Jakie jest niebezpieczeństwo powstania chmur mikrometeorytowych krążących wokół Księżyca poprzez nieustanne lądowanie statków kosmicznych na jego powierzchni?

Nov 24 2020

Powszechnie wiadomo, że kiedy meteoryt uderzy w powierzchnię Księżyca, część odłamków może wylądować na Ziemi, ponieważ prędkość ucieczki dla Księżyca jest niska - 2,38 km / s. Podobny efekt można osiągnąć lądując statki kosmiczne na powierzchni Księżyca, ponieważ prędkość spalin rakietowych w próżni waha się w granicach 3,0 - 4,5 km / s. Oprócz wystrzeliwania odłamków w kosmos, istnieje możliwość skierowania ich na orbitę wokół Księżyca, ponieważ prędkości orbit dla Księżyca wynoszą od 0,92 do 1,082 km / s .

Jakie jest niebezpieczeństwo powstania nieprzeniknionej chmury mikrometeorytów wokół Księżyca, jeśli lądowania na jego powierzchni będą częste?

Odpowiedzi

26 GremlinWranger Nov 24 2020 at 20:36

Ogólnie rzecz biorąc, wszelkie cząstki umieszczone na orbicie przez jedną impluzję przejdą przez punkt, w którym impuls został ponownie przyłożony jedną orbitę później. Tak więc pył wyrzucony z powierzchni księżyca wróci gdzieś na powierzchnię (rotacja i trajektorie suborbitalne oznaczają, że większość z nich nie uderzy w miejsce lądowania ).

To oczywiście nie dotyczy cząstek wystrzelonych z prędkością przekraczającą prędkość ucieczki, więc możliwe jest, że wokół Ziemi utworzy się słaby torus / pierścień pyłu, ale ponieważ cząstki nadal przecinałyby orbitę księżycową, księżyc miałby tendencję do dalszego zakłócania orbity z dłuższym czasem , z pyłem uderzającym w Księżyc, uderzającym w Ziemię, wspomaganym grawitacją na orbicie słonecznej lub kończącym się w pobliżu punktów lagrange .

Zamiast ryzyka dla pojazdów kosmicznych, problem dotyczy raczej infrastruktury naziemnej, ponieważ ogromna większość przemieszczonego materiału ponownie uderzy „gdzieś” na Księżycu, prawdopodobne staje się uderzenie w obszary bazowe. Kiedy Apollo 12 wylądował w pobliżu Surveyor, jedną z niespodzianek było uszkodzenie lakieru geodety, mimo że nie znajdował się w bezpośrednim polu widzenia punktu przyziemienia LM.

Ochrona lądowanej bazy może być tak prosta, jak umieszczenie bazy na odwróconym zboczu , ale jeśli istnieje wiele baz, może być ważniejsze zaprojektowanie lądowisk, aby uniknąć FOD do bazy innej osoby w połowie księżyca, jeśli niefortunny zakres kątów i prędkości startu.