40 de ani de la prima coborare a omului pe Luna

Download Report

Transcript 40 de ani de la prima coborare a omului pe Luna

Slide 1

Dr.ing.cosmonaut
Dumitru-Dorin Prunariu
Presedintele Consiliului Stiintific al Agentiei Spatiale Romane


Slide 2

 Singurul satelit natural al Pământului
 Vârsta - aproximativ 4.60 miliarde de ani
 Raza medie = 1.737 km (de 4 ori mai mică decât a Pământului)
 Orbitează în jurul Pământului la o distanţă medie de 384.403 km,
cu o viteză medie de 3.700 km/h

 Masa = 7,35 × 1019 tone (de 81 de ori mai mică decât masa
Pământului)
 Realizează o rotaţie în jurul Pământului în aproximativ 4
săptămâni (27 zile 7 ore 43 min 11.6 sec)

 Perioada de rotaţie a Lunii este egală cu cea de revoluţie în jurul
Pământului, astfel încât Luna ne arată mereu aceeaşi faţă
 Suprafaţa Lunii este acoperită de cratere care s-au format în urma
impactului cu meteoriţi şi asteroizi


Slide 3

Teoria impactorului urias (The
Giant impactor Theory):
Un corp ceresc de dimensiunea
planetei Marte a lovit Pamantul
imediat dupa formarea
Sistemului Solar aruncand in
spatiu volume mari de materie
incinsa din straturile exterioare
ale ambelor corpuri. O parte din
aceasta materie s-a
conglomerat gravitational
formand Luna.


Slide 4

 De la nastere oamenii simt o determinare

primordiala de a explora, de a gasi noi cai, de a
investiga noi teritorii si de a raspunde unor
intrebari profunde despre ei insisi si despre
Univers.
 Calatorind pe Luna pentru perioade extinse de
timp, astronautii vor cauta resurse si vor invata
cum sa munceasca in siguranta intr-un mediu
aspru, punand bazele unor explorari ulterioare.
 Luna ofera, de asemenea, multe repere asupra
perioadei cand s-au format planetele.


Slide 5

 Luna 1 – Luna 24 > 1959-1976
Luna 1 – 2 ian.1959 –
prima sonda lansata
cu succes spre alt
corp ceresc.

Luna 2 -12 sept.1959 –
Prima sonda care
realizeaza impactul cu
suprafata Lunii

Luna 3 – 4 oct.1959 –
Prima sonda care
transmite imagini ale
fetei nevazute a Lunii


Slide 6

Luna 9 – ian. 1966 – prima nava care realizeaza o
aselenizare lina si transmite de pe Luna spre Pamant
imagini fotografice.
Sonda demonstreaza ca suprafata lunara suporta
greutatea unei nave cosmice si ca aceasta nu se afunda
in praful lunar, cum preziceau unii.

Luna 10 – martie 1966 – Primul satelit artificial al Lunii
Luna 16 – sept. 1970 – prima
sonda care a colectat si a adus
pe Pamant mostre de sol lunar.

Luna 17 – nov. 1970 – primul vehicul
care se deplaseaza pe suprafata Lunii –
Lunahod-1


Slide 7

 Zond-3, Zond 5 - Zond 8
 iulie 1965 – oct. 1970

 Zond 5- Zond 8 – nave cosmice
Zond 3

recuperabile proiectate pentru
zboruri lunare pilotate

Program abandonat dupa ce
prioritatea zborurilor pilotate
spre Luna a fost preluata de
SUA


Slide 8

"I believe this nation should commit itself to achieving
the goal, before this decade is out, of landing a man
on the Moon and returning him safely to the Earth.
No single space project in this period will be more
impressive to mankind, or more important for the
long-range exploration of space, and none will be so
difficult or expensive to accomplish."
“Cred ca aceasta natiune trebuie sa se angajeze sa
realizeze performanta, inainte de sfarsitul acestui
deceniu, de a duce o fiinta umana pe Luna si de a o
readuce in conditii de siguranta pe Pamant. Nici un
alt proiect spatial in aceasta perioada nu va fi mai
impresionant pentru omenire sau mai important
pentru explorarea pe termen lung a spatiului
cosmic, si nici unul nu va fi atat de dificil de realizat
sau atat de scump.”

Presedintele
John F. Kennedy,
cuvantare in fata
Congresului,
25 mai 1961.


Slide 9

 In contextul Razboiului Rece, SUA se temea ca a ramas in urma URSS atat ca

progres tehnologic cat si ca prestigiu international.
 URSS lansase primul satelit al Pamantului (4 oct.1957) si primul om in cosmos,

pe Iuri Gagarin (12 apr.1961).
 Americanii au realizat primul zbor pilotat suborbital la 5 mai 1961 (Allan

Shepard), iar un zbor cosmic orbital doar in februarie 1962 (John Glenn).
 Esecul invaziei din Golful Porcilor, Cuba, din aprilie 1961, sustinut de SUA, a

contribuit suplimentar la starea generala de dezamagire.
 Dupa consultarea vicepresedintelui Lyndon Johnson si a autoritatilor stiintifice

americane, presedintele Kennedy a stabilit un reper foarte inspirat care sa
regrupeze SUA.
 Reperul calatoriei omului pe Luna era suficient de dramatic sa capteze atentia

intregii lumi si suficient de greu si costisitor de realizat pentru a depasi
prioritatea URSS in explorarea spatiala.


Slide 10

 Ranger 1-9 > 1961-1965
 Surveyor 1-7 > 1966-1968
 Lunar Orbiter 1- 5 > 1966-1967

Ranger - Scopul
principal al
misiunii: testarea
performantelor
acelor functii si
parti necesare
realizarii ulterioare
a misiunilor lunare
si planetare
utilizand acelasi
design al navei
cosmice.

Pioneer 4 – 3 mar.1959 – Flyby
prima sonda americana care
iese din gravitatia terestra

Programul Surveyor – scopul
principal: realizarea zborului
si aselenizarii automate line
in vederea pregatirii
programului pilotat Apollo.

Programul Lunar Orbiter
– fotografierea
suprafetelor lunare plane
pentru a se selecta si
verifica locurile posibile
de aterizare lina pentru
programele Surveyor si
Apollo.
Echipamentul sondelor a
colectat date privind
intensitatea radiatiilor
selenare si impactul cu
micrometeoritii.


Slide 11

Scopurile urmarite de program au
reprezentat mai mult decat
coborarea americanilor pe Luna si
readucerea lor in siguranta pe
Pamant. Au fost si de:
 A stabili tehnologii necesare altor interese nationale

ale SUA privind spatiul cosmic;
 A realiza superioritatea SUA in domeniul cosmic;
 A desfasura un program stiintific de explorare a Lunii;
 A dezvolta capacitatile umane de a lucra in mediul
lunar.


Slide 12

A fost compusa din 3 parti:
 Modulul de comanda (CM)

reprezentand modulul pentru
echipaj si pentru controlul zborului,
 Modulul de servici (SM) pentru
propulsia navei si sistemele de
suport. CM+SM=CSM.
 Modulul lunar (LM) – asigura
transportul si activitatea a doi
astronauti pe suprafata Lunii si
readucerea lor la CSM.


Slide 13

 Racheta cu mai multe trepte, cu








combustibil lichid, folosita de NASA in
programele Apollo si Skylab intre 19671973.
Au fost lansate fara esec 13 rachete.
Cea mai mare si mai puternica racheta
operationala (depasita ulterior doar de
racheta ruseasca Energia).
Proiectata si construita sub directia lui
Wernher von Braun la Marshall Space
Flight Center din Huntsville, Alabama.
Principali contractori:




Boeing North American Aviation,
Douglas Aircraft Company,
IBM


Slide 14

Hermann Oberth (fata) cu oficiali ai Army
Ballistic Missile Agency in 1956. de la
stanga la dreapta: Ernst Stuhlinger
(sezand); General-Maior H. N. Toftoy,
Wernher von Braun, si Eberhard Rees.

Von Braun la biroul lui la Marshall Space
Flight Center in mai 1964, cu modelele
rachetelor realizate sau in proiect.


Slide 15

 Apollo 7, lansat la 11 octombrie 1968: prima

misiune pilotata in programul Apollo. A vizat
testarea modulului de comanda reproiectat.
Durata zborului 11 zile. Prima utilizare a rachetei
Saturn 1B si prima misiune americana cu trei
astronauti la bord.

 Misiunile Apollo 8,9 si 10, au fost efectuate intre

21 dec.1968 si 18 mai 1969 utilizand racheta
Saturn V. Cate trei membrii in echipaj, doi pentru
modulul lunar dar nu s-a vizat aselenizarea
propriuzisa.


Slide 16

 Apollo 11 si 12 – aselenizare reusita.
 Apollo 13 – misiune abandonata inainte de

aselenizare, echipajul revine in conditii de avarie pe
Pamant.
 Apollo 14-17 – aselenizari reusite. Ultimele trei
misiuni au utilizat un rover lunar.
 Apollo 17 – lansat la 7 dec. 1972 – ultima misiune
Apollo pe Luna. Comandantul Eugen Cernan a fost
ultima persoana care a parasit suprafata Lunii.
Echipajul a revenit in siguranta pe Terra la 19 dec.
1972.


Slide 17

Apollo 11
"Houston, Tranquility base here.
The eagle has landed."

“That's one small step for [a] man,
one giant leap for mankind.”

 Misiune de 8 zile, 3 ore si 18 minute intre 16-24 iulie

1969.
 Comandant: Neil Armstrong
 Pilot al modulului de comanda: Michael Collins
 Pilot al modulului lunar: Edwin E. (Buzz) Aldrin jr.
 Prima aterizare a unui echipaj pe Luna si prima

activitate extravehiculara pe suprafata Lunii (2 ore si
31 min.). Sedere totala pe Luna, 21,6 ore, timp total
pe orbita lunara 59,5 ore (30 de rotatii). S-au adus pe
Pamant 20 kg de sol lunar.
Astronaut ul Buzz Aldrin cu steagul SUA


Slide 18


Slide 19

Astronautul
Harrison H.
Schmitt
13 dec. 1972.
Imagine luata in
timpul ultimei
misiuni pe Luna,
Apollo 17.


Slide 20

 Apollo 1 - misiune care nu a fost lansată. Modulul său de comandă a

fost distrus de un incendiu în timpul unui test şi exerciţiu de
antrenament la 27 ianuarie 1967 la Pad 34 (Launch Complex 34, Cape
Canaveral) pe o rachetă Saturn IB.

 Echipajul compus din astronauţii aleşi pentru prima misiune umană

din cadrul programului Apollo a murit în incendiu:

 pilotul comandant Virgil I. "Gus" Grissom, pilotul senior Ed White şi

pilotul Roger B. Chaffee.


Slide 21

 Apollo 7 - 11-22 oct. 1968









Walter M. Schirra Jr. (comandant), Donn F. Eisele (pilot CM), R. Walter
Cunningham (pilot LM)
Apollo 8 - 21-27 dec. 1968
Frank Borman (comandant), James A. Lovell Jr. (pilot CM), William A.
Anders (pilot LM)
Apollo 9 - 03-13, martie 1969
James A. McDivitt (comandant), David R. Scott (pilot CM), Russell L.
Schweickart (pilot LM)
Apollo 10 - 18-26 mai 1969
Thomas P. Stafford (comandant), John W. Young (pilot CM), Eugene A.
Cernan (pilot LM)
Apollo 11 - 16-24 iulie, 1969
Neil A. Armstrong (comandant), Michael Collins (pilot CM), Edwin E. (Buzz)
Aldrin Jr. (pilot LM)


Slide 22

 Apollo 12 - 14-24 nov. 1969











Charles Conrad Jr. (comandant), Richard F. Gordon Jr. (pilot CM), Alan L.
Bean (pilot LM)
Apollo 13 - 11-17 aprilie 1970
James A. Lovell Jr. (comandant), John L. Swigert Jr. (pilot CM), Fred W. Haise
Jr. (pilot LM)
Apollo 14 - 31 ian.- 09 feb. 1971
Alan B. Shepard Jr. (comandant), Stuart A. Roosa (pilot CM), Edgar D.
Mitchell (pilot LM)
Apollo 15 - 26 iulie-07 august 1971
David R. Scott (comandant), Alfred M. Worden (pilot CM), James B. Irwin
(pilot LM)
Apollo 16 – 16-27 aprilie 1972
John W. Young (comandant), Thomas K. Mattingly II (pilot CM), Charles M.
Duke Jr. (pilot LM)
Apollo 17 - 07-19 decembrie 1972
Eugene A. Cernan (comandant), Ronald E. Evans (pilot CM), Harrison H.
Schmitt (pilot LM)


Slide 23


Slide 24

 Estimarea costului programului Apollo transmisa de

NASA Congresului SUA in martie 1966:
22,718 miliarde USD pe o durata de 13 ani.
 Costul final apreciat de NASA History website: 25,4
miliarde USD in dolari 1969.
 Costurile asociate programului, in dolari 2005, pentru
constructia navelor Apollo si a rachetelor Saturn: 83
miliarde USD.
 Comparativ, bugetul actual al NASA = aprox. 18 miliarde

USD/an


Slide 25

 Ca urmare a reducerii drastice a bugetului NASA,

pentru a nu mai produce o noua serie de rachete
Saturn V, pentru a aloca fonduri noului program
Space Shuttle si pentru a folosi ultimele nave si
rachete din programul Apollo pentru programul
laboratorului spatial Skylab, trei misiuni Apollo (1820) au fost anulate.
 Numai o racheta Saturn V a mai fost folosita in 1973

pentru Skylab, celelalte devenind obiecte de
muzeu.


Slide 26

Programul Apollo a stimulat multe domenii tehnologice:
 Designul computerului de bord folosit la modulul de

comanda si cel lunar, alaturi de sistemele folosite la
rachetele Minuteman au constituit baza circuitelor
integrate.
 Celulele de combustibil dezvoltate pentru acest program
au fost primele celule de combustibil practice.
 Utilajele comandate prin computer au fost utilizate pentru
prima data in fabricarea componentelor structurale ale
navelor Apollo.


Slide 27

 Prin succesul programului Apollo NASA a

produs un progres semnificativ in domeniul
rachetelor si aeronauticii, cat si in domeniul
ingineriei civile, mecanice si electrice.
 Dezvoltarile deosebite in domeniul laserilor
vin ca aplicatii ale realizarilor din programul
Apollo.
 Parteneriatul intre NASA si industrie a dus la
comercializarea numeroaselor tehnologii
folosite in programulo Apollo.


Slide 28

 Cateva natiuni au planificate misiuni umane spre Luna si

unele agentii spatiale intentioneaza sa construiasca baze
lunare.
 Comandantul lui Apollo 11, Neil Armstrong, spunea intr-un

interviu in 2005 ca o calatorie umana spre Marte va fi mai
usor de realizat decat misiunile lunare ale anilor `60: "I
suspect that even though the various questions are
difficult and many, they are not as difficult and many as
those we faced when we started the Apollo (space
program) in 1961.”


Slide 29

Country

Name

Landing date

Area

Mission type

Europe

SMART-1

3 September 2006

LQ26

Orbiter (systematically
crashed at mission end)

India

MIP

14 November 2008 LQ30

Impactor

Japan

Okina (RSAT)

12 February 2009

LQ08

Orbiter (crashed at mission
end)

China

Chang'e 1

1 March 2009

LQ21

Orbiter (systematically
crashed at mission end)

Japan

Kaguya

10 June 2009

LQ30

Orbiter (systematically
crashed at mission end)[1]


Slide 30

Country

Japan
India

USA

Mission life
Name
Launch date
time
1 year (still in
14 September
Ouna (VSAT)
use for data
2007
calibration)
Chandrayaan-1 22 October 2008 2 years
1 year
Lunar
(extended
Reconnaissance
mission of up
18
June
2009
Orbiter
to 5 years)
LCROSS


Slide 31

 Explorarea Lunii nu este completa si interesul in ea ramane

ridicat. Misiunile trecute si prezente ridica cel putin atatea
intrebari noi cate raspunsuri ofera la cele vechi.
 Alte state, pe langa SUA, sunt interesate in explorarea Lunii,
unele punand in discutie misiuni realizate la nivel national.
 Grupul de lucru international pentru explorarea Lunii
(International Lunar Exploration Working Group - ILEWG) a
fost constituit cu scopul de a reprezenta central pentru
schimbul de informatii pentru misiuni lunare. Centrul include
reprezentanti ai principalelor agentii spatial din intreaga lume
si este insarcinat cu dezvoltarea unei strategii internationale
pentru explorarea Lunii. Colecteaza informatii asupra
potentialelor misiuni lunare, automate sau pilotate, cat si noi
date stiintifice si informatii asupra resurselor de exploatare a
Lunii.


Slide 32

Country
Russia
USA

Name
Luna-Glob 1
GRAIL

Launch due
2010
6 September 2011

USA

LADEE

2011

China

Chang'e 2 (Chang'e 1
backup satellite)

2011

India

Chandrayaan-2 Orbiter
Lander/Rover

Russia

Luna-Glob 2

USA

ILN Node 1
ILN Node 2

2012
2013
2014


Slide 33

Country

Name

Launch due

Japan

SELENE-2

2012 / 2013

MoonLITE

2013

MoonRaker

2013

UK
China

Chang'e 3 Lander
Chang'e 3 Rover

2013

Luna-Grunt 1

2014

Luna-Grunt 2

2015

Google Lunar X Prize

Before 2015

ILN Node 3

2016

ILN Node 4

2017

China

Chang'e 4

2017

Russia

Luniy-Poligon

2020

Moon Orbiter

2020

Moon Lander

2025

MoonNext

?

Russia
(Private)

USA

South Korea
Europe


Slide 34

Country

Name

Launch due

USA

Orion 15

June 2019
Aprox. 2020; moonbase
ap.2030
2020
2022

Aurora programme

2024
2025

Japan
India
China
Europe
Russia


Slide 35

 Constelattion este un program spatial

pilotat al NASA.
 Scopurile principale sunt de:




a acumula experienta in operarea cu echipaje umane
departe de mediul terestru,
a dezvolta tehnologii necesare pentru a depasi
actualele frontiere ale spatiului cosmic,
a desfasura cercetari fundamentale.

 Ca parte a programului, NASA planifica

dezvoltarea de noi nave cosmice si
rachete care sa inlocuiasca navetele
spatiale, si trimiterea astronautilor pe
Luna si posibil chiar pe Marte.

Primele nave din
noul program
sunt planificate
a incepe
operarea in 2015


Slide 36

Imagine artistica a viitoarei nave Orion
pe o orbita lunara.