100 gram sedikit konten digital dan analog dari kemanusiaan yang dilindungi oleh Kapton tape versus 150 kg perangkat Bereshit dan 76 kg bahan bakar di papannya dalam tabrakan dengan Bulan, dan ini, dengan memperhitungkan perkiraan laju penurunan: 100 MJ (megajoule) energi kinetik dan 1000 MJ bahan kimia energi.
Organisasi Arch Mission Foundation berusaha memahami apakah perpustakaan yang dikirim ke bulan telah dilestarikan, dan di mana perpustakaan itu berada.
Faktanya, pencarian perpustakaan lunar ini memberikan perhitungan menarik tentang karakteristik jatuh dari peralatan Bereshit dan energi yang bisa dikeluarkan selama kecelakaan ini.
Karakteristik utama dari misi dan pesawat ruang angkasa bulan Bereshit:- mulai dari misi: 22 Februari 2019;
- akhir misi: kecelakaan terjadi (jatuh ke bulan) selama upaya untuk mendarat pada 11 April 2019, benar-benar kehilangan komunikasi dengan perangkat di ketinggian 149 meter;
- lintasan pergerakan ke Bulan (pada kenyataannya, semaksimal mungkin): kompleks, dapat diubah dengan melakukan serangkaian manuver (menyalakan mesin selama beberapa detik atau bahkan menit) untuk meningkatkan apogee dari habitat elipsnya setelah setiap orbit mengelilingi Bumi, kemudian transfer ke orbit bulan, diikuti dengan pendaratan ;
- ketinggian peralatan Bereshit sekitar 1,5 meter, diameter 2 meter (2,3 meter antara dukungan pendaratan);
- berat 530 kilogram dengan bahan bakar (berat bahan bakar - 380 kg), 150 kg tanpa bahan bakar;
- instrumen ilmiah: magnetometer (mengirim bagian dari data ilmiah saat perangkat berada di orbit bulan dan dalam proses pendaratan), sebuah array reflektor sudut laser (mereka akan dicari oleh probe LRO);
- Aparat Bereshit seharusnya melakukan pendaratan lunak pada 11 April 2019 di dataran lava gelap yang dikenal sebagai Laut Kejelasan, tidak jauh dari wilayah tempat para astronot misi Apollo 17 mendarat pada 11 Desember 1972.
Sayangnya, karena kesalahan perangkat lunak dalam pengoperasian on-board komputer dan mesin dari peralatan Bereshit, terjadi keadaan darurat selama pendaratan, yang menyebabkan penutupan mesin utama dan jatuh yang tidak terkontrol dengan kecepatan tinggi ke permukaan bulan, menurut perhitungan dari 20 hingga 50 km dari perhitungan situs pendaratan yang diterbangkan perangkat.
Tentang perpustakaan elektronik, yang terbang ke bulan di perangkat "Bereshit."Selain dua instrumen ilmiah (magnetometer dan array reflektor sudut laser), ada muatan tambahan non-penelitian di papan peralatan Bereshit - perpustakaan bulan pertama, Arsip Pengetahuan Manusia.
Pengembangan dan implementasi bagian dari proyek bulan ini dilakukan
oleh Arch Mission Foundation , yang dalam arti global berfungsi untuk melestarikan informasi tentang peradaban manusia, termasuk membuat perpustakaan cadangan pengetahuan manusia.
Menggunakan
teknologi NanoArchival , Arch Mission Foundation mendokumentasikan informasi paling penting tentang kemanusiaan.
Secara fisik , perpustakaan bulan "Arsip pengetahuan manusia" pada perangkat Bereshit adalah wadah amplop berukuran 100 gram, berukuran kecil (145x145 mm) dengan 25 lempeng tipis (40 mikron tebal satu lempeng).
Pada 4 pelat pertama (atas), informasi direkam dalam format analog dalam bentuk array foto mikroskopis, grafik, gambar, teks dalam berbagai bahasa, termasuk:
- informasi dasar tentang Bumi dan penduduk dunia,
- data linguistik pada bahasa duniawi,
- teks dokumen negara Israel,
- karya budaya nasional Israel,
- informasi tentang para peserta proyek Bereshit,
- informasi decoding rekaman digital yang mendasarinya.
Gambar pada 4 pelat ini dapat dengan mudah dilihat pada perbesaran seratus kali di bawah mikroskop sederhana.
Bagian kedua dari perpustakaan adalah digital (sekitar 200 GB informasi dalam bentuk yang tidak dibungkus, 100 GB dalam arsip) dan terdiri dari pelat ke-21, di mana DVD direkam dengan data yang lebih padat tentang penduduk Bumi dan pencapaiannya, termasuk:
- seluruh versi bahasa Inggris dari Wikipedia,
- beberapa puluh ribu novel dan buku referensi,
- informasi tentang 5 ribu bahasa,
- karya seni dunia,
- buku referensi teknis dan ilmiah dan banyak bahan lainnya.
Pelat perpustakaan lunar ditumpuk dan ditempatkan dalam amplop khusus (terdiri dari bahan isolasi multilayer), di samping itu, pelat dilindungi oleh selotip
kapton .
"Arsip pengetahuan manusia" ini dibuat dengan harapan akan disimpan di bulan di dalam peralatan Bereshit di ruang terbuka selama puluhan ribu tahun tanpa degradasi.
Tapi, yang tak terduga terjadi - aparat Bereshit jatuh saat pendaratan dan arsip, sayangnya, juga menderita (atau hancur, yang lebih mungkin).
Apa lagi yang ada di perpustakaan bulan
dapat ditemukan di pdf ini .
Piring arsip pertama:
Ukuran piring:
Pelat ditempatkan di atas satu sama lain dan belum dikompresi:
Piring disiapkan dan dikemas dalam amplop:
Apa yang dapat Anda lihat di pelat analog:
Video penempatan sebuah wadah dengan perpustakaan di dalam peralatan Bereshit (pada kenyataannya, para insinyur kemudian memperbaiki sebuah amplop dengan sebuah perpustakaan di dalam peralatan itu):
Tentu saja, wadah amplop dengan pelat harus ditempatkan di dalam kotak yang dilindungi dan pada peralatan Bereshit entah bagaimana menentukan lokasi perpustakaan bulan (dan ditempatkan di atas peralatan, dan bukan di bawah tank), sehingga jelas di Bulan bahwa di sini terletak di mana tepatnya di aparat, tetapi momen-momen ini dihilangkan dalam proyek ini, tampaknya.
Saat ini, Arch Mission Foundation sedang mencari perpustakaan bulan setelah kecelakaan aparat Bereshit:
“Pendaratan itu sedikit lebih bergelombang dari yang diharapkan, tetapi kotak hitam pesawat mengalami tabrakan yang jauh lebih kuat, dan drive kami kurang rapuh dari sebelumnya. Benda ringan kecil - seperti perpustakaan 100g kami - lebih baik dalam tabrakan. Mungkin [karena dampaknya] mereka terlempar ke belakang beberapa kilometer - seperti frisbee dengan 30 juta halaman terbang di atas bulan. "Organisasi Arch Mission Foundation tidak akan menyerah dan mereka meluncurkan proyek baru - untuk menentukan lokasi "perpustakaan bulan".
Dokumen terbuka dibuat di Google Documents dengan informasi terperinci tentang perpustakaan arsip dan isinya, serta dengan rincian jatuhnya perangkat Bereshit yang dibagikan oleh SpaceIL.
Karena itu, Arch Mission Foundation mencoba menyelesaikan masalah:
"Jika sebuah pesawat ruang angkasa yang membawa benda seberat 100 gram menabrak permukaan bulan dengan kecepatan 2.000 mil per jam (3300 kilometer per jam), lalu seberapa jauh benda-benda ini akan terbang dari lokasi kecelakaan?"Data diperoleh dari analisis telemetri selama perangkat pendaratan "Bereshit":
Menurut perkiraan awal, perangkat Bereshit terbang 16-20 km lebih jauh dari perkiraan lokasi pendaratan. Dan tempat kejatuhannya harus dicari di zona dengan diameter 140 km di area permukaan bulan yang direncanakan untuk mendarat sebelumnya di Laut Kejelasan.
Angka merah - ketinggian perangkat Bereshit di atas permukaan bulan pada dua titik tetap dari mana foto-foto permukaan bulan dikirim.
Perhitungan energi yang dilepaskan selama jatuhnya perangkat Bereshit.Data terbaru dari MCC SpaceIL:
Total massa peralatan Bereshit berdasarkan dampak pada permukaan bulan: 150 kg (peralatan itu sendiri) +76 kg (bahan bakar yang tersisa) = 226 kg.
Ternyata energi kinetik dari peralatan Bereshit pada saat tabrakan adalah 103 MJ, yang setara dengan ledakan 25 kg TNT (trinitrotoluene), karena 1 kilogram TNT = 4,184 MJ.
Perhitungan energi kinetik
dilakukan menggunakan sumber daya ini.
Tapi bagaimana dengan energi kimia yang bisa dilepaskan dari ledakan bahan bakar?Bahan bakar peralatan Bereshit adalah hidrazin (monomethylhydrazine), zat pengoksidasi adalah campuran nitrogen oksida (MON), 380 kg dalam tangki di awal, dan 76 kg tersisa sebelum jatuh ke permukaan.
Menurut perhitungan dan
data dari sini , dari 973 MJ ke 1.483 MJ energi kimia dapat dilepaskan selama ledakan tangki bahan bakar, meskipun situasi ini tidak mungkin dan di sana kemungkinan besar bukan ledakan yang kuat, karena masih ada oksidator dalam rasio 1 banding 1 dan telah reaksi termal yang lebih cepat ketika menyentuh permukaan bulan.
Tentang reaksi termal cepat - dengan kecepatan lebih dari 900 m / s, perangkat jatuh ke permukaan, dan tangki berdiameter 50-70 cm, dari 380 kg bahan bakar ada 76 kg di dalamnya - 20% dari kepenuhan. Ada sangat sedikit waktu untuk proses tabrakan dan banyak penghancuran elemen segera dengan pelepasan energi dan pembentukan kawah.
Selain itu, ada 4 tangki (76/4 = 19 kg dalam satu tangki):
Dan mereka dilindungi dari atas dan bawah oleh basis-basis seperti:
Cara merakit perangkat "Bereshit":
Namun demikian, tidak adanya atmosfer bulan sangat memengaruhi bingkai-bingkai tersebut:
Perhitungan diameter kawah terbentuk dari jatuhnya perangkat Bereshit.Crater Handbook, halaman 6, gambar 6 .
D (diameter kawah dalam meter) = 0,55679 * (M ^ (1/3)), di mana M = TNT (dalam kg).
Ternyata perkiraan diameter kawah: 0,55679 * (25 ^ (1/3))) = 1,62 meter.
Jelas bahwa perhitungan ini tidak memperhitungkan fakta bahwa peralatan Bereshit jatuh ke permukaan Bulan pada sudut, serta perbedaan dalam karakteristik bumi dan tanah bulan.
Namun, sekarang kita jelas tentang perkiraan urutan data kecelakaan (energi dan diameter kawah yang mungkin) dari perhitungan dan ada kemungkinan kecil bahwa selama jatuhnya peralatan Bereshit, bagian dari perpustakaan bulan tetap utuh dan akan ditemukan di masa depan oleh para peneliti ruang angkasa di bulan.
Tentang pencarian perangkat Bereshit di NASA.Situs crash perangkat Bereshit di SpaceIL dan NASA hampir diketahui dari telemetri dan analisis detik-detik terakhir kecelakaan.
4 detik terakhir masa pakai perangkat menurut data dari MCC (dari 678 hingga 149 meter):
Pada pukul 07.23 UTC pada tanggal 11 April 201, data telemetri dari perangkat Bereshit sepenuhnya tidak diterima di SpaceIL MCC.
NASA berencana untuk menggunakan probe LRO untuk memeriksa area dampak dari peralatan Bereshit, dengan harapan bahwa elemen-elemen array reflektor sudut laser belum runtuh dan akan terletak di permukaan bulan.
Reflektor dipasang di bagian atas perangkat dan ketika jatuh dapat memantul, menyebar, berguling dan menggali di tanah bulan.
Tetapi bahkan jika hanya sebagian elemen reflektor yang tersedia untuk pantulan pulsa cahaya, fakta ini akan direkam oleh peralatan pada probe LRO.
LRO altimeter laser (NASA lunar orbital probe), yang dirancang untuk menyusun peta ketinggian, akan mengirimkan pulsa sinar laser ke reflektor sudut pada titik dampak dari peralatan Bereshit, dan kemudian mengukur berapa lama cahaya untuk kembali.
Dengan menggunakan teknik ini, para insinyur NASA dan SpaceIL berencana untuk dapat menemukan sisa-sisa perangkat Bereshit.
Sepertinya saya bahwa reflektor sudut masih bisa "bertahan" dalam kecelakaan seperti itu, karena mereka ditempatkan di atas perangkat Bereshit, tetapi pelat perpustakaan terlipat (diratakan dalam reruntuhan) dalam struktur perangkat ketika jatuh, dan sekarang sudah di kawah, yang terbentuk dari jatuhnya peralatan Bereshit di bulan di bawah tanah bulan.
Diasumsikan bahwa diameter kawah yang terbentuk setelah jatuh dari 3 hingga 5 meter (5-10 meter bila dihitung dengan energi kinetik 108 MJ). Aparat Bereshit menabrak permukaan bulan pada sudut kecil (~ 8 °), kawah dapat memanjang.
Pada 22-23 April 2019, probe LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) akan terbang di atas wilayah jatuh perangkat Bereshit, jadi kami sedang menunggu foto baru dari penyelidikan NASA ini, yang dapat membantu menemukan tempat di mana perangkat Bereshit jatuh di Bulan.
Mengapa begitu penting untuk mengetahui perkiraan ukuran kawah dan area kecelakaan awal peralatan Bereshit?Ketinggian peralatan Bereshit adalah sekitar 1,5 meter dan diameter 2 meter (2,3 meter antara dukungan pendaratan). Ini sedikit lebih besar daripada bajak Cina Yutu-2, dan bajak LRO ini mampu menangkap secara visual, meskipun dalam beberapa lintasan, mengambil foto permukaan di lokasi pendaratan di sisi jauh bulan.
Dalam hal pendaratan yang sukses dari aparat Bereshit, penyelidikan LRO akan dapat memotret lokasi pendaratan dan kita dapat melihat fakta ini.
Fiksasi objek yang serupa pada permukaan bulan oleh probe LRO.Diluncurkan oleh NASA pada 18 Juni 2009, penyelidikan mengorbit bulan (LRO) terus digunakan untuk mendapatkan sejumlah besar informasi ilmiah yang berharga dan pada 1 Februari 2019 berhasil melewati hampir di atas lokasi pendaratan stasiun Chang'e-4 China - Statio Tianhe di sisi jauh bulan.
Foto tersebut diambil oleh probe LRO dari ketinggian 82 kilometer, resolusi 0,85 meter (33 inci) per 1 piksel, yang memungkinkan kami untuk mendapatkan gambar yang lebih jelas tentang lokasi modul Chang'e-4 dan, akhirnya, untuk melihat kontur rover Yutu-2 dalam beberapa piksel. ".
Untuk memahami dimensi dalam foto, data pada modul Chang'e-4:
- Modul turunan "Chang'e-4" (4,4 meter antara dukungan pendaratan yang berlawanan, berat 1200 kg.);
- Yutu-2 rover (tinggi 1 meter, lebar 1 meter (tanpa panel surya), panjang 1,5 meter, dua panel surya lipat, enam roda, berat 140 kg.).
Selama survei baru dengan probe LRO, bajak Yutu-2 terletak 29 meter barat laut dari pesawat pendaratan Chang'e-4.
Foto-foto komparatif yang diambil oleh LRO (NASA Lunar Orbital Probe) dari lokasi pendaratan misi Chang'e-4 di sisi jauh bulan pada waktu yang berbeda (modul keturunan dan bajak, yang bergerak lebih jauh dari lokasi pendaratan, terlihat di foto):
Dengan demikian, dalam kasus jatuhnya peralatan Bereshit di permukaan bulan,
penyelidikan LRO harus mendeteksi penampilan kawah baru di zona yang diduga kecelakaan, dan ini akan dilakukan dengan membandingkan foto-foto permukaan sebelum dan setelah kecelakaan, serta foto-foto ini harus diambil dengan cara yang berbeda. waktu, sehingga sudut datangnya sinar matahari pada permukaan bulan berbeda.
Jika ukuran sebenarnya dari kawah setelah jatuhnya peralatan Bereshit adalah dari 3 hingga 10 meter, fakta ini harus dikonfirmasi dalam foto-foto baru dari penyelidikan LRO, yang kami harapkan segera.
Ada banyak
kawah kecil di zona yang diduga jatuh.
