Полностью многоразовая ракетно-космическая система Super Heavy/Starship компании SpaceX состоит из первой ступени (ускорителя) Super Heavy, которая после отделения будет выполнять вертикальную реактивную посадку, и второй ступени Starship, которая, одновременно, играет роль космического корабля. В перспективе, за один полет SH/Starship сможет доставить на орбиту до 100 т и вернуть на Землю до 50 т груза. Диаметр обеих ступеней составляет 9 м. Ракета приводится в движение кислородно-метановыми двигателями «Раптор» (Raptor).

Основные усилия SpaceX в последний год были сосредоточены на создании корабля Starship. Работа ведется итерационным методом: SpaceX один за другим создает все более совершенные прототипы, которые должны постепенно приблизить ее к орбитальному полету.

До лета 2020 года на прототипы Starship устанавливали по одному двигателю «Раптор». Это позволило Starship SN5 и Starship SN6 слетать на высоту 150 м 4 августа и 3 сентября соответственно. Оба выполнили мягкую посадку вблизи места старта. Сейчас SpaceX завершает подготовку восьмого прототипа Starship SN8 к первому полету на высоту 15 км.

Starship SN8 – первый прототип корабля с тремя двигателями «Раптор». Статические огневые испытания он прошел более месяца назад. После этого теста с него был снят один из двигателей с серийным номером SN39: его заменили на SN36. Из-за этой замены возникла необходимость провести еще одни огневые испытания, однако перед этим на прототип была установлена носовая часть. Она содержит дополнительный бак жидкого кислорода.

Затем SpaceX последовательно провела статические огневые испытания с использованием одного и двух двигателей «Раптор». В обоих случаях окислитель поступал из носового бака. Во время второго испытания обломки бетона, которые, как заявил Илон Маск, поднимаются с поверхности стартовой площадки из-за работы двигателей, повредили несколько кабелей. Это вызвало некорректное прерывание работы одного из «Рапторов» (SN32). Потенциально нештатная ситуация могла привести к взрыву, но разрывная мембрана в носовом баке кислорода сбросила растущее давление и спасла Starship SN8.

Несколько недель назад пострадавший «Раптор» SN32 был заменен на новый SN42. Бак окислителя получил новую мембрану, а стартовая площадка – новое бетонное покрытие.

24 ноября около 17:23 по местному времени (около 2:23 мск 25 ноября) состоялись огневые испытания Starship SN8 с использованием трех двигателей. По предварительным данным, тест прошел успешно.

Запуск трех двигателей Starship SN8 стал последним шагом на пути к 15-километровому полету. Илон Маск в своем твиттере сообщил, что он может состояться уже на следующей неделе. Судя по информации о перекрытии воздушного пространства, сейчас SpaceX планирует полет на 30 ноября, однако следует учитывать, что испытания могут быть перенесены.

Полет Starship SN8 начнется с того, что три двигателя «Раптор» поднимут аппарат на высоту около 15 км. Затем он должен будет задействовать свои крылья, чтобы переориентировать себя в пространстве и вернуться к месту старта. И, наконец, сблизившись с поверхностью, аппарат развернется и выполнит вертикальную посадку при помощи одного двигателя «Раптор».

Основная цель полета – собрать информацию о том, как динамические «крылья» управляют тангажом, вращением и рысканьем снижающегося в атмосфере аппарата. Если он будет стабильно и управляемо лететь в направлении старта, Маск сочтет испытания успешными. Передача к двигателям окислителя их верхнего бака в обтекателе будет считаться большим успехом, даже если успешной мягкой посадки не произойдет.

Ссылка: nasaspaceflight.com

Обсудить

 

24 ноября в 04:30:21.806 пекинского времени (23 ноября в 20:30:22 UTC) со стартового комплекса №101 космодрома Вэньчан был произведен пуск тяжелого носителя «Чанчжэн-5» (CZ-5 №Y5) с лунным комплексом «Чанъэ-5», цель которого – доставка примерно 2 кг лунного грунта. Читать далее.

Обсудить

 

В ноябре 2020 года DLR и JAXA (Немецкое и японское космические агентства) провели онлайн-конференцию, посвященную сотрудничеству при изучении космоса. Эти страны имеют давнюю историю сотрудничества, и традиционно сферой их взаимодействия были проекты по изучению Солнечной системы. Так, на японской межпланетной станции «Хаябуса-2», которая в начале декабря доставит на Землю образец пород с астероида Рюгу, был установлен немецкий посадочный аппарат MASCOT. Также Германия примет участие в японской миссии MMX (Martian Moon Exploration) к спутникам Марса – Деймосу и Фобосу. MMX будет запущена в 2024 году.

11 ноября страны договорились о совместной работе над еще одним проектом: экспериментальным космическим аппаратом DESTINY+ для исследования астероида с пролетной траектории.

DESTINY+ – это низкобюджетная миссия, которая должна подтвердить возможность изучения астероидов малыми космическими аппаратами. Предполагается, что она будет запущена в 2024 году к астероиду Фаэтон (3200 Phaethon) на ракете-носителе легкого класса «Эпсилон» (Epsilon). Космический аппарат будет оснащен солнечными батареями и электрореактивной двигательной установкой. Общая масса межпланетной станции составит 480 кг, из них 60 кг приходится на ксенон (топливо для ионной маршевой двигательной установки) и 15,4 кг на гидразин (топливо для маневровых двигателей). Достигнув астероида после четырехлетного перелета, DESTINY+ должна будет выполнить сложные маневры, чтобы обеспечить пролет на малом расстоянии (500 км) от астероида при помощи одних двигателей малой тяги.

DLR разработает и изготовит для японской межпланетной станции прибор DDA (Destiny Dust Analyzer), задачей которого является изучение свойств космической пыли во время полета в открытом космосе и вблизи астероида. Помимо DDA на космическом аппарате будет стоят два набора камер, которые будут проводить съемку поверхности астероида в различных спектральных диапазонах.

Околоземный астероид Фаэтон (класс B) имеет необычную сильно вытянутую орбиту. В перигелии он пересекает орбиту Меркурия и приближается к Солнцу на 0,14 а. е., а в афелии удаляется от звезды на 2,4 а. е., т. е. достигает Главного пояса астероидов. Сближение станции DESTINY+ с астероидом произойдет, когда он будет находиться на расстоянии около 1 а. е. от Солнца. Средний диаметр Фаэтона оценивается в 5,8 км.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

 

Индийское космическое агентство, которое существует уже более 50 лет, в последние десятилетия оно сделало одним из приоритетов своей политики исследования Солнечной системы. В 2008 году была запущена первая индийская автоматическая станция – «Чандраян» (Chandrayaan). Этот космический аппарат проработал на орбите Луны чуть более 10 месяцев. В 2013 году был запущен спутник Марса «Мангальян» (Mangalyaan), который работает до сих пор, хотя был рассчитан всего на полгода.

Запуск посадочной лунной станции «Чандраян-2» в 2019 году оказался неудачным (хотя орбитальный блок «Чандраяна-2» работает успешно), но Индия готовится запустить ее исправленную версию в 2022 году, а затем будет продолжена программа орбитальных исследований планет Солнечной системы. В следующий раз Индия запустит свой спутник к Венере.

10 ноября Индийское космическое агентство (ISRO) объявило, что запуск автоматической межпланетной станции «Шукраян-1» (Shukrayaan) для исследования Венеры запланирован на конец 2024 года. Ранее предполагалось, что он будет запущен в середине 2023 года. Этот перенос ISRO объясняет последствиями пандемии Covid-19. Если запустить спутник не получится в 2024 году, то следующий шанс появится только в 2026.

В отличие от марсианского «Мангальяна», который рассматривался как демонстратор, «Шукраян» должен будет проработать на орбите Венеры не менее четырех лет. Пока что его планируется запустить на ракете-носителе GSLV Mk II, но ISRO рассматривает возможность вместо нее использовать более тяжелую GSLV Mk III. Это позволит увеличить либо количество научных инструментов на борту аппарата, либо его заправку топливом. Окончательная конфигурация миссии, включая список инструментов, будет утверждена в ближайшие 3-6 месяцев.

В нынешнем виде масса космического аппарата «Шукраян» должна составить 2,5 т. Он несет на себе двухчастотный радар с синтезированной апертурой. Основная задача миссии – картирование поверхности Венеры в высоком разрешении. Также спутник будет изучать химический состав атмосферы и ее взаимодействие с солнечным ветром.

Масса полезной нагрузки индийского аппарата составляет около 100 кг. Помимо основного радара, он несет еще один для изучения подповерхностного строения Венеры, и инфракрасный, ультрафиолетовый и субмиллиметровый спектрометры. Ученые надеются с их помощью обнаружить очаги активного вулканизма. А ближне-инфракрасный спектрометр позволит зафиксировать в атмосфере Венеры фосфин, который недавно вызвал бурные, хоть и кратковременные надежды на обнаружение там жизни.

В 2018 году Индия инициировала открытый конкурс заявок на установку научных инструментов на «Шукраяне». Из общего объема заявок были выбраны 20, но победителей ISRO пока не называет. Агентство лишь отметило, что к Венере полетят приборы из России, Франции, Швеции и Германии. В сентябре 2020 года CNES (Французское космическое агентство) сообщило, что разработает для «Шукраяна» совместно с Россией инфракрасный детектор атмосферных газов LINER.

Путь «Шукраяна» до Венеры займет несколько месяцев. Достигнув планеты, он затормозит и выйдет на высокоэллиптическую орбиту высотой 500 x 60 тысяч км. После этого около года он потратит на то, чтобы уменьшить апоцентр орбиты до 600 км путем аэродинамического торможения. Рабочая орбита аппарата будет полярной.

Фото сверху: Венера в ультрафиолетовом диапазоне (исследовательский спутник японского космического агентства Akatsuki).

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

 

1. Arianespace назвала предварительную версию аварии ракеты Vega 17 ноября.

Европейская ракета легкого класса «Вега» (Vega) стартовала с космодрома во Французской Гвиане 17 ноября в 4:52 мск. На девятой минуте полета произошла авария, в результате которой полезная нагрузка была потеряна. «Вега» должна была вывести на орбиту два спутника: SEOSAT-Ingenio, построенный по заказу ЕКА и Испанского центра развития промышленных технологий, и TARANIS, построенный по заказу CNES (Французского космического агентства).

«Вега» – совместный проект ЕКА и Итальянского космического агентства. Это трехступенчатая твердотопливная ракета с жидкостным разгонным блоком Avum, способная выводить до 2,5 т на низкую орбиту Земли. Ракета создается в широкой международной кооперации с участием итальянских, французских, испанских и немецких компаний, а не разгонном блоке используются гидразиновые двигатели РД-843 украинского КБ «Южное».

Вчера днем главный инженер Arianespace Ролан Лагье сообщил журналистам, что три ступени «Веги» отработали штатно. Авария произошла сразу после включения разгонного блока Avum. Согласно полученной телеметрической информации, управление было потеряно мгновенно: ракета совершила кувырок и резко отклонилась от расчетной траектории.

Предварительный анализ собранных данных позволяет предположить, что кабели, идущие к двум приводам управления вектором тяги двигательной установки, были перепутаны. Команды для одного привода шли к другому, и наоборот. Причиной является ошибка на производстве и изъяны в системе контроля качества сборки.

Ракета «Вега» выполнила 17 полетов с 2012 года, и до прошлого года все они были успешными. Первая авария ракеты произошла в 2019 году на этапе работы второй ступени. Из-за нее был потерян дорогой разведывательный спутник Falcon Eye 1, запускавшийся в интересах ОАЭ.

Авария «Веги» стала девятой по счету в 2020 году. Это худший результат для мировой космонавтики с 1971 года.

2. Разработчики подтверждают готовность к запуску телескопа Вебб в 2021 году.

Представители НАСА и корпорации Northrop Grumman провели онлайн-совещание, посвященное флагманскому проекту в области космической астрономии следующего десятилетия – космической обсерватории им. Джеймса Вебба. Согласно текущему графику, ее запуск должен состояться в октябре 2021 года на европейской ракете-носителе «Ариан-5».

В настоящее время космический аппарат находится в испытательном комплексе Northrop Grumman в Редондо-Бич (Калифорния). Транспортировка аппарата в Гвианский космический центр (Куру) в Южной Америке запланирована на август 2021 года. По итогам совещания Northrop Grumman и НАСА подтвердили, что телескоп будет готов к запуску в октябре 2021 года.

К настоящему времени Вебб успешно прошел электрические, вакуумные, вибрационные и акустические испытания. До конца 2020 года планируется испытательное раскрытие солнцезащитного щита. В начале 2021 года раскрытые элементы космического аппарата будут сложены, и начнется его подготовка к транспортировке.

Космическая лента

Обсудить

 

Ночью 16 ноября в 3:27 мск со стартового комплекса 39А Космического центра им. Кеннеди во Флориде стартовала ракета-носитель Falcon 9, которая вывела на орбиту пилотируемый корабль Dragon 2. На его борту находятся три американских астронавта Майкл Хопкинс (командир корабля), Шеннон Уокер и Виктор Гловер и астронавт Японского космического агентства Соичи Ногучи. Они станут участниками 64/65 долговременной экспедиции на Международную космическую станцию.

Запуск был перенесен на сутки из-за того, что сильный ветер помешал автономной посадочной плавучей платформе Just Read the Instructions вовремя выйти в заданный район Атлантического океана для «ловли» первой ступени ракеты. Сегодня ступень удалось поймать. Обратной стороной переноса стало увеличение времени полета к МКС: он продлится 27,5 часов вместо 8,5.

Сегодняшняя миссия Crew-1 станет для корабля Dragon первым эксплуатационным полетом. Его сертификация в НАСА была завершена 10 ноября.

В 2010 году НАСА инициировало программу Commercial Crew Development, целью которой была постройка частных пилотируемых кораблей взамен уходящим на пенсию шаттлам. Принципиальным новшеством программы CCDev стало то, что НАСА решило заказывать не разработку и производство космических систем, а услугу по доставке астронавтов на МКС. Таким образом, подрядчики получили право распоряжаться созданными системами по своему усмотрению.

Изначально планировалось, что сертификация новых кораблей завершится до конца 2015 года, однако программа столкнулась с разнообразными препятствиями. НАСА не могло получить достаточно финансирования, подрядчики сталкивались с техническими сложностями и учились взаимодействовать с бюрократией космического агентства, которое привыкло к совсем другому формату работы.

Программа CCDev была разбита на несколько этапов с разными требованиями к проработке концепции пилотируемой системы. Два основные подрядчика были выбраны в сентябре 2014 года в рамках финального этапа CCtCap. Компании SpaceX было выделено $2,6 млрд на разработку пилотируемого корабля, проведение двух испытательных и шести регулярных полетов. Компания Boeing на эти цели получила $4,2 млрд. При этом сроки сертификации и первых эксплуатационных полетов новых кораблей сместились на 2017 год.

Фактически же сертификация Dragon завершилась лишь сейчас. Первый беспилотный полет корабля SpaceX Dragon 2 состоялся в марте 2019 года, первый пилотируемый полет – в мае 2020 года. Корабль Boeing Starliner отправился в беспилотный полет в декабре 2019 года, но в космосе он столкнулся со значительными техническими проблемами. Boeing предстоит повторить полет, затем провести испытательный пилотируемый полет и завершить сертификацию корабля в 2021 году.

В ближайшие годы НАСА предстоит заключить новые контракты со SpaceX и Boeing, которые будут покрывать только регулярные полеты на МКС, но не разработку новых кораблей. Это позволит нам оценить стоимость полета одного астронавта на кораблях Dragon 2 и Starliner.

Появление новых американских кораблей не означает, что астронавты перестанут летать на российских кораблях «Союз-МС». НАСА хотело бы возобновить перекрестные полеты, прерванные после отказа от «шаттлов», при которых один российский космонавт будет добираться до МКС на Dragon 2 или Starliner, а американский космонавт будет летать на «Союзе». Недавно НАСА внесло на утверждение Госдепартамента США постановление, которое позволит российским космонавтам полететь на американских кораблях уже в 2021 году, если будет достигнуто соответствующее соглашение с Роскосмосом.

Роскосмос также поддерживает идею перекрестных полетов, но не проявляет к ней заметного интереса и не торопится обсуждать конкретные даты, по крайней мере, в публичном поле.

С одной стороны, Россия больше не заинтересована в том, чтобы доставлять на МКС американских космонавтов, потому что не будет получать за это деньги. С другой стороны, никаких причин не проводить перекрестные полеты у Роскосмоса тоже нет. Однако стоит помнить, что сейчас приоритетом для госкорпорации является не наука, а коммерческая и пиар-деятельность. В следующем году планируется запуск на МКС «съемочной бригады» для съемки фильма «Вызов» и двух космических туристов. Вполне вероятно, что у Роскосмоса просто не получается вписать полет по обмену с американцами в этот график. Формально, тем не менее, переговоры с НАСА пока продолжаются.

Космическая лента

Обсудить

 

В 2020 году китайская программа исследования Луны «Чанъэ» (Chang’e), инициированная в 2003 году, приближается к завершению своего третьего этапа. Первый запуск космического аппарата «Чанъэ-1» (Chang’e 1) состоялся в 2007 году. Он успешно отработал на орбите Луны. За ним последовал такой же успешный дублер «Чанъэ-2». Выполнив свои задачи на орбите Луны, он покинул ее и пролетел вблизи астероида Таутатис.

На втором этапе Китай запускал посадочные станции с луноходами. «Чанъэ-3» приземлилась на Луне в декабре 2014 года, а «Чанъэ-4» впервые в истории выполнила посадку на дальней стороне Луны в январе 2019 года.

Наконец, на третьем этапе своей лунной программы Китай планирует доставить на Землю образцы лунного грунта. Эту роль должна выполнить межпланетная станция «Чанъэ-5».

«Чанъэ-5» будет существенно отличаться от советской «Луны-24», которая в 1976 году доставила ученым 170 г лунного реголита. Китайская станция значительно тяжелее и сложнее. Космический аппарат будет состоять из четырех сегментов: орбитального блока, возвращаемой капсулы, посадочного аппарата и взлетной ракеты. Место посадки «Чанъэ-5» находится рядом с пиком Рюмкера в Океане Бурь.

По имеющейся у нас неофициальной информации, миссия «Чанъэ-5» будет запущена в космос 23 ноября в 22:55 мск на ракете-носителе тяжелого класса «Великий поход-5» (CZ-5) с космодрома Вэньчан. Масса космического комплекса составляет около 8,2 т. После отделения от верхней ступени ракеты, которая отправит всю связку на отлетную траекторию к Луне, на орбитальном блоке будут раскрыты солнечные батареи.


Снимок «Чанъэ-5-T1»

Аппарат выйдет на низкую орбиту Луны к 27 ноября, когда в Океане Бурь только начнется рассвет. Это важно, поскольку, в отличие от двух предыдущих миссий, посадочный аппарат «Чанъэ-5» не рассчитан на то, чтобы пережить лунную ночь. Он должен будет завершить все работы на поверхности Луны в течение двух недель после посадки. Перед спуском на Луну посадочная станция с взлетным аппаратом отделится от орбитального блока и возвращаемого аппарата – они останутся на орбите Луны.

Посадочный аппарат оборудован уже проверенной «умной» системой мягкой посадки, которая может анализировать рельеф, выбирать ровные участки и корректировать траекторию снижения. На аппарате установлена буровая установка, которая способна пробурить Луну на глубину до 2 м. Она добудет около 2 кг грунта, которые будут загружены во взлетный модуль. Затем этот модуль отделится от посадочной ступени и, задействовав собственную двигательную установку, и выйдет на орбиту Луны. Там он состыкуется с возвращаемой капсулой, перенесет в нее добытый лунный реголит и вновь отделится, завершив свою работу.

Орбитальный блок выдаст импульс для возвращения к Земле. Перед посадкой он отделится от возвращаемого аппарата и сгорит в атмосфере. А возвращаемый аппарат выполнит двойной вход в атмосферу для торможения со второй космической скорости и затем на парашютах приземлится на территории Китая в провинции Внутренняя Монголия.

Возвращаемый аппарат «Чанъэ-5» станет для Китая вторым аппаратом, выполнившим мягкую посадку при возврате от Луны. В 2014 году Китай запустил демонстрационную миссию «Чанъэ-5-Т1», которая состояла только из двух аппаратов – орбитального и возвращаемого – и не выполняла посадку на Луну.

Китайская миссия по возврату лунного грунта использует достаточно сложную схему со стыковкой на орбите Луны. Многие считают, что на «Чанъэ-5» Китай отрабатывает операции, необходимые для будущей пилотируемой экспедиции. При запуске людей на Луну вместо возвращаемого аппарата будет использован перспективный пилотируемый корабль, а посадочная и взлетная ступени будут пропорционально увеличены.

Изначально запуск «Чанъэ-5» должен был состояться в 2017 году, но авария ракеты «Великий поход-5» в ее втором полете существенно замедлила реализацию космических планов Китая. Доставка грунта с Луны сдвинулась на конец 2020 года, а начало постройки орбитальной пилотируемой станции – с 2018 на 2021 год. Впрочем, во втором случае проблемы с ракетой были не единственной причиной переноса.

У «Чанъэ-5» есть дублер, как и у всех предыдущих миссий по этой программе. Если «Чанъэ-5» успешно выполнит свои задачи, то «Чанъэ-6» будет использован для доставки на Землю образца пород из приполярного района Луны.

Космическая лента

Обсудить