Введение к работе
Актуальность работы. В Российской Федерации (РФ) исследование и использование космического пространства, включая Луну и другие тела Солнечной системы (ТСС), является одним из важнейших направлений деятельности в интересах граждан, общества и государства. В принятом 20 августа 1993 г. Законе РФ "О космической деятельности", "...под космической деятельностью понимается любая деятельность, связанная с непосредственным проведением работ по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела". С целью сохранения интеллектуального, экономического и оборонного потенциала космической науки н промышленности 27 апреля 19 93 г. было принято Постановление Верховного Совета РФ "О мерах по стабилизации положения в космической науке и промышленности". В Постановлении указывается на необходимость разработки программы структурных преобразований в космической науке, изыскания и концентрации финансовых средств в целях стимулирования научно-исследовательских работ поискового характера.
В связи с вышеизложенным видится особая актуальность развития наук, связанных с использованием ресурсов внеземной среды, ресурсов космических тел. Актуальность исследований, проводимых в этой сфере, подтверждается неослабным интересом и многочисленными проектами освоения внеземных (лунных, в первую очередь) минеральных ресурсов. Началом научного поиска в данном направлении следует считать работы К.Э.Циолковского, который в своем знаменитом плане завоевания мировых пространств наметил и выделил этапы освоения и использования материалов космических тел для создания поселений вокруг Солнца.
Целъ исследований - найти или создать концептуальные способы ведения горных и земляных строительных работ во внеземных условиях.
Идея работы состоит в использовании условий природной среды при создании перспективных, технически осуществимых технологий ведения горных работ вне Земли.
Цель исследований с помощью идеи достигается посредством решения следующих задач:
-
Анализ природных условий на поверхности тел Сол нечной системы с точки зрения особенностей ведения горны работ на них.
-
Анализ горных технологических процессов с точк зрения применения их вне Земли.
-
Разработка концептуальных горных технологий дл строительства баз и добычи полезных ископаемых на Луне.
Научные положения, защищаемые в работе:
-
При строительстве и освоении минеральных ресурсо на Луне преобладающим будет применение открытого способ разработки на первых этапах.
-
Производительность основного горного оборудовани в условиях Луны будет изменяться прямо пропорциональн уменьшению силы тяжести для буровых станков - линейна зависимость и для экскаваторов - криволинейная зависимості и обратно пропорционально - для транспортирующих средств.
-
Рабочие процессы горных машин для работы в уело виях с силой тяжести, значительно меньше земной, должн быть основаны на принципе замыкания рабочих усилий чере обрабатываемый массив.
Научная новизна работы состоит в установлении харак тера влияния природных условий Пуны и других тел Солнеч ной системы на ведение открытых горных работ, и исследо вания на уровне концепции процессов и способов ведени горных работ, учитывающих и использующих необычные прі: родные условия космических тел.
Достоверность и обоснованность научных положений выводов-,' сформулированных в диссертации, подтверждаете использованием современных методов научных исследований математического моделирования процессов влияния внеземнь природных условий на технологические процессы горної производства и основана на:
детальном анализе природных факторов, влияющих ь производство горных работ во внеземных условиях;
учете применимости тех или иных процессов горної производства в различных природных внеземных условиях;
фундаментальных законах механики и физики, на коте рых основаны предлагаемые технические решения;
учета опыта применения некоторых машин и аппарате во время советских и американских лунных экспедиций.
Апробация на конференциях, симпозиумах, и публикация основных результатов исследований подтверждают обоснованность и достоверность основных положений диссертации.
Практическая цеввостъ работы заключается в том, что предложенные способы реализации основных процессов горного производства вне Земли помогут в создании перспективных технологий строительства лунных баз и освоения минеральных ресурсов тел Солнечной системы.
Методы исследовании: анализ, обобщение, математическое моделирование, общефизические и инженерные расчетные, т.е. аналитические методы.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на Международном совещании "Комплексная разработка рудных месторождений мощными глубокими карьерами", г. Апатиты, 1993г; Международной конференции по открытым горным, земляным и дорожным работам, Москва, 1994г.; Международном симпозиуме по механизации и автоматизации горных работ, г. Голден, Колорадо, США, 1995г.; 22-м Международном микросимпозиуме по планетологии, Москва, 1995г.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 5 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из 5 глав, заключения, списка использованной литературы из 54 наименований, представлена на 157 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц и 37 рисунков.
