много. Плюс все механическое и научное оборудование. Значит, машина должна быть большой с мощными двигателями.
Машина должна быть с хорошей проходимостью. Ведь на Марсе пока нет дорог. Это говорит о том, что колеса должны быть достаточно большого диаметра и широкие. Конечно, машина должна быть полноприводной.
Кабина, совмещенная с научным помещением для астронавтов – астрономов, должна быть вместительной. Она должна быть защищена от радиации. И ,конечно, она должна быть герметичной, т.к. на Марсе нем атмосферы пригодной для дыхания людей. На ровере должна быть система жизнеобеспечения, т.е подача воздуха для дыхания, поддержания комфортной температуры, система канализации. Конечно, должны быть запасы воды и пищи.
Телескоп должен быть защищен. Но куполообразная защита, как на Земле, не будет очень надежной, т.к. из-за сильных пылевых бурь она может засоряться и очистить ее будет трудно ввиду сочленения двух половин купола по кривой линии. Правильно будет выполнить плоскую открывающуюся защиту телескопа.
На ровере должны быть установлены электрические аккумуляторы, которые будут подзаряжаться перед выездом астронавтов с базы к месту исследования от энергетической подстанции, строительство которой должно быть обеспечено в самом начале колонизации Марса.

Исходя из этих требований, я начал проектировать свою модель. Колес, конечно — шесть. Хорошо бы, сделать двойные, но времени тогда не хватило бы. Пропорционально раме выбрал диаметр и ширину колес. Выполнил колеса из тонкого картона. Для каждого колеса я вырезал обод колеса с зубчиками для подклеивания, вырезал два диска нужного диаметра, склеил диск и обод.
Затем приготовил три шкива для трех электроприводов. Делал это из толстого картона толщиной 1 мм в три слоя сам шкив и два диска чуть большего диаметра – ограничители. Их наклеивал слева и справа от самого шкива.
Модель действующая, полноприводная. Установил три электропривода. Для этого использовал три электродвигателя на 4,5 В. Понадобились три резиновых пасика.
После этого выполнил развертку кабины. Форму искал среди фото современных роверов. Когда выполнил кабину, то понял, что зря не продумал о расположении в верхней части кабины электропривода для антенны. Пришлось выполнить дополнительный кожух для него прямо на кабине. Сделал антенну.
Теперь надо продумывать, какую форму будет иметь защитный кожух телескопа. Остановился на цилиндрическом с телескопическим выдвижением верхней части из нижней. Это было трудно, но я сделал. Действующее телескопическое устройство (работающее, правда без электропривода) позволяет опускать и поднимать верхнюю часть защиты, открывая и закрывая телескоп. Сам телескоп я расположил на вращающемся с помощью электропривода в обе стороны основании.
Теперь надо выполнить открывающуюся и закрывающуюся плоскую крышу цилиндрической защиты. Это не так трудно, но хотелось бы «оживить» этот процесс. Установил два электродвигателя с двух сторон защиты на дополнительных телескопических опорах (трубочках из картона), в которых спрятал провода к двигателям. Проверил, все работает. Плоскую крышу сделал в виде круга, разделенного на две части. Правую часть открывает один двигатель, левую – второй.
Немного дополнительных элементов – лестницы для обслуживания оборудования. Хорошая покраска аэрозольными красками, немного декора. Передвижная марсианская обсерватория готова.

Фамилия, имя: Шувалов Александр

Образовательное учреждение: МБОУ "Лицей №87 имени Л.И. Новиковой"

Московский район

4 класс

Руководитель: , Дурандина Татьяна Вячеславовна, Педагог дополнительного образования

Номинация: Космическая техника

1 комментарий к “Передвижная марсианская обсерватория”

Оставьте комментарий