В выходные Илон Маск посетил стартовую площадку SpaceX в Техасе, на которой строится первый прототип второй ступени сверхтяжелой системы BFR для прыжковых испытаний. В своем твиттере Маск раскрыл некоторые детали о ходе работ над проектом и пообещал представить обновленную версию проекта публике весной 2019 года.

Ранее Маск объявил, что вторая ступень ракетно-космической системы BFR будет называться Starship, а первая ступень – Super Heavy.

Прототип, который строится в Бока-Чика, предназначен для отработки мягкой посадки второй ступени. Он будет иметь сокращенную высоту, но полный диаметр ступени (9 метров). 19 ноября SpaceX подала запрос в Федеральную комиссию США по связи на лицензию на низковысотные (до 500 м) и высотные (до 5 км) полеты своего прототипа. Компания не раскрывает предполагаемое расписание испытаний, но лицензия будет активна в течение двух лет. В прошлом Маск предполагал, что полеты могут начаться в конце 2019 года. Судя по последим твитам, он стал более оптимистичен, и теперь рассчитывает на март-апрель.

В последующей серии твитов Маск сообщил об изменении материала корпуса второй ступени. В оригинальном проекте 2016 и 2017 года корпус был композитный. Сейчас Маск объявил, что композит является легким, но недостаточно прочным для второй ступени BFR. Вместо него SpaceX будет использовать особый сплав нержавеющей стали 300 серии. Этот сплав демонстрирует «слегка превосходящие» силовые характеристики при сверхнизких температурах и «значительно превосходящие» при сверхвысоких температурах, хотя и уступает композитам при комнатной температуре.

Для стального корпуса потребуется «значительно меньше» теплозащитного покрытия. SpaceX – по крайней мере, пока – планирует использовать при посадке активное охлаждение корпуса Starship при помощи остатков жидкого метана. Кроме того, красить корпус SpaceX не планирует для сохранения максимальной отражающей способности.

Прототип, который сейчас создается в Техасе, будет использовать три кислородно-метановых двигателя Raptor. Разработка этих двигателей продолжается несколько лет, но до квалификационных огневых испытаний SpaceX пока не дошла. Недавно конструкция двигателя была существенно переработана. SpaceX пришлось разработать особый «суперсплав» SX500 для богатого кислородом газа при сверхвысоком давлении. Давление в камере сгорания первых двигателей Raptor будет поддерживаться на уровне 250 бар. Достижение планового значения в 300 атмосфер, по словам Маска, потребует времени. Маск надеется, что прожиги Raptor возобновятся в следующем месяце.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

С начала 2018 года Роскосмос и Минобороны России выполнили 16 пусков ракет-носителей. Еще один запуск двух спутников «Канопус-В» с космодрома Восточный 27 декабря должен довести число орбитальных запусков до 17, благодаря чему завершающийся год не установит очередной антирекорд по запускам с российских космодромов, а станет лишь повторением 2016 года.

Снижение общего количества запусков – это не проблема, а симптом, который может иметь очень много объяснений. Намного более показательной статистика запусков получится, если разбить их на группы по назначению.

К приведенной выше диаграмме требуются пояснения. Хотя планирование в космической деятельности и происходит по календарным годам, оно не жестко к ним привязано. Поэтому на схеме в 2015 году количество запусков к МКС выросло с восьми до девяти, а с 2016 года уменьшилось до семи. В действительности вплоть до 2016 года программа предусматривала четыре запуска «Союза МС» и четыре «Прогресса МС» в год, просто один запуск 2016 года «съехал» на декабрь 2015-го. А вот с 2017 года Роскосмос ради экономии отказался от одного «Прогресса».

Кроме того, резкий скачок количества прикладных запусков в 2017 году обманчив. Он был компенсирован почти полным отсутствием таких запусков в этом году. В целом же программа прикладных запусков в России существенно сжалась после 2015 года. Это связано с тем, что в 2014 году Россия лишилась доступа к американской электронике (хотя первый случай невыдачи экспортной лицензии произошел еще в 2013 году). Поскольку цикл производства мелкосерийных космических аппаратов занимает несколько лет, в 2014 и 2015 годах продолжались запуски аппаратов, электроника для которых была закуплена до 2014 года. В 2016 году начался спад, который закончится, когда завершится перепроектирование спутников на основе отечественной, европейской и китайской электроники.

Количество военных запусков тоже снизилось в 2016 году, но в меньшей степени, потому что американская электроника в них использовалась не так широко, а военный бюджет, в отличие от бюджета Роскосмоса, не сокращался. Даже наоборот, дополнительные вливания средств в оборонное спутникостроение 2013-2014 годов начинают ощущаться только сейчас. В 2018 году количество военных запусков вернулось к показателям 2013-2015 годов.

Последняя значительная группа запусков – коммерческая программа. «Протон-М», который раньше выводил на орбиту до девяти иностранных спутников в год, почти полностью сдал свои позиции. Запуски спутников OneWeb на «Союзах», которые могут частично исправить ситуацию, пока не начались.

В сумме именно сокращение прикладных и коммерческих запусков привело к тому, что Россия по количеству орбитальных пусков откатилась с первого места в мире на третье.

Научные запуски у Роскосмоса практически отсутствуют, и научно-исследовательская программа российской космонавтики в целом остается незначительной.

Довольно легко предсказать, как будут развиваться события в ближайшие несколько лет. Вероятнее всего, тренд на падение числа запусков будет преодолен, и нет, это не заслуга нового руководства Роскосмоса: не забывайте, что космическая отрасль имеет многолетний производственный цикл, а разработка новой техники вообще может длиться 5-10 лет и более.

Пилотируемую программу ждет неминуемое, но не радикальное снижение, которое уже было заложено в бюджет. Предполагалось, что с 2019 года количество запусков кораблей «Союз МС» сократится с четырех до двух из-за начала эксплуатации американских кораблей. Задержки в американской пилотируемой программе заставили Роскосмос сгладить этот переход: в 2019 году должны полететь три российских пилотируемых корабля, а в 2020 году – два. Однако после запуска модуля МАМ «Наука» количество грузовых «Прогрессов» вновь должно увеличиться до четырех. Таким образом, среднегодовое количество запусков к МКС в перспективе уменьшится с семи до шести (оптимистичный вариант) или до пяти (пессимистичный вариант).

Рост числа прикладных запусков должен начаться уже в следующем году. Во-первых, в интересах телекоммуникационных компаний возобновятся запуски «Экспрессов» (заказчик ГПКС, разработчик ИСС им. Решетнева) и «Ямалов» (заказчик ГКС, разработчик РКК «Энергия. Во-вторых, постепенно начнут вводиться в строй уже «постсанкционные» спутники, которые в последние два года перепроектировались с опорой на доступные комплектующие.

Воздушно-космические силы России продолжат поддерживать существующие и развертывать новые группировки. Система военной связи пополнится четырьмя спутниками «Меридиан-М» (на платформе «Глонасса-М»), первый из которых отправится на орбиту в следующем году. Также в 2019 году должен быть запущен третий спутник оптической разведки «Барс-М» (РКЦ «Прогресс»). В 2019 году возобновятся запуски «Глонассов-К1» еще на старой элементной базе, а с 2021 года система «Глонасс» будет поддерживаться при помощи «импортонезависимых» аппаратов «Глонасс-К2». В 2019 году продолжатся запуски спутников системы предупреждения о ракетном нападении «Тундра». Кроме того, в следующем году с Плесецка должен быть запущен секретный спутник «Нейтрон» (шифр 14Ф01) неизвестного назначения. Он был разработан НПО машиностроения. Еще в планах военных есть спутники радиоразведки «Лотос-С» и новые «Пион-НКС» для морской разведки и целеуказания.

Любопытно, что ВКС почти полностью отказались от использования ракет-носителей «Протон-М». Все военные спутники, несмотря даже на рост массы из-за импортозамещения, выводятся на орбиту при помощи ракет-носителей «Союз». Вероятно, эксплуатация «Протонов» военными будет полностью прекращена после запуска последнего геостационарного спутника связи «Благовест».

Не более оптимистична и коммерческая судьба «Протона-М». В следующем году пуски тяжелой российской ракеты с иностранными спутниками продолжатся, но они будут проводиться по давно заключенным контрактам. Новых договоров на «Протоны-М» уже давно не нет и, вероятно, уже не будет. Частично компенсировать их смогут групповые запуски спутников связи OneWeb на «Союзах», которые должны начаться в 2019 году. Несколько месяцев назад сообщалось, что ФСБ выступила против развертывания системы OneWeb, включая собственно запуски на российских ракетах, а потому в январе состоится встреча Рогозина и Путина, на которой глава Роскосмоса постарается убедить президента в важности этого контракта.

Помимо прочего, в начале 2019 года должен быть запущен спутник EgyptSat-A разработки РКК «Энергия», а в конце года – хотя стоит ожидать переноса – новый модуль для МКС «Наука». На апрель запланирован запуск космической обсерватории «Спектр-РГ». Все три запуска являются исключительными в своем роде.

Всего Роскосмос и Минобороны планируют в следующем году осуществить более 30 пусков. Вероятно, эта цифра завышена, но после «дна» 2016-2018 годов число космических стартов все-таки начнет расти.

Космическая лента

Обсудить

1. Во вторник 18 декабря делегация во главе с вице-президентом США Майком Пенсом посетила цех компании SpaceX на стартовой площадке №39А на мысе Канаверал. В помещении, фотографии которого приведены ниже, находятся пилотируемый корабль Dragon 2, запуск которого намечен на вторую половину января, и ракета-носитель Falcon 9 для этого запуска.

2. Научный спутник Марса MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) сфотографировал с орбиты исследовательскую станцию InSight, которая находится на поверхности планеты с 26 ноября. Космический аппарат InSight должен был выполнить посадку в пределах эллиптической зоны длиной 130 км на нагорье Элизий вблизи экватора Марса. Фактическая точка посадки, определенная по снимкам камеры высокого разрешения HiRISE на MRO, оказалась смещена от центра эллипса приблизительно на 10 км. Сам посадочный аппарат, сброшенные им парашют и теплозащитный экран (слева направо на первом снимке) находятся в нескольких сотнях метров друг от друга.

Ссылка: nasa.gov

Обсудить

1. ВВС США в будущем рассмотрят возможность использовать многоразовую версию Falcon 9.

18 декабря ракета-носитель Falcon 9 компании SpaceX должна будет вывести на орбиту спутник нового поколения GPS-3 для ВВС США. В этой миссии будет использована ракета с полностью новой первой ступенью, которая не будет возвращаться на Землю, т. е. на ней не будут установлены рулевые крылья и посадочные опоры. По словам представителя ВВС США, только одноразовые ракеты удовлетворяют требованиям по производительности для таких миссий. При принятии решения военные учитывали траекторию выведения и массу космического аппарата. По их словам, «резерв грузоподъемности» Falcon 9 с возвратом ступени не удовлетворял их требованиям.

Запуск спутника GPS-3 станет дебютом для SpaceX в рамках военного контракта EELV (Evolved Expendable Launch Vehicle, Перспективные одноразовые ракеты-носители). Контракт на этот запуск стоимостью $82,7 млн компания выиграла в 2016 году. Первоначально запуск был назначен на май 2018 года, но он сдвинулся из-за необходимости отработать Falcon 9 в модификации Block 5. В 2017 году SpaceX выиграла контракт на запуск еще одного спутника GPS-3 стоимостью $96,3 млн. В 2018 году компания заключила договор на запуск еще трех спутников ($290 млн).

GPS-3 – спутники системы навигации GPS нового поколения, которые должны обеспечивать повышенную безопасность передачи сигнала и точность позиционирования по сравнению с действующими спутниками. Если 18-месячные летные испытания первого GPS-3 пройдут успешно, он заменит собой устаревший спутник, который находится на орбите с 1997 года. Стоимость нового спутника составляет $529 млн. Планируется запуск десяти таких космических аппаратов в ближайшие годы.

В будущем использование многоразовой версии Falcon 9 не полностью исключается военными. Они не готовы к компромиссам по надежности и грузоподъемности ракет, но будут внимательно изучать данные, собранные в ходе первого и последующих пусков Falcon 9 со спутниками GPS-3. В дальнейшем – ВВС США отказываются назвать даже примерные сроки – переход на многоразовую версию Falcon 9 возможен, если ракета полностью подтвердит свои возможности.

2. OneWeb уменьшит размер своей спутниковой группировки.

Компания OneWeb, которая вплотную подошла к первым запускам космических аппаратов для создания глобального спутникового интернет-провайдера, объявила об общем уменьшении размеров группировки на треть – с 900 до 600 аппаратов. Решение было принято по результатам наземных испытаний, которые продемонстрировали «лучшие, чем ожидалось» характеристики. Очевидным последствием принятого решения должно стать снижение стоимости развертывания группировки.

В среде специалистов уже долгое время ходят слухи, что стоимость одного аппарата OneWeb существенно превысила целевую границу в $500 тысяч. Объявляя об уменьшении группировки, основатель OneWeb Грег Вейлер частично подтвердил эту информацию. По его словам, однако, себестоимость спутников лишь несущественно выше $500 тысяч.

Разработкой и производством космических аппаратов занимается совместное предприятие OneWeb и Airbus Defense and Space. Запуск первых десяти спутников на ракете-носителе «Союз-СТ» компании Arianespace запланирован на февраль 2019 года. Общие инвестиции в OneWeb составляют $1,7 млрд.

Обсудить

Вечером 13 декабря суборбитальный самолет SpaceShipTwo, названный VSS Unity, выполнил свой четвертый полет. Он установил рекорд высоты, поднявшись на 82,7 км. Максимальная скорость составила 2,9 Маха. Длительность работы двигателя – 60 секунд. Это несколько больше, чем обещал исполнительный директор компании Virgin Galactic Джордж Вайтсайдс на пресс-конференции за день до запуска.

Хотя Международная авиационная федерация принимает за границу космоса линию Кармана на высоте 100 км, ВВС США отмечают космос на высоте 80 км. НАСА также считает астронавтами тех, кто пересек эту отметку, поэтому несколько лет назад на фоне проблем с двигателем Virgin Galactic отказалась от первоначального плана летать на 100 км. Таким образом, вчерашний полет стал первым полетом SpaceShipTwo на регулярную высоту. Самолет подтвердил заложенные в него характеристики.

Программа испытаний SpaceShipTwo еще не завершена. Следующий запуск состоится после анализа данных, собранных вчера. Если в конструкцию аппарата не придется вносить изменения, то новый полет можно ожидать примерно через месяц. По словам Вайтсайдса, длительность работы двигателя в ходе последующих полетов будет увеличена приблизительно на пять секунд, а значит, высота подъема самолета также превысит вчерашний рекорд. Всего при оптимистичном варианте развития событий потребуется три полета до перехода к эксплуатации SpaceShipTwo. В Этих полетах на борту самолета помимо пилотов, вероятно, будут находиться сотрудники компании.

После завершения летных испытаний VSS Unity будет переправлен на частный аэродром Spaceport America в штате Нью-Мексико. Оттуда SpaceShipTwo будет летать в космос с туристами, и, вероятно, это начнется не ранее конца 2019 года. В первом полете на борту будет находиться сам основатель компании Ричард Брэнсон. У Virgin Galactic есть около 700 потенциальных клиентов, оплативших стоимость билета полностью или внесших аванс. Четыре года назад продажа билетов была приостановлена, но в ближайшее время она возобновится. При этом цена билета в космос опять вырастет. Первоначально на SpaceShipTwo можно было попасть за 200 тысяч долларов, но затем цена увеличилась до 250 тысяч. Какой она будет после возобновления продаж – неизвестно.

В дополнение к VSS Unity сейчас строится второй аналогичный самолет, который должен быть готов приблизительно через год. Постройка еще двух аппаратов, а также второго самолета-носителя WhiteKnightTwo начнется в ближайшем будущем.

SpaceShipTwo – небольшой самолет, рассчитанный на двух пилотов и шесть пассажиров. Он поднимается в воздух на самолете-носителе WhiteKnightTwo. На высоте около 20 км SpaceShipTwo отделяется и активирует свой гибридный двигатель для набора высоты. После выключения двигателя пассажиры получают возможность провести несколько минут в невесомости, наслаждаясь видами Земли. Затем SpaceShipTwo возвращается на землю в режиме планера.

Компания Virgin Galactic была зарегистрирована в 2004 году для создания туристического суборбитального самолета. Формально его разработкой занималась дочерняя Spaceship Company, но первоначально вся работа велась субподрядчиком Scaled Composites. Scaled Composites ранее создала маленький самолет SpaceShipOne, который в 2004 году стал вторым в истории самолетом (после X-15), достигшим космоса.

Разработка SpaceShipTwo продвигалась медленно. Большой проблемой стал гибридный двигатель, конструкция которого несколько раз пересматривалась. 31 октября 2014 года испытательный полет SpaceShipTwo VSS Enterprise закончился аварией, в результате которой погиб один из пилотов-испытателей. После этого инцидента Spaceship Company фактически отказалась от услуг Scaled Composites и начала работу над VSS Unity самостоятельно.

Всего инвестиции в Virgin Galactic оцениваются в $1,3-1,5 млрд. Эта сумма включает расходы на создание сверхлегкой ракеты с воздушным стартом LauncherOne.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

1. Российские космонавты провели зрелищную работу в открытом космосе.

Вечером 11 декабря на Международной космической станции состоялся внеочередной выход в открытый космос по российской программе №45а. Космонавты Олег Кононенко и Сергей Прокопьев проработали в космосе 7 часов 45 минут. Главной задачей ВКД было исследование внешней стороны корпуса бытового отсека корабля «Союз МС-09», в котором летом было обнаружено отверстие.

Для того, чтобы достичь «Союза», космонавтам пришлось использовать манипуляторы «Стрела». Добравшись до корабля, Олег Кононенко распотрошил экранно-вакуумную теплоизоляцию, из-за чего вокруг станции образовалось внушительное облако мелких блестящих частиц, а затем ножницами вырезал кусок противометеоритной защиты. На листе защиты не оказалось следов дрели, что, в теории, должно было помочь расследованию. Однако космонавт отснял повреждение корпуса с внешней стороны и снял пробы материала вокруг отверстия. Выглядело происходящее необычно, а по меркам обычный рутины МКС – так и вовсе эпично. К сожалению, качественные снимки космонавтов во время работы пока не опубликованы.

Из-за нехватки времени, космонавты не стали устанавливать «заплату» на теплоизоляцию корабля. 20 декабря «Союз МС-09» должен будет доставить на Землю Сергея Прокопьева, астронавта ЕКА Александра Герста и астронавта НАСА Серену Ауньон-Чэнселлор. Бытовой отсек «Союза» отстреливается до входа корабля в атмосферу, поэтому проведенные с кораблем работы не должны повлиять на безопасность экипажа. Частицы экранно-вакуумной теплоизоляции в течение нескольких недель должны затормозится из-за трения об атмосферу.

А вот поможет ли эта работа поискам виноватого в появлении отверстия – неизвестно.

2. SpaceShipTwo готовится к очередному полету.

Компания Virgin Galactic готовится выполнить очередной полет суборбитального самолета SpaceShipTwo 13-15 декабря. Это будет четвертый полет с включением двигателей для корабля VSS Unity и его первый полет с июля. В предыдущем полете двигатель самолета проработал 42 секунды, а высота его подъема составила 52 км. Согласно опубликованному пресс-релизу, на этот раз двигатель проработает еще дольше – хоть и не будет испытан на полную продолжительность работы (около минуты), – а сам аппарат поднимется на рекордную высоту.

Virgin Galactic также готовится к первому космическому полету, т. е. на высоту 80 км. НАСА и ВВС США отмечают границу космоса именно на этой высоте, хотя в остальном мире за границу космоса принимают линию Кармана (100 км).

Первый полет VSS Unity с туристами на борту должен состояться в следующем году.

Космическая лента

Обсудить

21 ноября американское космическое агентство представило обновленный график программы разработки коммерческих пилотируемых кораблей CCtCap, согласно которому первый испытательный беспилотный полет корабля Dragon компании SpaceX намечен на 7 января. В ходе первой демонстрационной миссии корабль должен пристыковаться к МКС, проработать в составе станции две недели, а потом вернуться на Землю.

Однако уже 24 ноября в директор НАСА Джим Бриденстайн отметил, что дата полета может сдвинуться из-за необходимости уточнить расписание МКС. 29 ноября в интервью USA Today он сказал, что вероятность полета в январе «очень мала» из-за различных технических проблем, в т. ч. с парашютной системой корабля, и запуск стоит ожидать в первом квартале следующего года.

Другую точку зрения высказал вице-президент SpaceX по безопасности Ганс Кенигсман 3 декабря. «Я могу ожидать задержку в несколько суток, связанную с расписанием станции». – сказал он. – «На данный момент мы планируем запуск в середине января, мы тяжело работаем и старательно готовимся к этому запуску». В то же время, он добавил, что для SpaceX приоритетом остается успех миссии, а не соблюдение расписания.

6 декабря помощник директора НАСА Билл Герстенмайер сказал, что ожидает увидеть Dragon на стартовой площадке в январе, однако ближе к концу месяца. По его словам, для этого в следующие несколько недель предстоит выполнить много бумажной работы по сертификации транспортной системы SpaceX. Испытания оборудования и программного обеспечения корабля также пока не завершены.

Наконец, на прошлой неделе стало известно, что SpaceX согласовала с контролирующими органами ВВС США пуск ракеты Falcon 9 с кораблем Dragon 2 на дату 17 января. Она, как и ранее называвшаяся дата 7 января, является предварительной, и наверняка будет сдвигаться.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить