Упавшему астронавту в скафандре не позавидуешь — попытки подняться на Луне или планете с другой гравитацией напоминают о печальной судьбе перевёрнутой на спину черепахи. Поэтому для запланированного возвращения людей на Луну в сентябре 2026 года исследователи Массачусетского технологического института подготовили SuperLimbs — пару роботизированных конечностей, выдвигающихся из скафандра, чтобы помочь астронавту встать обратно на ноги с минимальными усилиями.

Источник изображений: MIT

«Астронавты физически очень развиты, — считает профессор Массачусетского технологического института Гарри Асада (Harry Asada). — Но на Луне гравитация составляет одну шестую от земной при неизменной инерции. Скафандр является значительным бременем и может сковывать движения. Мы хотим предоставить астронавтам безопасный способ встать на ноги в случае падения». На видео ниже неуклюжие попытки астронавта встать вызывают смех, хотя на самом деле смешного в этом мало, а проблема адаптации и уверенного передвижения по поверхности другой планеты достаточно серьёзная.

SuperLimbs были разработаны ещё 10 лет назад и с тех пор применяются в судо-, авиастроении и строительстве. В ходе общения с NASA разработчики выяснили, что проблема падения на Луне представляет собой серьёзный риск для астронавтов и внесли некоторые изменения в конструкцию с учётом космической специфики и другого уровня гравитации.

Исследователи провели ряд экспериментов, снабдив группу добровольцев жёсткой, тяжёлой и громоздкой экипировкой и заставив их подниматься с пола всеми возможными способами. Выяснилось, что 80 % людей пытаются подняться, выполняя определённую последовательность действий. Затем был разработан контроллер, который с помощью роботизированной конечности помогал людям вставать, причём со стороны это напоминало действия барона Мюнхгаузена, который сам вытащил себя из болота за волосы.

Убедившись, что они на правильном пути, учёные модернизировали систему SuperLimbs, которая получила две многосуставные «руки» по обе стороны рюкзака для скафандра. В рюкзаке также находится система управления и дыхательный аппарат. Теперь устройство может использоваться не только для помощи при падении, но и для повышения производительности за счёт стабилизации положения тела, прогнозирования и предотвращения падений.

Использование SuperLimbs также помогает снизить метаболическую активность астронавта, что позволяет экономить кислород и увеличивать автономность. Стоит упомянуть и о не самом типичном применении устройства — переход в «четвероногий режим», в котором астронавт превращается в своего рода лунного кентавра.

В Лаборатории реактивного движения NASA планируют изготовить вариант SuperLimbs из «космических», максимально облегчённых материалов и затем испытать его вместе со скафандром на симуляторах низкой гравитации. Специалисты NASA полагают, что устройство SuperLimbs может помочь астронавту быстрее восстановиться после падений, работать более продуктивно и продлить время нахождения в безвоздушном пространстве.

Компания Astrobotic Technology начала сборку нового лунного посадочного модуля Griffin. Он станет крупнейшим аппаратом такого типа со времён лунного модуля «Аполлон». Griffin будет запущен при помощи ракеты SpaceX Falcon Heavy и в рамках программы «Артемида» доставит на Луну первый в своём роде луноход Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER). Последний в течение 100 дней должен проделать путь от южного полюса Луны до западного края кратера Нобиле.

Источник изображений: Astrobotic

Предстоящая лунная экспедиция является не только частью проекта NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS), направленного на привлечение частных компаний к исследованию спутника Земли, но и важным этапом на пути освоения Луны человеком. Роботизированный луноход VIPER станет важным инструментом для сбора информации о происхождении и распределении водяного льда на Луне. Он поможет оценить реальность добычи лунных ресурсов для поддержки жизнедеятельности будущих экспедиций.

Путь на Луну для Astrobotic выдался тернистым. Её лунный посадочный модуль Peregrine стоимостью около $100 млн был запущен 8 января ракетой Vulcan Centaur, разработанной United Launch Alliance (ULA). Вскоре после отделения от носителя утечка топлива у Peregrine привела к сбою двигателей. Как полагают в Astrobotic, отказ клапана привёл к разрушению топливного бака из-за попадания в него гелия под высоким давлением, что лишило Peregrine шансов на прилунение.

И хотя Peregrine в итоге приблизился к спутнику Земли на «лунное расстояние», удалившись от Земли более чем на 389 500 км, топлива оказалось недостаточно для совершения посадки, в связи с чем было решено отправить аппарат к Земле и уничтожить его в плотных слоях атмосферы. Peregrine бесславно завершил свою миссию, сгорев в плотных слоях атмосферы Земли вместе с двадцатью полезными грузами шестнадцати коммерческих клиентов.

Генеральный директор Astrobotic Джон Торнтон (John Thornton) рассказал, что специально созданная комиссия изучает «подводные камни Peregrine, чтобы сделать космический корабль лучше в будущем». Несмотря на потерю Peregrine, Торнтон по-прежнему оптимистично настроен в отношении модели ведения лунного бизнеса NASA CLPS. «Я думаю, что это достижимо, и я считаю, что мы как отрасль находимся на пороге этого, — утверждает он. — Мы добиваемся серьёзного прогресса».

Торнтон уверен, что для успеха следующих лунных миссий просто требуется больше времени. На сайте Astrobotic опубликовано официальное заявление компании: «Полёт Peregrine был нужен, чтобы Griffin смог совершить посадку [на Луну]. Ad luna per aspera».