Подробности

Опубликовано: 24.02.2021 11:12

Пилотируемый корабль Starliner компании Boeing был разработан по программе НАСА CCDev (Commercial Crew Development, Разработка коммерческих пилотируемых кораблей) для доставки астронавтов на Международную космическую станцию. Как и корабль SpaceX Dragon 2, он должен выполнить один беспилотный полет к МКС и один полет с людьми на борту, прежде чем НАСА сертифицирует корабль для перевозки астронавтов.

Первый испытательный полет Starliner состоялся 20 декабря 2019 года. Сразу после отделения от ракеты «Атлас-5» корабль начал испытывать серьезные проблемы: из-за ошибки в таймере бортовой компьютер предполагал, что корабль уже находится на опорной орбите, тогда как в действительности он находился на суборбитальной траектории и должен был выполнить самостоятельное довыведение. Автоматика не запустила двигатели корабля, и с некоторой задержкой они были активированы вручную по командам с Земли. В процессе этих операций корабль израсходовал много топлива. Остатков в топливных баках было недостаточно для полета к МКС, а потому сближение и стыковка со станцией были отменены. 22 декабря Starliner вернулся на Землю.

По результатам последующего расследования было установлено, что ошибка с таймером была далеко не единственной в программном обеспечении корабля. Помимо других ошибок, была обнаружена проблема с двигателями служебного модуля, потенциально представлявшая угрозу экипажу.

17 февраля НАСА и компания Boeing выпустили заявление, в котором говорится, что повторный запуск корабля Starliner, ранее назначенный на 25 марта, теперь планируется выполнить 2 апреля. Starliner будет запущен на ракете «Атлас-5» с мыса Канаверал. Недельная задержка связана с необходимостью заменить блок авионики, который был поврежден «в ходе финальных испытаний из-за некорректной конфигурации наземного оборудования».

Кроме того, тестирование обновленного программного обеспечения корабля еще не завершено. Boeing должен провести «сквозную симуляцию» всей миссии с использованием летного ПО и оборудования. Перед полетом в декабре 2019 года такая репетиция не проводилась.

Испытательный полет Starliner с астронавтами должен состояться во второй половине 2021 года.

Подробности

Опубликовано: 22.02.2021 12:23

Разработка сверхтяжелой ракеты SLS началась в США в 2011 году, и первоначально предполагалось, что ракета отправится в первый полет уже в 2017 году. Постройкой SLS занимается компания Boeing по контракту НАСА. Инженеры неоднократно сталкивалась с техническими проблемами, в результате которых дата первого полета SLS ежегодно сдвигалась. Сейчас он запланирован на ноябрь 2021 года.

Основным элементом SLS является центральный блок – большая кислородно-водородная ступень диаметром 8,4 м и высотой 65 м с четырьмя двигателями RS-25, которые ранее применялись на космических шаттлах. В качестве верхней ступени SLS используется ступень ICPS, доставшаяся от ракеты Delta IV Heavy. Также новая американская сверхтяжелая ракета получит боковые твердотопливные ускорители в наследство от шаттлов, которые будут усилены за счет дополнительного топливного сегмента. SLS сможет запускать на орбиту Луны 20-тонный пилотируемый корабль «Орион» (Orion).

Огневые испытания центрального блока SLS состоялись 17 января, но они были прерваны на 67 секунде после включения двигателей. Подробнее об этом можно прочитать здесь. Сейчас специалисты компании Boeing и НАСА готовятся повторить статические огневые испытания. Они назначены на четверг 25 февраля в 17:00 по местному времени (26 февраля в 1:00 мск).

Согласно плану теста, двигатели должны проработать 485 секунд (8 минут), однако для подтверждения основных параметров ракеты будет достаточно четырех минут. При работе сверх этого времени специалисты получат дополнительные данные, которые не являются критически важными для продолжения работ.

После январского прожига ракете не потребовался существенный ремонт, а потому НАСА предполагает, что, в случае успеха повторных испытаний, завершить работу с ракетой в Центре им. Стенниса и подготовить ее к отправке на космодром можно будет в течение 30 дней. В Космическом центре им. Кеннеди во Флориде центральный блок будет интегрирован с двумя боковыми твердотопливными ускорителями и верхней ступенью.

Если со дня огневых испытаний не возникнет никаких новых задержек, то шансы отправить SLS в первый полет до конца 2021 года остаются. В рамках миссии «Артемида-1» SLS должна будет отправить на орбиту Луны новый корабль «Орион», который на этот раз будет проходить испытания в беспилотном режиме. Готовность корабля к полету позволяет провести запуск в текущем году.

В то же время, заместитель помощника администратора НАСА по исследовательским пилотируемым программам Том Уитмейер признает, что в графике работ с SLS не осталось запасов времени. А вероятность того, что на каком-то из этапов подготовки к пуску возникнут непредвиденные сложности, довольно велика.

Подробности

Опубликовано: 19.02.2021 09:27

18 февраля новый американский марсоход Perseverance, завершив 203-дневное путешествие, успешно выполнил посадку на Марсе в кратере Езеро. Подтверждение касания поверхности было получено в 23:55 мск (время прохождения сигнала – 11 минут 22 секунды).

После посадки марcоход передал на Землю две фотографии с навигационных камер. Они были сняты в 20:59 и 20:59 по местному марсианскому времени. Еще одна фотография, сделанная в 21:07, по всей видимости, была повреждена при передаче.

Perseverance находится в точке с координатами 18,44⁰ с. ш. 77,45⁰ в. д. Отклонение от центра посадочного эллипса составило около 1,8 км.

Подробности

Опубликовано: 17.02.2021 11:24

Остается чуть более суток до посадки американского марсохода Perseverance («Настойчивость») на Марс. Ожидается, что он достигнет поверхности планеты в четверг 18 февраля в 23:55 мск. Трансляция на телеканале НАСА начнется в 22:15.

Американская миссия «Марс-2020» (марсоход Perseverance) была запущена в космос 30 июля в 14:50 мск на ракете-носителе «Атлас-5». Перед новым марсоходом, как и перед его предшественником Curiosity («Любопытство»), стоят задачи по изучению геологии Марса и его истории. Если предыдущий аппарат, все еще работающий на поверхности планеты, должен был проверить возможность существования жизни на древнем Марсе, то Perseverance («Настойчивость») будет искать следы такой жизни. Помимо этого, он соберет образцы грунта для доставки их на Землю последующими миссиями и проведет несколько технологических экспериментов.

Одним из важных инструментов марсохода станет камера Mastcam-Z – улучшенная версия камеры Mastcam, примененной на Curiosity. Она будет делать панорамные снимки поверхности с возможностью оптического увеличения. Для поиска органических примесей в грунте и уточнения его минерального состава будет использоваться рамановский спектрометр с ультрафиолетовым лазерным излучателем SHERLOC, включающий камеру высокого разрешения. Также на марсоходе установлена климатическая станция MEDA, предназначенная для измерения температуры воздуха, атмосферного давления, скорости и направления ветра, относительной влажности и размера и формы частиц пыли в воздухе. Наконец, на Perseverance есть радар сверхбольшого диапазона RIMFAX (150 МГц – 1,2 ГГц), предназначенный для обнаружения ближайших подповерхностных слоев пород с шагом 10 см и на глубину до 10 м.

MOXIE – технологическая экспериментальная установка, которая должна подтвердить возможность производства кислорода из углекислого газа, содержащегося в марсианской атмосфере. В дальнейшем эта технология может применяться для снабжения кислородом пилотируемых экспедиций.

Наконец, на борту Perseverance находится экспериментальный вертолет, подробнее о котором можно прочитать здесь.

Perseverance построен на той же платформе, что и Curiosity, а потому его внешний вид и технические характеристики заметно не изменились. Марсоход имеет массу 1025 кг и размеры 3 x 2,7 x 2,2 м без учета руки-манипулятора. В качестве источника энергии используется радиоизотопный генератор на плутонии-238 мощностью 110 Вт. Он будет заряжать две литиево-ионные батареи: они будут служить источниками энергии при выполнении научных операций, когда потребление марсоходом энергии может возрастать до 900 кВт*ч.

Основным средством связи с Землей станет ультра-высокочастотная антенна, которая будет передавать сигнал через спутники на орбите Марса (MRO, MAVEN и европейский TGO). Обеспечиваемая ей скорость передачи данных – до 2 мбит/с. Также на марсоходе есть узконаправленная антенна для прямой связи с Землей в периоды видимости. Ее скорость составит до 160 бит/с на Землю и до 500 бит/с с Земли. Третья антенна является малонаправленной. Она предназначена для приема простых сигналов с Земли.

Рука-манипулятор с пятью степенями свободы имеет длину 2,1 м. Помимо спектрометров, на рабочей головке манипулятора установлен небольшой бурильный механизм, способный создавать отверстия диаметром 27 мм и глубиной до 60 мм.

Место посадки Perseverance находится в кратере Джезеро на западном склоне равнины Исиды – огромного ударного бассейна на севере от экватора Марса. Диаметр кратера составляет 45 км. Западная часть равнины Исиды сложена древними породами, которые отличаются высоким геологическим разнообразием. Поверхность Марса в этом регионе сформировалась 3,6 млрд лет назад. По мнению ученых, в кратере Джезеро располагалась дельта древней марсианской реки. Таким образом, в нем должны находиться речные отложения, принесенные водным потоком со всего бассейна реки.

Обратной стороной геологического разнообразия кратера Джезеро является неровный рельеф. На поверхности кратера находится много булыжников, камней и уступов, которые затрудняют посадку.

Для доставки Perseverance на поверхность Марса будет использоваться не классическая посадочная платформа, а «небесный кран» – устройство, зависающее в воздухе на реактивных двигателях и спускающее марсоход к поверхности на тросе. Для миссии 2020 года точность посадки была увеличена на 50% по сравнению с «краном», использованным для доставки на Марс Curiosity в 2012 году. Навигационная система «небесного крана» тоже изменилась. Теперь она сможет анализировать поверхность перед посадкой, чтобы избегать опасных участков.

Район посадки Perseverance представляет собой эллипс размером 25 x 20 км. Perseverance установит рекорд по точности посадки на Марс. Для сравнения, у миссии «Экзомарс-2022» посадочный эллипс имеет размеры 105 x 20 км, у американской станции InSight (2018 год) главная ось посадочного эллипса составляла 130 км, а у китайского аппарата «Тяньвэнь-1» (Tianwen-1), посадка которого запланирована на май этого года – 100 x 40 км.

Сейчас сигнал от Марса до Земли доходит за 11 минут 22 секунды. Ниже приведен список этапов посадки Perseverance со временем, в которое подтверждающий сигнал о выполнении операции будет достигать нашей планеты.

23:38: посадочная капсула отделится от перелетного модуля.

23:48: капсула войдет в атмосферу Марса на скорости около 5400 м/с.

23:49: капсула испытает максимальный нагрев, связанный с трением об атмосферу планеты. Температура на лобовом экране достигнет 1300 ⁰C.

23:52: раскрытие сверхзвукового парашюта. НАСА добилось высокой точности посадки именно на этом этапе. Парашют Perseverance будет раскрываться не в четко заданный момент, а при достижении определенного расстояния до заданного района посадки.

Приблизительно через 20 секунд после раскрытия парашюта произойдет отделение лобового теплозащитного экрана. После этого будет активирован радар, отвечающий за определение расстояния до поверхности и поиск возможных препятствий на ней.

23:54: отделение заднего защитного кожуха. После этого «небесный кран» задействует свои реактивные двигатели для сброса оставшейся скорости и подлета к месту посадки.

23:55: спуск Perseverance на поверхность на нейлоновых тросах. «Небесный кран» выполнит маневр для отлета на безопасное расстояние, а затем просто упадет на Марс.

Оказавшись на поверхности, марсоход сделает снимки окружения и передаст их на Землю. Первичные проверки всех систем займет несколько суток. В это время будет раскрыта рука-манипулятор с камерой, которая более детально отснимет пейзаж вокруг аппарата. Проведение всего комплекса проверок марсхода займет около месяца. Первый полет вертолета состоится через 2-3 месяца после посадки.

Подробности

Опубликовано: 15.02.2021 11:50

Американская межпланетная станция InSight находится на Марсе с 27 ноября 2018 года. Она должна была решить две научные задачи: изучить температурные условия на небольшой глубине под поверхностью Марса и зафиксировать современные тектонические явления. Для этого на станции находятся два инструмента: пенетратор с термодатчиками HP³, разработанный Немецким космическим агентством (DLR), и высокочувствительный сейсмометр SEIS. Многочисленные попытки погрузить пенетратор под поверхность планеты оказались безуспешными, и НАСА официально объявило эксперимент неудачным в январе 2021 года. Тем временем, SEIS за прошедшие два года неоднократно фиксировал подземные толчки, чем подтвердил, что Марс является тектонически активной планетой.

В начале января мисси InSight была продлена на дополнительные два года, т. е. до конца 2022 года. Это позволит собрать больше данных о тектонической активности Марса и различных климатических явлениях на его поверхности.

Однако после двух лет службы солнечные батареи посадочной станции сильно запылились. InSight оборудован двумя круговыми солнечными панелями диаметром 2 м каждая. Суммарно они должны вырабатывать 600 Вт электроэнергии. С учетом опыта работы маленьких марсоходов MER-2 Spirit и Opportunity специалисты НАСА ожидали, что со временем, из-за накопления пыли на солнечных батареях, вырабатывая ими мощность будет падать. Однако до конца запланированной двухгодовой основной миссии ее должно было хватить. А равнина Элизий, в которой приземлился InSight, находится вблизи экватора и хорошо освещена Солнцем.

Помимо этого, ученые рассчитывали, что время от времени солнечные панели будут очищать вихри, известные как «пылевые дьяволы». Они неоднократно сдували пыль с марсохода Opportunity. Но хотя камеры InSight фиксировали много вихрей, ни один из них не подошел достаточно близко, чтобы очистить солнечные батареи посадочной станции.

Сейчас эффективность батарей снизилась до 27%. Поскольку ветряный сезон в равнине Элизий закончился, на очистку батарей в ближайшие месяцы рассчитывать не приходится. Марс сейчас приближается к апоцентру своей орбиты, т. е. к точке наибольшего удаления от Солнца. Это дополнительно снижает эффективность солнечных батарей.

Вырабатываемой батареями энергии недостаточно для снабжения научных инструментов, руки-манипулятора, системы связи, системы поддержания теплового режима и т. д. Поэтому было принято решение ограничить активность InSight ради сохранения энергии и поддержания функционирования жизненно необходимых систем. Это означает частичную приостановку работы научных инструментов. Все они будут отключены в период прохождения афелия, и, кроме того, различные инструменты будут выключаться до и после этого.

Согласно последним оценкам, вырабатываемой батареями энергии достаточно для того, чтобы InSight пережил зиму. Однако специалисты Лаборатории реактивного движения НАСА предупреждают, что эффективность батарей определяется почти исключительно погодой, а климат на Марсе может быть непредсказуемым.

В июле 2021 года Марс снова начнет приближаться к Солнцу. После этого можно будет говорить о возобновлении полноценной научной программы InSight, если тому не помешают непредвиденные обстоятельства.

Подробности

Опубликовано: 12.02.2021 11:18

В 2018 году расположенный на Гавайях 8-метровый телескоп «Субару» обнаружил удаленный планетоид, находящийся далеко за орбитой Плутона. В последующие годы его существование подтвердили обсерватории обсерватория Джемини (телескоп Джемини-Север на Гавайях) и телескоп Магеллан в Чили. На основании собранных данных команда астрономов из Университета Северной Аризоны определила, что этот планетоид является самым удаленным естественным объектом в Солнечной системе, который нам удалось обнаружить.

Ученые неофициально назвали планетоид Farfarout («Самый далекий») по аналогии с предыдущим удаленным объектом, который называли Farout («Далекий»). Центр малых планет дал ему формальное наименование 2018 AG37. В дальнейшем, после более точного определения орбиты, он получит красивое официальное имя.

Согласно исследованию американских ученых, средний радиус орбиты 2018 AG37 составляет 132 а. е. Для сравнения, Плутон находится на расстоянии 39 а. е. от Солнца. Орбита 2018 AG37 – сильно вытянутая. В самой дальней точке он удаляется от нашей звезды на 175 а. е., а в перигелии приближается к ней на 27 а. е. Таким образом, на каждом витке орбиты планетоид пересекает орбиту Нептуна. По мнению астрономов, именно гравитационным воздействием самой дальней планеты Солнечной системы объясняется такая сильно вытянутая эллиптическая орбита планетоида. С точки зрения астрономов, это не очень хорошо, поскольку доминирующее влияние Нептуна помешает им выделить менее заметные аномалии в орбите 2018 AG37, которые указали бы на гравитационное влияние более далеких и пока еще неизвестных нам тел.

2018 AG37 совершает один оборот вокруг Солнца за тысячу земных лет.

Farfarout имеет достаточно низкое альбедо. С учетом его малой яркости и удаленности от Солнца, ученые оценивают размеры тела в 400 км. Это означает, что Farfarout может оказаться карликовой планетой.

По словам Скотта Шепарда, одного из авторов исследования, открытие Farfarout демонстрирует растущие возможности астрономов по поиску объектов во внешней области Солнечной системе. В последние годы появление цифровых камер на больших телескопах позволило обнаружить очень отдаленные объекты, включая и 2018 AG37. Однако пока что нам доступна лишь «вершина айсберга», т. е. очень малая часть тех объектов, которые должны находиться на окраинах Солнечной системы.