Программа CLPS (Commercial Lunar Payload Services, Коммерческая доставка грузов на Луну) была инициирована НАСА в 2018 году. Агентство пыталось поддержать частные компании, которые начали разрабатывать лунные посадочные аппараты в рамках провалившегося конкурса Google Lunar X-PRIZE. Однако более важной задачей для НАСА было и остается расширение исследований Луны автоматическими посадочными аппаратами. И сотрудничество с частными фирмами позволяет добиться этого сравнительно небольшой ценой.

Всего на программу CLPS американское космическое агентство планирует израсходовать до $2,6 млрд в течение 10 лет. Это не очень большая сумма, особенно если учесть, что зачастую реальные расходы НАСА по аналогичным программам оказываются ниже заявленного предела.

Первый этап распределения контрактов CLPS состоялся 31 мая 2019 года. Заказы на запуск малых автоматических станций на Луну получили три компании: OrbitBeyond (позднее отказалась от участия), Astrobotic и Intuitive Machines. Astrobotic планирует запустить свой посадочный аппарат Peregrine в июне 2021 года на ракете-носителе «Вулкан». Аппарат доставит в Озеро Смерти на Луне до 14 приборов НАСА, за что Astrobotic получит $79,5 млн. Техасская компания Intuitive Machines намерена запустить свою посадочную станцию Nova-C в октябре 2021 года на ракете Falcon 9. Посадка на Луну в Океане Бурь состоится через 6,5 суток после старта. Аппарат будет нести четыре научных прибора. Сумма контракта – $77 млн.

В апреле 2020 года контракт стоимостью $75,9 млн взамен OrbitBeyond получила компания из Калифорнии Masten Space Systems. Аппарат XL-1 доставит на поверхность Луны в интересах НАСА восемь приборов и малый луноход общей массой 80 кг. Отличительной особенностью лунохода, масса которого составит менее 14 кг, станет способность передвигаться быстро и на значительное расстояние по поверхности Луны. Запуск XL-1 запланирован на декабрь 2022 года.

16 октября 2020 года НАСА заключило еще один контракт с Intuitive Machines. На этот раз компания получит $47 млн за доставку на Луну в конце 2022 года прибора PRIME-1 (Экспериментальная установка по изучению ресурсов и добычи льда на полюсе Луны). Технологический комплекс PRIME-1 будет иметь массу 40 кг. Он включает в себя инфракрасный спектрометр и масс-спектрометр, предназначенные для обнаружения водяного льда на глубине до 1 м, и небольшую буровую установку. При помощи PRIME-1 НАСА планирует отработать аппаратуру, которая чуть позднее будет работать на тяжелом луноходе VIPER. И хотя сам луноход разработан в НАСА, его доставка на Луну будет поручена компании Astrobotic.

Таким образом, сейчас расписание запусков по программе CLPS выглядит следующим образом:

  • Лето или осень 2021 года. Посадочный модуль Peregrine компании Astrobotic. Посадка в Озере Смерти.
  • Октябрь 2021 года. Посадочный модуль Nova-C компании Intuitive Machines. Посадка в Океане Бурь.
  • Декабрь 2022 года. Модуль XM-1 компании Masten Space. Посадка на южном полюсе Луны.
  • Конец 2022 года. Посадочный модуль Nova-C с прибором PRIME-1. Посадка на южном полюсе Луны.
  • Конец 2023 года. Посадочный модуль Griffin компании Astrobotic доставит на южный полюс луноход НАСА VIPER.
Ссылка: spacenews.com

Обсудить

 

OSIRIS-REx покинет обычную 770-метровую орбиту 20 октября в 20:32 мск.

Первое тормозное включение (checkpoint burn) состоится на высоте 125 м в 0:31 мск.

Второе включение (matchpoint burn) должно произойти на высоте 54 м в 0:42 мск.

Касание поверхности астероида Бенну ожидается в 0:53 мск и продлится 10 секунд.

Включение двигателя для возвращения на высокую орбиту в 1:24 мск.

Задержка в прохождении сигнала от Земли — 18 минут 31 секунда. Фотографий в прямом эфире не будет.

Подробнее о миссии и посадке на астероид Бенну можно прочитать здесь.

UPD. Операции прошли успешно, космический аппарат вернулся на высокую орбиту.

Космическая лента

Обсудить

 

Термозонд HP3, предоставленный Немецким космическим агентством, – один из двух основных приборов марсианской исследовательской станции InSight. Он состоит из наземной платформы, зонда-крота и соединяющей их ленты с термодатчиками. «Крот» представляет собой тонкий металлический цилиндр длиной 40 см. В результате работы ударного механизма он должен погрузиться на глубину до 5 м, после чего при помощи установленных не ленте термодатчиков он сможет собрать информацию о сезонных изменениях температуры грунта вблизи поверхности Марса.

Почти с самого начала работы прибора в феврале 2019 года, погружение HP3 происходило не так, как рассчитывали ученые. «Крот» проник под поверхность на 35 см, но при последующих включениях он не продолжил опускаться, а приобрел наклон около 30 градусов. Ученые объяснили это недостатком трения на стенках устройства. Они предприняли несколько попыток исправить ситуацию. Для этого при помощи руки-манипулятора была перенесена в сторону опорная платформа, в отверстие вокруг зонда был засыпан песок, а сам зонд был прижат сбоку совком для увеличения трения.

В ходе дальнейших попыток включения прибора он то погружался под поверхность, то выскакивал наверх. Справиться с этим удалось только после того, как ученые решились придавливать «крота» совком сверху при включении ударного механизма, несмотря на угрозу повредить ленту с датчиками. Летом 2020 года зонд почти полностью погрузился под поверхность Марса.

В последующие месяцы совок продолжал надавливать на зонд при включении ударного механизма. Таким способом «крот» удалось погрузить на ту глубину, до которой широкий совок мог на него давить. Затем совок руки-манипулятора сгреб песок в широкое отверстие, в котором лежит зонд, и начал его уплотнять. Этот процесс продолжится несколько месяцев, а потому первая попытка самостоятельного погружения HP33 состоится только в 2021 году.

Изначально предполагалось, что «корт» погрузится на глубину до 5 м. Однако достаточной станет и глубина в 3 м: в этом случае ученые не получат данные о температуре, очищенные от сезонных колебаний, но при помощи долговременных наблюдений данные получится отфильтровать.

Ссылка: jpl.nasa.gov

Обсудить

 

На Международном астронавтическом конгрессе, который проходил онлайн на этой неделе, Европейское космическое агентство объявило о распределении контрактов по новым научно-исследовательским проектам, которые Европа будет вести совместно с США.

Основная часть проектов, которые получат финансирование от ЕКА, являются вкладом Европы в американскую лунную программу «Артемида» и относятся к окололунной орбитальной станции Gateway. Так, итальянское подразделение Thales Alenia Space займется постройкой международного жилого модуля I-Hab для этой станции. На него будет выделено 327 млн евро. При создании модуля TAS использует свои наработки по модулям Международной космической станции и грузовым кораблям Cygnus компании Northrop Grumman: TAS производит для них герметичный корпус. Помимо этого, компания изготовит корпус для первого американского модуля станции Gateway – HALO.

Французское подразделение TAS получит контракт на разработку и изготовление ESPRIT – европейской системы для перезаправки и телекоммуникации.

Предполагается, что I-Hab будет запущен в 2026 году. Система ESPRIT состоит из двух элементов, которые будут запущены по отдельности. Коммуникационный блок отправится к Луне в 2023 году вместе с американским модулем HALO и двигательно-энергетической платформой PPE. А вот блок перезаправки топливом, который будет включать в себя жилой модуль с большим обзорным иллюминатором, доставят к Луне только в 2027 году.

Компания Airbus Defense and Space продолжит постройку служебных модулей ESM для пилотируемых кораблей «Орион», которые будут доставлять астронавтов на станцию Gateway. К уже заказанным трем модулям в перспективе добавятся еще три.

Согласно новому контракту, официально анонсированному 14 октября, эта компания также будет отвечать за третий этап американской миссии по доставке марсианского грунта на Землю. Airbus построит Earth Return Orbiter – космический аппарат, с которым на орбите Марса состыкуется ракета с отобранными образцами грунта. Задача по доставке этих образцов к Земле будет возложена на ERO. Запуск спутника должен состояться в 2026 году, а к Земле он вернется в 2031. Стоимость его разработки – 491 млн евро.

И Airbus, и TAS получили контракты ЕКА на проработку концепций тяжелого лунного посадочного аппарата EL3 (European Large Logistic Lander, «Большой европейский логистический посадочный аппарат»). По результатам изучения предложенных проектов, ЕКА выберет одну из этих компаний. Посадочный аппарат EL3 должен будет доставлять до 1,5 т полезного груза на поверхность Луны. Европа намерена использовать его начиная с конца 2020-х годов для снабжения различными грузами пилотируемых экспедиций, работающих на Луне.

Суммарно ЕКА распределило контрактов на 1,3 млрд евро. К концу следующего года сумма увеличится до 2,9 млрд. Часть контрактов необходима для того, чтобы сбалансировать распределение финансирования между государствами-членами ЕКА. Так, Германия больше заинтересована в автоматических лунных миссиях, тогда как промышленность Франции и Италии нацелена на станцию Gateway и марсианские проекты.

Европа рассчитывает, что ее вклад в американские космические программы позволит европейским астронавтам поработать и на окололунной станции Gateway, и, в перспективе, на поверхности Луны.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

13 октября на Международном астронавтическом конгрессе НАСА объявило, что Австралия, Италия, Канада, Люксембург ОАЭ, Соединенное Королевство и Япония подписали «Аккорды Артемиды» – соглашения, устанавливающие принципы использования и изучения Луны различными странами.

«Аккорды» являются интерпретацией достаточно общих формулировок «Договора о космосе», принятого в ООН в 1967 году. Они были написаны НАСА в рамках подготовки к возвращению на Луну, запланированному на 2020-е годы. НАСА подчеркивает, что мнение иностранных партнеров было учтено при разработке финальной версии соглашений. Подробнее об «Аккордах» можно прочитать здесь.

США не стали выносить «Аккорды» на обсуждение в ООН. Администратор НАСА Джим Брайденстайн объяснил это решение тем, что их обсуждение и согласование на международном уровне заняло бы слишком много времени. Вместо этого, новые лунные соглашения будут реализованы как обязательные двусторонние договоры между США и странами, желающими принять участие в американской лунной программе.

Сейчас не существует стран, способных начать независимую лунную программу без США. А значит, «Аккорды Артемиды» де-факто будут действовать на Луне как общепринятое международное соглашение. В дальнейшем всем остальным странам придется просто смириться с их существованием, вне зависимости от того, нравятся им эти «Аккорды» или нет.

12 октября глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин, также во время выступления на Международном астронавтическом конгрессе, заявил, что Россия не станет участвовать в лунной программе «Артемида», поскольку она является слишком «американоцентричной». Такое определение соответствует действительности. «Артемида» – не международная программа, а американская программа с международным участием. Однако подобная форма отражает реальные возможности НАСА и других космических агентств.

Единственный существующий сейчас оплот пилотируемой космонавтики – Международная космическая станция – является уникальным примером равноправного сотрудничества России и США. Ее появление стало возможным, потому что к концу 1990-х годов у России были опыт и технологии постройки орбитальных станций, которых недоставало НАСА. Однако даже на пике потепления в отношениях двух стран убедить американский Конгресс, чтобы он согласился на равноправное сотрудничество, удалось с огромным трудом и минимальным перевесом голосов.

В случае с окололунной станцией вклад российской космической отрасли не может быть больше вклада ЕКА или Японского космического агентства. Шансы на благосклонность американских законодателей равны нулю. И, наконец, глава Роскосмоса г-н Рогозин за последние шесть лет своими неосторожными высказываниями сделал все возможное для того, чтобы НАСА не воспринимало Роскосмос в качестве надежного и доброго партнера. Конечно, теплое отношение НАСА не изменило бы других факторов, но после этого со стороны Рогозина просто странно требовать каких-то поблажек и особого отношения к Роскосмосу.

В первые два десятилетия XXI века российская пилотируемая космонавтика удерживала высокие позиции благодаря участию в проекте МКС. В то же время, она не наращивала свой потенциал, а скорее даже деградировала, и она не сможет сохранить лидирующие позиции при продвижении за пределы околоземной орбиты. А значит, теперь, когда время МКС подходит к концу, у Роскосмоса остается три пути: либо на вторых ролях участвовать в окололунных проектах НАСА, либо в этой же роли присоединиться к низкоорбитальной пилотируемой программе Китая, либо попытаться построить небольшую национальную околоземную станцию.

От первого пути Роскосмос отказался. И не потому, что он невыгоден для российской космонавтики – в конце концов, это трамплин для дальнейшего развития и возвращения лидерских позиций, – а потому, что таковы личные политические взгляды Дмитрия Рогозина. Следующим логичным шагом для Роскосмоса будет попытка вписаться в пилотируемую программу Китая. И весь вопрос состоит в том, удовлетворится ли Рогозин ролью младшего партнера у столь обожаемого им Китая.

Космическая лента

Обсудить

Сегодня, 14 октября 2020 года, в 08:45:04 мск с космодрмома Байконур стартовала ракета «Союз-2.1а». Она вывела на орбиту пилотируемый корабль «Союз МС-17», на котором находятся космонавты Роскосмоса Сергей Рыжиков и Сергей Кудь-Сверчков и астронавт НАСА Кэтлин Рубинс. Впервые в истории полет пилотируемого корабля к МКС будет проходить по двухвитковой «сверхбыстрой» схеме. Стыковка с модулем «Рассвет» должна состояться спустя три часа после старта, в 11:52:27 мск.

Здесь можно прочитать интервью Рафаила Муртазина, автора двухвитковой схемы полета к МКС.

Ссылка: roscosmos.ru

Обсудить

 

РКК «Энергия» выиграла конкурс Федерального космического агентства на разработку перспективной пилотируемой транспортной системы (ППТС) в 2009 году. ППТС включала в себя ракету «Русь-М» (ее созданием занимался самарский «Прогресс»), пилотируемый корабль нового поколения ПТК НП, который также называли «Русью», и наземную инфраструктуру для них. Оригинальный ПТК НП обещал множество инноваций. Он должен был стать большим многоразовым кораблем с реактивной системой посадки, способным доставлять до шести человек на низкую орбиту Земли.

Впервые полноразмерный выставочный макет нового пилотируемого корабля был представлен на авиасалоне МАКС-2011. Его созданием занималась компания «АСТРАРОССА Дизайн» под руководством дизайнера Владимира Пирожкова.


МАКС-2011

В том же году судьба проекта сделала крутой поворот. Новый глава Роскосмоса Владимир Поповкин, выбирая между проектами «Ангары» и «Руси-М», решил закрыть последний, чем поставил крест на оригинальной концепции ППТС. ПТК НП в том виде, в котором он был предложен «Энергией», Поповкин назвал ненужным, и предложил перепроектировать его под полеты в дальний космос – к Луне.

Технический проект корабля был сдан на экспертизу в ЦННИМаш в конце 2012 года. В 2013 году головной институт Роскосмоса отрезал от корабля полуреактивную систему посадки, но утвердил проект. Тогда предполагалось, что беспилотный испытательный полет корабля сможет состояться в 2018 году, т. е. на три года позже, чем было заявлено в 2009 году (что, впрочем, можно списать на смену концепции корабля).

На выставке МАКС-2013 публике был представлен другой известный макет перспективного корабля, теперь уже основанный не на эскизном, а на техническом проекте. Этот макет мог похвастаться детализованным интерьером с отлично проработанной эргономикой и ручкой управления.


Интерьер (МАКС-2013)

Тогда же глава РКК «Энергия» Виталий Лопота заявлял, что на завершение разработки ПТК НП предприятию требуется около 200 млрд рублей ($6 млрд). Но бюджет Роскосмоса, достигший своего пика в 2014 году, начал резко снижаться из-за экономического кризиса в России. Согласно Федеральной космической программе на 2016-2025 годы, суммарное финансирование проекта ПТК НП за все 10 лет должно составить около 58 млрд рублей ($760 млн по текущему курсу). В 2017-2018 годах ФКП подверглась секвестру и потеряла более 10% (150 млрд рублей).

Помимо этого, ПТК НП лишился украинской ракеты «Зенит-2», которую разработчики рассчитывали использовать для проведения летных испытаний. Все последующие годы Роскосмос и РКК «Энергия» метались между «Ангарой-А5», «Протоном-М» и еще не созданной ракетой «Союз-5» (он же «Сункар», он же «Иртыш»). Каждый раз проект корабля приходилось адаптировать к новой ракете. К настоящему времени выбор – уже в третий раз – остановился на «Ангаре». Это решение, впрочем, лишь откладывает главную проблему. «Ангара» годится для начала летных испытаний, но она не будет использоваться для регулярных пилотируемых полетов. ПТК НП – тяжелый лунный корабль. Для него необходима сверхтяжелая ракета, а ее пока не существует.

В 2015 году РКК «Энергия» устроила в интернете голосование для выбора имени ПТК НП. По его результатам корабль был назван «Федерация».

Создание рабочей документации для «Федерации» шло с большим трудом. Масса корабля постоянно возрастала, значительно превысив заявленные 18 тонн. Для ее снижения еще в 2015 году было предложено строить герметичную капсулу корабля из углепластика вместо алюминия. Однако детальная проработка заставила инженеров отказаться от этой идеи.


Макет с МАКС-2013 (справа) на МАКС-2015

Кроме того, в техническом проекте было заложено много амбициозных решений, реализовать которые на практике не удалось. Оказали свое влияние и проблемы с доступом к импортному оборудованию и электронике. МИТ и «Энергия» не смогли договориться о разработке управляемой ПТДУ – посадочной твердотопливной двигательной установки. Инженерам пришлось переработать систему посадки таким образом, чтобы обойтись двигателями мягкой посадки, аналогичными двигателям «Союза», и при этом сохранить возможность многоразового использования командного отсека корабля.

Переделке подверглась и форма герметичного корпуса корабля. Согласно техническому проекту, возвращаемый аппарат должен был разделяться на три сегмента для межполетного обслуживания. По более новым изображениям можно заметить, что сейчас верхний негерметичный переходник объединили с центральным герметичным отсеком.

В 2018 году АО «Технодинамика» (Ростех) начала испытания парашютной системы для ПТК НП. Компания планировала перейти от сбросов с вертолета масштабированной версии до испытаний полноразмерных парашютов в 2019 году и сдать готовую систему в 2020, однако с тех пор о продолжении испытаний ничего не сообщалось. Разработкой парашютной системы занимается дочерний НИИ Парашютостроения.

В 2019 году новый руководитель Роскосмоса Дмитрий Рогозин переименовал «Федерацию» в «Орел», аргументировав это тем, что «Федерация» – девчачье имя.

По состоянию на конец 2020 года, рабочая документация для некоторых систем корабля готова, для других систем она находится на завершающей стадии. Другими словами, разработка корабля близка к финалу. Впереди – постройка образцов для наземных, а затем и для летных испытаний.

Новый пилотируемый корабль, разработанный в РКК «Энергия», способен доставить в космос до четырех космонавтов. Один командный отсек может использоваться для 10 полетов на низкую околоземную орбиту или для трех полетов к Луне. Корабль имеет массу около 22 т, однако при низкоорбитальных запусках она может быть уменьшена при помощи неполной заправки. Система посадки корабля – парашютно-реактивная. Возвращаемый аппарат тормозит в атмосфере при помощи трехкупольного парашюта. У самой поверхности он сбрасывает парашют и включает двигатели, которые должны погасить вертикальную и горизонтальную скорость и обеспечить посадку капсулы в вертикальном положении на раскладные посадочные опоры. Для управления кораблем достаточно одного космонавта. Новые кресла для космонавтов «Чегет» являются универсальными, а не изготавливаются индивидуально, в отличие от ложементов «Союза». Доступный космонавтам внутренний объем в командном отсеке составляет 9,2 куб. м, общий герметичный объем – около 17 куб. м.

В 2020 году на ЗЭМе (производственное предприятие РКК «Энергия») началось изготовление корпуса для нового макета ПТК НП. Он принципиально отличается от тех прототипов, которые показывали на МАКСе в 2011 и 2013 годах. Это уже не выставочный образец корабля, а макет, предназначенный для статических испытаний. Фотографии элементов корпуса были опубликованы в твиттере Роскосмоса 10 октября и сопровождались сообщением о том, что сборка макета завершится до конца года. На опубликованных снимках видны стенки герметичного командного отсека (без верхнего переходника), днище агрегатного отсека и композитный корпус двигательного отсека.

В российской системе проектирования такие макеты создаются по конструкторской документации после ее утверждения, т. е. из тех же материалов и по тем же технологиям, которые будут применяться для создания летного изделия. По итогам испытаний документация может быть слегка скорректирована, но больших изменений в ней быть не должно: это означало бы, что конструкторы допустили какие-то ошибки в проекте.

Концептуально, испытательные макеты можно сравнить с изделиями для конструкционных испытаний (STA, Structural Test Article) в США. Они также применяются для завершающих испытаний космической техники, но не являются комплексными копиями летного изделия. В зависимости от цели конкретных испытаний, несущественные системы в STA заменяются массовыми или массо-габаритными имитаторами. Весь комплекс структурных испытаний нового корабля в США может занимать около двух лет (см. Boeing Starliner).

В ближайшие годы РКК «Энергия» тоже предстоит построить несколько испытательных макетов. На статических испытаниях специалисты должны подтвердить, что в корабль вмещаются все необходимые системы, и его масса соответствует проектной. Затем будут созданы макеты для динамических испытаний, электрических, для испытаний посадочной системы – в рамках этого теста возвращаемый аппарат будет сброшен с парашюта – и т. д.

Мало кто достаточно хорошо знает возможности российской космической отрасли, чтобы оценить способность РКК «Энергия» построить новый корабль. Не исключено, что таких экспертов и вовсе не существует. Большинство энтузиастов судит о Роскосмосе по насмешливым публикациям в СМИ и допускает общую ошибку, переводя относительные оценки (хуже, неэффективнее) в абсолютные (плохой, ничего не может). Российская космическая отрасль действительно сильно уступает, например, американской, и по техническому уровню, и по эффективности расходования средств, и в других аспектах. Но это не означает, что она не может сделать ничего нового и ничего конкурентоспособного. Относится ли это к ПТК НП, мы узнаем лишь со временем.

Согласно утвержденному графику, первый беспилотный полет ПТК НП должен состояться в 2023 году, т. е. через три года. Этого времени достаточно для выполнения программы испытаний, если РКК «Энергия» не столкнется с непредвиденными сложностями при постройке кораблей, а ее подрядчики, включая НИИ Парашютостроения, не задержат сдачу своих систем.

Кроме этого, давление на расписание оказывает стройка на космодроме Восточный. Если стартовая инфраструктура для ракет «Ангара» не будет создана к 2023 году, что вполне вероятно, то летные испытания ПТК НП сдвинутся «вправо».

Космическая лента

Обсудить