Астронавтов ждут уникальные проблемы на южном полюсе Луны
NASA выбрало для новой миссии район Южного полюса Луны, который обеспечивает оптимальные условия для связи с Землей, постоянно освещен солнцем и имеет доступ к водяному льду, что делает его стратегическим местом для создания устойчивой лунной базы. Однако эта миссия столкнется с новыми сложностями, связанными с освещением, и это произойдет впервые в истории космических полетов.
На полюсах Луны солнце находится в небе почти постоянно, но его высота над горизонтом не превышает нескольких градусов. В выбранных районах посадки максимальная высота солнца составляет всего 7°. Это создает уникальные условия освещения, которые значительно отличаются от тех, с которыми сталкивались астронавты миссий «Аполлон» или космонавты, работающие на низкой околоземной орбите. В таких условиях людям будет сложно видеть и распознавать препятствия, а также выполнять даже простейшие задачи.
Человеческое зрение, хотя и обладает высокой динамической чувствительностью, с трудом адаптируется к резким переходам между ярким светом и глубокими тенями. Это может стать серьезным барьером для выполнения множества задач на поверхности Луны, от обычной ходьбы и использования инструментов до управления сложным оборудованием, таким как луноходы или лифты посадочных модулей. Эти вызовы требуют новых инженерных решений, которые NASA активно разрабатывает.
В рамках предыдущих миссий NASA, в частности, миссии «Аполлон», проблемы освещения решались относительно просто: планировалось оптимальное время работы, а с ослепляющим светом помогали справляться шлемы с защитными фильтрами. Но в программе Artemis такие подходы уже не применимы. Астронавты, работающие на Южном полюсе Луны, будут сталкиваться с прямым солнечным светом большую часть времени, а также с глубокими тенями, требующими использования искусственного освещения. Это делает необходимым создание новых систем поддержки зрения.
Инженеры NASA работают над комплексным подходом к проектированию шлемов, окон и систем освещения. Цель — создать интегрированную систему, которая позволит астронавтам видеть как в ярком свете, так и в тени, защищая глаза от повреждений. Особое внимание уделяется разработке технологий, позволяющих глазам астронавтов быстро адаптироваться к резким изменениям освещения, что критически важно для предотвращения ошибок и травм.
Оценка текущих технологий выявила множество пробелов. Например, в требованиях к скафандрам учитывается их гибкость, позволяющая астронавтам ходить, но не предусмотрено обеспечение их способности видеть достаточно хорошо, чтобы безопасно передвигаться между яркими и темными зонами. Также отсутствуют четкие системные требования, учитывающие задачи, которые предстоит выполнять астронавтам в таких экстремальных условиях.
NASA уже предложило несколько рекомендаций для решения этой проблемы. В частности, была подчеркнута необходимость интеграции дизайна систем освещения, окон и шлемов, а также создания новых технологий симуляции освещения. Такие симуляции должны моделировать влияние яркого солнечного света и теней, а также учитывать особенности лунного рельефа. Они будут использоваться для тестирования шлемов и искусственного освещения, а также для тренировки экипажей.
Различные симуляционные методики должны учитывать как простые задачи, такие как сбор образцов, так и сложные, например, обслуживание оборудования. При этом важно понимать ограничения каждой симуляционной системы, чтобы эффективно проверять технические решения и готовить астронавтов к работе в уникальной среде Южного полюса Луны.
Возвращение на Луну открывает перед человечеством новые горизонты, но требует революционных подходов к решению таких задач, как адаптация к экстремальным условиям освещения. Работа NASA по созданию технологий, которые позволят безопасно и эффективно работать на поверхности Луны, станет ключевым шагом на пути к освоению космоса.
Тем временем на Луне планируют построить город с искусственной гравитацией.
