Kako bodo naslednje generacije astronavtov letele v vesolje

Kazalo:

Kako bodo naslednje generacije astronavtov letele v vesolje
Kako bodo naslednje generacije astronavtov letele v vesolje

Video: Kako bodo naslednje generacije astronavtov letele v vesolje

Video: Kako bodo naslednje generacije astronavtov letele v vesolje
Video: Message by Executive Secretary José Manuel Salazar-Xirinachs for the 75th anniversary of ECLAC 2024, April
Anonim

Trenutno se rešuje temeljno pomembno vprašanje, kdo bo naslednja 2 desetletja postal gospodar vesolja. Skoraj pol stoletja, ko se je človeštvo zabrskalo v neposredno bližino Zemlje, ne da bi popolnoma razumelo, zakaj to počne, razen če ne prehiteva tekmecev, se je končalo. V tem času je bilo v brezzračni prostor vrženo ogromno denarja. Samo en projekt Apollo s 6 uspešnimi misijami na Luno je ameriški proračun stal 25 milijard dolarjev (in to v cenah iz sedemdesetih let). Poleg tega je vsako izstrelitev vesoljskega letala ocenjeno na skoraj 500 milijonov dolarjev.

Ni zaostajal za ZDA in ZSSR, le en lunarni program, ki še ni bil izveden, je državo stal 2,5 milijarde rubljev (to je v tistih časih, ko je bila povprečna plača 90 rubljev na mesec). Še bolj impresiven znesek - 16 milijard rubljev je bil v resnici vržen v sistem Energia -Buran. Sovjetski analog shuttlea je v vesolje letel le enkrat. Donosnost številnih vesoljskih projektov je bila minimalna. Toda ta odziv v obliki ježka na oblačilih, filtrih in tomografih je bil pozneje na Zemlji zelo koristen.

ISS je že včeraj

V zadnjih letih se je spremenila sama strategija raziskovanja vesolja, vesoljske sile (Kitajska, Indija, Japonska in Evropska unija so se z leti pridružile Rusiji in ZDA) danes dobro štejejo denar in natančno razmišljajo o svojih možnostih. Navigacija, telekomunikacijski in drugi sateliti se zelo dobro obrestujejo. Najbolj zanimiva pa je seveda astronavtika s posadko. In tu se pojavljajo že številna vprašanja: kam leteti in ali so ti projekti cenovno dostopni.

Kako bodo naslednje generacije astronavtov letele v vesolje
Kako bodo naslednje generacije astronavtov letele v vesolje

Mednarodna vesoljska postaja

Hkrati je treba ugotoviti, na kaj leteti. Po uničujočih programih s čolni je postalo jasno, da je sovjetski model, ko majhno vesoljsko plovilo z astronavti izstreli v orbito z raketo, nato pa posadka pristane v spustni kapsuli, zelo donosno (prihranek v primerjavi z izstrelitvami šatlov) 7-8 krat). Poleg tega so se takšni izstrelki izkazali za bolj zanesljive. Na vesoljskem plovilu Soyuz so bili ubiti samo 4 kozmonavti, medtem ko so šatli zahtevali življenja 14 ljudi. Iz tega je mogoče sklepati, da naslednja generacija vesoljskih plovil ne bo v celoti uporabna. Najverjetneje bo izvedeno vozilo raketna ladja - spust. V tem primeru je mogoče spustno kapsulo poslati v orbito več kot enkrat.

Drugo glavno vprašanje je, zakaj dejansko letite. Tu prevladuje mešanica romantike in izračuna. Človeštvo je vedno želelo pogledati onkraj roba vesolja, medtem ko so vesoljski leti zelo dobri pri razvoju državnih tehnologij. Danes večina ISS tehta 420 ton (to je teža vlaka 8 osebnih avtomobilov), hkrati pa ga lahko imenujemo včeraj. Poskuse, izvedene na postaji, so izvedli kozmonavti na postaji Mir. Glavna stvar, ki jo lahko da ISS, so izkušnje pri sestavljanju in kasnejšem dolgotrajnem delovanju v orbiti strukture, podobne vesoljskemu plovilu Marsa. Toda ta izkušnja je predvsem koristna za ZDA.

ZDA gradnjo novega vesoljskega plovila zaupajo 4 zasebnim podjetjem

Glavna prednostna naloga njihovega vesoljskega programa v ZDA je bil Mars. Ta cilj je zelo ambiciozen in predstavlja resno spodbudo za razvoj sodobnih tehnologij. Američani so celo zaprli svoj program Constellation - ustanovitev kolonije na Luni, zaprli pa so tudi drag program letenja shuttle in se s tem optimizirali svoje stroške, začeli pripravljati na odpravo na rdeči planet.

Slika
Slika

Vesoljska ladja "Soyuz"

Združene države se dobro zavedajo, da je 60 milijonov dolarjev, ki jih NASA plača za dostavo vsakega svojega kozmonavta na ISS s pomočjo ruskega Sojuza, donosnejše od vožnje z zastarelimi ladjami. Tako prihranjen denar pri Nasi bodo porabili za ustvarjanje novih vozil. Trenutno štiri podjetja hkrati delajo na ustvarjanju sistemov s posadko (medtem ko bo novo vesoljsko plovilo potrebovalo tudi lansirno vozilo). Zasebna podjetja niso izbrana po naključju. Delajo prožneje, manj motijo pri sprejemanju različnih tehničnih odločitev, navajeni pa so tudi šteti svoj denar.

Posledično bi morala prva ladja z imenom Dragon zasebnega podjetja SpaceX z raketo Falcon istega podjetja 30. aprila izstreliti in pristati na mednarodni vesoljski postaji. Pravzaprav bo to prvo zasebno vesoljsko plovilo na svetu. Po besedah ustanovitelja SpaceX -a Elona Muska bo v naslednjih nekaj letih njegovo vesoljsko plovilo lahko dostavljalo astronavte na ISS 2 -krat ceneje, kot to počne zdaj Roscosmos. Vzporedno s SpaceX -om je NASA izdala nepovratna sredstva za izdelavo vesoljskih plovil s posadko še trem podjetjem:

- podjetje Boeing ustvari vesoljsko plovilo CST-100;

- Sierra Nevada Corporation zaključuje gradnjo shuttlea Dream Chaser, katerega prvi poskusni let bo lahko poleti 2012. Obrisi tega vesoljskega plovila zelo spominjajo na vesoljsko plovilo Clipper, ki je bilo ustvarjeno v Rusiji v RSC Energia;

- Blue Origin dela na dokončanju vesoljskega plovila New Shepard (poimenovanega po prvem ameriškem kozmonavtu Alanu Shepardu). Maketa ladje je bila preizkušena že leta 2006.

Za štiri od teh projektov od leta 2012 do 2014 je NASA pripravljena porabiti 1,6 milijarde dolarjev (stroški treh letalskih prevozov). Nekdo se lahko vpraša, zakaj Američani potrebujejo 4 ladje hkrati? Odgovor je preprost, Američani nikoli ne dajo vseh jajc v eno košarico. Poglejmo si skoraj dokončano ladjo Zmaj.

Slika
Slika

Vesoljska ladja Zmaj

"Zmaj" je sestavljen iz 2 modulov: predal za zbiranje ukazov, ki ima stožčasto obliko in nosilec za adapter za priklop z drugo stopnjo nosilne rakete, ki deluje kot posoda brez tlaka za namestitev opreme in tovora za enkratno uporabo, kot kot tudi sistemske radiatorje za hlajenje in sončne celice. Napajanje vesoljskega plovila, pa tudi na Sojuzu, je zagotovljeno s pomočjo akumulatorjev in sončnih baterij. Za razliko od številnih dogodkov, vključno z Boeingom CST-100 in ruskim projektom naprednega transportnega sistema s posadko, je Dragon praktično enodelno vozilo. Ima tudi drugo edinstveno lastnost - rezervoarji za gorivo, pogonski sistem in druga oprema agregata se skupaj z ladjo vračajo na tla.

Vesoljsko plovilo "Zmaj" je ustvarjeno v več različicah: tovorni (v tej različici se bo prvič uporabil), tovorno-potniški (posadka 4 osebe + 2,5 tone tovora), posadka (posadka do 7 oseb), pa tudi spremembe za avtonomne lete (DragonLab). V različici ladje DragonLab bo imela zaprto prostornino 7 kubičnih metrov in prepustno prostornino 14 metrov. Nosilnost, dostavljena na orbito, bo 6 ton. Let traja od enega tedna do 2 let.

Kako se bo odzvala Rusija?

Že skoraj 3 leta RSC Energia dela na ustvarjanju novega vesoljskega plovila pod okrajšavo PPTS - obetavnega transportnega sistema s posadko. Prvi in doslej edini javni nastop ruskega vesoljskega plovila je potekal v okviru letalske razstave MAKS-2011, kjer se je občinstvo seznanilo z njegovo postavitvijo. Tehnična zasnova PPTS bo julija 2012. Testiranje naprave v različici brez posadke naj bi se začelo leta 2015, prvi let s posadko pa se načrtuje šele leta 2018.

Orbitalna kopenska različica PPTS - priklopna različica - mora imeti maso 12 ton in sprejme posadko 6 ljudi in najmanj 500 kg. uporabnega tovora. Ta možnost bi morala biti 5 dni avtonomna v vesolju. Avtonomna orbitalna različica naprave bo tehtala že 16,5 tone in lahko sprejme skupino 4 astronavtov in 100 kg. uporabnega tovora. Tovorna različica vesoljskega plovila mora v orbito izstreliti do 2 toni tovora in spustiti najmanj 500 kg na Zemljo.

Slika
Slika

Napreden transportni sistem s posadko

Roscosmos navaja, da bodo vsa vesoljska plovila s posadko za večkratno uporabo, njihova življenjska doba pa je lahko približno 15 let, vendar glede na značilnosti in obliko PTS kapsula sama verjetno ne bo zdržala več kot 10 poletov v vesolje in nazaj. Po mnenju strokovnjakov bo najkompleksnejša in najdražja različica vesoljskega plovila zasnovana za lunin program, vmesne možnosti pa bodo lahko rešile široko paleto nalog. S pomočjo različice vesoljskega plovila s posadko se načrtuje izvajanje letov v orbiti okoli Zemlje, vendar ne le v vodoravni ravnini (od zahoda proti vzhodu), ampak tudi v navpični ravnini (od severa proti jugu). To pomeni, da letijo skozi severni in južni pol planeta. Doslej so na teh orbitah z velikim kotom nagiba delovali le sateliti, pa tudi vsi ne (večinoma vojaški).

Trenutno v Rusiji ni popolne gotovosti glede nosilne rakete Angara, ki naj bi izstrelila novo ladjo v orbito. Projekt je od leta 1995 v fazi testiranja. Vendar je razumljivo, zakaj se Roskosmos ne mudi z ustvarjanjem novega vesoljskega plovila s posadko. Za življenje ISS (do leta 2020) bi moral biti Sojuz, zasnovan v 60. letih prejšnjega stoletja, dovolj. Potem pa je vse nejasno. V skladu s predstavljeno strategijo razvoja domače kozmonavtike bo Rusija v več kot 50 letih ponovila podvig Američanov s pristankom na Luni. Naše marsovske ambicije obstajajo le v obliki skupnega projekta avtomatske postaje z Evropsko vesoljsko agencijo.

Na koncu bi rad povedal, da se letos Kitajci nameravajo nastaniti v svoji prvi lastni vesoljski postaji, do leta 2025 pa želijo na Luno razporediti svojo bazo. Ni naključje, da sedanji vodja NASA Charles Bolden meni, da bodo ZDA s Kitajsko čez 15 let tekmovale v vesolju in ne z Rusijo.

Priporočena: