Космонавтика-2017 на Geektimes, часть 1: МКС, полёты на орбиту Земли и частный космос

Начался 2018 год. Время подвести итоги 2017 и по традиции вспомнить самые важные события космической отрасли, взлёты и падения государственных и частных компаний, те темы, которые мы обсуждали с вами на Geektimes в течение этого насыщенного года. В первой части мы поговорим о Международной космической станции, космических пусках на орбиту Земли и о тех достижениях и перспективах, которые открывает частный космос.


Одним из важнейших событий на Международной космической станции в 2016 году стало развёртывание надувного модуля BEAM от компании Bigelow Aerospace. В 2017 году ему исполнился год. За это время удалось проверить его прочность и способность выдерживать столкновение с частицами космического мусора — испытание модуль прошёл успешно: мусор в него попадал, но повреждений не было обнаружено. Теперь НАСА будет выяснять, насколько этот модуль лучше или хуже справляется с космической радиацией. Срок работы BEAM на станции продлили до 2020 года.

SpaceX захватывает рынок большегрузных перевозок на МКС. За несколько лет в дополнение к гигантам уровня Lockheed Martin и Boeing появилась новая самодостаточная американская аэрокосмическая компания, отчасти вскормленная контрактами по доставке грузов для НАСА. Грузовой корабль Dragon стал первым в истории кораблём, который отправили повторно на станцию после возвращения на Землю, и который затем снова успешно приводнился.

5 июня космический грузовик доставил на станцию 2700 кг припасов, оборудования и экспериментов. Это были важные материалы для научных и исследовательских экспериментов, включая мушек-дрозофил для изучения влияния длительных космических полётов на сердечно-сосудистую систему и новые солнечные батареи для тестирования.

А для российского сегмента МКС важным шагом для станет упрощение проведения экспериментов. Для этого Роскосмос и РАН планируют изменить действующий ГОСТ по проведению экспериментов, чтобы предоставить доступ для организаций, не имеющих отношения к ракетно-космической отрасли. Изменения коснутся бюрократической составляющей и требований к научной аппаратуре.

«У нас второй год подряд куцая программа научных экспериментов. В основном продолжаются эксперименты, которым несколько лет. Очень много договоров остановлено из-за жесточайшего контроля военной приемки. Очень много аппаратуры зависло», — так эту новость комментировал «Известиям» источник в ракетно-космической отрасли.

В октябре 2017 года представитель НАСА рассказал о частичной разгерметизации «Союза МС-02» с тремя космонавтами на борту, которая произошла в апреле. Эту информацию подтвердили и в «Роскосмосе». Корабль получил повреждение из-за механического повреждения деталью парашютной системы. Опасность для космонавтов была минимальной, и «Роскосмос» уже взял в работу задачу по исключению возможностей повторения подобной ситуации.

Обсуждался вопрос, почему «Роскосмос» ещё в апреле не обратил на эту ситуацию отдельное внимание — информация о ней в СМИ пришла из-за океана. Дело в том, что различные нештатные ситуации происходят практически постоянно. Космонавтика — занятие очень опасное. Поэтому обращать особое внимание на разгерметизацию, которая произошла на высоте, где она уже не была опасной, не стали. Механическое повреждение случилось из-за детали парашютной системы — то есть на большей высоте, где оно стало бы смертельным для космонавтов, такого повреждения не случилось бы.

В очередной раз модуль «Наука» не отправился на Международную космическую станцию. В 2013 году собранный модуль готовили к пуску, но он не прошёл тестирование — в трубопроводах нашли металлическую стружку. Затем в 2017 году загрязнение нашли в баках. В июне стало известно, что запуск «без сомнений» состоится в 2018 году. Но это не точно. Читайте подробный разбор этой печальной истории, которая показала, что уровень технологий, однажды достигнутый, может быть забыт и откатиться назад.

В отчёте, опубликованном 5 декабря 2017 года, были приведены результаты исследования о живых организмах на Международной космической станции. Оказалось, что на ней минимум 1000 разных видов микробов, но их может быть в четыре раза больше. Исследователи считают, что такое количество микроорганизмов — индикатор «здорового космического аппарата».

Эти микроорганизмы на самом деле были запущены в рамках программы Project MERCCURI, которая стартовала в 2014 году: они были собраны на стадионах США и отправлены на станцию, а затем астронавты собрали образцы микроорганизмов и отправили их на Землю.

Сейчас на борту МКС находятся шесть человек: бортинженер МКС-53/54 Джозеф Акаба, бортинженер МКС-53/54 Марк Ванде Хай, бортинженер МКС-53, командир МКС-54 Александр Мисуркин, бортинженер МКС-54 и командир МКС-55 Антон Шкаплеров, бортинженеры МКС-54/55 Скотт Тингл и Норишиге (Норисиге) Канаи.

В 2018 году количество российских космонавтов на станции вновь будет увеличено до трёх человек. Его уменьшили в 2016 году, чтобы снизить издержки на обслуживание станции.

Первый старт с космодрома Восточный прошёл успешно. Со второй попытки ракета-носитель «Союз-2.1а» 28 апреля 2016 года вывела на орбиту космические аппараты «Аист-2Д», научный спутник МГУ «Михайло Ломоносов» и наноспутник SamSat-218Д. «Говорят, что чтобы подтвердить качество пудинга, надо его съесть, для того, чтобы подтвердить готовность космодрома к работе, нужно осуществить первый пуск. Вы это сделали, поздравляю вас», — комментировал событие Владимир Путин.

[embedded content]


Источник

28 ноября 2017 года с космодрома Восточный была запущена ракета-носитель «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат». Ракета должна была вывести на солнечно-синхронную орбиту космического аппарата «Метеор-М» №2-1 и восемнадцать спутников попутной нагрузки, включая аппарат Бауманец-2 и коммерческие спутники наноспутники из России, Германии, Швеции, США, Японии и Канады.

Ракета вместе со спутниками в результате нештатной ситуации упала на Землю и затонула в Атлантическом океане. Выдвигалось множество версий, почему пуск завершился неудачей. Ошибка, которая привела к происшествию, лечится программными методами: разгонный блок начал крутиться не в ту сторону при довыведении корабля на орбиту.

«Маяк» стал первым российским спутником, созданным руками энтузиастов и запущенным на орбиту. Работа над спутником началась в 2016 году. В июне 2017 года он был интегрирован в лётный транспортно-пусковой контейнер на космодроме «Байконур», и 14 июля был выведен на орбиту, но был утерян. Читайте о событиях в хронологическом порядке и финальный отчёт о проекте.

[embedded content]

2017 год смело можно назвать «Годом частного космоса», во многом — благодаря SpaceX, которая обогнала не только любую организацию по количеству пусков, но и любую страну. Компания при этом сумела не просто посадить несколько ступеней, но и посадить уже повторно использованные ступени после запусков. Причем два пуска и посадки состоялись в течение двух выходных дней. Пуски частной компании SpaceX уже перестали быть чем-то необычным, они превратились почти в рутину.

В марте впервые SpaceX посадила ранее использованную первую ступень ракеты-носителя Falcon 9. Это был полноценный коммерческий запуск ракеты с дорогим грузом на борту — на орбиту планеты был выведен спутник связи. Затем ступень села на плавучую платформу. Планируется, что в будущем такие ступени получится использовать до 10 раз.

В июне 2017 года Илон Маск написал в Twitter, что на разницу между стоимостью пуска SpaceX и Boeing/Lockheed можно построить спутник. Читайте, как сейчас выглядит рынок космических пусков, какие есть ракеты и сколько они стоят.

Илону Маску мало полётов на орбиту, он продолжает двигаться в сторону своей цели — управляемому полёту на Марс. Для этого SpaceX разработала тяжёлую ракету Falcon Heavy, начала проводить её испытания, а в 2018 году Маск уже хочет отправить на этой ракете в сторону Марса свою собственную Tesla Roadster с играющей в салоне песней Дэвида Боуи «Space Oddity».

Маск представил ракету для перелётов по Земле: «В любую точку на Земле — менее чем за час». Например, путь от Лос-Анджелеса до Нью-Йорка займёт 25 минут, от Нью-Йорка до Парижа— полчаса, а от Сиднея до Цюриха — 50 минут.

Частная космическая компания Rocket Lab совершила первый пуск ракеты-носителя Electron в мае 2017 года. Отличительная особенность этой ракеты — материалы и система подачи топлива. Детали её двигателя распечатаны на 3D-принтере, в ракете широко используются лёгкие и прочные композитные материалы, а топливо подаётся с помощью электродвигателей.

Ещё один весьма необычный фактор, который стоит отметить — компания Rocket Lab построила первый в мире частный космодром для запуска своих ракет.

Пуск прошёл частично успешно — ракета не смогла выйти на орбиту и упала обратно в атмосферу. Расследование показало, что проблема была в одном ошибочно выключенном тумблере, из-за которого ракета не вышла на связь, и по правилам пришлось её подорвать.

Сооснователь Microsoft Пол Аллен в 2011 году открыл компанию Vulcan Aerospace, где занялась разработкой гигантского самолёта Stratolaunch для запуска ракет в космос. Самолёт действительно гигантский, сравнение можно увидеть на инфографике ниже: размах его крыла больше, чем длина Международной космической станции. Размах крыла Stratolaunch составляет 117 метров — он превышает размах крыла самолёта Хьюз H-4 Геркулес, который со своими 98 метрами держал этот рекорд в течение 70 лет, а также 88-метрового Ан-255 Мрия, разработанного для подъёма многоразового «Бурана».

Как и в случае с повторной посадкой первой ступени ракеты, этот самолёт создан для снижения стоимости космических пусков. Первой миссией самолёта будет подъём в стратосферу ракеты-носителя Pegasus XL. Самолёт рассчитан на одновременный запуск трёх таких ракет — до 250 тонн полезной нагрузки.

Когда-то суборбитальный туризм казался фантастикой, затем в результате проведения технологического конкурса Ansari X Prize появился SpaceShip One — частный суборбитальный пилотируемый космический корабль многоразового использования, и это направление стало реальностью. Но неудачные пуски отодвинули эту мечту, и понадобилось несколько лет, чтобы о ней снова заговорили.

Сегодня лидерами в этой области являются компания Blue Origin с кораблём New Shepard и Virgin Galactic с SpaceShipTwo.

Читайте о тех, кто пытался осваивать частный космос с 1970-х годов.