На этой неделе Индия попытается стать четвертой страной в мире после СССР, США и Китая, выполнившей мягкую посадку автоматического аппарата на поверхность Луны. В понедельник посадочный модуль миссии «Чандраян-2» успешно отделился от орбитального аппарата и начал автономный полет. Миссия стартовала 22 июля, 20 августа аппарат перешел на орбиту Луны, сход с орбиты и посадка платформы на Луну должны состояться в пятницу 6 сентября.

В прошедшее воскресенье космический аппарат выполнил маневр, в результате которого спустился на орбиту Луны высотой 119x127 км. Отделение посадочной платформы «Викрам» произошло вчера в 10:45 мск. Согласно пресс-релизу, опубликованному Индийским космическим агентством, все системы орбитального блока и посадочной станции после разделения работают в штатном режиме.

Первую коррекцию орбиты «Викрам» выполнил сегодня утром в 6:50 мск. О его успешном завершении Индийское космическое агентство сообщило в отдельном пресс-релизе. В результате маневра посадочный аппарат перешел на орбиту высотой 104x128 км. Еще одна коррекция запланирована на 1:30-2:30 4 сентября. Она снизит перигей до 36 км, подготовив аппарат к выполнению посадочных операций 6 сентября. Посадка на Луну должна состояться между 23:00 и 24:00 мск.

Масса посадочного аппарата «Викрам» составляет 1471 кг. Он несет на себе малый 27-килограммовый луноход «Прагьян» (Pragyan). Они оба должны будут проработать на поверхности Луны один лунный день, т. е. около 14 земных суток. Связь с луноходом будет осуществляться через посадочную станцию, которая будет напрямую обмениваться данными с Землей.

Орбитальный модуль миссии «Чандраян-2» выйдет на рабочую орбиту высотой 100x100 км и должен будет проработать на ней один год. Список его научных инструментов включает спектрограф для составления трехмерной минералогической карты Луны, рентгеновский спектрограф, рентгеновский монитор солнечного ветра и камеру высокого разрешения.

Первоначально Индия планировала запустить свой малый луноход на российской станции «Луна-Ресурс», однако в 2013 году, из-за постоянных переносов в российской программе исследования Луны, Индия отказалась от этой идеи в пользу создания собственной посадочной платформы. Запуск российской лунной станции ожидается только в 2022 году.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

Во вторник 27 августа на Международную космическую станцию в рамках эксперимента был доставлен первый российский антропоморфный робот Skybot F-850 (FEDOR). Программа работы с ним не отличается размахом. Она рассчитана на двое суток, и уже 6 сентября Skybot F-850 должен вернуться на Землю. Глава госкорпорации Роскосмос Дмитрий Рогозин считает антропоморфных роботов очень перспективным направлением и останавливаться на этом эксперименте не намерен. Однако с его точкой зрения можно поспорить.

В первую очередь, следует разграничить два типа аппаратов – роботы и манипуляторы. Роботы способны работать самостоятельно, а вторые каждое действие выполняют по команде оператора. Несмотря на то, что Skybot F-850, как заявляют разработчики, обладает некоторыми элементами автономности, в целом он все-таки относится к манипуляторам.

Идея антропоморфности – т. е. повторения функционального устройства человеческого тела – предполагает, что такие аппараты смогут быть универсальными. Они не потребуют адаптации под себя рабочей среды и инструментов. Кроме того, в случае манипуляторов, таких как Skybot F-850, дополнительным преимуществом, как считается, будет упрощенное управление: оператор надевает костюм или экзоскелет, считывающий его движения, и манипулятор их повторяет.

В действительности, увы, на практике последний пункт теряет смысл. Специалисты, занимающиеся захватом движений (mocap, motion capture) прекрасно знают, что тело человека можно описать набором жестких костей, соединенных шарнирами, только с определенной погрешностью. Мы состоим не только из костей, но также из мышц и кожи. Кожа, на которой закреплены датчики, может растягиваться и сжиматься, и эти движения не обязательно четко совпадают с движениями костей. Кости в суставах тоже соединены не строго концами, и, в отличие от шарниров манипулятора, поворачиваются не в идеальной плоскости. Кроме того, кости плеча и предплечья (а также ног) могут скручиваться. Даже с использованием самых современных технологий невозможно добиться точного воспроизведения движений человека.

Захват движений является отдельной проблемой. Угловые датчики, применяемые для захвата движения в экзоскелетах, не идеально точны и требуют калибровки, а точность калибровки, в свою очередь, не может быть слишком велика. Например, если мы попросим оператора принять «Т-позу» (стойка вертикально с прямой спиной и руками, вытянутыми в стороны), погрешность калибровки будет измеряться сантиметрами.

При построении конечностей применяют два подхода: прямая и обратная кинематика. Об обратной кинематике речь пойдет ниже, но в первом случае мы определяем углы поворота плеча, предплечья и кисти (в случае руки) оператора, а потом поворачиваем шарниры манипулятора, чтобы установить их в аналогичные позиции. Легко посчитать, что с длиной руки в 60 см ошибка определения угла поворота плеча в 2 градуса сдвинет кисть манипулятора на 3 см в сторону. К ним добавится ошибка определения ориентации предплечья. С учетом неточности калибровки, общая погрешность при трансляции положения кисти с легкостью превысит 10 см. На некоторых фотографиях Skybot F-850 с МКС хорошо видно, что положение рук Александра Скворцова в экзоскелете не соответствует положению рук 3D-модели манипулятора.

Свои сложности есть и с пальцами. Современные механические манипуляторы очень далеки от того, чтобы передать сложную подвижность руки. Обычно пальцы у них имеют одну степень свободы (поворачиваются вокруг одной оси), тогда как у пальцев человека две степени свободы. Даже на современных бионических протезах используются шарниры с одной степенью свободы – более простые и надежные. Кроме того, сама ладонь человека не является жесткой. Она может сгибаться, менять форму, охватывать и сжимать находящийся в руке инструмент.

Еще одна проблема заключается в том, что люди бывают разного роста и размера. Если рука манипулятора длиннее руки оператора, то, даже с идеально точным определением и воспроизведением положения костей, она будет двигаться иначе. Когда оператор коснется пальцем своего носа, манипулятор ткнет пальцем в воздух: чтобы коснуться носа, ему надо сгибать плечо и предплечье на другие углы.

Логичным решением некоторых из этих проблем становится обратная кинематика. Этот подход предполагает, что мы определяем положение в пространстве последнего узла в цепочке (т. е. кисти), а затем поворачиваем предыдущие узлы (плечо и предплечье) на те углы, которые необходимы для попадания кисти в заданную точку. В этом случае мы отходим от прямого управления, т. е. манипулятор уже не будет досконально повторять движения оператора. Логичным следующим шагом для такого аппарата станет увеличение длины «руки», чтобы гарантировать работоспособность даже с самым длинноруким оператором. Но в этом случае механизм управления при помощи захвата движений станет фактором, искусственно ограничивающим возможности манипулятора, и от него ради повышения эффективности системы лучше отказаться. А сам аппарат уже нельзя будет считать антропоморфным из-за нарушения пропорций тела.

Это не все проблемы манипуляторов. Работа с инструментами подразумевает обратную связь. Силу, которую надо приложить к отвертке для откручивания болта, мозг определяет не столько по изображению из глаз, сколько по сопротивлению, которое чувствует рука и которое распространяется на всё тело. Оператор должен чувствовать нагрузку от приборов и оборудования, чтобы успешно и эффективно управлять манипулятором, но на нынешних технологиях это реализовать невозможно.

Способность человекоподобного робота работать в человеческой среде и использовать человеческие инструменты тоже не обязательно оправдывает создание антропоморфных аппаратов. В действительности, для достижения этих целей реализовать нужно три системы: систему перемещения, манипуляторы с пальцами и систему получения информации (камеры, датчики глубины). В случае работы на Земле, камеры должны быть расположены приблизительно на уровне человеческой головы, и аппарат должен уметь перемещаться по неровной местности, по ступенькам, забираться по лестнице и садиться в автомобиль. Для решения этих задач ноги (и руки на вспомогательной роли) подходят хорошо, но это не значит, что нельзя придумать более совершенный механизм. В невесомости все иначе: космонавты на МКС практически не используют ноги. А рабочая среда на Луне или Марсе будет сильно отличаться от земной.

Общая автоматизация техники также снижает требования к роботу. Например, умение управлять автомобилем теряет смысл, если автомобили начинают сами собой управлять. Аналогичным образом, проще и дешевле научить лунный транспорт перемещаться автономно, чем закладывать в робота программу управления транспортом через интерфейсы, предназначенные для человека. По этой же причине Skybot F-850 не готовили к управлению пилотируемым кораблем «Союз». Вместо этого сам корабль выполнил полет к МКС в автоматическом режиме.

Если попробовать представить «идеальный» антропоморфный робот для работы в невесомости, то он превратится в «паука» с набором манипуляторов значительной длины, из которых часть используется для перемещения по поверхности или внутри космической станции, а часть – для работы с инструментами. Человекоподобный корпус такому аппарату не нужен. На Луне или Марсе этот аппарат должен быть помещен на подвижную платформу, и манипуляторы для перемещения ему не понадобятся.

Манипулятор не должен пытаться полностью повторить человеческую руку, т. к. работать с обычными инструментами все равно не сможет либо сможет малоэффективно. Для выполнения работ на внешней поверхности МКС достаточно реализовать функции отвертки и нескольких других инструментов, а также и возможность захвата объектов разной формы и размеров.

К сожалению, пока человечество не научилось создавать полностью автономных роботов, однако автоматизировать отдельные задачи при помощи технологий машинного обучения у инженеров уже получается. И это можно использовать для создания «умных» космических манипуляторов. Такой аппарат сможет по команде с Земли переместиться в заданную точку на поверхности станции. Затем оператор будет последовательно выдавать команды на снятие крышки, откручивание болтов, перемещение объектов, указывая, какую операцию и с какими объектами надо выполнить, но не управляя напрямую перемещением «рук» и работой приборов. Этим аппарат будет заниматься сам, ориентируясь на заложенную модель космической станции и данные со своих сенсоров.

Космическая лента

Обсудить

1. Запуск Europa Clipper переносится на 2025 год.

Europa Clipper – флагманская научно-исследовательская миссия НАСА, предполагающая запуск к Юпитеру космического аппарата, в задачи которого будет входить изучение спутника Юпитера Европы. На втором этапе миссии запланирован запуск посадочного аппарата для Европы. Запуск орбитального модуля должен был состояться в 2023 году на сверхтяжелой ракете-носителе SLS.

В письме от 27 августа офис генерального инспектора НАСА отметил, что лунная пилотируемая программа «Артемида», анонсированная весной этого года, негативно скажется на сроках планирования миссии Europa Clipper. Ракеты SLS будут использованы для запуска лунных миссий в 2023 и 2024 годах, а потому межпланетной станции к Юпитеру будет возможен только в 2025 году.

Кроме того, генеральный инспектор отметил, что перевод миссии на другую ракету позволил бы сэкономить агентству до $300 млн. Во-первых, дополнительные два года задержки запуска обойдутся НАСА в $250 млн. Во-вторых, SLS – достаточно дорогая ракета. Около $700 млн можно сэкономить, если отказаться от нее в пользу другой ракеты. С другой стороны, запуск на ракете более легкого класса означает, что время полета Europa Clipper до Юпитера вырастет, а вместе с ним и накладные расходы. Содержание программы в дополнительные годы полета обойдется НАСА приблизительно в $650 млн.

Любопытно, что эти цифры позволяют определить приблизительную стоимость одного пуска SLS. Ранее НАСА рассчитывало удержать стоимость ракеты в пределах $500 млн, но независимые эксперты предупреждали, что она может оказаться в 2-3 раза выше. Помимо SLS, запуск Europa Clipper можно осуществить на ракете Falcon Heavy или Delta IV Heavy, однако генеральный инспектор в своем письме имеет в виду именно вторую: он особо предупреждает, что компания ULA планирует выводить Delta IV Heavy из производства, а потому, если НАСА захочет сменить носитель, делать это надо быстро. Согласно заявлению главы ULA Тори Бруно, сделанному в феврале 2018 года, стоимость пуска одной Delta IV Heavy составляет $350 млн. Однако открытые данные о контрактах свидетельствуют о том, что с учетом пусковых услуг ракета обходится ВВС США в более чем $400 млн.

Таким образом, стоимость одного пуска SLS составляет не менее $1,1 млрд.

2. Потерянный китайский спутник был застрахован на $250 млн.

Коммуникационный спутник ChinaSat-18 (Zhongxing-18) был выведен на геопереходную орбиту 19 августа при помощи ракеты CZ-3B («Великий поход-3B»). Спутник был построен на платформе DFH-4E корпорации China Great Wall Industry. Это первый космический аппарат на модернизированной версии платформы DFH-4. Масса аппарата составила 5,2 т. Он должен был проработать на орбите 15 лет.

Официальной информации о состоянии спутника нет до сих пор, однако слухи о неполадках на нем появились почти сразу после запуска. Спустя 10 суток, аппарат так и не начал подъем орбиты.

Некоторые слухи утверждают, что ChinaSat-18 не смог раскрыть солнечные батареи. Аналогичные проблемы возникали у спутников на платформе DFH-4 в 2006 и 2008 году. Всего на этой платформе был построен 21 космический аппарат. Подтверждений этих слухов нет, но если они верны, то сейчас связь с космическим аппаратом уже должна быть потеряна из-за истощения запасов энергии в аккумуляторах.

По данным журнала SpaceNews, ChinaSat-18 был застрахован на $250 млн китайской компанией People’s Insurance Company of China, но связанные с ним риски были перестрахованы на международном рынке. Таким образом, основные потери из-за неудачи понесут международные страховщики. Для них это станет тяжелым ударом на фоне потери спутника Falcon Eye 1 при аварии европейской ракеты «Вега» в июле. Спутник, разработанный для ОАЭ, был застрахован на $415 млн. Выплаты по обоим случаям, вероятно, превысят страховые платежи за 2019 год.

Космическая лента

Обсудить

В 2019 году компания SpaceX начала активную работу над сверхтяжелой системой Super Heavy/Starship. Эта ракетно-космическая система по своей концепции напоминает шаттлы: ее вторая ступень одновременно выполняет роль космического корабля, но, в отличие от челнока, Starship может дозаправляться в космосе и совершать посадку на другие тела Солнечной системы. Кроме того, шаттл терял в каждом полете топливный бак, его твердотопливные ускорители получали существенные повреждения при падении в воду, а сам челнок нуждался в дорогостоящем межполетном обслуживании. В отличие от шаттла, SH/Starship должен стать полностью многоразовым.

На обеих ступенях SH/Starship будут применяться кислородно-метановые двигатели Raptor.

«Стархоппер» (Starhopper) – первый летающий стенд компании SpaceX для отработки мягкой посадки Starship. На «Стархоппере» стоит всего один двигатель «Раптор». Во время отработки возврата первых ступеней ракет Falcon 9, аналогичную работу выполнял летающий стенд «Кузнечик» (Grasshopper).

Первые статические огневые испытания «Стархоппера» состоялись 5 апреля. Номинально их иногда называют первым полетом, т. к. аппарат чуть-чуть приподнялся над землей, насколько это позволяли удерживающие замки. Двигатель с серийным номером SN-2, использованный в апреле, был снят и разобран для анализа. Такая же судьба постигла третий двигатель, который не устанавливался на «Стархоппер». SN-4 предназначался для возобновления испытаний «Стархоппера», но в итоге его использовали только для проверки системы управления вектором тяги. Пятый двигатель в ходе стендовых огневых испытаний получил критические повреждения. Наконец, двигатель SN-6, несмотря на то, что его испытания тоже прошли не совсем гладко, был доставлен на полигон в Техасе и установлен на «Стархоппер».

Первый полет «Стархоппера» состоялся 16 июля. В этот день аппарат поднялся в воздух на 18 м, а затем вернулся на стартовую площадку. Длительность полета составила около 20 секунд. Предполагалось, что второй полет на высоту 200 м состоится в течение двух недель, но процесс выдачи лицензии Федеральным управлением гражданской авиации США затянулся. В результате, разрешение на полет было получено только сейчас, и его высота была ограничена до 150 м.

Первая попытка пуска «Стархоппера» состоялась прошедшей ночью. Система отменила старт в последний момент из-за проблем с системой зажигания двигателя. Вторая попытка должна состояться сегодня ночью (28 августа после полуночи).

Второй полет станет для «Стархоппера» последним. В дальнейшем этот аппарат, если он успешно вернется на Землю, будет использоваться только в качестве вертикального стенда для испытаний двигателей «Раптор». Ему на смену придут два более совершенных прототипа Starship – Starship Mk 1, который создается в Техасе на той же испытательной площадке, что и «Стархоппер», и Starship Mk 2, строительство которого продолжается во Флориде. Оба прототипа имеют форму, более приближенную к финальной версии Starship. На них будет стоять по три двигателя «Раптор», а высота полета будет измеряться километрами или даже десятками километров.

По словам Илона Маска, испытательные полеты с использованием нового прототипа могут возобновиться уже осенью. Пока нельзя сказать наверняка, какой аппарат первым поднимется в воздух. Однако на техасской площадке уже создана инфраструктура для хранения и заправки «Стархоппера» кислородно-метановым топливом, тогда как модернизация площадки №39А на мысе Канаверал еще не проведена.

Ссылка: nasaspaceflight.com

Обсудить

Космический корабль «Союз МС-14» был запущен в космос 22 августа. Впервые корабль серии «Союз» был выведен на орбиту при помощи ракеты-носителя «Союз-2.1а». До этого для пилотируемых запусков использовались старые ракеты «Союз-ФГ», однако РКЦ «Прогресс» закрывает их производство. Данный запуск «Союза» считается испытательным, и потому на его борту не было космонавтов. Весь полет на станцию и обратно корабль должен выполнить в автоматическом режиме.

Основные цели беспилотного запуска «Союза МС» на «Союзе-2» – проверка совместной работы старой системы аварийного спасения и новой ракеты, проверка модернизированной системы управления спуском при возвращении корабля на Землю и испытания некоторых других систем. Помимо этого, корабль должен доставить на Международную космическую станцию небольшое количество грузов.

В последние годы пилотируемые корабли обычно летают к МКС по быстрой или даже сверхбыстрой схеме, но полет в 2-4-6 витков требует аккуратного подбора даты и времени пуска с подходящими баллистическими условиями. Поскольку на борту «Союза МС-14» нет космонавтов, корабль выполнял сближение с МКС по старой двухсуточной схеме. Программа полета предусматривала сближение и стыковку со станцией в автоматическом режиме при помощи системы «Курс».

Система сближения и стыковки «Курс» состоит из двух элементов – активного агрегата «Курс-А», который устанавливается на корабле, и пассивного «Курс-П», который установлен на стыковочном узле космической станции. Автоматические грузовые корабли «Прогресс» также оборудованы системой телеоператорного режима управления (ТОРУ). В случае отказа «Курса» – а такое время от времени происходит – космонавт на МКС при помощи ТОРУ может взять управление на себя, чтобы вручную пристыковать корабль к станции. Пилотируемым кораблям «Союз» ТОРУ не нужна, потому что подвести корабль к станции и выполнить стыковку может экипаж корабля.

Автоматическая стыковка «Союза МС-14» к модулю МИМ-2 «Поиск» должна была состояться утром 24 августа около 8:30 мск. Однако на расстоянии около 200 м от станции произошел сбой. На установленных на станции камерах космонавты заметили, что корабль во время сближения поворачивается из стороны в сторону. Когда до МКС оставалось около 60 м, Центр управления полетами в Королеве дал приказ прекратить стыковку и отвести корабль на безопасное расстояние. Команду на прекращение стыковки выдал космонавт Алексей Овчинин в 8:36 мск.

В отличие от остальных кораблей «Союз», на «Союзе МС-14» нет экипажа, чтобы выполнить ручную стыковку, и аппаратура ТОРУ на нем тоже не установлена. Грузовой манифест корабля включает продукты для экипажа станции и роботизированный антропоморфный манипулятор Skybot F-850 (FEDOR), разработанный НПО «Андроидная техника». К сожалению, манипулятор не может быть полезен в сложившейся ситуации. Он не приспособлен для автономной работы в космосе, а потому не может выполнить стыковку самостоятельно. И хотя корабли «Союз» поддерживают связь с Землей через систему спутников-ретрансляторов «Луч», возможность дистанционного управления манипулятором с Земли во время полета не была предусмотрена. Это связано еще и с тем, что аппаратура для приема сигнала системы «Луч» на МКС все еще не функционирует, а потому Skybot F-850 во время его пребывания на станции нельзя было бы управлять с Земли. Аппаратуры для управления манипулятором сейчас на станции нет. Наконец, даже если бы андроида можно было включить, скорее всего, такой способ стыковки ЦУП не утвердил бы из соображений безопасности.

Объяснить возникшую нештатную ситуацию можно как неполадками в активной системе «Курс-А», так и некорректной работой «Курса-П» на стыковочном узле модуля «Поиск». ЦУП почти сразу отказался от повторной попытки стыковки через 24 часа и назначил ее через двое суток.

Позднее в субботу руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев сообщил, что по мнению специалистов на Земле, неудача связана с плохой работой усилителя сигнала в системе «Курс-П» модуля «Поиск». Первоначальный план предполагал замену авионики системы, но для этого космонавтам пришлось бы выйти в открытый космос. Поэтому специалисты решили освободить стыковочный порт – вероятно, рабочий – на служебном модуле «Звезда», чтобы «Союз МС-14» мог пристыковаться к нему. Для этого в понедельник 26 августа корабль «Союз МС-13» будет в ручном режиме перестыкован от модуля «Звезда» к модулю «Поиск». Из соображений безопасности, на корабле в ходе операции будет находиться весь экипаж: командир корабля Александр Скворцов, бортинженер-1 Лука Пармитано (астронавт ЕКА) и бортинженер-2 Эндрю-Морган (астронавт НАСА). Закрытие люков станции запланировано на 3:30 мск, расстыковка с модулем «Звезда» – в 6:34 мск, стыковка с модулем «Поиск» – в 6:59 мск.

Попытка провести автоматическую стыковку «Союза МС-14» со служебным модулем «Звезда» состоится во вторник 27 августа; сама стыковка запланирована на 6:12 мск. Если операция пройдет успешно, то корабль проработает в составе МКС до 7 сентября, как и предполагалось оригинальным планом полета. Если же стыковка вновь не состоится – а такое возможно, если во вчерашней неудаче была виновата аппаратура на корабле, – то, вероятно, в ближайшие дни ЦУП будет вынужден внепланово прекратить полет корабля и вернуть его на Землю. Если при этом посадка пройдет штатно, основные цели миссии будут выполнены. Модернизированные системы корабля продемонстрируют свою работоспособность, и пилотируемые запуски можно будет переводить на ракеты «Союз-2.1а» в соответствии с планом. Жизненно важных для функционирования станции грузов на корабле «Союз МС-14» нет.

UPD. Утром во вторник 27 августа космический корабль «Союз МС-14» успешно пристыковался в автоматическом режиме к стыковочному узлу служебного модуля «Звезда».

Космическая лента

Обсудить

Сообщения о том, что Китай разрабатывает новый пилотируемый корабль на замену «Шеньчжоу» появились в 2015 году. Как стало известно, первые научно-исследовательские работы на эту тему начались еще в 2013 году, и к октябрю 2014 года китайское правительство утвердило программу разработки перспективного корабля.

В отличие от корабля «Шеньчжоу», следующий пилотируемый корабль Китая не будет оборудован бытовым отсеком, и внешне, благодаря углу наклона стенок, он очень напоминает российский ПТК НП («Федерация») или американский Dragon. Он предназначен для полетов на низкую орбиту Земли и к Луне. Никзоорбитальная версия имеет массу 14 т и может вмещать 4-6 человек. Масса лунной модификации составит 20 т, ее вместимость – до четырех космонавтов.

По мере развития проекта, он начал отдаляться от ПТК НП. Например, по форме герметичного отсека и парашютного контейнера китайский корабль теперь больше напоминает Dragon компании SpaceX. В то же время, служебный модуль китайского корабля не является частью капсулы. Он будет отделяемым, как у большинства пилотируемых кораблей, и сможет нести достаточно много топлива. Предполагается, что возвращаемый аппарат китайского корабля будет многоразовым, не считая теплозащитного экрана, который будет отделяться незадолго до посадки.

Первые испытания нового китайского корабля состоялись еще в 2016 году. 25 июня в 15:00 мск с космодрома Вэнчан на юго-востоке Китая был произведен пуск ракеты-носителя «Чанчжэн-7» («Великий поход 7», Chang Zheng-7, CZ-7) с прототипом пилотируемого корабля нового поколения. Испытательный макет являлся масштабированной версией будущего корабля. Он имел диаметр 2,6 м и массу 2,6 т, а для его торможения в атмосфере Земли использовался однокупольный парашют вместо тройного. Аппарат провел на орбите почти сутки и совершил посадку в провинции Внутренняя Монголия 26 июня в 10:41 мск. Этот тест позволил подтвердить правильность выбранной формы спускаемого аппарата и уровень тепловой нагрузки при его торможении в атмосфере Земли.

В дальнейшем ракета CZ-7 может использоваться для запуска низкоорбитальной версии корабля к китайской космической станции.

В ноябре 2018 года Китайская аэрокосмическая научно-техническая корпорация (CASC) успешно испытала парашютную систему, способную обеспечивать торможение в атмосфере тяжелого возвращаемого аппарата. В ходе испытаний массо-габартиный макет полезной нагрузки массой 7 т сбрасывался с вертолета. Новая система, созданная специально для перспективного пилотируемого корабля, состоит из двух тормозных парашютов и трехкупольного основного парашюта.

Сейчас летный экземпляр нового корабля находится на стадии финальной сборки, и на этой неделе в интернете были опубликованы его фотографии. Полноразмерный вариант корабля имеет диаметр 4,5 м и высоту 7,23 м. Его масса, как и раньше, составляет 14 т, а доступный космонавтам жилой объем – 13 куб. м. Китайский корабль будет использовать традиционную систему аварийного спасения – башню с твердотопливными двигателями, которые должны будут увести корабль от ракеты в случае ее аварии. Однако, в то же время, его стыковочный узел будет защищен откидывающимся колпаком, как у выводящегося в потоке воздуха корабля Dragon.

Корабль для первого беспилотного запуска будет отличаться от финальной версии за счет отсутствия систем, необходимых для космонавтов (в первую очередь – системы жизнеобеспечения).

Летные испытания корабля должны начаться в следующем году на тяжелой ракете-носителе CZ-5B, способной выводить до 25 т на низкую орбиту Земли. CZ-5B пока не совершила ни одного полета. Она является двухступенчатной версией ракеты CZ-5, которая впервые вывела груз на орбиту 3 ноября 2016 года. Второй полет CZ-5 в июле 2017 года оказался неудачным: ракета потерпела аварию из-за некорректной работы турбонасосного агрегата двигателя YF-77 в центральном блоке.

От возобновления полетов CZ-5 зависит вся научно-исследовательская и пилотируемая программа Китая. Третий пуск ракеты с коммуникационным спутником Shijian-20 запланирован на четвертый квартал этого года или начало следующего. На октябрь 2020 года запланирован первый полет CZ-5B с прототипом нового пилотируемого корабля, а в декабре следующего года ракета CZ-5 должна будет запустить к Луне автоматическую межпланетную станцию «Чанъэ-5» (Chang’e 5) – задачей этой миссии является доставка на Землю образца лунного грунта. Во втором квартале 2021 года CZ-5B предстоит вывести на орбиту первый модуль китайской орбитальной станции.

По многим параметрам новый китайский пилотируемый корабль похож на российский Перспективный транспортный корабль нового поколения (ПТК НП) «Федерация». Разработка Перспективной пилотируемой транспортной системы (ППТС) в России началось в 2009 году, и тогда начало ее летных испытаний было запланировано на конец 2015 года. ППТС помимо ПТК НП включала ракету-носитель «Русь-М» и наземную инфраструктуру. Программа была закрыта, но разработка корабля продолжилась. В 2013 году технический проект ПТК НП прошел экспертизу в ЦНИИМаш-е, а в январе 2016 года корабль получил официальное название – «Федерация».

В последние несколько лет в результате постоянных коррекций проекта корабль лишился реактивной тормозной системы. Срок первого полета «Федерации» регулярно сдвигается. Согласно официальным планам, корабль отправится на орбиту в 2022 году в первом полете ракеты среднего класса «Союз-5». Однако разработка ракеты вряд ли будет завершена к этому сроку, а подготовка стартового стола для нее даже не начиналась. Роскосмос рассчитывает, что модернизацию стартовой инфраструктуры для «Союза-5» профинансирует Казахстан, однако Нур-Султан не торопится выделять средства. Да и будущее самого «Союза-5» в свете очередного пересмотра стратегии Роскосмоса становится неясным.

В теории, вместо «Союза-5» для начала испытаний «Федерации» можно использовать ракету «Ангара-А5», однако постройка стартового стола для нее на космодроме Восточный тоже сталкивается с организационными проблемами.

В 2019 году ПТК НП появлялся в новостях только в связи с тем, что глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин решил дать ему новое название – «Орел». Информация о том, как продвигается разработка корабля, в публичном поле отсутствует.

Космическая лента

Обсудить

Американское космическое агентство начинает прием заявок от национальных космических компаний на участие в программе снабжения будущей окололунной орбитальной станции LOP-Gateway. Программа Gateway Logistics Services (GLS) во многом напоминает программу Commercial Resupply Services, в рамках которой грузовые корабли Dragon и Cygnus компаний SpaceX и Northrop Grumman обеспечивают снабжение американского сегмента Международной космической станции.

Документ, опубликованный 16 августа, почти не изменился по сравнению с проектом, который НАСА представило в начале лета. Помимо других деталей, в нем указана общая стоимость программы. Всего на снабжение станции Gateway по этому контракту НАСА намерено выделить $7 млрд. Контракты будут заключены с одним или несколькими исполнителями. Оплата будет производиться фиксированными платежами с предоплатой 75% перед каждой доставкой груза.

В ходе каждой миссии к станции Gateway грузовой корабль должен доставлять не менее 3,4 т груза в герметичном отсеке и еще 1 т в негерметичном багажнике. Корабль должен быть в состоянии забрать со станции для утилизации не меньшую массу грузов. О необходимости доставлять груз на Землю документация не упоминает. Максимальная продолжительность полета грузового корабля в составе окололунной станции должна составлять один год, но ожидаемая номинальная продолжительность миссии – шесть месяцев.

Вероятными претендентами на контракты по программе GLS являются SpaceX и Northrop Grumman. У компании Илона Маска есть грузовой корабль Dragon, который потребует лишь минимальных модификаций для работы в дальнем космосе, и ракета-носитель Falcon Heavy. Northrop Grumman может задействовать корабль «Лебедь» (Cygnus), который используется для полетов к МКС. У нее нет ракеты достаточной грузоподъемности, а потому для запусков «Лебедя» к Луне ей потребуется использовать Vulcan компании ULA или New Glenn от Blue Origin. Обе ракеты должны начать полеты в 2021 году. Теоретически, принять участие в конкурсе могла бы и сама Blue Origin, но у нее нет своего космического корабля и опыта разработки космических аппаратов. Помимо ракеты-носителя New Glenn, компания Джеффа Безоса сейчас занимается разработкой лунной посадочной платформы Blue Moon.

Год назад НАСА разрабатывало концепцию большой окололунной станции с широким международным участием. Однако после того, как Белый дом потребовал от НАСА высадить людей на Луну в 2024 году, Gateway была сокращена до минимального варианта. Она будет состоять из двигательно-энергетического модуля PPE (Power Propulsion Element) и малого жилого модуля. Первый разработает компания Maxar Technologies на основе своей геостационарной спутниковой платформы. Об этом решении глава НАСА Джим Брайденстайн объявил 23 мая. Сумма контракта составляет $375 млн. Модуль массой 5 т должен быть готов к запуску в 2022 году, для его доставки на орбиту Луны будет использоваться коммерческая ракета-носитель. Малый жилой модуль построит Northrop Grumman на основе грузового корабля Cygnus. Модуль будет имеет диаметр 3 м и длину 6 м, а его запуск запланирован на начало 2024 года. Стоимость контракта не разглашалась.

Помимо станции Gateway, для высадки людей на Луну НАСА потребуются сверхтяжелая ракета-носитель SLS и пилотируемый корабль «Орион». Первая миссия с беспилотным облетом Луны, которая теперь получила название «Артемида-1», изначально была запланирована на 2017 год. В разное время в задержках обвиняли то корабль, то ракету, но сейчас запуск зависит от готовности SLS. Официально «Артемида-1» все еще намечена на конец 2020 года, однако 19 августа на форуме в Индианаполисе подрядчики НАСА сошлись во мнении, что в конце следующего года ракета будет только доставлена на космодром, а ее пуск состоится еще через 1-2 квартала, т. е. в первой половине 2021 года. Чтобы уложиться в такой график, в Космическом центре им. Стенниса во 2-3 квартале 2020 года должны состояться огневые испытания центрального блока SLS. Блок будет отправлен туда из Сборочного комплекса в Мишу (Новый Орлеан) в конце этого года.

Перенос первого полета SLS/Orion с 2020 на 2021 год не должен сказаться на сроках второй миссии «Артемида-2», которая запланирована на 2022 год. В то же время, существенная неопределенность сохраняется относительно финансирования всех программы «Артемида». Пока что не было утверждено даже выделение $375 млн на разработку двигательно-энергетического модуля, которая должна начаться в ближайшее время. Предполагается, что на всю программу «Артемида» НАСА к концу 2024 года потратит до $30 млрд.

Космическая лента

Обсудить