В начале этой весны Белый дом поставил перед НАСА цель осуществить высадку астронавтов на Луну в 2024 году. В последние два месяца космическое агентство всеми силами пытается ускорить разработку сверхтяжелой ракеты SLS, что с практической точки зрения выражается в стремлении хотя бы приблизить ее первый полет к ранее утвержденной дате.

Когда разработка SLS только начиналась, ее первая миссия EM-1 – запуск нового корабля «Орион» в беспилотный полет вокруг Луны – была запланирована на осень 2017 года. С тех пор график несколько раз корректировался, и сейчас EM-1 формально назначена на лето 2020 года. Согласно актуальному расписанию работы, Boeing отправит центральный блок SLS на испытания к концу 2019 года. Сами испытания завершатся в июне следующего года, а пуск будет возможен не раньше весны 2021 года. Усилия НАСА направлены на то, чтобы осуществить его в конце 2020 года.

Ранее было объявлено, что НАСА хочет отказаться от комплексных испытаний центрального блока SLS в Космическом центре им. Стенниса, т. е. отправить ракету со сборочного производства Мишу в Новом Орлеане сразу в Космический центр им. Кеннеди во Флориде. Это позволило бы сократить график сразу на шесть месяцев, однако отказ от испытаний специалисты сочли слишком рискованным. Кроме этого, НАСА предлагает отказаться от вертикальной сборки центрального блока SLS в пользу горизонтальной сборки. Если специалисты признают это возможным, то рабочие смогут проводить интеграцию других частей ракеты одновременно с установкой двигательной секции.

15 мая глава группы разработки исследовательских пилотируемых систем в НАСА Билл Хилл разослал служебное письмо с новыми предложениями о том, как ускорить подготовку к пуску. Одна из основных идей заключается в том, что выполнить сертификацию части систем уже после EM-1. Согласно текущим планам, до старта должна быть полностью сертифицирована пилотируемая система SLS Block 1, включая центральный блок первой ступени, пятисегментные боковые ускорители, вторую ступень ICPS и переходные адаптеры (между первой ступенью и второй и между второй ступенью и кораблем). Специалисты предлагают сфокусироваться на сертификации миссии EM-1 и отложить обобщенную сертификацию ракетно-космической системы на потом.

Помимо этого, НАСА хочет сократить длительность комплексных испытаний центрального блока с шести до четырех месяцев за счет распараллеливания тех работ, которые должны были проводиться последовательно. Аналогичным образом будет ускорена подготовка к полету корабля «Орион»: менее значительные проверки будут отменены, другие проведут параллельно с подготовительными работами.

В совокупности все предложенные изменения, если они будут реализованы, позволят осуществить EM-1 в конце 2020 года. Конечно, этот график не учитывает новые сложности, которые могут возникнуть при подготовке к миссии. Но даже если полет сдвинется на 2021 год, это не окажет негативного влияния на дальнейшую реализацию лунной пилотируемой программы. С другой стороны, даже если первый пуск SLS состоится в 2020 году, высадка на спутник Земли спустя четыре года не станет от этого более реалистичной.

Ссылка: nasaspaceflight.com

Обсудить

1. Почему Рогозин может уйти.

  • Согласно одним слухам, при назначении в Роскосмос Дмитрию Рогозину дали год на то, чтобы добиться видимых успехов. На начало этого периода пришлись два скандала, которые раскрасили дни Дмитрия Олеговича в яркие, но не очень приятные для него цвета: во-первых, отверстие в бытовом отсеке корабля «Союз МС-09» привело к утечке воздуха на МКС; во-вторых, корабль «Союз МС-10» был потерян из-за аварии ракеты-носителя «Союз-ФГ».
  • Другие слухи утверждают, что результаты работы руководителя Роскосмоса признаны неудовлетворительными, и его должны снять к июлю.
  • В ленте новостей регулярно появляются сообщения о коррупции в Роскосмосе.

2. Почему Рогозин не обязательно уйдет.

Критерии оценки эффективности руководства Роскосмоса у наблюдателей – экспертов, журналистов, любителей – и государства совершенно разные. Владимир Путин (президент России) более пяти лет назад «ушел на фронт», и с тех пор его интересует только военная сфера деятельности. В последние дни он много говорил о космонавтике, и все его заявления касаются исключительно оборонных проектов. При этом Путин вполне доволен тем, как они развиваются: «За последние шесть лет была проведена большая работа по совершенствованию российской орбитальной группировки космических аппаратов военного и двойного назначения. Ее состав обновлен практически на 80% и увеличен в 1,5 раза. [...] КБ и предприятия ракетно-космической отрасли должны четко выполнять все задания гособоронзаказа, особое внимание следует обратить на строгое соответствие всей линейки продукции требованиям тактико-технических заданий по разработке новейших космических систем и комплексов, в том числе по разрешающей способности аппаратуры наблюдения. [...] Важно развивать наземную инфраструктуру, обеспечивающую запуски космических аппаратов военного и двойного назначения, в том числе Плесецк».

Мы с вами переживаем из-за отсутствия научных миссий, стагнирующей 20 лет пилотируемой программы и деградирующего научно-технического потенциала. Но, с точки зрения Кремля, это не важно. К Роскосмосу выдвигается три требования:

  • выполнять оборонный заказ;
  • не создавать негативных новостных поводов своими авариями;
  • съедать поменьше государственных средств (или же получше компенсировать их «шабашками» – именно так воспринимается международное сотрудничество).

3. В каком случае Рогозин может уйти.

На судьбу нынешнего главы Роскосмоса могут повлиять разные люди: Путин, лично недовольный неудачами в военной космонавтике, его советник Андрей Белоусов (ему кажется, что Роскосмос слишком много тратит и мало зарабатывает), курирующий ВПК в правительстве вице-премьер Юрий Борисов и др.

Путин всем доволен – малые знания помогают спать крепко. Финансовые вопросы болезненны для Роскосмоса, и очередной отчет Счетной палаты рано или поздно может спровоцировать решение об отставке Рогозина. Но самая существенная угроза для него – неудача при военном пуске.

Другими словами, если что-то плохое произойдет с долгожданной космической обсерваторией «Спектр-РГ», единственным научным проектом Роскосмоса – в Кремле вряд ли обратят на это внимание. Но если пуск ракеты «Ангара» с массогабаритным макетом окажется неудачным, судьба Рогозина, вероятно, будет предрешена.

Сейчас пуск «Ангары» намечен на конец года, но он может быть перенесен на 2020 год. К тому времени Дмитрий Рогозин будет занимать свое кресло в Роскосмосе почти два года, что вполне соответствует средней продолжительности работы на этом посту.

Тем не менее, полностью сбрасывать со счетов слухи о скорой отставке Рогозина не стоит.

(мнение)

Космическая лента

Обсудить

1. Опубликованы первые результаты исследования объекта пояса Койпера 2014 MU69.

1 января 2019 года американская межпланетная станция New Horizons («Новые горизонты») пролетела около объекта пояса Койпера 2014 MU69, который получил неофициальное название Ultima Thule. В течение четырех месяцев собранные во время пролета данные передавались на Землю и анализировались учеными. Статья с первыми результатами исследования была опубликована 17 мая в журнале Science.

Ultima Thule – самый удаленный объект в Солнечной системе, исследованный с помощью межпланетной станции. Он состоит из более крупного сплюснутого ядра Ultima и более шарообразного маленького Thule. Общая длина тела составляет 36 км. По мнению ученых, 2014 MU69 образовался в результате мягкого соударения двух тел, которые долгое время вращались вокруг общего центра масс. Направление их осей указывает на то, что в ходе этого вращения тела были связаны приливными силами, т. е. постоянно были повернуты друг к другу одинаковыми сторонами.

Отдельное внимание ученые уделили элементам рельефа Ultima Thule – темным и светлым пятнам, холмам и низменностям. Крупнейшая низменность имеет диаметр около 8 км. Ее предварительно назвали «кратер Мэриленд», и она, как считают ученые, имеет ударное происхождение. Несколько кратеров поменьше также образовались в результате столкновения с другими космическими телами, однако остальные понижения рельефа планетологи связывают с сублимацией экзотических подповерхностных льдов.

Цвет поверхности Ultima Thule является типичным для объектов пояса Койпера. Он рыжий, причем даже более насыщенный, чем у Плутона, вблизи которого станция New Horizons пролетела в июле 2015 года. По мнению ученых, такой цвет космические тела приобретают из-за метаморфизации органических веществ на их поверхности под действием радиации. В спектре излучения Ultima Thule обнаружены следы водяного льда, метанола и других органических молекул. Эта смесь существенно отличается от той, которую мы обычно наблюдаем на других ледяных телах.

Передача на Землю данных, собранных во время пролета около Ultima Thule, продлится до лета 2020 года.

2. NASA выбрало 11 компаний для работы над лунной посадочной инфраструктурой.

Американское космическое агентство опубликовало список из 11 компаний, которые займутся разработкой технологий по лунному взлетно-посадочному аппарату в рамках программы NextSTEP. Контракт рассчитан на полгода и, конечно, не включает разработку самого аппарата. Некоторые компании займутся лишь отдельными небольшими исследованиями, тогда как другие будут разрабатывать прототипы модулей. У последних больше шансов на получение основного контракта.

НАСА в рамках своей лунной программы собирается заказывать частным компаниям не только разработку техники, но и управление миссиями. Пока что неизвестно, сколько компаний выйдут на финальный этап программы и будет ли дублироваться разрабатываемая ими техника. Лунный перелетный комплекс должен состоять из трех элементов: посадочного модуля, взлетного модуля и окололунного межорбитального буксира. Помимо этого, НАСА требуется технология дозаправки модуля на лунной орбите. Общее финансирование текущего контракта составляет $45,5 млн. Участники программы должны будут вложить не менее 20% собственных средств в разработку.

Основные заказы получили компании Boeing, Lockheed Martin, Northrop Grumann и Sierra Nevada. Они будут проводить научно-исследовательские работы и строить прототипы для посадочного модуля, межорбитального буксира и системы дозаправки. Компания Blue Origin займется НИРами для посадочного модуля и буксира, а также прототипированием буксира. Остальные компании займутся исследованиями по отдельным элементам транспортной инфраструктуры. Такие контракты получили Aerojet Rocketdyne, Dynestics, Masten Space Systems, OrbitBeyond, SpaceX и SSL.

Космическая лента

Обсудить

В 2019 году Белый дом поставил перед НАСА цель осуществить высадку астронавтов на Луну до конца 2024 года. В результате, стратегия агентства завершила начавшийся несколькими годами ранее разворот. Экспедиция на Марс убрана на самую дальнюю полку самого глухого шкафа, где бережно хранилась подзабытая с начала 2000-х лунная программа.

13 мая американское космическое агентство объявило, что ему потребуется дополнительно 1,6 млрд долларов в 2020 году для финансирования полета на Луну. Из этой суммы 1 млрд будет потрачен на разработку лунного взлетно-посадочного аппарата. Оставшиеся часть суммы почти целиком достанется разработчикам сверхтяжелой ракеты SLS и пилотируемого корабля Orion – просто чтобы убедиться, что они снова не выбьются из графика. Первоначально НАСА хотело потратить еще $321 млн на постройку окололунной орбитальной станции Gateway, но от этих трат удалось отказаться, т. к. было принято решение строить к 2024 году только минимально необходимый вариант станции.

«Хочу быть честен: дополнительное финансирование – это только первоначальный взнос в рамках усилий НАСА по возвращению людей на Луну в 2024 году», – заявил вчера директор агентства Джим Брайденстайн. Подразумевается, что в последующие годы на финансирование лунной программы потребуется больше средств. Однако «первоначальный взнос» позволяет нам оценить стоимость всей программы.

Первая программа по высадке людей на Луну была успешно осуществлена НАСА в 1960-1973 годах. На первом этапе ее финансирование достигало $500 млн (по курсу 1960-х годов). На максимуме финансирование превысило $2,9 млрд. Всего на программу было потрачено $20,4 млрд долларов, что эквивалентно $125 млрд по курсу 2018 года.

Вероятно, график финансирования новой лунной программы будет похож. На первом этапе НАСА разрабатывает проект взлетно-посадочного аппарата, но в дальнейшем придется оплачивать его постройку и запуск, на что потребуется больше денег. Годовое финансирование программы может вырасти к 2024 году до $6 млрд или даже выше, а значит, ее общая стоимость составит $15-25 млрд. При этом, разумеется, годовой бюджет НАСА существенно увеличится с нынешних $21 млрд.

Стоимость любой космической программы можно считать различными способами. Выше оцениваются дополнительные расходы, которые понесет НАСА ради высадки людей на Луну. Но в этой экспедиции будут использоваться также корабль «Орион» и ракета SLS, на разработку которых было потрачено свыше $30 млрд в последние 10 лет. Если же «копнуть» еще глубже, то для разработки SLS были использованы технологии программы Space Shuttle, а также испытательные центры и производства, построенные в прошлом веке по программам Space Shuttle и «Аполлон». А потом можно вспомнить инвестиции в развитие технологий, материаловедения, фундаментальные исследования.

С другой стороны, если бы у НАСА сейчас не было почти готовой ракеты-носителя SLS (разработка оценивается в $20+ млрд), для организации лунной экспедиции можно было бы использовать Falcon Heavy (разработка обошлась в $1 млрд) или ожидаемую в 2021 году New Glenn. Кроме того, для организации экспедиции совсем не обязательно создавать окололунную станцию Gateway, а без нее подешевеет и взлетно-посадочный аппарат, который можно будет избавить от дополнительного межорбитального буксира.

В любом случае, новая лунная программа НАСА обойдется в разы дешевле программы «Аполлон», а могла бы быть еще экономнее. И это очередное напоминание нам всем, что обыватели сильно переоценивают дороговизну освоения космоса. В 1960-х годах прошлого века была создана основная инфраструктура американской космической отрасли, и именно это обусловило масштабы государственных расходов.

Чтобы вернуться на Луну сейчас, НАСА необходимо вложиться лишь в посадочный аппарат и второстепенные разработки вроде адаптации скафандров. Если для реализации программы «Аполлон» бюджет НАСА пришлось увеличить в восемь раз, то сейчас рост едва ли превысит 30-50%. А значит, дальний космос за последние 50 лет стал гораздо более доступным.

Космическая лента

Обсудить

В прошлом месяце компания SpaceX провела испытания парашютной системы пилотируемого корабля Dragon 2. В ходе теста отрабатывался возврат корабля с одним неисправным куполом парашюта из четырех. Тест признан неудачным: три оставшихся купола не сработали и не смогли обеспечить целостность макета корабля после сброса. Пока что нельзя утверждать наверняка, что неудача не связана с нарушениями процедуры испытаний, но она не может не сказаться на сроках сертификации парашютной системы.

10 мая компания Boeing опубликовала рекламное видео об испытаниях парашютной системы для своего корабля Starliner. В ролике говорится, что всего было проведено четыре из пяти необходимых испытаний парашютов. В результате испытаний были достигнуты все поставленные цели, и парашюты отработали штатно. Отработка спуска с одним неисправным тормозным парашютом из двух состоялась 28 февраля в штате Нью Мексико, а испытания с отказом одного из основных парашютов состоялись еще раньше.

Заявление Boeing не полностью согласуется с тем, что говорят представители НАСА. 8 мая помощник директора НАСА Уильям Герстенмайер, комментируя проблемы SpaceX, заявил, что Boeing также сталкивался с нештатными ситуациями при испытании своей парашютной системы. На совещании Консультативного совета по аэрокосмической безопасности (ASAP) 25 апреля утверждалось, что и Boeing, и SpaceX испытывают трудности при разработке парашютных систем для своих кораблей. В октябре 2018 года член Совета Кристофер Сейндон упомянул неудачные испытания парашютов Starliner.

По словам представителя Boeing, самая крупная нештатная ситуация, связанная с разработкой парашютов, произошла в третьем испытательном сбросе, когда не сработали отвечающие за раскрытие парашюта пиропатроны. Однако Boeing утверждает, что цели испытания были полностью достигнуты.

В ответ на запрос SpaceNews, Уильям Герстенмайер сказал, что обе компании сталкиваются с «препятствиями» и «вызовами» при разработке своих парашютов. «Программа испытаний каждой компании уникальна, они сталкиваются разными проблемами и получают разные результаты в ходе испытаний».

Завершенных к настоящему моменту испытаний достаточно для проведения первого беспилотного полета корабля Starliner. Сейчас он назначен на август этого года. Аналогичный полет SpaceX провела в начале марта. Для того, чтобы завершить испытания парашютов, Boeing предстоит выполнить еще один сброс макета и обработать данные, которые будут получены в ходе первого орбитального полета и в ходе испытаний системы аварийного спасения в полете.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

9 мая глава Blue Origin Джефф Безос провел небольшую пресс-конференцию, на которой рассказал о своих взглядах на цели космонавтики и представил космическую стратегию своей компании.

Безос начал свою речь с напоминания об ограниченности земных ресурсов – эта проблема, по его мнению, и должна стать двигателем космической экспансии. Будущее человечества он видит на орбитальных городах («цилиндры О’Нила»). Однако для постройки орбитальных городов не получится доставлять все материалы и оборудование с Земли. Лунная инфраструктура для добычи ресурсов позволит нам развернуть масштабную деятельность в космосе, но дорога к полезным ископаемым Луны начинается с маленьких шагов, которые мы вынуждены делать с опорой на Землю. Следовательно, на первом этапе космической экспансии нам надо добиться радикального снижения стоимости запуска в космос, безопасности запусков и их регулярности.

Вот на таком теоретическом фундаменте Blue Origin и формулирует свою космическую программу. Разработки компании сейчас включают суборбитальную ракету New Shepard, частично многоразовую ракету тяжелого класса New Glenn и лунную посадочную станцию Blue Moon. Первый полет New Shepard с людьми на борту должен состояться до конца этого года. Первый старт New Glenn ожидается в 2021 году. А вот посадочный аппарат вчера был продемонстрирован публике впервые.

Blue Moon («Голубая Луна») – тяжелая посадочная платформа, способная доставлять на Луну 3,6 т полезного груза в базовой модификации и до 6,5 т в версии с увеличенными баками. Платформа рассчитана на запуск на ракете New Glenn с широким 7-метровым головным обтекателем. На ней будет использован новый кислородно-водородный двигатель BE-7 тягой около 4,5 тс с глубоким дросселированием. Огневые испытания BE-7 должны начаться этим летом. Выбор топливной пары Безос объяснил не только ее высокой эффективностью, но и тем, что кислород и водород для заправки платформы в дальнейшем можно будет добывать из лунного льда. Помимо этого, выкипающий жидкий водород будет использоваться для охлаждения баков кислорода. Вместо солнечных батарей Blue Moon будет использовать водородные топливные элементы с выделяемой мощностью до 2,5 кВт. По задумке разработчиков, они позволят аппарату пережить двухнедельную лунную ночь.

Лунная посадочная платформа в компании Blue Origin разрабатывается уже три года. За это время проект прошел через несколько итераций, прежде чем пришел к современному виду. При этом, в настоящий момент работа все еще находится на стадии предварительного (или эскизного) проектирования.

Хотя инициатива по созданию лунного посадочного аппарат принадлежит Blue Origin, частично работа она была профинансирована НАСА по программе разработки перспективных технологий (программа Tipping Point). В своей дальнейшей работе Blue Origin также хочет опереться на деньги НАСА: Безос в своей речи похвалил новую инициативу Белого дома по возвращению астронавтов на Луну в 2024 году и выразил уверенность, что, благодаря имеющемуся заделу, Blue Origin сможет разработать лунный пилотируемый взлетно-посадочный аппарат за оставшиеся пять лет. Ранее представители НАСА говорили, что, как минимум на первом этапе, разработку аппарата поручат нескольким компаниям. Вероятно, среди них будет и Blue Origin.

Чтобы принять участие в программе НАСА, Blue Origin придется дополнительно к посадочному аппарату создать взлетную ступень с герметичным жилым отсеком.

График разработки Blue Moon включает испытательный запуск грузовой платформы в 2023 году – она должна продемонстрировать надежность станции. Дополнительно, вероятно, на поверхность Луны будет доставлен какой-то груз для астронавтов, которым предстоит посетить спутник Земли через год. Высокая точность посадки задекларирована как одно из преимуществ Blue Moon.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

1. Астронавты NASA продолжат летать на «Союзах» до весны 2020 года.

По словам исполнительного директора Роскосмоса по пилотируемым программам Сергея Крикалева, уже завершено согласование необходимых документов на закупку двух дополнительных мест для астронавтов осенью 2019 года и в начале 2020 года. Американское космическое агентство приобретет места в рамках дополнения к предыдущему контракту.

Сейчас астронавты по американской квоте летают на Международную космическую станцию без прямого контракта с Роскосмосом. Пять мест на кораблях «Союз» получила компания Boeing в счет долга РКК «Энергия» по проекту «Морской старт», а затем эти места были перепроданы НАСА.

Разработка новых частных пилотируемых кораблей в США продвигается вполне успешно. Тем не менее, в процессе регулярно возникают сложности, из-за которых начало их полетов сдвигается. Вчера стало известно, что апрельские испытания парашютной системы корабля Dragon 2 прошли неудачно. В ходе теста отрабатывался возврат корабля с одним неисправным куполом парашюта из четырех. К сожалению, три оставшихся купола не сработали и не смогли обеспечить целостность макета корабля после сброса. Пока что нельзя утверждать наверняка, что неудача не связана с нарушениями процедуры испытаний, но она не может не сказаться на сроках сертификации парашютной системы.

(Фото: Закат на МКС, снимок Олега Кононенко)

2. InSight снимет на камеру следующую попытку погружения зонда HP3.

Американская исследовательская станция InSight совершила посадку на Марс 27 ноября 2018 года. В декабре аппарат установил на поверхности планеты свой сверхчувствительный сейсмометр SEIS, один из основных научных приборов всей миссии, а 12 февраля был развернут второй ключевой прибор – блок измерения тепловых потоков и физических свойств HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package).

Прибор HP3 разработан Немецким космическим агентством (DLR). Задачей устройства является измерение температуры под поверхностью Марса. HP3 состоит из наземного блока и зонда-«крота», который при помощи ударного механизма должен погрузиться на глубину 5 м. Зонд соединен с наземным блоком лентой, на которой с интервалом 10 см установлены термодатчики. Процесс погружения начался 28 февраля. После первого включения «крот» погрузился приблизительно на 30 см, т. е. 3/4 своей высоты. Во второй раз ударный механизм зонда был активирован 2 марта. Все системы сработали штатно, однако глубина погружения «крота» заметным образом не увеличилась. Кроме того, «крот» приобрел угол наклона в 15 градусов относительно перпендикуляра к поверхности.

Инженеры DLR пришли к мнению, что погружение не происходит из-за недостаточного трения зонда о грунт. При ударе пенетратора о поверхность Марса возникает сила отдача около 7 Ньютонов. Чтобы «крот» погружался под поверхность, эта отдача должна поглощаться трением со стороны горных пород. Марсианский песок должен осыпаться и создавать трение на стенках «крота», однако у поверхности планеты песок зачастую покрыт более твердой коркой, частицы которой слиплись, как у песчаника. Обычно толщина этой корки не превышает нескольких сантиметров, а потому она не представляет проблемы. Но, судя по всему, в районе посадки InSight ее мощность достигает 20 см. В результате продолжительной нагрузки отверстие вокруг зонда расширилось, и сейчас он не получает трения на боковых стенках и, следовательно, не может гасить силу отдачи.

Чтобы подтвердить эту гипотезу, специалисты проанализировали данные с сейсмометра SIES. После сброса зонд отталкивается от поверхности и немного подпрыгивает, как на пружине. В нормальных условиях сейсмометр должен регистрировать повторный удар «крота» не менее чем через 100 мс. Если же трение на стенках «крота» слишком мало, то повторный удар ожидается через 50 мс или быстрее. Данные с SEIS показали, что этот интервал составляет 70-80 мс.

Перед следующим испытательным включением специалисты подвели к прибору руку-манипулятор с камерой. В целях безопасности вместо одного длительного включения было запланировано два более коротких. Камера должна использоваться для записи работы прибора на видео, которое затем будет отправлено на Землю для анализа. Тест был запланирован на 7 мая, но о его результатах мы узнаем только после выгрузки собранных данных на Землю и проведения предварительного анализа.

Космическая лента

Обсудить