100 grammes d'un peu de contenu numérique et analogique de l'humanité protégé par du ruban Kapton contre 150 kg de l'appareil Bereshit et 76 kg de carburant à bord lors d'une collision avec la Lune, et ce, en tenant compte des taux de chute estimés: 100 MJ (mégajoules) d'énergie cinétique et 1000 MJ de produit chimique l'énergie.
L'organisation de l'Arch Mission Foundation essaie de comprendre si la bibliothèque envoyée sur la lune a été préservée et où elle peut se trouver.
En fait, cette recherche de la bibliothèque lunaire fournit des calculs intéressants des caractéristiques de chute de l'appareil Bereshit et de l'énergie qui aurait pu être libérée lors de cet accident.
Les principales caractéristiques de la mission et du véhicule lunaire "Bereshit":- début de la mission: 22 février 2019;
- fin de mission: un accident est survenu (tombant sur la lune) lors d'une tentative d'atterrissage le 11 avril 2019, une perte totale de communication avec l'appareil à une altitude de 149 mètres;
- la trajectoire de mouvement vers la Lune (en fait, le maximum possible): complexe, modifiable en effectuant une série de manœuvres (en allumant les moteurs pendant plusieurs secondes voire minutes) pour augmenter l'apogée de son habitat elliptique après chaque orbite autour de la Terre, puis transfert sur l'orbite lunaire, puis atterrissage ;
- la hauteur de l'appareil Bereshit est d'environ 1,5 mètre, un diamètre de 2 mètres (2,3 mètres entre les supports d'atterrissage);
- poids 530 kilogrammes avec du carburant (poids du carburant - 380 kg), 150 kg sans carburant;
- instruments scientifiques: magnétomètre (envoyé une partie des données scientifiques alors que l'appareil était en orbite autour de la lune et en train d'atterrir), un réseau de réflecteurs d'angle laser (ils seront recherchés par la sonde LRO);
- l'appareil Bereshit devait effectuer un atterrissage en douceur le 11 avril 2019 sur une plaine de lave sombre connue sous le nom de Sea of Clarity, non loin de la région où les astronautes de la mission Apollo 17 ont atterri le 11 décembre 1972.
Malheureusement, en raison d'une erreur logicielle dans le fonctionnement de l'ordinateur de bord et des moteurs de l'appareil Bereshit, une situation anormale s'est produite lors de l'atterrissage, qui a conduit à l'arrêt du moteur principal et à une chute incontrôlée à grande vitesse sur la surface lunaire, selon des calculs de 20 à 50 km à partir du calcul le site d'atterrissage sur lequel l'appareil a survolé.
À propos de la bibliothèque électronique, qui a volé vers la lune sur l'appareil "Bereshit".En plus de deux instruments scientifiques (un magnétomètre et un ensemble de réflecteurs d'angle laser), il y avait une charge utile supplémentaire non liée à la recherche à bord de l'appareil Bereshit - la première bibliothèque lunaire, l'Archive of Human Knowledge.
Le développement et la mise en œuvre de cette partie du projet lunaire ont été effectués
par la Fondation Arch Mission , qui, au sens mondial, œuvre à la préservation des informations sur la civilisation humaine, notamment en créant des bibliothèques de sauvegarde des connaissances humaines.
En
utilisant la technologie NanoArchival , la Fondation Arch Mission documente les informations les plus importantes sur l'humanité.
Physiquement , la bibliothèque lunaire «Archive of human knowledge» sur l'appareil Bereshit est un récipient enveloppe de 100 grammes, de petite taille (145x145 mm) avec 25 plaques minces (40 microns l'épaisseur d'une plaque).
Sur les 4 premières plaques (supérieures), les informations sont enregistrées au format analogique sous la forme d'un tableau de photographies microscopiques, de graphiques, d'images, de textes dans différentes langues, notamment:
- des informations de base sur la Terre et les terriens,
- données linguistiques sur les langues terrestres,
- textes de documents d'État d'Israël,
- œuvres culturelles nationales d'Israël,
- des informations sur les participants au projet Bereshit,
- des informations sur le décodage des enregistrements numériques sous-jacents.
Les images sur ces 4 plaques peuvent être facilement vues à un grossissement d'une centaine de fois sous un simple microscope.
La deuxième partie de la bibliothèque est numérique (environ 200 Go d'informations sous forme non emballée, 100 Go dans les archives) et se compose de la 21e plaque, sur laquelle un DVD est enregistré avec des données plus denses sur les habitants de la Terre et leurs réalisations, notamment:
- la version anglaise complète de Wikipédia,
- plusieurs dizaines de milliers de romans et ouvrages de référence,
- des informations sur 5 mille langues,
- œuvres d'art du monde,
- livres de référence techniques et scientifiques et autres nombreux matériaux.
Les plaques de la bibliothèque lunaire sont empilées et placées dans une enveloppe spéciale (constituée d'un matériau isolant multicouche), de plus, les plaques sont protégées par un ruban
kapton .
Cette «archive de la connaissance humaine» a été réalisée dans l'espoir qu'elle serait stockée sur la lune à l'intérieur de l'appareil Bereshit dans un espace ouvert pendant des dizaines de milliers d'années sans dégradation.
Mais, l'inattendu s'est produit - l'appareil Bereshit s'est écrasé lors de l'atterrissage et les archives, malheureusement, ont également souffert (ou ont été détruites, ce qui est plus probable).
Ce qu'il y avait d'autre dans la bibliothèque lunaire
peut être trouvé dans ce pdf .
Première plaque d'archive:
Tailles de plaque:
Les plaques sont placées les unes sur les autres et ne sont pas encore compressées:
Assiettes préparées et emballées dans une enveloppe:
Ce que vous pouvez voir sur les plaques analogiques:
Vidéo de placement d'un conteneur avec une bibliothèque à l'intérieur de l'appareil Bereshit (en fait, les ingénieurs ont également fixé une enveloppe avec une bibliothèque à l'intérieur de l'appareil):
Bien sûr, le conteneur d'enveloppes avec les plaques devait être placé dans une boîte protégée et sur l'appareil Bereshit, d'une manière ou d'une autre, désigné l'emplacement de la bibliothèque lunaire (et placé sur le dessus de l'appareil, et non sous les réservoirs), de sorte qu'il était clair sur la Lune que ici se trouve où exactement dans l'appareil, mais ces moments ont été omis dans ce projet, apparemment.
En ce moment, la Fondation Arch Mission recherche une bibliothèque lunaire après l'accident de l'appareil Bereshit:
«L'atterrissage a été un peu plus cahoteux que prévu, mais les boîtes noires de l'avion subissent des collisions beaucoup plus fortes et nos commandes sont moins fragiles qu'elles ne le sont. Les petits objets légers - comme notre bibliothèque de 100 g - améliorent les collisions. Probablement [en raison de l'impact], ils ont été projetés plusieurs kilomètres en arrière - comme un frisbee avec 30 millions de pages volant au-dessus de la lune. "L'organisation de la Fondation Arch Mission ne va pas abandonner et ils ont lancé un nouveau projet - pour déterminer l'emplacement de la "bibliothèque lunaire".
Un document ouvert a été créé dans Google Docs avec des informations détaillées sur la bibliothèque d'archives et son contenu, ainsi que les détails du plantage de l'appareil Bereshit partagé par SpaceIL.
Ainsi, la Fondation Arch Mission essaie de résoudre le problème:
"Si un vaisseau spatial transportant des objets pesant 100 grammes s'écrase à la surface de la lune à une vitesse de 2000 miles par heure (3300 kilomètres par heure), à quelle distance ces objets voleront-ils du site de l'accident?"Données obtenues à partir de l'analyse de la télémétrie lors de l'atterrissage-chute de l'appareil "Bereshit":
Selon des estimations préliminaires, l'appareil Bereshit a volé de 16 à 20 km plus loin que le site d'atterrissage estimé. Et le lieu de sa chute doit être recherché dans une zone d'un diamètre de 140 km dans la zone de la surface lunaire prévue pour atterrir plus tôt dans la Mer de la Clarté.
Chiffres rouges - la hauteur de l'appareil Bereshit au-dessus de la surface lunaire en deux points fixes à partir desquels des photos de la surface lunaire ont été envoyées.
Calcul de l'énergie libérée lors de la chute de l'appareil Bereshit.Les dernières données de MCC SpaceIL:
La masse totale de l'appareil Bereshit lors de l'impact sur la surface lunaire: 150 kg (l'appareil lui-même) +76 kg (carburant restant) = 226 kg.
Il s'avère que l'énergie cinétique de l'appareil Bereshit au moment de la collision est de 103 MJ, ce qui équivaut à l'explosion de 25 kg de TNT (trinitrotoluène), puisque 1 kilogramme de TNT = 4,184 MJ.
Le calcul de l'énergie cinétique a
été effectué à l'aide de cette ressource.
Mais qu'en est-il de l'énergie chimique qui aurait pu être libérée d'une explosion de carburant?Le combustible de l'appareil Bereshit est l'hydrazine (monométhylhydrazine), l'agent oxydant est un mélange d'oxydes d'azote (MON), il était de 380 kg dans les cuves au départ, et 76 kg restaient avant de retomber à la surface.
Selon les calculs et les
données d'ici , de 973 MJ à 1 483 MJ d'énergie chimique pourraient être libérés lors de l'explosion des réservoirs de carburant, bien que cette situation soit peu probable et qu'il n'y ait probablement pas eu une explosion aussi puissante, car il y avait encore un oxydant dans le rapport de 1 à 1 et était réaction thermique plus rapide lorsqu'elle frappe la surface de la lune.
À propos d'une réaction thermique rapide - avec une vitesse de plus de 900 m / s, l'appareil est tombé à la surface, et les réservoirs ont un diamètre de 50 à 70 cm, sur 380 kg de carburant, il y en a 76 kg, soit 20% de plénitude. Il y avait très peu de temps pour le processus de collision et beaucoup de destruction d'éléments immédiatement avec la libération d'énergie et la formation d'un cratère.
De plus, il y avait 4 réservoirs (76/4 = 19 kg dans un réservoir):
Et ils sont protégés d'en haut et en bas par de telles bases:
Comment assembler l'appareil "Bereshit":
Néanmoins, l'absence d'atmosphère lunaire affecte fortement ces cadres:
Calcul du diamètre du cratère formé par la chute du dispositif Bereshit.Manuel du cratère, page 6, figure 6 .
D (diamètre du cratère en mètres) = 0,55679 * (M ^ (1/3)), où M = TNT (en kg).
Il s'avère que le diamètre estimé du cratère: 0,55679 * (25 ^ (1/3))) = 1,62 mètre.
Il est clair que ce calcul ne prend pas en compte le fait que l'appareil Bereshit est tombé à la surface de la Lune à un angle, ainsi que la différence dans les caractéristiques de la terre et du sol lunaire.
Cependant, maintenant nous sommes clairs sur l'ordre approximatif des données d'accident (énergie et diamètre possible du cratère) à partir des calculs et il y a une petite chance que pendant la chute de l'appareil Bereshit, une partie de la bibliothèque lunaire soit restée intacte et sera trouvée dans le futur par des chercheurs spatiaux sur la lune.
À propos de la recherche de l'appareil Bereshit à la NASA.Le site du crash de l'appareil Bereshit dans SpaceIL et la NASA est presque exactement connu grâce à la télémétrie et à l'analyse des dernières secondes du crash.
Les 4 dernières secondes de la vie de l'appareil selon les données du MCC (de 678 à 149 mètres de diminution):
À 19 h 23 UTC, le 11 avril 201, les données de télémétrie de l'appareil Bereshit ont complètement cessé d'être reçues au MCC SpaceIL.
La NASA prévoit d'utiliser la sonde LRO pour examiner la zone d'impact de l'appareil Bereshit, dans l'espoir que les éléments du réseau de réflecteurs d'angle laser ne se sont pas effondrés et seront situés à la surface de la lune.
Des réflecteurs étaient fixés sur la partie supérieure de l'appareil et, lors de sa chute, pouvaient rebondir, se disperser, se retourner et s'enfouir dans le sol lunaire.
Mais même si seule une partie de l'élément réflecteur est disponible pour la réflexion de l'impulsion lumineuse, ce fait sera enregistré par l'équipement sur la sonde LRO.
Un altimètre laser LRO (sonde orbitale lunaire de la NASA), conçu pour compiler des cartes d'altitude, enverra des impulsions de lumière laser au réflecteur d'angle au point d'impact de l'appareil Bereshit, puis mesurera combien de temps il faut pour que la lumière revienne.
En utilisant cette technique, les ingénieurs de la NASA et de SpaceIL prévoient de pouvoir localiser les restes du dispositif Bereshit.
Il me semble que les réflecteurs d’angle pouvaient encore «survivre» dans un tel accident, car ils étaient placés au-dessus du dispositif Bereshit, mais les plaques de la bibliothèque étaient pliées (ont été aplaties dans l’épave) dans la structure du dispositif lorsqu’elle est tombée, et maintenant elles le sont dans le cratère, formé par la chute de l'appareil de Bereshit sur la lune sous le sol lunaire.
On suppose que le diamètre du cratère formé après être tombé de 3 à 5 mètres (5-10 mètres lorsqu'il est calculé avec une énergie cinétique de 108 MJ). L'appareil Bereshit s'est écrasé dans la surface lunaire à un petit angle (~ 8 °), le cratère peut être allongé.
Les 22 et 23 avril 2019, la sonde LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) survolera la région de chute de l'appareil Bereshit, nous attendons donc de nouvelles photos de cette sonde de la NASA, qui pourraient aider à trouver l'endroit où l'appareil Bereshit est tombé sur la Lune.
Pourquoi est-il si important de connaître la taille estimée du cratère et la zone d'accident préliminaire de l'appareil Bereshit?La hauteur de l'appareil Bereshit était d'environ 1,5 mètre et un diamètre de 2 mètres (2,3 mètres entre les supports d'atterrissage). Il est légèrement plus grand que le rover chinois Yutu-2, et ce rover LRO a pu capturer visuellement, mais en plusieurs passes, des photos de la surface sur le site d'atterrissage de l'autre côté de la lune.
En cas d'atterrissage réussi de l'appareil Bereshit, la sonde LRO pourrait photographier le site d'atterrissage et nous pourrions voir ce fait.
Fixation similaire d'objets sur la surface lunaire par la sonde LRO.Lancée par la NASA le 18 juin 2009, la sonde lunaire en orbite (LRO) continue d'être utilisée pour obtenir une grande quantité d'informations scientifiques précieuses et le 1er février 2019 a réussi à passer presque au-dessus du site d'atterrissage de la station chinoise Chang'e-4 - Statio Tianhe de l'autre côté de la lune.
La photo a été prise par la sonde LRO d'une hauteur de 82 kilomètres, une résolution de 0,85 mètre (33 pouces) par pixel, ce qui nous a permis d'avoir une image plus claire de l'emplacement du module Chang'e-4 et, enfin, de voir les contours du rover Yutu-2 en plusieurs pixels ".
Pour comprendre les dimensions sur la photo, les données sur les modules Chang'e-4:
- Module de descente «Chang'e-4» (4,4 mètres entre supports d'appui opposés, poids 1200 kg);
- Rover Yutu-2 (hauteur 1 mètre, largeur 1 mètre (sans panneaux solaires), 1,5 mètre de longueur, deux panneaux solaires pliables, six roues, poids 140 kg.).
Lors d'un nouveau levé avec la sonde LRO, le rover Yutu-2 était situé à 29 mètres au nord-ouest de l'engin de débarquement Chang'e-4.
Des photographies comparatives prises par le LRO (NASA Lunar Orbital Probe) du site d'atterrissage de la mission Chang'e-4 de l'autre côté de la Lune à différents moments (le module de descente et le rover, qui s'éloigne de plus en plus du site d'atterrissage, sont visibles sur la photo):
Ainsi, dans le cas de la chute de l'appareil Bereshit sur la surface lunaire, la
sonde LRO devrait détecter l' apparition d'un nouveau cratère dans la zone de l'accident présumé, et cela se fera en comparant les photographies de surface avant et après l'accident, ainsi que ces photographies devraient être prises de différentes manières temps, de sorte que l'angle d'incidence de la lumière du soleil sur la surface de la lune était différent.
Si la taille réelle du cratère après la chute de l'appareil Bereshit est de 3 à 10 mètres, ce fait devrait être confirmé par de nouvelles photographies de la sonde LRO, que nous attendons prochainement.
Il y a beaucoup de
petits cratères dans la zone de la chute présumée.
