100 gramas do conteúdo digital e analógico da humanidade protegido pela fita de Kapton contra 150 kg do dispositivo Bereshit e 76 kg de combustível em sua placa em uma colisão com a Lua, e isso, levando em consideração as taxas de queda estimadas: 100 MJ (megajoules) de energia cinética e 1000 MJ de produtos químicos energia
A organização da Arch Mission Foundation está tentando entender se a biblioteca enviada para a lua foi preservada e onde ela pode estar lá.
De fato, essa busca pela biblioteca lunar fornece cálculos interessantes das características de queda do aparelho Bereshit e da energia que poderia ser liberada durante esse acidente.
As principais características da missão e o veículo lunar "Bereshit":- início da missão: 22 de fevereiro de 2019;
- fim da missão: ocorreu um acidente (caindo na lua) durante uma tentativa de aterrissagem em 11 de abril de 2019, uma completa perda de comunicação com o dispositivo a uma altitude de 149 metros;
- a trajetória do movimento para a Lua (de fato, o máximo possível): complexo, mutável através da execução de uma série de manobras (ligando os motores por alguns segundos ou até minutos) para aumentar o apogeu de seu habitat elíptico após cada órbita ao redor da Terra, depois transferir para a órbita lunar, seguida de pouso ;
- a altura do aparelho Bereshit é de cerca de 1,5 metros, um diâmetro de 2 metros (2,3 metros entre os suportes de aterrissagem);
- peso 530 kg com combustível (peso combustível - 380 kg), 150 kg sem combustível;
- instrumentos científicos: magnetômetro (enviou parte dos dados científicos enquanto o dispositivo estava em órbita da lua e no processo de pouso), uma série de refletores de canto a laser (eles serão pesquisados pela sonda LRO);
- o aparelho Bereshit deveria fazer um pouso suave em 11 de abril de 2019 em uma planície de lava escura conhecida como Mar da Claridade, não muito longe da região onde os astronautas da missão Apollo 17 desembarcaram em 11 de dezembro de 1972.
Infelizmente, devido a um erro de software na operação do computador de bordo e dos motores do aparelho Bereshit, ocorreu uma situação anormal durante o pouso, que levou ao desligamento do motor principal e queda descontrolada em alta velocidade na superfície lunar, segundo cálculos de 20 a 50 km do calculado. o local de pouso em que o dispositivo sobrevoou.
Sobre a biblioteca eletrônica, que voou para a lua no dispositivo "Bereshit".Além de dois instrumentos científicos (um magnetômetro e uma série de refletores de canto a laser), havia uma carga útil não relacionada à pesquisa a bordo do aparelho Bereshit - a primeira biblioteca lunar, o Archive of Human Knowledge.
O desenvolvimento e a implementação dessa parte do projeto lunar foram realizados
pela Arch Mission Foundation , que no sentido global trabalha para preservar informações sobre a civilização humana, incluindo a criação de bibliotecas de backup do conhecimento humano.
Usando a
tecnologia NanoArchival , a Arch Mission Foundation documenta as informações mais importantes sobre a humanidade.
Fisicamente , a biblioteca lunar “Arquivo do conhecimento humano” no dispositivo Bereshit é um recipiente para envelopes de 100 gramas e tamanho pequeno (145x145 mm) com 25 placas finas (40 mícrons da espessura de uma placa).
Nas primeiras (superiores) 4 placas, as informações são registradas em formato analógico na forma de uma matriz de fotografias microscópicas, gráficos, figuras, textos em vários idiomas, incluindo:
- informações básicas sobre a Terra e os terráqueos,
- dados linguísticos em línguas terrenas,
- textos de documentos estatais de Israel,
- obras culturais nacionais de Israel,
- informações sobre os participantes do projeto Bereshit,
- informações sobre decodificação de gravações digitais subjacentes.
As imagens nessas quatro placas podem ser facilmente vistas com uma ampliação de cem vezes sob um simples microscópio.
A segunda parte da biblioteca é digital (cerca de 200 GB de informações em formato descompactado, 100 GB no arquivo) e consiste na 21ª placa, na qual o DVD é gravado com dados mais densamente compactados sobre os habitantes da Terra e suas realizações, incluindo:
- toda a versão em inglês da Wikipedia,
- várias dezenas de milhares de romances e livros de referência,
- informações sobre 5 mil idiomas,
- obras de arte mundiais,
- livros de referência técnica e científica e outros inúmeros materiais.
As placas da biblioteca lunar são empilhadas e colocadas em um envelope especial (composto por material isolante multicamada); além disso, as placas são protegidas por uma fita
kapton .
Este "Arquivo do conhecimento humano" foi criado com a expectativa de que seria armazenado na lua dentro do aparelho Bereshit em espaço aberto por dezenas de milhares de anos sem degradação.
Mas o inesperado aconteceu - o aparelho Bereshit caiu durante o pouso e o arquivo, infelizmente, também sofreu (ou foi destruído, o que é mais provável).
O que mais havia na biblioteca lunar
pode ser encontrado neste pdf .
Primeira placa de arquivo:
Tamanhos da placa:
As placas são colocadas umas sobre as outras e ainda não estão compactadas:
Pratos preparados e embalados em envelope:
O que você pode ver nas placas analógicas:
Vídeo da colocação de um contêiner com uma biblioteca dentro do aparelho Bereshit (na verdade, os engenheiros posteriormente fixaram um envelope com uma biblioteca dentro do aparelho):
Obviamente, o recipiente do envelope com as placas teve que ser colocado em uma caixa protegida e no aparelho Bereshit de alguma forma designou a localização da biblioteca lunar (e colocada na parte superior do aparelho, e não embaixo dos tanques), para que ficasse claro na Lua que aqui está exatamente onde está o aparato, mas esses momentos foram omitidos neste projeto, aparentemente.
No momento, a Arch Mission Foundation está procurando uma biblioteca lunar após o acidente do aparelho Bereshit:
“O pouso foi um pouco mais acidentado do que o esperado, mas as caixas pretas da aeronave estão enfrentando colisões muito mais fortes e nossos discos são menos frágeis do que são. Pequenos objetos leves - como nossa biblioteca de 100g - se saem melhor com colisões. Provavelmente [devido ao impacto] eles foram jogados para trás vários quilômetros - como um frisbee com 30 milhões de páginas voando sobre a lua ".A organização da Arch Mission Foundation não vai desistir e eles lançaram um novo projeto - para determinar a localização da "biblioteca lunar".
Um documento aberto foi criado no Google Docs com informações detalhadas sobre a biblioteca de arquivos e seu conteúdo, além dos detalhes da falha do dispositivo Bereshit compartilhado pelo SpaceIL.
Assim, a Arch Mission Foundation está tentando resolver o problema:
"Se uma nave espacial carregando objetos pesando 100 gramas colidir com a superfície da Lua a uma velocidade de 3300 quilômetros por hora, então a que distância esses objetos voarão do local do acidente?"Dados obtidos a partir da análise de telemetria durante o aparelho de aterrissagem e queda "Bereshit":
De acordo com estimativas preliminares, o dispositivo Bereshit voou 16 a 20 km além do local estimado de pouso. E o local de sua queda deve ser procurado em uma zona com um diâmetro de 140 km na área da superfície lunar planejada para o desembarque mais cedo no Mar da Claridade.
Números vermelhos - a altura do dispositivo Bereshit acima da superfície lunar em dois pontos fixos dos quais foram enviadas fotos da superfície lunar.
Cálculo da energia liberada durante a queda do dispositivo Bereshit.Os dados mais recentes do MCC SpaceIL:
A massa total do aparelho Bereshit por impacto na superfície lunar: 150 kg (o próprio aparelho) +76 kg (combustível restante) = 226 kg.
Acontece que a energia cinética do aparelho Bereshit no momento da colisão é de 103 MJ, o que equivale à explosão de 25 kg de TNT (trinitrotolueno), uma vez que 1 quilograma de TNT = 4,184 MJ.
O cálculo da energia cinética
foi realizado usando este recurso.
Mas e a energia química que poderia ter sido liberada por uma explosão de combustível?O combustível do aparelho Bereshit é a hidrazina (monometil-hidrazina), o oxidante é uma mistura de óxidos de nitrogênio (MON), era 380 kg nos tanques no início e 76 kg permaneciam antes de cair na superfície.
De acordo com cálculos e
dados daqui , de 973 MJ para 1.483 MJ de energia química poderiam ser liberados durante a explosão de tanques de combustível, embora essa situação seja improvável e provavelmente não tenha havido uma explosão tão poderosa, pois ainda havia um oxidante na proporção de 1 para 1 e era reação térmica mais rápida quando atinge a superfície da lua.
Sobre uma reação térmica rápida - com uma velocidade superior a 900 m / s, o dispositivo caiu na superfície e os tanques têm 50-70 cm de diâmetro, dos 380 kg de combustível, 76 kg - 20% de plenitude. Havia muito pouco tempo para o processo de colisão e muita destruição de elementos imediatamente com a liberação de energia e a formação de uma cratera.
Além disso, havia 4 tanques (76/4 = 19 kg em um tanque):
E eles são protegidos de cima e de baixo por tais bases:
Como montar o dispositivo "Bereshit":
Mesmo assim, a ausência de uma atmosfera lunar afeta fortemente esses quadros:
Cálculo do diâmetro da cratera formado a partir da queda do dispositivo Bereshit.Manual da Cratera, página 6, figura 6 .
D (diâmetro da cratera em metros) = 0,55679 * (M ^ (1/3)), onde M = TNT (em kg).
Acontece que o diâmetro estimado da cratera: 0,55679 * (25 ^ (1/3))) = 1,62 metros.
É claro que esse cálculo não leva em conta o fato de que o aparato de Bereshit caiu na superfície da Lua em ângulo, bem como a diferença nas características da terra e do solo lunar.
No entanto, agora estamos claros sobre a ordem aproximada dos dados de acidentes (energia e diâmetro possível da cratera) a partir dos cálculos e há uma pequena chance de que, durante a queda do aparelho Bereshit, uma parte da biblioteca lunar permaneça intacta e será encontrada no futuro por pesquisadores espaciais na Lua.
Sobre a pesquisa do dispositivo Bereshit na NASA.O local de falha do dispositivo Bereshit no SpaceIL e NASA é quase exatamente conhecido a partir de telemetria e análise dos últimos segundos da falha.
Os últimos 4 segundos da vida útil do dispositivo, de acordo com os dados da MCC (redução de 678 a 149 metros):
Às 19:23 da noite UTC de 11 de abril de 201, os dados de telemetria do aparelho Bereshit deixaram de ser completamente recebidos no SpaceIL MCC.
A NASA planeja usar a sonda LRO para examinar a área de impacto do aparelho Bereshit, na esperança de que os elementos do conjunto de refletores de canto a laser não entrem em colapso e estejam localizados na superfície da lua.
Os refletores eram fixados na parte superior do dispositivo e, quando caía, podia quicar, se espalhar, rolar e escavar no solo lunar.
Porém, mesmo que apenas parte do elemento refletor esteja disponível para reflexão do pulso da luz, esse fato será registrado pelo equipamento na sonda LRO.
Um altímetro a laser LRO (sonda orbital lunar da NASA), projetado para compilar mapas de altitude, enviará pulsos de luz laser para o refletor de canto no ponto de impacto do aparelho Bereshit e medirá quanto tempo leva para a luz voltar.
Usando essa técnica, os engenheiros da NASA e do SpaceIL planejam localizar os restos do dispositivo Bereshit.
Parece-me que os refletores de canto ainda poderiam "sobreviver" em um acidente assim, pois foram colocados em cima do dispositivo Bereshit, mas as placas da biblioteca foram dobradas (achatadas nos destroços) na estrutura do dispositivo quando ele caiu e agora estão na cratera, formada a partir da queda do aparelho Bereshit na lua sob solo lunar.
Supõe-se que o diâmetro da cratera formada após cair de 3 a 5 metros (5-10 metros quando calculado com uma energia cinética de 108 MJ). O aparelho Bereshit colidiu com a superfície lunar em um pequeno ângulo (~ 8 °), a cratera pode ser alongada.
De 22 a 23 de abril de 2019, a sonda LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) sobrevoará a região de queda do dispositivo Bereshit, por isso estamos aguardando novas fotos dessa sonda da NASA, que podem ajudar a encontrar o local da queda do dispositivo Bereshit na Lua.
Por que é tão importante conhecer o tamanho estimado da cratera e a área preliminar de acidentes do aparelho Bereshit?A altura do aparelho Bereshit era de cerca de 1,5 metros e um diâmetro de 2 metros (2,3 metros entre os suportes de aterrissagem). Isso é um pouco maior que o veículo espacial Yutu-2 chinês, e este veículo espacial LRO conseguiu capturar visualmente, embora em várias passagens, tirando fotos da superfície no local de pouso no lado mais distante da lua.
Em caso de aterrissagem bem-sucedida do aparelho Bereshit, a sonda LRO seria capaz de fotografar o local de aterrissagem e pudemos perceber esse fato.
Fixação similar de objetos na superfície lunar pela sonda LRO.Lançada pela NASA em 18 de junho de 2009, a sonda orbital lunar (LRO) continua a ser usada para obter uma grande quantidade de informações científicas valiosas e, em 1º de fevereiro de 2019, conseguiu passar quase acima do local de pouso da estação chinesa Chang'e-4 - Statio Tianhe, no lado oposto da lua.
A foto foi tirada pela sonda LRO a uma altura de 82 quilômetros, uma resolução de 0,85 metros por 1 pixel, o que nos permitiu obter uma imagem mais clara da localização do módulo Chang'e-4 e, finalmente, ver os contornos do rover Yutu-2 em vários pixels "
Para entender as dimensões da foto, dados dos módulos Chang'e-4:
- módulo de descida “Chang'e-4” (4,4 metros entre apoios de desembarque opostos, peso de 1200 kg.);
- Rover Yutu-2 (altura 1 metro, largura 1 metro (sem painéis solares), 1,5 metros de comprimento, dois painéis solares dobráveis, seis rodas, peso 140 kg.).
Durante uma nova pesquisa com a sonda LRO, o veículo espacial Yutu-2 foi localizado 29 metros a noroeste da embarcação de pouso Chang'e-4.
Fotografias comparativas tiradas pelo LRO (Sonda Orbital Lunar da NASA) do local de pouso da missão Chang'e-4 no lado mais distante da Lua em diferentes momentos (o módulo de descida e o veículo espacial, que se move cada vez mais longe do local de pouso, são visíveis na foto):
Assim, no caso da queda do aparelho Bereshit na superfície lunar, a
sonda LRO deve detectar o aparecimento de uma nova cratera na zona do suposto acidente, e isso será feito comparando as fotografias da superfície antes e depois do acidente, bem como essas fotografias devem ser tiradas de maneiras diferentes tempo, de modo que o ângulo de incidência da luz solar na superfície da lua era diferente.
Se o tamanho real da cratera após a queda do aparelho Bereshit for de 3 a 10 metros, esse fato deve ser confirmado em novas fotografias da sonda LRO, que esperamos em breve.
Existem muitas
pequenas crateras na zona da suposta queda.
