Требуется для лунной мягкой посадки различаются, если место посадки выбрано либо на ближней, либо на дальней стороне Луны? Если есть разница, то насколько велика она будет и чем могут быть вызваны разные требования?
Не должно быть заметной разницы - радиус Луны по сравнению с расстоянием до Земли означает, что при приземлении его влияние незначительно.
Луна находится на стабильной орбите около 385 000 км. Его радиус составляет около 1800 км, поэтому гравитационное воздействие Земли изменится примерно на 0,002%.
Как отметил Эндрю Томпсон, лунные посадочные аппараты перед посадкой обычно выходят на низкую лунную орбиту вокруг Луны — на высоте около 100 км (62 мили) или меньше над средней поверхностью Луны.
Если мы предположим мягкую посадку с прямой баллистической траектории и сделаем транслунный впрыск (TLI) сразу после запуска без промежуточной парковочной орбиты вокруг Земли или Луны (последнее может быть полезно для нацеливания на место посадки дальше от лунного экватора , как и Chang'e 3), то ваше окно запуска будет немного раньше для места посадки на обратной стороне Луны, но ваша дельта-v из-за этого не изменится, как уже ответил Рори.
Почему? Потому что ваш Требования проистекают из необходимости освободиться от гравитационного влияния Земли ( сфера Хилла ), и это имеет мало общего с вашей целевой орбитой вокруг Луны, которая будет меняться в зависимости от того, с какой стороны вы хотите приземлиться, но немного больше с окно запуска, т.е. время. Как только гравитационное влияние Луны преобладает, вы свободны от Δv, и вам нужно только беспокоиться о том, чтобы не врезаться в нее или не пропустить ее достаточно, чтобы позже снова врезаться в Землю. Удерживая Луну с окном запуска в среднем на вашей стороне , когда она вращается вокруг Земли (в направлении вашего вектора), вы сможете несколько снизить свой минимум. , так как вы будете быстрее в области, где собственная гравитация преобладает над земной. Но дельта-V на самом деле не самый интересный аспект запуска на Луну с точки зрения требований к общей тяге (сила на влажную массу), гораздо важнее ваша общая масса полезной нагрузки, которая будет их определять. Давайте немного порассуждаем;
Строго говоря, вам потребуется либо два запуска, либо один запуск более тяжелого двухмодульного посадочного модуля для посадки на обратной стороне Луны, поскольку вам потребуется дополнительный орбитальный аппарат для передачи связи между вашим посадочным модулем и Землей. . Поскольку Луна связана с Землей приливно-отливным движением , это означает, что то, что мы называем обратной стороной Луны , всегда отвернуто от Земли, и прямое сообщение невозможно. Таким образом, вам потребуется либо дополнительный орбитальный аппарат на лунной орбите для ретрансляции сообщений до и после каждого затмения, когда орбитальный аппарат будет иметь в поле зрения и посадочный модуль, и Землю, либо дополнительный спутник связи, размещенный в (точка Лагранжа) гало-орбита , передающая связь с Землей через другой спутник, припаркованный на геостационарной орбите (ГСО), когда они будут находиться в прямой видимости друг от друга.
Дальняя сторона Луны также гораздо более гористая , чем ближняя, поэтому вы, вероятно, должны предположить, что вам потребуется больше топлива для любых дополнительных корректировок траектории посадки. Все это увеличивает вес вашей ракеты-носителя, но, возможно, есть и положительная сторона, заключающаяся в том, что вашему посадочному модулю не потребуется мощная антенна связи, так как ему нужно будет достичь гораздо более близкого орбитального аппарата / спутника на гало-орбите L 2 , поэтому некоторые из его бортовое оборудование будет легче, а также потребуется немного меньше топлива для спуска с орбиты. Так что в целом ваш Требования могут не сильно измениться, но для мягкой посадки на обратной стороне Луны вы запускаете гораздо более тяжелую полезную нагрузку. По крайней мере, если вы тоже хотите с ним общаться. В любом случае, я же предупреждал тебя, что расщеплю волосы, не так ли?
Эндрю Томпсон