16 апреля компания SpaceX отменила пуск ракеты Falcon 9 для дополнительных проверок системы управления навигацией. Новая дата запуска – сегодня ночью, 19 апреля в 1:51 мск. Это не рядовая миссия SpaceX. В качестве полезной нагрузки на этот раз выступает космический аппарат TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, Спутник для обзорного транзитного поиска экзопланет).

Научным руководителем проекта является д-р Джордж Рикер из Массачусетского технологического института. Предложение по научной миссии TESS было разработано Космическим центром им. Годдарда и компанией Orbital ATK. НАСА выбрало эту миссию для разработки и начало ее финансирование в 2013 году, и теперь, спустя пять лет, космический аппарат готов начать свою работу.

По научным задачам TESS часто воспринимается как преемник телескопа «Кеплер» (Kepler): тот тоже был предназначен для поиска транзитным методом планет, находящихся в других звездных системах. Однако между двумя миссиями есть значительная разница. «Кеплер» изучал звезды на расстоянии 2-3 тысячи световых лет от нас на небольшом участке неба (приблизительно 1% небесной сферы). Миссия TESS является обзорной: она будет изучать широкий диапазон небесной сферы (около 85%) и следить за звездами всего в 300 световых годах от Солнца.

Для наблюдений будет использоваться один научный инструмент, состоящий из четырех широкоугольных камер с малошумными ПЗС-детекторами малой мощности разрешением 16,8 мегапикселей. Каждая камера имеет угол обзора 24°x24° и узел линз с семью оптическими элементами. Диаметр зрачка диафрагмы камеры составляет 100 мм, а диапазон чувствительности – от 600 до 100 нм. Вместе четыре камеры имеют угол обзора 24°x96°.

Космический аппарат построен на базе спутниковой платформы LEOStar-2 компании Orbital ATK. Она использует для управления пространственной ориентацией четыре гидразиновых двигателя малой тяги и четыре маховика. Эта система способна обеспечить точность ориентации космического аппарата в пределах трех дуговых секунд, что достаточно для работы чувствительных камер TESS. Платформа оборудована передатчиком Ka-диапазона с пропускной способностью 100 Мбит/с в направлении Земли. Выходная мощность солнечных батарей аппарата – 400 Вт. Предполагаемая продолжительность работы – не менее пяти лет. Масса заправленного космического аппарата составляет 350 кг.

TESS станет рекордно легким спутником из всех, запускавшихся в качестве основной нагрузки на ракете-носителе Falcon 9, однако его предполагается вывести не на низкую, а на высокоэллиптическую орбиту Земли. При отделении от второй ступени ракеты он должен находиться на орбите 200 x 27 000 км. Пять дней в графике отведено на проверки систем космического аппарата. Включение научных приборов запланировано на 7-8 день после запуска. 16 мая космический аппарат выполнит гравитационный маневр у Луны, который направит его на финальную орбиту. Апогей рабочей орбиты TESS составит 373 тысяч км, перигей должен быть поднят до 108 тысяч км. Период обращения спутника на этой орбите составит 13,7 суток. Это так называемая P/2-резонансная орбита Луны. Спутник на ней полностью избегает радиационных поясов Ван-Аллена, а его апогей будет находиться в 90 градусах от Луны в плоскости вращения вокруг Земли.

Начало основной миссии TESS запланировано на 12 июня.

Если запуск космического аппарата сегодня ночью не состоится, попытки вывести его на орбиту продлятся до 21 апреля, а затем 23-26 апреля. В случае дальнейших переносов расписание миссии придется пересматривать.

Обсудить

Глава научно-технического совета (НТС) Роскосмоса Юрий Коптев (в 1992-2004 годах – глава Федерального космического агентства) дал небольшое, но полезное интервью газете «Известия». Ниже кратко приведены основные заявления из интервью с пояснениями.

1. В разработку ракет-носителей «Ангара» вложено 110 млрд рублей. Ранее бывший глава Роскосмоса Владимир Поповкин называл другую цифру – 160 млрд. Возможно, Коптев не включил в расчет некоторые статьи расходов (например, создание наземной инфраструктуры). В любом случае, речь идет о $3,5-5 млрд, и это достаточно много. Связаны большие расходы с тем, что разработка ракеты была растянута на длительный период. Такой подход всегда негативно сказывается на стоимости работ.

2. Стоимость первой «Ангары-А5», полетевшей в 2014 году, составила 3,4 млрд рублей. Таким образом, она была в два раза дороже «Протона». О ценах на российские ракеты для государства в 2018 году можно узнать из этой таблицы. По мнению Коптева, до начала производства оценить стоимость серийной «Ангары» не представляется возможным.

3. Реальная грузоподъемность «Ангары-А5» ниже, чем требовалось в техническом задании. Ранее глава Центра им. Хруничева Алексей Варочко уже признавал, что ракета способна вывести на низкую орбиту с космодрома Плесецк всего 22,3 т вместо 24,5, т.е. меньше, чем выводит ракета «Протон-М» со стартовой площадки на Байконуре. Целью модернизации (по всей видимости, речь идет о разработке «Ангары-А5М») является достижение параметров, указанных в техническом задании.

4. Отказа от «Ангары» не будет. Проект водородной версии ракеты «Ангара-А5В» не закрыт. «Сегодня из всех космических держав только Россия в средствах выведения не использует водород. Но жизнь, история и развитие техники показали, что без этого мы не сможем конкурировать с другими космическими державами. Так что иного пути у нас нет». – отметил Юрий Коптев.

5. В этом году начинается проработка сверхтяжелой ракеты-носителя. К середине декабря должен быть определен облик ракеты и необходимое финансирование. До конца 2019 года планируется завершить разработку эскизного проекта.

Ожидается, что сверхтяжелая ракета-носитель будет на первой и второй ступенях состоять из пяти модулей (возможна также модификация с тремя модулями) первой ступени ракеты «Союз-5». Т.е. она будет напоминать Falcon Heavy с четырьмя боковыми ускорителями вместо двух, однако верхняя ступень российской ракеты, вероятно, будет водородной.

6. Первый полет ракеты среднего класса «Союз-5» пока планируется в 2022 году. Это очень сжатые сроки, учитывая, что пока готов лишь эскизный проект «Союза-5».

7. Коптев, как и ранее глава Роскосмоса Игорь Комаров, высказался против объединения Роскосмоса с предприятиями военно-космического комплекса. «Надо продолжать нормально работать в уже принятой организационной структуре. Потому что каждая подобная реформа «выбивает» всех минимум на два года». – заявил руководитель НТС

Еще одна новость о российской космонавтике

Специалисты так и не смогли установить связь со спутником «АнгоСат-1», разработанным в РКК «Энергия» для Министерства информации Республики Ангола. Пока что официальное заявление об этом не было сделано, однако российская делегация уже собирается отправиться в Анголу в ближайшие дни. Предметом переговоров станет разработка нового спутника «АнгоСат-2» взамен утерянного.

Космическая лента

Обсудить

В Госдуму ее председателем и руководителями всех фракций внесен законопроект об ответных мерах на санкции США. То, что он будет принят в ближайшее время, не вызывает никаких сомнений. Список санкций включает запрет на сотрудничество с американскими компаниями в трех отраслях: атомной, ракетно-космической и авиастроительной. В эту сферу попадают экспорт титана (его использует Boeing в производстве самолетов), урановой продукции и ракетных двигателей. Ниже – мое мнение по этому поводу в кратких тезисах.

1. Принятие закона не означает введение санкций. Оно лишь создает инструмент для них. Конкретные санкции, если до них дойдет, будут вводиться правительством и утверждаться президентом. Возможно, никаких санкций вообще не будет.

2. Из всего списка наиболее вероятным является запрет на экспорт российских двигателей. Американские компании являются весьма крупными потребителями титана, и потеря этих клиентов нанесет тяжелый удар по российской «ВСМПО-АВИСМА». «Росатом» имеет контракты на поставку урана на $6,5 млрд. Это тоже немало, хотя госкорпорация сможет пережить потерю этих контрактов.

3. Доходы от продажи двигателей РД-180 и РД-181 (экспортная версия РД-190) составляют десятки млн долларов в год, т. е. сравнительно немного. На их поставках зарабатывает НПО «Энергомаш» (входит в «Роскосмос»). Покупателем РД-180 является компания ULA (ракета Altas V), РД-181 использует Orbital ATK (Antares).

4. «Энергомашу» придется тяжело, но у государства достаточно ресурсов, чтобы без особых проблем возместить ему потери. Сделать это можно заказами на перспективные НИОКР и на постройку двигателей РД-191 (ракета «Ангара») или РД-171МВ («Союз-5») впрок.

6. Американские компании имеют запас двигателей, которого хватит на 2-3 года. Однако по их планам санкции могут ударить очень серьезно. Ракету Atlas V предполагается использовать для запусков нового пилотируемого корабля Starliner. Если в запусках автоматических аппаратов ее можно заменить более дорогой Delta IV и более дешевой Falcon 9, то в пилотируемых миссиях так не получится. Starliner придется перенести на перспективную ракету Vulcan, однако завершение ее разработки, создание необходимой инфраструктуры и сертификация для пилотируемых полетов займут много времени.

Orbital ATK обладает контрактами НАСА на доставку грузов на МКС до 2024 года. Именно в этих миссиях она применяет ракету Antares. В прошлом Orbital ATK несколько раз заменяла Antares на Atlas V, но в данном случае это не вариант.

7. Если санкции будут введены, больше всего выиграет от них компания SpaceX, больше всего потеряет Boeing. В краткосрочной перспективе потери американской экономики будут не критическими, но болезненными для космической отрасли и значительно более высокими, чем для России. В долгосрочной перспективе российские космические технологии потеряют доступ к американскому рынку на очень долгое время.

8. Потеря Atlas V и Antares не помешает НАСА продолжить эксплуатацию МКС. Людей и грузы на нее можно будет доставлять на ракетах и кораблях компании SpaceX. Перенос грузовых запусков к МКС на другие носители (Delta IV, Falcon 9, находящиеся в разработке Vulcan и New Glenn) тоже не станет большой проблемой.

9. Возможно, именно широкое использование Atlas V и Antares в программе МКС удержит Россию от введения санкций. Пока что и США, и Россия не настроены распространять санкции на международные научно-исследовательские космические проекты, а главным из таких является, несомненно, Международная космическая станция.

Космическая лента

Обсудить

Первые полеты новых американских космических кораблей должны состояться уже в этом году, а в следующем они начнут летать с астронавтами на борту. В мае ожидается пересмотр графика программы разработки коммерческих кораблей и назначение точных дат летных испытаний. Пока же компания SpaceX готовится к первому беспилотному демонстрационному запуску корабля Dragon 2 (Demo Mission 1, DM-1) в августе этого года и к испытаниям системы аварийного спасения (САС) в последующие месяцы.

В ходе испытаний САС корабль Dragon будет установлен на ракете Falcon 9, которая инициирует сигнал аварии в момент максимального аэродинамического сопротивления. Корабль должен будет отделиться от ракеты и совершить мягкую посадку в океан. Следующим испытанием станет двухнедельный пилотируемый полет (DM-2) к МКС, который пока назначен на декабрь, но, вероятно, будет перенесен на 2019 год. После успешной пилотируемой миссии НАСА сертифицирует систему Falcon 9-Dragon 2 для доставки экипажей на МКС.

В производственных цехах SpaceX продолжается постройка летных образцов космического корабля Dragon 2, которые будут использоваться в миссиях DM-1 и DM-2.

На первом корабле, предназначенном для беспилотного запуска, завершена установка радиаторов; проводятся испытания двухсторонней системы связи между членами экипажа и шифрованной системы связи с ЦУПом. Кроме того, продолжаются испытания работы скафандра внутри тренировочного макета кабины корабля.

Отдельную озабоченность специалистов из НАСА вызывает посадка корабля на воду. У них нет полной уверенности, что при сильном волнении в Тихом океане корабль сможет защитить экипаж от травм. В связи с этим НАСА планирует разработать критерии допустимого состояния моря. Они будут учитываться при выборе даты возвращения корабля Dragon на Землю. То же самое касается корабля Starliner компании Boeing.

Продолжается разработка панели управления корабля. В ее разработке приняли широкое участие представители НАСА, так что, по всей видимости, можно ожидать изменения полностью сенсорных панелей на более консервативный вариант. Комплексные испытания панели управления корабля должны начаться в конце лета.

SpaceX продолжает комплексные испытания двигательной установки корабля, чтобы проверить корректность модели ее работы в различных режимах, в т. ч. при аварийном выключении двигателей.

Отсек бортовой радиоэлектронной аппаратуры первого корабля готов и готовится к проверкам. Вспомогательное оборудование установлено в кабине. Началась установка системы обеспечения жизнедеятельности и элементов подачи кислорода и азота. 120 из 240 элементов солнечных батарей изготовлены и устанавливаются на «багажник» первого Dragon 2. Стыковочная система изготовлена на 90% и прошла предварительные испытания в Космическом центре НАСА им. Джонсона перед установкой на корабль.

Отправка готового корабля в Центр Плюм-Брук для испытаний в условиях, моделирующих эксплуатационные, назначена на конец мая.

Помимо корабля, транспортная система включает в себя ракету Falcon 9 и инфраструктуру на стартовой площадке №39А на мысе Канаверал. Директор программы разработки коммерческих кораблей (CCDev) в НАСА Кейт Людерс подтвердила, что модификация Block 5 ракеты Falcon 9 удовлетворяет требованиям космического агентства по безопасности. Для запуска DM-1 будет использована первая ступень B1051. До первого пилотируемого полета должно слетать не менее семи ракет Falcon 9 Block 5.

Большая часть работ по модернизации инфраструктуры на стартовой площадке была выполнена в ходе ее подготовки к пускам ракеты повышенной грузоподъемности Falcon Heavy. В плане будущих работ – окончательный демонтаж поворотной служебной башни обслуживания космических шаттлов (почти завершен), установка тросовой системы экстренного спуска экипажа (работа должна начаться в ближайшие месяцы) и установка коридора для загрузки экипажа в корабль (начнется после DM-1).

Обсудить

Многофункциональный лабораторный модуль (МЛМ) «Наука» имеет долгую историю. Корпус для модуля был изготовлен в 1995 году в качестве дублера модуля «Заря». Впоследствии Роскосмос принял решение использовать корпус для постройки модуля российского сегмента МКС. Первоначальный проект лабораторного модуля оказался слишком амбициозным для маленького бюджета космического агентства, и в 2006-2007 году, после пересмотра конфигурации российского сегмента МКС, модуль приобрел свой сегодняшний вид. МЛМ «Наука» должен стать третьим полноразмерным российским модулем после «Зари» и «Звезды» и первым научным модулем.

Головным разработчиком модуля, согласно контракту с Роскосмосом, является РКК «Энергия». Ее субподрядчик, непосредственно занимавшийся созданием МЛМ – ГКНПЦ им. Хруничева. Именно Центр Хруничева по контракту с НАСА в 1990-х годах изготовил модуля «Заря» и сопутствующий ему корпус будущего МЛМ.

«Наука» должна была отправиться на орбиту в 2011 году, но в связи с различными задержками запуск сдвинулся на 2014 год. В 2013 году во время финальных испытаний в «Энергии» перед отправкой модуля на Байконур в трубопроводе топливной системы МЛМ было обнаружено загрязнение. Модуль вернули в Центр Хруничева для прочистки, для которой необходимо было снять оборудование и разобрать внешние панели МЛМ для доступа к трубопроводам. Из-за финансовых и юридических проблем никаких работ с модулем не проводилось около двух лет. В конце концов, Роскосмос профинансировал ремонтные работы, формально выделив деньги на «модернизацию» модуля. С тех пор он стал называться МЛМ-У «Наука».

Активный ремонт МЛМ начался зимой 2016-2017 года. В январе специалисты Центра им. Хруничева выяснили, что загрязнение присутствует не только в трубопроводах, но и в топливных баках модуля. В течение первого полугодия инженеры разработали сложную процедуру очистки, предусматривающую разрезание баков с последующей сваркой, и осенью приступили к выполнению работ.

Согласно утвержденному в октябре 2017 года графику, очистка баков должна была завершиться к 7 декабря. Отправить МЛМ на космодром предполагалось 15 марта, запуск – 20 декабря 2018 года. Для финальных испытаний модуля на космодроме и подготовки к запуску требуется, по мнению специалистов, не менее семи месяцев. Еще два месяца в график закладывалось в качестве резерва.

В первом квартале 2018 года неоднократно появлялись слухи о том, что выдержать запланированный график не получится. Сегодня их подтвердил гендиректор Центра им. Хруничева Алексей Варочко. По его словам, ремонт модуля завершен (или почти завершен), однако оформление документации продолжается. Сейчас планируется доставить МЛМ-У на космодром «до конца года». Как было сказано выше, на испытания и подготовку модуля к запуску потребуется не менее 7-9 месяцев. Таким образом, если в декабре модуль окажется ка космодроме, и непредвиденных проблем больше не возникнет, можно надеяться на долгожданный запуск «Науки» в 3-4 квартале 2019 года.

Ранее новостные агентства сообщали о завершении испытаний европейской роботизированной руки-манипулятора ERA, которая должна быть установлена на внешней поверхности МЛМ-У. В течение многих лет ERA находилась на хранении в России, но в ближайшие месяцы она будет отправлена на Байконур.

После МЛМ-У в космос отправится уже готовый маленький узловой модуль «Причал», а в перспективе – тяжелый Научно-энергетический модуль (НЭМ). Первый разработан, а второй еще только разрабатывается в РКК «Энергия». Корпус для НЭМ создают в самарском РКЦ «Прогресс».

Космическая лента

Обсудить

SpaceX сможет возвращать корабли Dragon в Мексиканский залив, а не Тихий океан

Американские космические корабли, возвращающиеся на Землю, традиционно совершают посадку в Тихий океан вблизи берегов Калифорнии. Грузовые корабли Dragon «приводняются» в нескольких сотнях километров к западу от порта Лос-Анджелеса.

В октябре 2017 года компания SpaceX подала заявку в Федеральное управление гражданской авиации США, в которой просит разрешения использовать Мексиканский залив в Атлантическом океане в качестве запасной зоны посадки как для грузовых, так и для пилотируемых кораблей. Предполагаемая зона расположена на удалении 28-260 км от побережья в экономической зоне США. Тихий океан останется основным местом посадки.

SpaceX объясняет свои планы соображениями безопасности: на случай, если главная зона посадки окажется недоступной, возвращающийся на Землю пилотируемый корабль сможет приземлиться в другом месте. Однако сейчас SpaceX возводит собственный космодром в Техасе вблизи побережья Мексиканского залива. В перспективе компании было бы выгодно переместить туда и производство, и межполетное обслуживание своих кораблей.

Кроме того, согласно документу, использование кораблей Dragon в нынешней модификации должно прекратиться в 2020 году. С 2021 года SpaceX намерена использовать новый Dragon 2 как для пилотируемых, так и для грузовых миссий.

Неудачный запуск военного спутника Zuma в январе 2018 года не связан с проблемами Falcon 9

8 января 2018 года состоялся пуск ракеты Falcon 9 с секретным военным спутником Zuma, разработанным компанией Northrop Grumman. Согласно неофициальным данным, стоимость космического аппарата могла составлять до $3,5 млрд. Вскоре после запуска появились слухи – впоследствии подтвердившиеся, – что космический аппарат не отделился от второй ступени ракеты-носителя и разрушился вместе с ней при входе в плотные слои атмосферы Земли.

Формально адаптер полезной нагрузки, отвечающий за отделение спутника от ракеты, является частью самой ракеты, однако в этом случае вместо стандартного адаптера Falcon 9 был использован особый переходник, предоставленный Northrop Grumman. Чувствительность космического аппарата Zuma к вибрационным нагрузкам требовала очень мягкого отделения от ракеты-носителя. Обычные адаптеры используют пироболты, которые в момент отделения создают чувствительный удар по космическому аппарату. Именно это стало главной причиной использования при запуске Zuma специального адаптера.

Согласно заключению группы правительственных и независимых экспертов, причиной потери спутника стали недочеты в программе испытаний переходного адаптера между спутником и второй ступенью ракеты. Northrop Grumman заказала его у субподрядчика, а затем модифицировала под свои нужды. На Земле адаптер прошел три комплексных испытания, однако в условиях микрогравитации он не сработал.

Из-за отсутствия информации с бортовых датчиков специалисты центра управления полетами не знали о неполадках до тех пор, пока аппарат не начал падать в атмосферу вместе со второй ступенью. В дальнейшем спутник все-таки отделился от второй ступени, но он находился уже слишком низко, и спасти его не представлялось возможным.

Космическая лента

Обсудить

NASA пересматривает цели второго испытательный полета корабля Boeing Staliner

Американское космическое агентство пересмотрело договор CCtCap с компанией Boeing на разработку нового пилотируемого корабля Starliner. Этот контракт был заключен агентством в 2014 году с двумя компаниями, Boeing и SpaceX. В обоих случаях для того, чтобы корабль получил сертификацию НАСА, он должен пройти программу летных испытаний, включающую один беспилотный полет и один полет к МКС с двумя астронавтами на борту длительностью две недели. В новой редакции договора с Boeing функции второго полета были расширены.

Согласно утвержденному расписанию, летные испытания Starliner и SpaceX Dragon должны завершиться в конце 2018 года, а в начале 2019 корабли пройдут сертификацию. Однако эксперты считают, что в лучшем случае в этом году состоятся беспилотные полеты, а пилотируемых можно не ждать до второй половины 2019 года. При этом, согласно действующим контрактам, последняя доставка американского экипажа на МКС на корабле «Союз МС» состоится весной 2019 года.

Согласно условиям расширенного контракта, в испытательном полете Starliner на борту могут находиться три, а не два астронавта. Кроме того, длительность полета может быть увеличена с двух недель до шести месяцев – такова продолжительность стандартной долговременной экспедиции на МКС. Это решение НАСА подтверждает, что агентство если не ожидает, то, как минимум, опасается переноса пилотируемых испытательных полетов новых кораблей на вторую половину следующего года. При запуске программы разработки коммерческих кораблей предполагалось, что они пройдут сертификацию НАСА в 2015 году.

Пересмотр контракта не обязательно означает, что перенос неизбежен. Он лишь позволит НАСА подстраховаться, начав сейчас подготовку третьего астронавта к полету на новом корабле.

Суборбитальный самолет SpaceShipTwo Unity выполнил первый полет с включением двигателя

Второй туристический самолет по проекту SpaceShipTwo компании Virgin Galactic совершил свой первый полет с включением двигателя. В прошлом году он проходил испытания в пассивном планерном режиме.

Unity был поднят в воздух на самолете-носителе WhiteKnightTwo, а на высоте 14,2 км отделился от него и включил собственный двигатель на гибридном топливе. За 30 секунд аппарат набрал скорость 1,87 Маха и поднялся на высоту 25,686 км. В эксплуатационных полетах самолет должен будет подниматься на высоту не менее 80 км с шестью туристами на борту.

Первый самолет SpaceShipTwo Enterprise выполнил три полета с включением двигателя. В полете в январе 2014 года его скорость составила 1,4 Маха, а высота – 21 км. Полет в октябре 2014 года закончился трагедией. Аппарат разрушился в воздухе. Один из пилотов, Майкл Олсбри, погиб, второй получил ранения. Аварийная комиссия назвала причиной аварии ошибку пилота. После этого Virgin Galactic отказалась от сотрудничества с компанией Scaled Composites и занялась постройкой второго самолета самостоятельно.

Проект туристического самолета SpaceShipTwo – один из самых затянутых проектов в области космического туризма. Изначально эксплуатацию самолета предполагалось начать в 2010 году.

Сейчас представители Virgin не называют дату начала эксплуатационных полетов самолета. В этом году он продолжит испытания, в ходе которых, вероятно, продолжительность работы двигателя будет постепенно увеличиваться.

Конкурс Lunar X-Prize возобновится без приза

Американский фонд X-Prize возобновил конкурс луноходов, завершившийся без победителя 31 марта 2018 года. Первоначально конкурс проводился в кооперации с компанией Google, которая предлагала приз в размере $20 млн первой команде, которая сможет доставить на Луну собственный луноход и переместить его на 500 м.

В финал конкурса вышли пять команд со всего мира: Moon Express, SpaceIL, Synergy Moon, TeamIndus и Team Hakuto. Ни одна из них не смогла запустить свой космический аппарат до конца первого квартала этого года, и конкурс официально был признан завершенным. Тем не менее, некоторые команды (Moon Express, Team Hakuto, TeamIndus) планируют продолжать работу. Учитывая, что предполагаемый приз с самого начала не мог покрыть расходы на разработку лунохода, его отсутствие не должно радикально сказаться на мотивации команд.

Космическая лента

Обсудить