Олег К писал(а):
maxon писал(а):
...
Ну и кроме минеральных данных как Вы физико-механические свойства грунта собираетесь делать? Как быть с пористостью, сжимаемостью, слипаемостью, углом естественного откоса и т.д. и т.п. Понятно что никто из присутствующих не профильный спец, но отделываться общим флудом "сделали реголит из лунных метеоритов", не объясняя эти элементарные вещи, нельзя.
Одной из основных задач запуска автоматической
станции «Луна-13» (рис. 7) являлась первая прямая
инструментальная разведка инженерно-строительных
свойств поверхностного слоя грунта Луны. На станции
находились приборы, позволяющие оценить
механическую прочность грунта и плотность, что является
минимально необходимым для определения его несущей
способности теоретическими методами механики грунтов и
методами моделирования [42, 56].
Разведка свойств лунного грунта проводилась с по.-
мощью механического грунтомера-пенетрометра,
радиационного плотномера и динамографа, работавших
независимо друг от друга.
Грунтомер-пенетрометр был впервые применен для
исследования грунтов лунной поверхности 24 декабря 1966 г.
в 21 ч 6 мин по московскому времени после
осуществления мягкой посадки автоматической лунной станции
«Луна-13». Первоначальная глубина погружения
составила 4,5 см, а в дальнейшем она колебалась от 4,17 до
4,33 мм, по-видимому, вследствие температурных
деформаций выносного механизма и корпуса станции.
Первое непосредственное измерение плотности
поверхностного слоя Луны было произведено с помощью
автоматической станции «Луна-13» методом измерения
интенсивности рассеянного гамма-излучения. Приборы,
основанные на использовании этого метода, включают
детектор и источник гамма-квантов, разделенные
свинцовым экраном, поглощающим прямое гамма-излучение.
Поэтому детектор регистрирует только гамма-кванты,
рассеянные в окружающей прибор среде. Этот метод
применяют для измерения плотности тонких (5—10 см)
поверхностных слоев путем наложения прибора на
открытую поверхность. Последнее обстоятельство
определило выбор данного варианта прибора для определения
плотности поверхностного слоя
Пористость лунной поверхности по площади
составляет около 50%, а соотношение глубины к поперечнику
пор —=¦ рколо единицы. Оказалось, что из земных горных
пород, наиболее соответствуют строению лунной
поверхности туфолавы, вулканический шлак, пемза и туф,
особенно в раздррбленном состоянии, с зернами размером
3—10 мм. Средние размеры высот неровностей
составляют 2—5 мм.
Изучение собственного инфракрасного излучения
Луны дает сведения о тепловых свойствах и, следовательно,
о структуре верхнего слоя (глубиной до 20 см). Эти
исследования показали, что лунная поверхность
обладает низкой теплопроводностью.
Крайне низкая теплопроводность, поверхностного
слоя Луны рассматривалась часто как довод в пользу
пылевой гипотезы.
В итоговом отчете по программе «Сервейер»
приведена следующая сводная их характеристика.
Грунты — преимущественно мелкозернистые,
гранулированные, слабосвязные. По крайней мере в верхней
части они обладают сжимаемостью. Статическая
несущая способность растет с глубиной и характеризуется
следующими цифрами: для верхнего слоя в несколько
миллиметров — от 0,01 до 0,02 кг/см2, на глубине 1—
2 см от поверхности — 0,18 кг/см2, на глубине 4 см — от
0,42 до 0,56 кг/см2, на глубине 6 см — от 0,4 до 0,6 кг/см2.
Динамическая несущая способность при глубине
вдавливания 3 см превышает 0,24 кг/см2. По наблюдениям за
воздействием на грунт газовых струй верньерных
двигателей грунты обладают сцеплением от 0,0007 до
0,012 кг/см2, а крупность большинства зерен лежит в
диапазоне от 0,06 до 2 мм.
На основе анализа панорам, воспроизведенных
станцией «Луна-9», и с учетом всех ранее полученных
результатов К. П. Флоренский [30] пришел к выводу, что
можно выделить три слоя, слагающих грунт Луны:
1) поверхностный, определяющий оптические
характеристики поверхности;-
2) промежуточный, соответствующий
радиофизическим данным;
3) скальное основание.
На аппарате «Сервёйер-3» (рис. 16) был установлен
механический манипулятор, т. е. многошарнирный
механизм, приводящийся в действие электродвигателями
[43]. Его рабочий орган — маленький экскаваторный
ковш применялся в качестве штампа для испытания
грунта статической и динамической нагрузками; при
этом его опорная площадка имела размер 2,5x5 см.
Усилие на штамп можно было измерить, а изображение
ковша и деформированной им поверхности
сфотографировать и передать на Землю. Манипулятором
производилась разработка траншеек, которые попадали в поле
зрения телевизионных камер.
Суммируя сведения, полученные от всех трех
приборов, можно заключить, что в месте посадки станции
«Луна-13» лежит слой зернистого, рыхлого,
слабосвязного материала с объемным весом около 0,8 г/смг,
который состоит из зерен и пористых гранул минерального
вещества. Толщина ~>тог6 слоя -в Месте измерения ~.п6Д
грунтомером-ленетрометром составляет не менее 5 см>
На поверхности грунта рассеяны камни различной
крупности, видные на панораме.
Основываясь на закономерностях механики грунтов
[56] и рассматривая коническую часть индентора грунтомера-
пенетрометра как эквивалент уплотненного конуса
грунта под жестким круглым штампом, можно оценить
сцепление между зернами поверхностного слоя лунного
грунта исходя из установленного прямым измерением
объемного веса (0,8 г/см3 в земных единицах, т. е.
0,133 г/см3 на Луне) и угла внутреннего трения 32°
(аглопорит). При этом сцепление примерно равно
0,005 кг/см2, несущая способность 0,68 кг/см2 при
глубине вдавливания 2,9 см, а коэффициент постели
составляет 0,18 кг/см3 при удельном давлении 0,68 кг/см2.
Вход
{ GALLERY }
FAQ
Поиск
И каким это образом в микроскоп можно будет увидеть следы "дробления"? Собственно любой сыпучий материал является результатом дробления. Как искусственное дробление отличить от естественного?
Состав изотопов становится похожим на земной?
