Инженер НАСА: проект STARSHIP сложнее наших миссий на Марс

Правообладатель иллюстрации NASA Для того чтобы стать настоящим исследователем космоса, вовсе не обязательно иметь идеальное здоровье и годами тренироваться, привыкая к перегрузкам и условиям невесомости.

Более того, можно вносить реальный научный вклад в разгадку тайн Вселенной и изучение далёких галактик, даже не выходя из дома.

Для этого не нужно ни образования, ни специального оборудования. Вы можете делать это в свободное время, совмещая с любой основной работой.

Всё, что вам понадобится, — это компьютер с выходом в интернет или обычный смартфон.

Гражданин учёный

В воскресенье, 29 июля, исполняется 60 лет Национальному управлению США по аэронавтике и исследованию космического пространства, более известному как НАСА.

НАСА не только контролирует космическую программу страны, но и занимается фундаментальной и прикладной наукой, собирая и анализируя данные многочисленных спутников и космических телескопов. Из 18 тысяч сотрудников агентства — только 39 действующих астронавтов, остальные — сотрудники научных и исследовательских центров.

  • Новый космический корабль НАСА не обещает астронавтам комфорта
  • Звездная гонка: новая эра в космосе

Однако важнейшие научные открытия в области освоения космоса совершаются не только профессионалами, но и при участии так называемых «гражданских учёных» — обычных добровольцев, в свободное время помогающих профессиональным астрономам.

Для таких добровольных помощников НАСА разработала пару десятков интерактивных программ, из которых мы выбрали несколько самых интересных и захватывающих.

Правообладатель иллюстрации NASA

Структура самого крупного в мире научно-технического учреждения

Начиная свою работу в качестве преемника Национального комитета по аэронавтике, НАСА за годы своего существования превратилось в мощнейшую государственную структуру. Сегодня это целая сеть исследовательских центров и лабораторий, работающих под эгидой NASA и под эгидой государственных организаций. Целый ряд крупнейших научных учреждений по всей планете работают с американским космическим агентством на условиях филиалов. Сама организация обладает мощнейшим научным и техническим потенциалом. Исследования NASA ведутся сразу по четырем направлениям:

  • исследование космического пространства;
  • исследования человеческого организма во время пребывания в неземных условиях;
  • исследования нашей планеты;
  • разработка перспективных проектов на базе новых технологий и их последующая реализация.

Одним из основных подразделений NASA является Калифорнийский Исследовательский Центр AMES, занимающийся разработкой передовых технологий в области астрономии, ядерной и квантовой физики. На базе центра постоянно проводятся исследования и технические испытания, результаты которых ложатся в основу тех или иных проектов. Ученые NASA, работающие в космическом центре DRYDEN, занимаются проектированием и созданием летательных аппаратов и космической техники. Самолеты NASA, созданные в этом центре сегодня активно принимают участие в изучении планеты Земля, а космические зонды успешно бороздят бескрайние просторы космоса.

Специалисты NASA из исследовательского центра GLENN, расположенного в штате Огайо, вплотную занимаются созданием ракетных двигателей. Это их усилиями были созданы ракетные двигатели, обеспечившие успешное маневрирование и прилунение лунного модуля корабля «Аполлон-11». Практически все основные проекты, реализованные НАСА, — заслуга персонала космического центра Goddar, который обеспечил изучение громадного объема информации, подученной в ходе исследований околоземного пространства и астрофизических данных о нашей планете. В этом центре занимаются разработкой систем слежения и контроля над работой спутников, находящихся на околоземной орбите. Практическая лаборатория JPL, находящаяся в небольшом городке Пасадена — место испытаний реактивных движителей.

Мозговым центром и сердцем NASA является Космический Центр им. Джонсона, расположенный в Хьюстоне. Отсюда ведется координация всех космических стартов и полетов, осуществляется управление космическими аппаратами, включая управление и слежение за ситуацией на борту МКС. В центральном зале этого космического центра отслеживалась программа полетов человека на Луну «Аполлон», включая непосредственно высадку американских астронавтов на поверхность нашего спутника. Все старты в рамках программы «Аполлон» и большинство других пусков, а также запуск большинства искусственных спутников, осуществлялись и продолжают осуществляться из Космического Центра Кеннеди. Этот громадный комплекс, состоящий из заводских сборочных цехов и многочисленных стартовых площадок, находится на южной оконечности штата Флорида. Отсюда 16 июля 1969 года стартовала к Луне гигантская ракета «Сатурн», на которой находился космический корабль «Аполлон-11» с тремя астронавтами на борту.

Помимо этого в США имеется еще три крупных исследовательских центра, входящих в структуру Национального Управления по аэронавтике и изучению космического пространства. В них ведется активная работа по созданию перспективных космических кораблей, создаются новые системы слежения и управления полетом. В лабораториях исследовательских институтов и университетов США ведутся научные работы под контролем NASA, которые потом используются при реализации проектов.

Помоги НАСА разгадать тайну Девятой планеты

В 2020 году американские астрономы Константин Батыгин и Майкл Браун выдвинули гипотезу о таинственной Девятой планете, существующей на самых окраинах Солнечной системы.

Хотя обнаружить планету до сих пор не удалось, её наличие подтверждают все математические расчёты. Причём это не какой-то карликовый объект (Плутон был официально лишён статуса планеты именно по этому признаку), а настоящий гигант в несколько раз тяжелее Земли.

НАСА пытается разыскать таинственную планету на снимках, сделанных космическим телескопом WISE. Он непрерывно делает фотографии космоса в инфракрасном диапазоне — и вполне возможно, что на каких-то из этих кадров можно найти и загадочный новый мир.

Но снимков десятки и сотни тысяч, а качественно проанализировать их при помощи автоматических алгоритмов невозможно — для этого нужен человеческий глаз. Например, ваш. Вы можете помочь астрономам отфильтровать бесполезные «пустые» снимки, а перспективные — изучить повнимательнее.

  • НАСА запустило «охотника за планетами». Он будет искать новые миры

Вам коротко, но очень понятно объяснят (правда, по-английски), что именно искать и как помечать «подозрительные объекты» для дальнейшего, более подробного рассмотрений.

Приступить к поискам Девятой планеты можно прямо сейчас — по этой ссылке. Может быть, её даже назовут вашим именем?

Правообладатель иллюстрации NASA

НАСА анонсировало проект гигантского радиотелескопа в кратере на Луне

НАСА анонсировало проект гигантского радиотелескопа в кратере на Луне.

«LCRT мог бы сделать огромные научные открытия в области космологии, наблюдая за ранней Вселенной в диапазоне длин волн 10–50 метров (полосе частот 6–30 мегагерц), который до сих пор не исследовался людьми», — приводятся в пресс-релизе НАСА слова руководителя проекта Саптарши Бандьопадхьяй (Saptarshi Bandyopadhyay), технолога робототехники из Лаборатории реактивного движения (JPL).

Теперь этот проект официально включен в программу НАСА Innovative Advanced Concepts (NIAC), объединяющую самые необычные футуристические концепции.

Согласно планам, роботы-роверы DuAxel должны будут развернуть проволочную сетку диаметром около 1 километра внутри лунного кратера размером от 3 до 5 километров — в каком именно ученые пока не определились. В центре проволочной конструкции будет помещен подвесной приемник. Все строительство полностью автоматизировано и будет проходить без участия людей-операторов.

«Радиотелескоп LCRT диаметром 1 километр станет самым большим радиотелескопом с полной апертурой в Солнечной системе», — говорится в описании проекта.

Сейчас самый большой наземный радиотелескоп с полной апертурой — строящийся в Китае Сферический радиотелескоп FAST, который имеет диаметр 500 метров. Радиотелескоп лунного кратера будет в два раза больше.

Китай и Нидерланды уже установили радиотелескоп, транслирующий данные на Землю через спутники, на противоположной стороне Луны, хотя он гораздо меньшего размера и радиоволны, с которыми он может работать, намного короче. Но это событие послужило стимулом для НАСА выделить финансирование для проекта LCRT. Стадия подготовки документации по плану займет девять месяцев.

По словам Бандьопадхьяй, реализация проекта станет чрезвычайно важным научным достижением, а телескоп LCRT получит колоссальные преимущества перед наземными и орбитальными радиотелескопами.

«Вы только представьте: никаких ионосферных помех и радиошумов. Астрономы смогут изучать Вселенную в таком широком диапазоне волн, который никогда не будет доступен с Земли из-за ее атмосферы. Сложно даже представить, какие открытия о космосе ждут человечество с помощью радиотелескопа на Луне», — отмечает руководитель проекта.

«Конечно, постройка телескопа находится все еще на самой ранней стадии планирования, и пока не ясно, какой именно кратер будет использоваться для работы, но это сумасшедший проект, за которым в ближайшие годы будет следить весь мир. Если все удастся, он войдет в историю», — заключил Бандьопадхьяй.

Составь подробную карту Марса, Меркурия или Луны

Ближайшие к Земле космические объекты изучены достаточно хорошо. На Луну люди даже высаживались целых шесть раз, а миссия к Марсу должна стартовать осенью этого года.

Однако, несмотря на тысячи и десятки тысяч сделанных фотографий, до сих пор не существует достаточно подробных карт даже лунной поверхности — не говоря уже о картах более отдалённых небесных тел.

Чтобы составить такие карты, необходимо «вручную» обработать сделанные крупномасштабные снимки — фрагмент за фрагментом, — отмечая на них те или иные особенности рельефа. Только тогда из кусочков этого огромного паззла можно будет сложить подробнейший глобус.

Специально для этого учёные НАСА запустили проект CosmoQuest, где к этой работе может подключиться любой желающий.

Вы можете выбрать Луну — чтобы составить подробную карту кратеров и помочь выбрать самое удобное место для посадки космического корабля.

У Марса, в отличие от Луны, относительно плотная атмосфера, поэтому и рельеф там куда более разнообразный. На снимках Красной планеты можно отмечать горные хребты, песчаные дюны и даже потухшие вулканы.

  • НАСА отправило на Марс космический аппарат «Инсайт». Чем он займется?

Сложнее дела обстоят с Меркурием. Космическая станция НАСА «Мессенджер» сделала тысячи снимков, которые показали: вся поверхность этой крохотной планеты покрыта гигантскими зубчатыми откосами — уступами, образовавшимися при остывании ядра.

А астероиды врезаются в Меркурий с такой силой, что вырванные в результате удара куски планеты оставляют при падении собственные кратеры — и как отличить одни от других, пока не очень понятно. Но вы можете помочь это сделать.

Правообладатель иллюстрации NASA

Планы космических миссий NASA на ближайшие 20 лет

Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства имеет большие планы в отношении освоения космоса в течение ближайших двух десятков лет. Согласно иллюстрации, созданной Бобом Ал-Грином с портала Mashable, NASA собирается запустить до 2030 года множество различных космических миссий, начиная от повторного освоения Луны и заканчивая пилотируемым полетом к Красной планете.

План полетов начнет свое осуществление в сентябре 2013 года, когда спутник NASA LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) отправится в 160-дневное путешествие по исследованию лунной поверхности. В конце 2013 года стартует миссия MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission). Задачей будущей миссии будет определение того, каким на самом деле был климат Марса. Выяснить это ученые планируют путем изучения верхних слоев атмосферы Красной планеты, ионосферы, а также путем анализа взаимодействия на планету Солнца и солнечного ветра.

В следующем году стартует Magnetospheric Multiscale Mission, сутью которой будет поиск ответа на то, как магнитные поля Солнца и Земли взаимодействуют друг с другом. Для этой задачи NASA собирается использовать четыре одинаковых космических аппарата. В 2015 космический аппарат New Horizons наконец-то пройдет мимо Плутона и его лун, преодолев расстояние более 4 миллиардов километров.

Две следующие миссии запланированы на 2020 год. Задачей миссии Juno станет исследование тайн самой крупной планеты нашей Солнечной системы — Юпитера. В свою очередь космический аппарат InSight отправят на Марс с целью пробурить в нем дырки поглубже, чтобы узнать больше о его строении и истории.

В 2020 году начнется миссия TESS, в рамках которой несколько космических телескопов будут искать новые потенциально обитаемые экзопланеты рядом с самыми ближайшими к нашему Солнцу звездами.

В 2020 году NASA запустит Solar Probe Plus, задачей которого будет исследование внешней атмосферы Солнца. На этот же год запланирован запуск самого совершенного космического телескопа нового поколения — James Webb Telescope, который будет искать новые галактики и сможет заглянуть куда глубже во Вселенную, чем все его предшественники. Последней миссией на 2020 год является запуск космического аппарата OSIRIS-Rex, который приблизится к астероиду «1999 RQ36», своей роботизированной рукой возьмет образцы его грунта и вернется с ними на Землю в 2023 году.

После двухгодичного перерыва, в 2020 году начнется миссия по запуску нового марсианского ровера, задачей которого будет поиск следов некогда существовавшей на Красной планете жизни и других образцов.

2025 год должен запомниться человечеству годом, когда стартует миссия по управляемому полету на астероид, на основе данных, полученных космическим аппаратом OSIRIS-Rex.

2030-й может наконец-то стать тем годом, когда к Марсу отправят пилотируемую миссию в один конец и впоследствии создадут на Красной планете первую марсианскую колонию.

Найди неуловимого Стива

Это может прозвучать невероятно, но только в прошлом году учёным удалось впервые зафиксировать новое атмосферное явление. Примерно на 20-40 минут в небе появляется светлая полоса или дуга, которая окрашена в красно-фиолетовые оттенки и иногда сопровождается зелёными всполохами. Ширина полосы — около 25-20 км, а длина может достигать до 1000 км.

Поскольку увидеть этот феномен можно только в приполярных широтах, его несложно спутать — и долгое время путали — с северным сиянием. Однако, изучив снимки и сопоставив их со спутниковыми данными, эксперты пришли к выводу, что это явление совершенно другой природы. Выяснилось, что светящаяся полоса — это поток раскаленного газа, быстро передвигающийся на высоте около 300 км.

Феномен в шутку назвали Стивом — по аналогии с мультиком «Лесная братва», где герои называют так неизвестное явление. Однако название быстро прижилось, и ученые из НАСА придумали соответствующий акроним — Strong Thermal Emission Velocity Enhancement (STEVE), то есть «сильное увеличение скорости теплового излучения».

С тех пор Стива видели уже много раз — в Великобритании, Канаде, на Аляске и даже в Новой Зеландии (так внезапно выяснилось, что он бывает и в южном полушарии). Однако природа этого загадочного феномена до сих пор остаётся неизученной.

Кажется, это сезонное явление — во всяком случае с октября по февраль Стив не показывался ни разу. И кажется, он всегда появляется в компании настоящего северного сияния — но вот в этом учёные уже не уверены, так как его видели и в чуть более южных широтах.

Чтобы подробнее изучить неуловимого Стива, физикам и астрономам нужно как можно больше его фотографий — и для этого в НАСА запустили программу Aurorasaurus. Любой заметивший северное сияние (или что-то похожее на него) может сделать фотографию или записать видео — и мгновенно отправить на анализ экспертам, заодно пополнив общую базу данных.

Так что, если вы живете в северных широтах или собираетесь туда на отдых, . Телефон заранее сообщит вам, если неподалёку от вас можно будет наблюдать полярное сияние — а вдруг вам повезёт встретить Стива?

Правообладатель иллюстрации EPA

Инженер НАСА: проект STARSHIP сложнее наших миссий на Марс

Инженер НАСА: проект STARSHIP сложнее наших миссий на Марс

Разработка космического корабля Starship является не только самым трудным на сегодняшний день проектом компании SpaceX — по своей сложности она значительно превосходит существующие и прошлые космические проекты НАСА.

Многоразовый шаттл, предназначенный для полета на Марс, представляет собой очередной шедевр главы SpaceX Илона Маска — гигантский аппарат высотой в 180 футов (54,86м), способный вместить 100 пассажиров и 100 тонн груза. Фото тестового прототипа корабля Маск опубликовал 11 января в Twitter.

Ракета имеет две главные отличительные особенности, которые приводят в восторг Маска и «очень тревожат» главного инженера НАСА. Первая черта – корпус из нержавеющей стали. Это серьезное отступление от обычно используемого SpaceX углеродного волокна.

Однако серьезно понервничать специалистов аэрокосмической отрасли заставляет именно второе новшество — уникальная система Starships, которая должна защитить его от сгорания в атмосфере Земли и Марса.

Чтобы уберечь корабли от воздействия горячих температур, НАСА использует сотни и тысячи теплоизолирующих керамических плиток. Маск объясняет, что для своего охлаждения Starship будет «выпускать» ракетное топливо сквозь крошечные поры на поверхности шаттла – «радикальная и восхитительно-пародоксальная» концепция защиты от тепла в ракетной технике.

Вполне естественно, что Маск нисколько не сомневается в конструкции Starship, однако космический инженер и директор Центра исследований НАСА в Лэнгли Уолт Энгиланд (Walt Engelund) такой уверенности не поддерживает.

Ракета SpaceX разрабатывается со способностью перевозить 100 пассажиров и 100 тонн груза. Именно этим вопросом специалисты НАСА занимались в течение нескольких десятилетий – запуск, снижение и посадка на поверхность планеты огромного космического корабля с особым грузом – с постепенным, нарастающим успехом.

«Мы потратили уйму времени и много думали над тем, каким образом это можно осуществить на Марсе, — говорит Энгиланд, — Мы совершили посадку ровера Curiosity весом в тонну – самого большого аппарата, который мы когда-либо садили на Марс».

Инженер НАСА: проект STARSHIP сложнее наших миссий на Марс

Прорыв, который планирует совершить Starship, в сотни раз более амбициозен, и заключается в успешной посадке и возвращении космического корабля размером с целое здание (причем здание, вмещающее 100 человек).

«Это будет непросто ни для нас, ни для SpaceX», — отмечает Энгиланд.

Особую тревогу специалиста вызывает даже не специфическая конструкция теплозащиты, которую НАСА уже пыталось испытать ранее. Его сомнения (с которыми соглашаются многие инженеры) заключаются в том, каким образом крошечные отверстия, выпускающие топливо ракеты на поверхность, могут избежать засорения.

«Засорить что-то наподобие микроскопических пор не составит никакого труда», — заявляет Энгиланд.

Инженер НАСА: проект STARSHIP сложнее наших миссий на Марс

Учитывая постоянные пылевые бури на Марсе, доводы Энгиланда звучат более чем убедительно, не говоря уже о Земле.

Отметим, Маск опубликовал изображение прототипа Starship, но пока не сообщил всех деталей конструкции ракеты.

«(SpaceX ) уже удивил большое количество людей, и на компанию работает множество умных специалистов, и Илон кажется совершенно преданным идее, — говорит Энгиланд, — вероятно, есть какие-то вещи, которыми (НАСА) могло бы заняться вместе с ними. Подозреваю, что это произойдет».

Источник

Помоги в борьбе с изменениями климата

НАСА ждёт ваших фотографий, даже если в месте, где вы живёте, отродясь не было северных сияний. Ведь там уж точно есть облака, которые страшно интересуют учёных.

Облака играют огромную роль в формировании климата, и НАСА внимательно следит за их перемещениями по планете при помощи спутников. Однако из космоса можно увидеть только самый верхний облачный слой. А нижний виден только с Земли — то есть вам.

Сопоставив обе картинки, можно получить куда более точную картину происходящего в атмосфере и провести более глубокий анализ.

  • Какие города мира затопят тающие ледники: виртуальная карта НАСА

Специально для этого был запущен проект GLOBE, с помощью которого вы можете внести свой вклад в науку и борьбу с изменениями климата. Для этого нужно лишь скачать мобильное приложение и начать фотографировать облака.

Ваши снимки будут проанализированы экспертами НАСА, которые сравнят их с данными спутников — и даже пришлют вам персональный имейл с результатами анализа.

НАСА запускает самый фантастический проект в истории

НАСА совместно с Европейским космическим агентством подходит к началу реализации самого удивительного и амбициозного проекта за всю космическую историю.

В воскресенье, с мыса Канаверал во Флориде, США стартует ракета-носитель Atlas V с зондом Solar Orbiter на борту. Цель зонда – Солнце.

Траектория спутника пройдет мимо Венеры и Меркурия, после чего спутник наберет максимальную скорость 245 000 километров в час и выйдет на орбиту Солнца, на расстояние 67 миллионов километров от его поверхности.

Проект создания самого удивительного солнечного зонда, который поможет ученым досконально исследовать Солнце стартовал в 2000 году. Более 10 лет потребовалось ученым на разработку технической и научной документации. Строительство солнечного зонда началось в 2011 году. Запуск зонда был запланирован на 2020 год, но из-за технических проблем запуск был перенесен.

Зонд Solar Orbiter

Основной задачей зонда Solar Orbiter является исследование процессов, происходящих на Солнце:

— исследование гелиосферы;

— исследование процессов появления магнитных бурь и коронарных выбросов;

— исследование процессов под поверхностью Солнца и их влияние на гелиосферу;

— исследование механизмов появления солнечного ветра;

— исследование состава солнечной плазмы;

— исследование структуры магнитного поля Солнца;

— радиочастотный анализ;

— исследование состава солнечной энергии.

Длительность миссии Solar Orbiter рассчитана на 9,5 лет с учетом необходимого запаса реагентов для проведения автоматических лабораторных исследований и топлива для контроля орбиты.

Конструкция зонда представляет из себя два сегмента, первый сегмент — это корпус для научного оборудования, двигательной установки, системы управления и систем связи. Второй сегмент – это солнечный экран, защищающий корпус зонда от мощного солнечного излучения. Первый сегмент всегда спрятан за защитный экран, а экран всегда направлен к поверхности Солнца.

В поверхности защитного экрана имеется несколько апертурных отверстий, которые используется для проведения исследований.

Для функционирования зонда Solar Orbiter предусмотрено следующее оборудование:

AOCS – система ориентации и автоматическое управление орбитой. Этот прибор постоянно контролирует положение зонда относительно Солнца и отдает команды на корректировку орбиты.

EPS – система электроснабжения, работающая на базе высокотемпературных солнечных батарей с рабочей поверхностью до 230 градусов Цельсия, контроль температуры будет осуществляться за счет изменения угла наклона солнечных панелей.

Solar Black — Защитный экран представляет из себя четырёхслойный высокотехнологичный материал, эффективно отражающий солнечную энергию, и обеспечивающий защиту зонда от нагрева. Основным материалом для защитного экрана была выбрана углеродно-углеродная ткань c дополнительным никелевым свето-блокирующим слоем, нанесенным на титановую фольгу. Слои размещены с зазорами для теплоотведения. Материал внешнего слоя, который будет воспринимать основной нагрев, изготовлен из фосфат кальция.

Для проведения научных исследований зонд оснащен десятью научными приборами, некоторые из них имеют собственные апертурные отверстия в поверхности защитного экрана.

Общая стоимость проекта составила 1.5 миллиарда ЕВРО.

Ракета носитель с зондом Solar Orbiter должна стартовать в 23.00 по местному времени с космодрома Кеннеди.

Трансляцию старта можно посмотреть на нашем сайте.

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Похожее

Корабль NASA CrewDragon стартовал к МКС со второй попытки [+ ФОТО, ВИДЕО]

космос, сша, наса, nasa, crewdragon, илон маск, мкс, пилотируемый полет

Американский космический корабль Crew Dragon компании SpaceX с астронавтами Дагласом Хёрли и Робертом Бенкеном на борту стартовал в субботу к Международной космической станции (МКС) в 15:22 по времени Восточного побережья США (22:22 мск) с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида). Трансляция запуска идет на сайте Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА).

Включение второй ступени ракеты-носителя Falcon 9, выводящей американский космический корабль Crew Dragon («Крю дрэгон») компании SpaceX с астронавтами Дагласом Хёрли и Робертом Бенкеном на борту, произошло по графику через 2,5 минуты после старта.

Запуск ракеты-носителя Falcon-9 был осуществлен с площадки 39А со второй попытки. В минувшую среду старт был отменен за 17 минут до расчетного времени из-за неблагоприятных погодных условий в районе космодрома.

Президент США Дональд Тамп нашел время в своем графике, чтобы приехать на космодром во второй раз. Президент отметил, что SpaceX предпринимателя Илона Маска стала первой частной компанией, которой удалось «разработать и успешно запустить на орбиту собственную ракету». «Несколько мгновений назад SpaceX стала первой частной компанией, которая отправила людей на околоземную орбиту. Поздравляю, Илон Маск», — заявил Трамп, подчеркнув, что для предпринимателя и сотрудников SpaceX запуск Crew Dragon стал «воплощением мечты».

«Сегодня передовое сотрудничество НАСА и SpaceX обернулось для нашей страны небывалыми успехами», — указал Трамп. Он подчеркнул, что вывод на орбиту Crew Dragon стоил дешевле, чем в рамках программы использования возвращаемых кораблей Space Shuttle («Спейс шаттл»). «И он (Crew Dragon — прим. ТАСС) намного лучше», — подчеркнул президент. «В рамках программы коммерческих пилотируемых полетов НАСА мы будем использовать ракеты и космические корабли, разработанные, созданные, запускаемые и принадлежащие частным американским компаниям, по фиксированной цене для американских налогоплательщиков, — отметил хозяин Белого дома. — Сегодняшний запуск подтверждает, что будущее за частной космической отраслью».

Илон Маск: «Этот корабль сделан людьми, и человечество может гордиться этим достижением», — подчеркнул Маск. «Безусловно, этот запуск найдет отклик у всех тех, кто в душе исследователь, — отметил он. — Меня самого захлестывают эмоции. Мы теперь должны будем безопасно вернуть астронавтов на Землю и сделать так, чтобы это повторялось вновь и вновь».

Предстоит длительная миссия Demo-2 на МКС (от одного до четырех месяцев), но продолжительность определят позднее. В полете в качестве заключительного испытания будет проверена транспортная система, включая стартовую площадку, ракету, космический аппарат и эксплуатационные возможности.

Бенкен и Херли одними из первых начали работать и тренироваться на этом корабле. Они отобраны в отряд астронавтов NASA еще в 2000 году, совершили по два полета на кораблях «Спейс Шаттл». Символично, что астронавт Дуглас Херли участвовал в завершающем полете «Спейс Шаттла» в 2011 году, а теперь он командир нового корабля, полет которого должен возобновить полноценную пилотируемую космическую деятельность США, — рассказал на страницах НГ экс-космонавт-испытатель Сергей Кричевский.

Корабль CrewDragon на старте с ракетой-носителем
Falcon-9. Скриншот с трансляции NASA

Корабль нового поколения – Crew Dragon – пятый тип пилотируемого корабля США, который должен доставить людей в космос. Перед этим были «Меркурий», «Джемини», «Аполло», «Спейс Шаттл». В случае успеха США вновь обретут полную независимость в доступе астронавтов NASA в космос. Причем с национальной территории. После перерыва почти в девять лет (с 21 июля 2011 года), в течение которых они летали в космос на МКС и возвращались на Землю только на российских пилотируемых кораблях «Союз».
За годы вынужденной пилотируемой космической зависимости в США очень много сделано для создания нового поколения пилотируемых кораблей и другой техники. Переформатирована пилотируемая космическая программа: от выработки новых стратегий, целей и задач – до создания новых коллективов людей, инновационных технологий и объектов инфраструктуры. Активно разрабатываются и реализуются несколько новых проектов пилотируемых космических систем, в том числе для полетов на Луну по программе «Артимида».

Кабина CrewDragon. Экипаж занял свои места. Скриншот
с трансляции NASA

Новый пилотируемый корабль – квинтэссенция и важный результат процесса возвращения полной пилотируемой космической независимости США. Созданный частной корпорацией SpaceХ, корабль Crew Dragon радикально отличается от всего, что было ранее. Это ярко отражено в почти фантастическом дизайне кабины и интерфейсе – организации взаимодействия экипажа с техникой, и в красивых супермодных скафандрах астронавтов.
В отличие от принятого в NASA традиционного консервативного подхода к созданию и эволюции космической техники Илон Маск и его команда в SpaceХ применяют новый подход. Они создают технику с большой долей инноваций, в высоком темпе, совершенствуя ее, повышая надежность и безопасность по результатам тестов, испытаний, в ходе которых выявляются дефекты и периодически случаются сбои и аварии. Но это вовсе не метод проб и ошибок, а продуманная стратегия.

Впервые в практике создания и испытаний всех поколений пилотируемых кораблей в США новый корабль «выращен» иначе. Пилотируемый Crew Dragon является модификацией частично многоразового грузового корабля Dragon, который давно и регулярно доставляет грузы на МКС в автоматическом режиме (разрабатывать его начали в 2004 году, летает с 2010-го, сделано 20 полетов).

Прообраз Crew Dragon – как Dragon 2, пилотируемая версия грузового Dragon – был впервые представлен Илоном Маском в 2014 году. По планам корабль должен был полететь еще в 2020 году, но из-за технических и других проблем (с ракетой Falcon 9 и т.д.) сроки премьеры переносились. За шесть лет проведен полный цикл необходимых работ, испытаний, проверок и сертификаций. В марте 2019-го удачно прошел первый испытательный полет (без экипажа) к МКС. Затем выполнены и в итоге успешно завершены циклы сложных испытаний системы аварийного спасения и других систем.

Предстоящий старт – не только важное событие и начало нового этапа развития космической техники и пилотируемой программы NASA. Миссия «Запустить Америку» является общенациональной и политической. Она должна продемонстрировать возможности США, подтвердить их величие и лидерство в технологиях и космосе. Одновременно это еще и попытка вырваться из тяжелого кризиса, вызванного пандемией и ее последствиями, и стремление достичь реального успеха, вернуть людям веру в великое будущее страны и на Земле, и в космосе.

SpaceX и NASA отправили астронавтов в космос на корабле Сrew Dragon: видео

Об этом сообщается на сайте NASA.

Ракета Falcon 9 с кораблем Crew Dragon, который должен доставить на МКС двух астронавтов, стартовала в 22:22 по киевскому времени с мыса Канаверал, штат Флорида. Прибытие корабля к МКС ожидается 31 мая (спустя примерно 19 часов после запуска).

В космос отправились астронавты Дуглас Херли и Роберт Бенкен.

При запуске присутствовали президент США Дональд Трамп и вице-президент Майк Пенс.

Спустя 12 минут после запуска космический корабль успешно вышел на расчетную орбиту и отделился от второй ступени ракеты. Первая ступень Falcon 9 совершила успешную посадку на плавучую платформу в Атлантическом океане.

Liftoff! pic.twitter.com/DRBfdUM7JA

— SpaceX (@SpaceX) May 30, 2020

Falcon 9 booster has landed on the Of Course I Still Love You droneship! pic.twitter.com/96Nd3vsrT2

— SpaceX (@SpaceX) May 30, 2020

Crew Dragon has separated from Falcon 9’s second stage and is on its way to the International Space Station with @Astro_Behnken and @AstroDoug! Autonomous docking at the @Space_Station will occur at ~10:30 a.m. EDT tomorrow, May 31 pic.twitter.com/bSZ6yZP2bD

— SpaceX (@SpaceX) May 30, 2020

Стоит отметить, что сегодняшний запуск является историческим для США: Crew Dragon стал первым американским пилотируемым кораблем, запущенным с территории США с 2011 года (когда была прекращена программа полетов шаттлов).

Кроме того, это первый в истории запуск людей в космос на частном космическом корабле.

В случае успешного полета США откажутся от услуг российских кораблей “Союз”, которые обычно проводили отправку астронавтов с космодрома “Байконур” в Казахстане на МКС.

Изначально запуск ракеты с кораблем должен был состояться 27 мая, но за 16 минут до старта его отменили из-за погодных условий.

Цель миссии Crew Dragon

Запланированная миссия должна проверить систему транспортировки экипажа компании, в том числе стартовую площадку, ракету, космический корабль, эксплуатационные возможности.

До МКС ракета будет лететь около суток. После этого произойдет состыковка с космической станцией. Корабль должен произвести состыковку автономно, но экипаж и астронавты будут следить за процессом.

Теоретически, Crew Dragon может оставаться на орбите около 110 дней, но конкретная продолжительность полета будет определена уже на станции, учитывая готовность следующего запуска коммерческого экипажа.

Максимально, Crew Dragon может быть на орбите 210 дней.

По завершении миссии Crew Dragon самостоятельно отстыкуется с двумя астронавтами на борту, покинет космическую станцию и вновь выйдет в атмосферу Земли.

После спуска на воду недалеко от Атлантического побережья Флориды экипаж поднимут в море спасательным судном SpaceX Go Navigator. После этого он вернется на мыс Канаверал.

Фото: АР

  • Астронавты, полетевшие на Crew Dragon, одеты в скафандры нового поколения, сделанные по эскизам голливудского дизайнера.

Многоразовые космические корабли

Под многоразовым космическим кораблём подразумевается такой аппарат, конструкция которого позволяет повторно использовать весь корабль или его основные части. Первым опытом в этой сфере стал «космический челнок» Space Shuttle. Затем задачу создания аналогичного аппарата поставили советским учёным, в результате чего появился «Буран». В обеих странах проектируют и другие аппараты. На данный момент самым заметным примером проектов такого типа является частично многоразовый Falcon 9 от компании SpaceX с возвращаемой первой ступенью.

Сегодня поговорим о том, зачем подобные проекты разрабатывали, как они показали себя с точки зрения эффективности и какие перспективы у этого направления космонавтики.

Правительству предложили несколько проектов, но каждый из них стоил не менее пяти миллиардов долларов США, так что Ричард Никсон отверг их. Планы у НАСА были крайне амбициозные: проект подразумевал работу орбитальной станции, на которую, и с которой, челноки постоянно возили бы полезные грузы. Также челноки должны были запускать и возвращать спутники с орбиты, обслуживать и ремонтировать спутники на орбите, проводить пилотируемые миссии.

Финальные требования к кораблю выглядели так:

  • Грузовой отсек 4,5х18,2 метра
  • Возможность горизонтального маневра на 2000 км (маневр самолета в горизонтальной плоскости)
  • Грузоподъёмность 30 тонн на низкую околоземную орбиту, 18 тонн на полярную орбиту

Решением стало создание шаттла, инвестиции в который должны были окупиться благодаря выводу на орбиту спутников на коммерческой основе. Для успеха проекта было важно максимально снизить стоимость вывода каждого килограмма груза на орбиту. В 1969 году создатель проекта говорил о снижении стоимости до 40-100 американских долларов за килограмм, в то время как для Сатурн-V этот показатель составлял 2000 долларов.
Для запуска в космос шаттлы использовали два твердотопливных ракетных ускорителя и три собственных маршевых двигателя. Твердотопливные ракетные ускорители отделялись на высоте 45 километров, затем приводнялись в океан, ремонтировались и использовались повторно. Главные двигатели используют жидкий водород и кислород в подвесном топливном баке, который отбрасывался на высоте 113 километров, после чего частично сгорал в атмосфере.

Первым прототипом «Спейс Шаттла» стал «Энтерпрайз», названный так в честь корабля из сериала «Звёздный путь». Корабль проверяли на аэродинамичность и тестировали на способность приземлиться при планировании. В космос первым отправилась «Колумбия» 12 апреля 1981 года. Фактически это тоже был испытательный пуск, хотя при этом на борту находился экипаж в составе двух астронавтов: командира Джона Янга и пилота Роберта Криппена. Тогда всё сложилось удачно. К сожалению, именно этот шаттл потерпел крушение в 2003 году с семью членами экипажа, на 28 пуске. Такая же судьба была у «Челленджера» — он выдержал 9 пусков, а на десятом — потерпел крушение. 7 членов экипажа погибли.

Хотя НАСА в 1985 году планировали по 24 запуска ежегодно, за 30 лет использования шаттлов они взлетали и вернулись 135 раз. Два из них — неудачно. Рекордсменом по количеству пусков стал шаттл «Дискавери» — он пережил 39 стартов. «Атлантис» выдержал 33 пуска, «Колумбия» — 28, «Индевор» — 25 и «Челленджер» — 10.

Шаттлы «Дискавери», «Атлантис» и «Индевор» использовались для доставки грузов на Международную космическую станцию и на станцию «Мир».

Стоимость доставки грузов на орбиту в случае со Спейс шаттлами оказалась самой высокой за всю историю космонавтики. Каждый пуск стоил от 500 миллионов до 1,3 миллиардов долларов, каждый килограмм — от 13 до 17 тысяч долларов. Для сравнения, одноразовая ракета-носитель «Союз» способна выводить в космос грузы по цене от 4 242 до 11 265 долларов за килограмм. Программа «Спейс Шаттл» планировалась как самоокупаемая, но в итоге стала одной из самых убыточных.

Последний полёт по программе «Спейс Шаттл» состоялся в 2011 году. 21 июля того года на Землю вернулся «Атлантис». Последняя посадка «Атлантиса» ознаменовала собой конец целой эпохи. Подробно о том, что планировали, и что получилось в программе «Спейс Шаттл», читайте в этой статье.

В СССР решили, что характеристики «Спейс шаттла» позволяют похищать с орбиты советские спутники или целую космическую станцию: челнок мог выводить на орбиту 29,5 тонн груза, а спускать — 14,5 тонн. С учётом планов в 60 пусков в год это 1770 тонн ежегодно, хотя на тот момент США не отправляли в космос и 150 тонн за год. Спускать предполагалось 820 тонн в год, хотя обычно с орбиты ничего не спускалось. Чертежи и фото шаттла позволяли предположить, что американский корабль может с помощью ядерных боеприпасов атаковать СССР из любой точки околоземного пространства, находясь вне зоны радиовидимости.

Для защиты от возможного нападения на станциях «Салют» и «Алмаз» установили модернизированную автоматическую 23-миллиметровую пушку НР-23. А чтобы не отставать от американских братьев в военнизированном космосе, в Союзе начали разработку орбитального корабля-ракетоплана многоразовой космической системы «Буран».

Разработка многоразовой космической системы началась в апреле 1973 года. Сама идея имела множество сторонников и противников. Руководитель института Минобороны по военному космосу подстраховался и сделал сразу два отчёта — в пользу и против программы, и оба эти отчёта оказались на столе Д. Ф. Устинова, Министра обороны СССР. Он связался с Валентином Глушко, ответственным за программу, но тот отправил на встречу вместо себя своего сотрудника в «Энергомаше» — Валерия Бурдакова. После разговора на тему военных возможностей «Спейс Шаттла» и советского аналога, Устинов подготовил решение, по которому разработка многоразового космического корабля получила самый высокий приоритет. За создание корабля принялось созданное для этих целей НПО «Молния».

Задачами «Бурана» по плану Минобороны СССР были: противодействие мероприятиям вероятного противника по расширению использования космического пространства в военных целях, решение задач в интересах обороны, народного хозяйства и науки, проведение военно-прикладных исследований и экспериментов с использованием оружия на известных и новых физических принципах, а также выведение на орбиту, обслуживание и возвращение на землю космических аппаратов, космонавтов и грузов.

В отличие от НАСА, которое рискнуло экипажем во время первого пилотируемого полёта шаттла, свой первый полёт «Буран» совершил в автоматическом режиме с помощью бортового компьютера на базе IBM System/370. 15 ноября 1988 года состоялся пуск, ракета-носитель «Энергия» вывела космический корабль на околоземную орбиту с космодрома Байконур. Корабль совершил два витка вокруг Земли и произвёл посадку на аэродроме «Юбилейный».

Во время посадки произошло происшествие, которое показало, насколько умной получилась автоматическая система. На высоте 11 километров корабль совершил резкий манёвр и описал петлю с разворотом на 180 градусов — то есть сел, зайдя с другого конца посадочной полосы. Это решение автоматика приняла после получения данных о штормовом ветре, чтобы зайти по наиболее выгодной траектории.

Автоматический режим был одним из главных отличий от шаттла. Кроме того, шаттлы садились с неработающим двигателем и не могли несколько раз заходить на посадку. Для спасения экипажа в «Буране» предусмотрели катапульту для первых двух пилотов. По сути конструкторы из СССР скопировали конфигурацию шаттлов, чего не отрицали, но сделали ряд крайне полезных нововведений с точки управления аппаратом и безопасности экипажа.

К сожалению, первый полёт «Бурана» стал последним. В 1990 году работу приостановили, а в 1993 — полностью закрыли.

Как иногда случается с предметами гордости нации, версия 2.01 «Байкал», которую хотели отправить в космос, гнил долгие годы на причале Химкинского водохранилища.

К истории вы могли прикоснуться в 2011 году. Более того, тогда от этой истории люди даже куски обшивки и теплозащитного покрытия могли оторвать. В том году корабль доставили из Химок в Жуковский, чтобы реставрировать и представить на МАКСе через пару лет.

Несмотря на экономическую нецелесообразность, которую показала программа «Спейс Шаттл», США решили не отказываться от проектов по созданию многоразовых космических кораблей. В 1999 году НАСА вместе с Boeing начало разработку беспилотника X-37. Существуют версии, по которым аппарат предназначен для обкатки технологий будущих космических перехватчиков, способных выводить из строя другие аппараты. К такому мнению склоняются эксперты в США.

Аппарат совершил три полёта максимальной продолжительностью 674 суток. В данный момент он совершает четвёртый полёт, дата запуска — 20 мая 2020 года.

Орбитальная летающая лаборатория Boeing X-37 несёт массу полезного груза до 900 килограммов. По сравнению со «Спейс Шаттлом» и «Бураном», способными нести до 30 тонн при взлёта, Boeing — малыш. Но у него и цели другие. Начало минишаттлам положил австрийский физик Эйген Зенгер, когда в 1934 году приступил к разработке дальнего ракетного бомбардировщика. Проект закрыли, вспомнив о нём в 1944 году, к концу Второй мировой войны, но спасать Германию от поражения с помощью такого бомбардировщика было поздно. В октябре 1957 года идею продолжили американцы, запустив программу X-20 Dyna-Soar.

Орбитальный самолёт X-20 был способен после выхода на суборбитальную траекторию нырнуть в атмосферу до высоты 40-60 километров с целью сделать фото или сбросить бомбу, после чего вернуться в космос на подъёмной силе от крыльев.

Проект закрыли в 1963 году в пользу гражданской программы Gemini и военного проекта орбитальной станции MOL.

В СССР в 1969 году начали строить «БОР» — беспилотный орбитальный ракетоплан. Первый пуск провели без теплозащиты, из-за чего аппарат сгорел. Второй ракетоплан разбился из-за нераскрывшихся парашютов после успешного торможения об атмосферу. В следующих пяти пусков только один раз БОР не вышел на орбиту. Несмотря на потери аппаратов, каждый новый старт приносил важные для дальнейшей разработки данные. С помощью БОР-4 в 1980-х годах тестировали теплозащиту для будущего «Бурана».

В рамках программы «Спираль», для которой строили «БОР», предполагалось разработать самолёт-разгонник, который бы поднимался на высоту 30 километров на скорости до 6 скоростей звука, чтобы вывести орбитальный аппарат на орбиту. Эта часть программы не состоялась. Минобороны требовала аналог американского шаттла, так что силы бросили на «Буран».

Если советский «Буран» был частично скопирован с американского «Спейс Шаттла», то в случае с «Dream Chaser» всё произошло с точностью до наоборот: заброшенный проект «БОР», а именно ракетоплан версии «БОР-4», стал основой для создания многоразового космического корабля от компании SpaceDev. Вернее, «Space Chaser» основан на скопированном орбитальном самолёте HL-20.

Работы над «Бегущим за мечтой» начались в 2004 году, а в 2007 году SpaceDev договорились с United Launch Alliance об использовании для запуска ракет «Атлас-5». Первые успешные испытания в аэродинамической трубе прошли в 2012 году. Первый лётный прототип сбросили с вертолёта с высоты 3,8 километра 26 октября 2013 года.

Грузовая версия корабля по планам конструкторов сможет доставлять на Международную космическую станцию до 5,5 тонн, а возвращать до 1,75 тонны.

Свой вариант многоразовой системы в 1985 году начали разрабатывать немцы — проект назывался «Зенгер». В 1995 году, после разработки двигателя, проект закрыли, так как он дал бы выгоду только в 10-30% по сравнению с европейской ракетой-носителем «Ариан 5».

На смену одноразовым «Союзам» в России с 2000 годов начали разрабатывать многоцелевой космический корабль «Клипер». Система стала промежуточным звеном между крылатыми шаттлами и баллистической капсулой «Союза». В 2005 году в целях сотрудничества с Европейским космическим агентством была представлена новая версия — крылатый «Клипер».

Аппарат может выводить на орбиту 6 человек и до 700 килограммов груза, то есть превосходит по этим параметрам «Союз» в два раза. На данный момент нет информации о том, что работа проекта продолжается. Вместо этого в новостях пишут о новом многоразовом корабле – «Федерация».

Пилотируемый транспортный корабль «Федерация» должен придти на смену пилотируемым «Союзам» и грузовикам «Прогрессам». Его планируют использовать в том числе для полёта на Луну. Первый запуск запланирован на 2020 год. В автономном полёте аппарат должен будет способен находиться до 40 суток, а при стыковке с орбитальной станции он сможет работать до 1 года. На данный момент завершена разработка эскизного и технического проектов, идёт разработка рабочей документации по созданию корабля первого этапа.

Система состоит из двух основных модулей: возвращаемого аппарата и двигательного отсека. В работе применят идеи, которые ранее использовали для «Клипера». Корабль сможет доставлять до 6 человек на орбиту и до 4 человек на Луну.

Одним из самых заметных в СМИ на данный момент многоразовых проектов являются разработки SpaceX — транспортный корабль Dragon V2 и ракета-носитель Falcon 9.

Falcon 9 является частично возвращаемым аппаратом. Ракета-носитель состоит из двух ступеней, первая из которых имеет систему для возврата и вертикального приземления на посадочную площадку. Последний запуск не был удачным — 1 сентября 2020 года произошла авария.

Многоразовый пилотируемый корабль Dragon V2 сейчас готовят к тестированию на безопасность для астронавтов. В 2020 году планируют провести беспилотный запуск аппарата на ракете Falcon 9.

В рамках подготовки к полёту экспедиции на Марс в США разработали многоразовый космический корабль Orion. Сборку корабля завершили в 2014 году. Первый беспилотный полёт аппарата состоялся 5 декабря 2014 года и прошёл успешно. Теперь НАСА готовится к дальнейшим пускам, в том числе с экипажем.
Авиация, как правило, подразумевает многоразовое использование летательных аппаратов. Таким же свойством в будущем должны будут обладать и космические аппараты, но для этого предстоит решить ряд проблем, включая экономические. Каждый запуск многоразового корабля должен выходить дешевле, чем строительство одноразового. Необходимо использовать такие материалы и технологии, которые позволят повторно запускать аппараты после минимального ремонта, а в идеале — вообще без ремонта. Возможно, космические корабли в будущем станут обладать одновременно как характеристиками ракеты, так и самолёта.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: