ΔΙΑΣΤΗΜΑ

Μία ελληνική πρόταση για μεταφορά φορτίων στη Σελήνη

Μια ελληνική εταιρεία έχει σχεδιάσει επαναστατικά οχήματα μεταφοράς μεγάλων φορτίων στο φεγγάρι.

Θεωρείται πλέον δεδομένο ότι η Σελήνη θα αποτελέσει πεδίο έντονου ενδιαφέροντος τα προσεχή χρόνια όχι μόνο από κρατικές διαστημικές εταιρείες που έχουν ανακοινώσει σειρά προγραμμάτων εξερεύνησης και δημιουργίας επανδρωμένων εγκαταστάσεων στο φυσικό μας δορυφόρο αλλά και από ιδιωτικές εταιρείες που βλέπουν το φεγγάρι ως ένα τόπο τουριστικής αλλά και εξορυκτικής εκμετάλλευσης.

82a

Η διαχείριση μεγάλων φορτίων στο περιβάλλον της Σελήνης είναι ένας τομέας που σύντομα θα απασχολήσει την ανθρωπότητα και κάπου εδώ έρχεται μια ελληνική εταιρεία να παρουσιάσει τις δικές της ενδιαφέρουσες προτάσεις. Πρόκειται για την εταιρεία Σεληνοδρόμια Ι.Κ.Ε. (LUNAR CARGO P.C.) η οποία φιλοδοξεί να συμμετέχει στην διεκδίκηση κομματιού από την πίτα της μεταφοράς φορτίων στη Σελήνη, πίτα που σύμφωνα με τους ειδικούς θα έχει αξία 1.2 τρισ. δολάρια μέχρι το 2040.

Έχοντας καταθέσει σχετική αίτηση για δύο διπλώματα ευρεσιτεχνίας από το 2021 ο ιδρυτής της εταιρείας Χαράλαμπος Κοσμάς μιλάει στο Naftemporiki.gr για τις μεθόδους προσελήνωσης αλλά και τα οχήματα μεταφοράς που έχει σχεδιάσει.

Η μία μέθοδος αφορά προσελήνωση μεγάλων φορτίων, και θα υλοποιηθεί μέσω ενός διαστημικού οχήματος σε σχήμα τροχού (με την ονομασία OPLONAS), που θα προσεληνωθεί στην μεγαλύτερη επίπεδη επιφάνεια της Σελήνης “Ωκεανός των καταιγίδων” (Oceanus Procellarum). Η δεύτερη μέθοδος (με την ονομασία MACEDONAS) αφορά μικρά φορτία (<1 κιλό) και θα υλοποιηθεί επάνω στην επιφάνεια της Σελήνης, σε κάποιο ψηλό σημείο (βουνό η στεφάνι κρατήρα) ως ένα σύστημα μηχανικής “αρπαγής” και επιβράδυνσης των φορτίων, με υλικά (ιμάντες και σύρματα) προερχόμενα από το OPLONAS.

Η έκρηξη στην ζήτηση μεταφορών για τη Σελήνη οφείλεται σε μια σειρά παραγόντων μεταξύ των οποίων και η αναμενόμενη εδώ και πολλά χρόνια εμπορική εκμετάλλευση της τεχνολογίας σύντηξης.

Αν και είχε επιτευχθεί σύντηξη με μείγμα Δευτερίoυ Τριτίου εδώ και δεκαετίες, η έλλειψη Ηλίου-3 απο τη Γη δεν επιτρέπει την πλήρη αξιοποίηση της τεχνολογίας. Σύμφωνα με εκτιμήσεις 24 τόνοι Ήλιο-3 μπορούν να προσφέρουν όση ενέργεια χρειάζεται η Αμερική για ένα χρόνο. Η αξία ενός κιλού είναι 3 δις. δολάρια, και η Σελήνη υπολογίζεται ότι σελήνη 1.1 δις τόνους Ηλιο-3.

Πώς προέκυψε η ιδέα των δύο συστημάτων;

Η αρχική ιδέα προέκυψε το 2003 όταν διάβασα σε τεύχος του περιοδικού New-Scientist για την ανακάλυψη από την TOYOTA ενός κράματος με βάση το τιτάνιο πού είχε ελαστικές ιδιότητες και θα μπορούσε να αντέξει επανειλημμένες κρούσεις χωρίς παραμόρφωση ή κόπωση. Το ονομάσανε gummetal (λαστιχο-μέταλλο).

Τότε εργαζόμουν στόν EUMETSAT (Darmstadt, DE) ως Project controller στο μεγαλύτερο δορυφορικό έργο της Ευρώπης προϋπολογισμού 2 δισ. και διάρκειας 17 ετών (αν και ο πρώτος δορυφόρος ξεπέρασε κατά πολύ την σχεδιασθείσα διάρκεια ζωής, και αποδείχθηκε ο μακροβιότερος μετεωρολογικός δορυφόρος όλων των εποχών με 19.3 χρόνια υπηρεσίας).

Ένα άλλο πιο συμβατικό κράμα τιτανίου (Ti-6Al-4V) ήταν το βασικό υλικό πολλών εξαρτημάτων του δορυφόρου, και αμέσως σκέφτηκα ότι ένα διαστημικό όχημα με το gummetal θα είχε πιο πολλές πιθανότητες επιβίωσης σε περίπτωση εφαπτόμενης προσελήνωσης, σε κάποια από τις πεδιάδες. Το σχετικό κράμα χρησιμοποιείται εμπορικά σήμερα σε σκελετούς γυαλιών(οπτικής) και στα σιδεράκια ορθοδοντοτεχντικής.

82b

Είχε ήδη προηγηθεί συζήτηση (στα πλαίσια φιλοσοφικών αναζητήσεων) με ένα Ελβετό βετεράνο της διαστημικής βιομηχανίας (Dr. Marco Bernasconi) που μού είχε περιγράψει την ιδέα ενός πρωτοπόρου των Σεληνιακών σχεδίων της δεκαετίας του 70, του Ehrike Krafft για τήν κατασκευή ενός διαστημοπλοίου μέ “πέδιλα” για προσελήνωση σε προπαρασκευασμένο διάδρομο με κοσκινισμένο ρεγόλιθο.

Στην συνέχεια (2008) παρουσίασα στα πλαίσια ενός συμβολαίου με την Thales Alenia Space, (στα πλαίσια της ανατεθείσης σε αυτούς από την ESA, μελέτης για την εξερεύνηση της Σελήνης), μια απλή υλοποίηση της ιδέας, με την μορφή κοίλης μπάλας, σάν τρισδιάστατη υλοποίηση του ήλιου της Βεργίνας.

Bελτίωσα τον σχεδιασμό, μετατρέποντας την μπάλα σε κύλινδρο και αντικαθιστώντας τις προστατευτικές ακίδες με ένα μεγάλο κυλινδρικό πέλμα, που θα συγκρατούνταν από τον κύλινδρο με ιμάντες υψηλής εφελκυστικής αντοχής και το όλο σύσταμα θα έμοιαζε με τροχό.

Το πέλμα μαζί με τους ιμάντες θα έπρεπε να μπεί σε περιστροφή γύρω από τον κύλινδρο για να εξισωθεί η ταχύτητα περιστροφής ενός σημείου του πέλματος με την ταχύτητα που “τρέχει” το έδαφος (σε σχέση με το OPLONAS) κατά την προσελήνωση.

5f178b4cc6d029c1719804b6

Οι υπολογισμοί, σχετικά με τις φυγόκεντρες δυνάμεις που θα ασκηθούν από το πέλμα κατά την ιδιοπεριστροφή ακύρωσαν την επιλογή του gummetal σαν συνδετικό υλικό ανάμεσα στον κύλινδρο και το πέλμα, αλλά ευτυχώς δύο άλλα υλικά Zylon/Dyneema μπορούν να ικανοποιήσουν τις ακραίες απαιτήσεις εφελκυστικής αντοχής.

Έτσι το gummetal θα χρησιμεύσει μόνο στο πέλμα. Επειδή το OPLONAS υπόκειται σε περιορισμούς όσον αφορά τις περιοχές που μπορεί να προσεληνωθεί, (καθ ότι απαιτεί πεδιάδες), και επίσης αναζητούσα τι θα μπορούσαμε να κάνουμε με τα υλικά gummetal και Zylon/Dyneema, μετά την προσελήνωση, προέκυψε το MACEDONAS, το οποίο μπορεί να εγκατασταθεί σε οποιοδήποτε υψηλό σημείο (βουνό ή στεφάνι κρατήρα).

6DAC5386 6F78 4E75 873A 793CFD0EBED2 696x435 1

Τι ακριβώς κάνουν με απλά λόγια αυτά τα συστήματα; Τι είδους εργασίες και εφαρμογές μπορούν να εκτελέσουν;

Φρενάρουν τα φορτία από την τροχιακή ταχύτητα (1.6 km /sec) σε κατάσταση ηρεμίας, με μηχανικά μέσα, χωρίς την χρήση καυσίμου και φυσικά χωρίς κινητήρες επιβράδυνσης.  Όλα τα υλικά του OPLONAS είναι επαναχρησιμοποιήσιμα. Ο μέν κύλινδρος προστασίας του φορτίου μπορεί στην συνέχεια να γίνει χώρος ενδιαίτησης, οι δέ ιμάντες μπορούν να υλοποιήσουν ένα MACEDONAS. Επίσης θα προετοιμάσουν το έδαφος για ακόμα πιο αποτελεσματικά συστήματα προσελήνωσης. Δίτροχους OPLONAS και MACEDONAS με ηλεκτρομαγνητική πέδηση.

82

Πόσο χρόνο απαιτεί η κατασκευή τους και ποιο το πιθανό κόστος;

Η κατασκευή όλου του συστήματος θα διαρκέσει 5 με 8 χρόνια. Κόστος από 2 με 5 δισ. Το βέλτιστο μέγεθος και κατά συνέπεια κόστος, αλλά και η βέλτιστη ταχύτητα υλοποίησης θα εξαρτηθεί από εμπορικές παραμέτρους. Όσο πιο πολύ βιάζεται η αγορά και είναι διατεθειμένη να πληρώσει “γρηγορόσημο” τόσο θα επιταχύνουμε και εμείς με διπλές βάρδιες κλπ.

Αυτό θα μπορέσει να εκτιμηθεί με ακρίβεια όταν μπορέσουμε και εμείς να δεσμευτούμε με συγκεκριμένα στοιχεία κόστους και παραδόσεων. Η πολυπλοκότητα του έργου πάντως και ειδικότερα η κατασκευή ειδικών εγκαταστάσεων για δοκιμές αντοχής και πιστοποίηση δεν επιτρέπουν υλοποίηση σε λιγότερο από 5 χρόνια.

Ένας δορυφόρος γεωστατικής τροχιάς χρειάζεται 2.5 με 3.5 χρόνια. Επίσης ο ρυθμός κατασκευής των δύο συστημάτων θα εξαρτηθεί από τον ρυθμό υλοποίησης έργων τών ESA & NASA σχετικά με τηλεπικοινωνιακές υποδομές στην Σελήνη και υπηρεσίες πλοήγησης. Δεν συμφέρει να τρέχουμε και να πρέπει να φτιάξουμε αυτές τις υποδομές μόνοι μας. Επίσης οι βάσεις που θα υλοποιήσουν θα είναι οι βασικοί πελάτες μας. Δεν έχει νόημα να προτρέχουμε.

oplonas1

Έχει υπάρξει ενδιαφέρον από κάποια διαστημική υπηρεσία ή κάποια ιδιωτική διαστημική εταιρεία;

Πέραν από σχόλια πολλών ειδικών του διαστήματος που το χαρακτηρίζουν “inspirational” ή “fascinating”, είχα πρόσκληση από εκδότη εξωτερικού να γράψω σχετικό βιβλίο, από έναν παραγωγό του Bloomberg TV να κάνουν εκπομπή, αλλά το πιο σημαντικό είναι η πρόσφατη διάκριση στα πλαίσια το Ευρωπαϊκού διαγωνισμού καινοτομίας στο διάστημα, όπου οι αξιολογητές προέρχονταν από την ESA και την Ευρωπαϊκή Επιτροπή, καθώς και από τον Σύνδεσμο ευρωπαϊκών διαχειριστών δορυφόρων (ESOA).  Επίσης παρακολουθώ με πρόσκληση τις εργασίες μιας υπηρεσίας που έχει ιδρύσει η NASA (https://lsic.jhuapl.edu/) για την ανάπτυξη τεχνολογιών χρήσιμων για το πρόγραμμα ARTEMIS.

Θα μπορούσαν με κάποιες απαιτούμενες ανά περίπτωση τροποποιήσεις να βρουν εφαρμογή και χρήση αυτά τα συστήματα στη Γη;

Θα έλεγα πως όχι, αλλά η επίπτωση του όλου συστήματος στην Γή θα είναι σωτήρια αφού θα λύσει το ενεργειακό πρόβλημα και το πρόβλημα της κλιματικής αλλαγής, επιτρέποντας την εξόρυξη Ηλίου-3, το ιδανικό καύσιμο για τους αντιδραστήρες σύντηξης.

Σε ποιο διαγωνισμό λάβατε μέρος και τι διάκριση λάβατε;

Ο διαγωνισμός λέγεται “European INNOVATION IN SPACE AWARDS 2022”, και έλαβα την δεύτερη θέση μετά πολλών εμποδίων. Η δική μου καμπάνια έγινε με ένα κινητό μόνο και κατάφερα να έχω τον δεύτερο αριθμό ψήφων, μπροστά από την INMARSAT, μια εταιρεία 7,3 δισ. ευρώ.

Επιμέλεια: Θοδωρής Λαΐνας
Πηγή: NAFTEMPORIKI

ΣΑΣ ΑΡΕΣΕ;

ΤΕΛΕΙΟ
0
ΝΑΙ
0
ΜΕΤΡΙΟ
0
ΟΧΙ
0

Comments are closed.

6DAC5386 6F78 4E75 873A 793CFD0EBED2 696x435 2 ΔΙΑΣΤΗΜΑ

Κίνα: Ο διαστημικός σταθμός είναι σχεδόν έτοιμος – Θα φιλοξενήσει πάνω από 1.000 επιστημονικά πειράματα

Περισσότερα από 1.000 επιστημονικά πειράματα θα φιλοξενηθούν μέσα στην επόμενη δεκαετία από τον νέο κινεζικό διαστημικό σταθμό “Τιανγκόνγκ” ...
0 %