Основатель компании SpaceX Илон Маск (Elon Musk) на специальной конференции 29 мая (30 мая в 6:00 мск) представил публике проект космического корабля «Дракон» (Dragon), предназначенного для запуска на орбиту американских астронавтов.

Презентация нового корабля происходит на фоне трех событий, заслуживающих внимания. Во-первых, заметное охлаждение отношений между Россией и США привело к кризису в совместных космических проектах, включая МКС. Как известно, на данный момент единственным кораблем, способным доставлять международные экипажи на МКС, является российский «Союз-ТМА». Публичная полемика дошла до того, что вице-премьер России Д. Рогозин 29 апреля написал в своем твиттере, что американским астронавтам придется добираться на орбиту при помощи батута. Основатель SpaceX Илон Маск уже через несколько часов, также через твиттер, анонсировал сегодняшнюю пресс-конференцию, и отметил, что батут астронавтам не понадобится. Второе событие, на которое я хочу обратить внимание, произошло всего несколько дней назад. НАСА официально объявило, что продлевает контракт с Роскосмосом на доставку астронавтов на МКС до конца 2017 года, включая возвращение экипажа на Землю в 2018-м. Этот, по всей видимости, последний контракт такого рода перенес ожидаемое начало эксплуатации американских пилотируемых кораблей примерно на полгода. Наконец, в-третьих, в начале этой недели в интернете появился отчет Федерального управления авиации США. Выяснилось, что компания SpaceX запросила лицензию управления на проведение испытаний двигательной посадочной системы корабля Dragon. Многие наблюдатели связали предстоящие испытания с работой по проектированию пилотируемой модификации корабля. Однако раскрыть все детали проекта смогла только сегодняшняя пресс-конференция.

В первую очередь наблюдателей интересовали технические особенности корабля, который Маск назвал Dragon v2. Увы, конференция оказалась не очень щедра на цифры, а представленный макет выглядел далеким от летного образца, несмотря на последующие заявления Маска о том, что большая часть представленного оборудования является уже готовой к испытаниям техникой. Как предсказывалось многими специалистами, новый корабль будет больше своего грузового предшественника. Максимальный диаметр Dragon v2 явно превысит 3,7 м грузового корабля, масса также увеличится. Неожиданностью стало и то, что в новый корабль смогут поместиться семь астронавтов. Многие аналитики предсказывали, что количество мест уменьшится до четырех – именно на такую вместительность рассчитывает НАСА. Однако Элон Маск сообщил, что корабль, как и планировалось раньше, будет рассчитан на перевозку семи астронавтов. Внешний вид пилотируемого корабля сильно отличается от грузового, что не было никем предсказано. Изменилась даже внешняя форма: усеченный корпус заменен на сложную трехчастную фигуру с продольными ребрами. Носовой колпак-обтекатель теперь не будет отстреливаться после выхода в космос, а станет неотъемлемой частью капсулы. При стыковке колпак предполагается сдвигать, подобно крышке. Посадочные опоры будут выдвигаться прямо из лобового теплозащитного экрана. А вот догадки о новом энерго-грузовом отсеке подтвердились. Его снабдят четырьмя продольными ребрами, раскладные солнечные батареи заменят на покрывающие весь корпус, как у японского HTV.

Ожидания аналитиков, основанные на старых концептах и макетах SpaceX, в основном не оправдались, не считая, впрочем, новой автоматической системы сближения и стыковки. Универсальная двигательная система корабля – ключевая часть его архитектуры. Планируется использовать ее для увода «Дракона» от ракеты-носителя в случае аварии на раннем этапе полета, для мягкой посадки корабля на сушу и в качестве маршевой установки при передвижении в космосе. Система будет состоять из четырех кластеров по два двигателя SuperDraco тягой 7,4 тонны каждый. Было принято решение отказаться от больших носообразных выступов по бокам корабля: в новом концепте двигатели находятся в углублениях внутри капсульного корпуса. Над ними лишь немного выступают широкие ребра. Точность посадки корабля, как заявляет SpaceX, не должна уступать точности вертолета. Отмечается, что SuperDraco будут первыми реактивными двигателями, полностью напечатанными на 3D-принтере. Схема посадки корабля Dragon v2 предполагает основную роль реактивной системы. Парашюты останутся только как запасной вариант торможения на случай проблем с двигателями. Реактивная посадочная система, согласно словам Маска, сможет пережить потерю двух двигателей.

Сильное впечатление на журналистов произвел интерьер нового корабля, хотя стоит отметить, что на представленном макете он не выглядит достаточно проработанным. Ложементы для астронавтов будут располагаться в двух плоскостях: три кресла снизу и четыре над ними. Системы управления расположены симметрично над верхним рядом кресел (как у ПТК НП). Это позволит сразу двум астронавтам пилотировать корабль.

После презентации было рассказано о будущих планах работы. Предполагаемый график SpaceX несколько оптимистичнее ожиданий НАСА (нельзя не отметить, что эта компания почти никогда не выдерживает заявленных сроков разработки и эксплуатации своей техники). По словам Илона Маска, первые испытательные полеты нового корабля в беспилотном режиме начнутся уже в 2015 году. В середине 2016-го предполагается запустить пилотируемый Dragon с профессиональной командой астронавтов SpaceX. Через год, когда надежность всех систем корабля получит подтверждение, начнется его эксплуатация в рамках программы коммерческих пилотируемых полетов НАСА. После презентации Илон Маск также упомянул собственный космический стартовый комплекс SpaceX, который компания планирует построить в Техасе.

Планы SpaceX в долгосрочной перспективе еще более глобальные. Интерес Илона Маска к Марсу сказывается на стратегии развития компании. Корабль Dragon должен стать не только многоразовым и доступным, но и универсальным. Например, в пресс-релизе SpaceX обращено особое внимание на то, что теплозащитный щит корабля способен будет выдержать вход в атмосферу со второй космической скоростью. Учитывая увеличение массы аппарата и его сложности, добиться доступной цены одного места удастся только при достижении реальной многоразовости и корабля, и, частично, ракеты. Утопичное с точки зрения сегодняшних возможностей желание сделать универсальный корабль, способный совершить посадку и на Землю, и на Марс, заставляет разработчиков SpaceX строить планы об увеличении роли реактивной двигательной системы в ущерб посадочным парашютам. К чему приведет такая стратегия, мы узнаем только спустя годы. Впрочем, сомнения НАСА понятны уже сейчас. Представленный проект корабля так разительно отличается от своего грузового предшественника, что начало его испытаний и эксплуатации в ближайшие годы кажутся просто невозможными.

Видеозапись презентации

Анимация стыковки корабля с МКС и возвращения на Землю

Обсудить

Автоматическая межпланетная станция «Кассини» с 2004 года изучает систему Сатурна и его спутников. За это время аппарат десятки раз совершил пролеты мимо Титана – спутника, окутанного плотной облачной атмосферой – и много раз сделал снимки того, как Солнце скрывается за диском этого небесного тела. Американские ученые из Центра имени Эймса подметили, что наблюдения за закатами на Титане схожи с наблюдениями экзопланет транзитным методом.

Транзитный метод поиска экзопланет основан на том, что, проходя между диском своей звезды и Землей, экзопланета заслоняет от нас часть света звезды. В такие моменты наблюдаемая яркость звезды снижается, и, поскольку планеты движутся по замкнутым орбитам, колебания яркости повторяются с регулярной периодичностью. Период колебаний определяет длительность года на экзопланете, а их амплитуда позволяет оценить массу удаленного тела. Из этих двух величин астрономы вычисляют радиус орбиты. Кроме того, в моменты транзита свет от звезды проходит через атмосферу планеты. Анализ изменений, происходящих в спектре излучения звезды, дает информацию о составе атмосферы планеты.

Вернемся к Солнцу, Титану и «Кассини». В случае с экзопланетами в уравнении из спектра звезды, измененного спектра и состава атмосферы последняя величина является искомой переменной, которую мы хотим выяснить. Но состав атмосферы Титана хорошо изучен благодаря многочисленным пролетам мимо него «Кассини» и, конечно, данным с посадочного зонда «Гюйгенс». Если говорить образно, зная все переменные, ученые смогли «откалибровать» связывающее их уравнение.

Дело в том, что плотная атмосфера Титана (давление у его поверхности в полтора раза выше, чем на Земле) неоднородна. Как и на Земле, там присутствуют облака и туманы. Наличие таких эффектов влияет на спектральную проницаемость атмосферы. Это является проблемой: неоднородности атмосферы являются второй неизвестной в нашем уравнении, когда мы применяем его к экзопланетам. Т. е. в зависимости от наличия или отсутствия там облаков, полученная спектральная информация может свидетельствовать о разных характеристиках атмосферы.

К счастью, ученым при помощи «Кассини» удалось найти решение. В исследовании использовались данные четырех наблюдений, сделанных в период между 2006 и 2011 годами инфракрасным спектрометром зонда. Выяснилось, что находящиеся на большой высоте туманы сильно ограничивают пропускаемый спектр света. Такая облачность сильнее влияет на волны короткой длины (синие), чем на длинные. Ранее же считалось, что из-за туманов уменьшается пропускаемость света всего спектра. Зная это правило, астрономы могут оценить влияние облачности в атмосферах экзопланет на изменение спектра звезд при транзите.

Конечно же, полученные учеными правила должны работать не только в отношении Титана. Улучшить методику могло бы изучение других планет Солнечной системы, обладающих атмосферой, включая Марс и, разумеется, Землю.

Источник: www.nasa.gov

Обсудить

Гамма-телескоп Свифт во вторник 27 мая снял появление очень яркого источника гамма-излучения (предв. GRB m31) в соседней галактике. Ученым удалось наблюдать рекордно близкое к Земле - 2,5 млн световых лет - событие такого рода. При этом особенно приятно, что вспышка находится все-таки достаточно далеко, чтобы поджарить жизнь на нашей планете. Кроме того, нельзя полностью исключить возможность, что гамма-вспышка произошла где-то в фоновом пространстве за этой галактикой.

Гамма-всплески - это чрезвычайно мощные объекты. В течение нескольких минут они могут излучить больше энергии, чем звезда за всю свою предыдущую жизнь. Наиболее распространенная гипотеза связывает вспышки с магнитным полем. Предполагается, что направленное мощное магнитное поле ускоряет частицы вокруг массивного объекта, заставляя их излучать свет (так называемое синхронное излучение). При быстром сжатии массивного объекта и его магнитного поля скорость частиц возрастает еще сильнее, а при столкновении частиц на околосветовых скоростях выделяется энергия. Она и исходит в виде двух мощных струй плазмы - джетов.

Природа вчерашнего источника неизвестна. Ученые склоняются к версии о том, что он вызван сверхярким рентгеновским объектом (например, взаимодействующими черной дырой и звездой на ее орбите). Другое предположение (см. видео) гласит, что источником вспышки является двойная рентгеновская звездная система небольшой массы. Если излучение угаснет достаточно быстро, это будет говорить в пользу второго объяснения.

UPD. Команда, работающая с телескопом Свифт, опубликовала официальное заявление. В нем говорится, что "вспышка" появилась в результате ошибки при обработке данных. На самом деле яркость источника не превышала фоновую. Увы.

Источник: space.io9.com

Обсудить

Программа испытаний реактивной посадочной системы космического корабля Dragon компании SpaceX на днях была опубликована в интернете. Для проведения тестов планируется использовать испытательный комплекс в МакГрегоре (Техас), где этой компанией уже испытываются ракетные двигатели Merlin-1D и симулятор первой ступени ракеты Falcon 9 - "Кузнечик" (Grasshopper). Прототип корабля, созданный специально для испытаний посадочной системы, получил имя "Стрекоза" (DragonFly). Реализация программы может начаться позже в 2014 году и продолжиться в 2015-м.

Испытания осложняются тем, что двигатели корабля SuperDraco используют сверхтоксичное топливо и окислитель - монометилгидразин и тетраоксид азота. Несмотря на это, Федеральная администрация авиации США не видит причин отказать в лицензии на проведение 30 испытаний реактивной системы корабля.

НаименованиеЗадачаКоличество испытаний
Реактивная поддержка DragonFly, в который залито до 1,1 тыс. литров (300 амер. галлонов) топлива, подвешивается к вертолету на тросе. Вертолет поднимает аппарат на высоту 3 тыс. м (10 тыс. футов). Аппарат отрывается от троса и раскрывает тройной каскад парашютов. Двигатели включаются на высоте 30 м (98 футов) от поверхности земли. Длительность включения – 5 секунд. Общее время испытания от взлета вертолета до посадки DragonFly – 30 минут. В ходе испытания должно быть использовано почти все топливо. Автоматическое закрытие клапанов сразу после посадки должно предотвратить загрязнение окружающей среды. 2 раза
Полностью реактивная посадка Всё аналогично предыдущему пункту, но без участия парашютов. После этапа свободного падения будут включены двигатели, также на 5 секунд. Они обеспечат мягкую посадку. 2 раза
Подскок с реактивной поддержкой В DragonFly будет загружено 1,8 тыс. литров (400 амер. галлонов) топлива. Аппарат поднимается в воздух самостоятельно. После включения двигателей длительностью 12,5 секунд он должен достичь высоты 2,1 км (7 тыс. футов). После включения двигателей раскрывается каскад из двух (не ошибка) парашютов. Второе включение двигателей длительностью также 12,5 секунд произойдет около поверхности. Оно обеспечит мягкую посадку. Общее время работы двигателей – 25 секунд. Общее время испытаний от влета до посадки – 60 секунд. Посадка осуществляется на стартовую площадку. 8 раз
Полностью реактивный подскок Всё как в предыдущем пункте, но парашюты не используются. 18 раз

Отмечается, что во время испытаний багажник может быть прикреплен к DragonFly либо отсутствовать. Первые четыре посадки будут проводиться на уже имеющейся площадке, для последующих планируется оборудовать новую. Кроме того, в рамках программы по созданию пилотируемого корабля Dragon летом или осенью этого года должно состояться другое испытание - Pad Abort Test. Ракета-носитель Falcon 9 инициирует аварийное отключение двигателей первой ступени на 60 секунде полета, после чего корабля Dragon должен будет отделиться от нее и мягко спуститься в океан.

Точные сроки начала испытаний неизвестны. Опубликованный в интернете отчет Федерального управления гражданской авиации США свидетельствует лишь о намерении выдать резрешение на проведение таких испытаний. Неофициально считается, что SpaceX сможет начать операции с DragonFly в конце лета или осенью.

Источник: parabolicarc.com

Обсудить

25 дней, 11 месяцев и 9 лет назад этот толстобокий аппарат достиг границы космоса. SpaceShipTwo должен повторить достижение своего предшественика в этом году, несмотря на серьезные проблемы с двигателем.

На днях было официально подтверждено, что компания Virgin Galactic планирует в дальнейшем использовать двигатели собственного производства с пластиковым топливом вместо двигателей на резине разработки Sierra Nevada Corporation.

Обсудить

Астрономы из швейцарской обсерватории Соверни (Sauverny Observatory) изучали облако Смит – скопление газа и пыли с большим содержанием водорода, находящееся примерно в 8 тысячах световых лет от нас в созвездии Орла. Благодаря значительным размерам (9,8 тысяч световых лет в длину и 3,3 тысячи в ширину) и большой скорости движения облако является ценным объектом для ученых.

Сейчас облако Смит движется в сторону нашей галактики, однако его траектория такова, что примерно 70 млн лет назад облако уже должно было пройти через Млечный путь. Все расчеты показывают, что объект такого размера, как облако Смит, не мог пережить столкновение с нашей галактикой, однако наблюдения напрямую этому противоречат. Швейцарские ученые и их коллеги из США провели моделирование, которое показало, что объяснить загадку можно, если предположить, что вокруг облака Смит находилась оболочка из темной материи. В этом случае внешние слои облака во время столкновения с галактикой были разорваны ее гравитацией, а центральные области сохранились .В результате облако приобрело нынешний вид.

Если расчеты ученых верны, они свидетельствуют о том, что облако Смит является не просто газопылевым облаком, а разрушенным остатком формирующейся карликовой галактики. Кроме того, предположив, что другие облака тоже обладают оболочками из темной материи, мы могли бы узнать много нового об этом загадочном феномене. Однако прежде чем делать далеко идущие выводы, присутствие темной материи вокруг облака Смит необходимо подтвердить. Маловероятно, что это удастся сделать в ближайшие годы.

Источник: universetoday.com

Обсудить

Является широко известным фактом, что бюджет американского космического агентства снижается. Он достиг пика во времена программы «Аполлон», а затем неуклонно падал, пока не оказался на минимальной точке с долей в менее 0,5% от федерального бюджета США (рис. 1). Особо оптимистичным этот факт не назовешь. Он свидетельствует о том, что значение космической отрасли для государства находится на минимальном уровне с начала освоения космоса, да и для общества (во всяком случае, американского) космонавтика интереса не представляет.

Чтобы осветить положение дел с другой стороны, я нарисовал график бюджета НАСА не в относительном выражении, а в абсолютных цифрах (рис. 2). Здесь оранжевая линия показывает номинально выделенные на НАСА средства начиная с 2000-го года, а темно-голубая - бюджет в ценах 2007 года, т. е. с учетом инфляции. Бюджет НАСА на 2015 год еще не принят, но на утверждении находятся документы, предполагающие ассигнования в 2015 году на уровне почти 17,9 млрд долларов. Вторая линия нарисована с учетом средней инфляции за 2014 год в 2%.

Как легко заметить, сокращение финансирования НАСА за последние годы «съело» тот значительный рост, который наблюдался с середины 2000-х во времена программы «Созвездие» (Constellation). Эта программа Джорджа Буша-младшего ставила целью возвращение астронавтов НАСА на Луну. В 2010 году новый президент США Барак Обама занялся борьбой с бюджетным дефицитом США, и программа официально была закрыта. Руководство НАСА приняло принципиальное решение уменьшить расходы на пилотируемую космонавтику, вовлекая в отрасль частный бизнес. С одной стороны, закрытие программы позволило правительству отобрать дополнительное финансирование агентства. С другой – лобби космических корпораций в конгрессе США фактически заставили НАСА сохранить свои расходы времен «Созвездия». Вместо ракеты «Арес» сейчас разрабатывается Space Launch System, а корабль «Орион» и вовсе сменил только название. При этом отказываться от поддержки «новых частников» НАСА принципиально не желает.

В результате, американскому космическому агентству приходится топором рубить научно-исследовательские программы. Это печально, поскольку в основном именно благодаря американским миссиям человечество расширяет свои знания о Солнечной системе. Кроме того, закрытие уже имеющихся исследовательских программ и отказ от новых создают в новостях крайне мрачную картину, которая не совсем соответствует реальности. Конечно, бюджет НАСА находится не в лучшем виде, однако это не является признаком новых резких или продолжительных сокращений.

Обсудить