В 2020-х годах НАСА планирует построить орбитальную окололунную станцию Gateway. Она будет использоваться для изучения воздействия на организм человека условий открытого космоса и подготовки к полетам на Марс.

Согласно более ранним планам, станция выполняла роль пересадочного узла при полетах астронавтов на поверхность Луны. Астронавты должны были добираться до Gateway на космическом корабле «Орион» и переходить там в лунный взлетно-посадочный модуль. Теперь от подобного использования станции на первом этапе лунной программы отказались. Пересадки потребуются лишь на втором этапе, когда в распоряжении НАСА появится многоразовый перезаправляемый лунный взлетно-посадочный корабль.

Данное решение не стоит считать окончательным. Пересадка астронавтов на станции Gateway была исключена из схемы лунных экспедиций из-за опасений того, что станция не будет готова к 2024 году. Если сами экспедиции сдвинутся на вторую половину 2020-х, что весьма вероятно, то эта причина потеряет актуальность.

Базовая версия станции Gateway будет состоять из двигательно-энергетического модуля PPE и жилого модуля HALO. Созданием первого занимается компания Maxar Technologies. Модуль будет построен на основе геостационарной спутниковой платформы. Контракт на разработку HALO достался Northrop Grumman.

В 2019 году НАСА планировало запустить PPE в 2022 году, и HALO в 2023. Позднее ради сокращения рисков и экономии бюджета было решено запустить оба модуля одной связкой в 2023 году на коммерческой ракете-носителе.

В пресс-релизе от 9 февраля американское космическое агентство сообщило, что для запуска PPE и HALO будет использована ракета-носитель Falcon Heavy компании SpaceX. Сам запуск сместился на май 2024 года. Стоимость контракта составляет $331,8 млн. Она покрывает пусковые услуги и некие дополнительные расходы, связанные с обеспечением миссии.

Двигательно-энергетический модуль PPE будет оборудован солнечными панелями и электрореактивной двигательной установкой мощностью 60 кВт. Он будет отвечать за снабжение станции энергией, управление орбитой и ориентацией, высокоскоростную связь и межорбитальные маневры. Посещающие станцию астронавты будут жить и работать в герметичном модуле HALO. В нем будет находиться система управления и два стыковочных порта. К одному будут стыковаться корабли «Орион», а второй предназначен для расширения станции в будущем за счет новых модулей. Также в HALO будет находиться система для поддержания связи с поверхностью Луны.

Ссылка: nasa.gov

Обсудить

 

Летом 2020 года свои исследовательские миссии к Марсу запустили три страны – Китай, ОАЭ и США. В ближайшие дни на орбиту соседней планеты должны выйти первые две из них. На следующей неделе состоится посадка американского марсохода.

Прибытие арабского спутника Hope (или «Аль-Амаль», или «Надежда») ожидается во вторник 9 февраля около 18:28-18:41 мск. Космический аппарат включит свою двигательную установку на 27 минут, чтобы затормозить и выйти на орбиту Марса. На выполнение этого маневра потребуется приблизительно половина всех запасов топлива. После успешного торможения спутник должен оказаться на орбите 1 x 49,38 тысяч км с периодом обращения 40 часов.

Сейчас Hope находится на корректной траектории и полностью исправен.

На Hope находится три научных инструмента. Первый из них – цветная камера EXI (Emirates eXploration Imager, Эмиратская исследовательская фотокамера), разработчиками которой заявлены Колорадский университет и Космический центр бин Рашида. Кроме обычной камеры, космический аппарат несет инфракрасный и ультрафиолетовый спектрометры. Они так и называются: EMIRS, Эмиратский инфракрасный спектрометр, и EMUS, Эмиратский ультрафиолетовый спектрометр. Эти два инструмента были созданы Колорадским университетом, Государственным университетом Аризоны и Университетом Калифорнии в Беркли (при участии ученых из ОАЭ).

Миссия Hope была полностью профинансирована ОАЭ и позиционируется как первая космическая исследовательская миссия арабского мира. Космический аппарат был разработан в Космическом центре им. Мухаммеда бин Рашида, который был создан в 2015 году для реализации этого проекта, в партнерстве с Университетом Колорадо в Боулдере (штат Колорадо, США). Можно предполагать, что основную работу по проектированию и постройке космического аппарата выполнили именно американские специалисты. За основу Hope был взят марсианский спутник MAVEN разработки того же Университета Колорадо.

В среду 10 февраля днем (около 15:00 мск) к Марсу прибудет китайская исследовательская миссия «Тяньвэнь-1» (Tianwen-1). Эту миссию можно считать гораздо более амбициозной. Она включает спутник, который будет исследовать планету с орбиты, а также посадочную платформу с 240-килограммовым марсоходом.

На первом китайском марсианском спутнике будет установлено семь научных инструментов. Среди них – камера среднего разрешения, делающая снимки в видимом диапазоне. Она сможет делать снимки разрешением менее 100 м на пиксель с высоты 400 км. Второй инструмент – камера высокого разрешения (до 2,5 м на пиксель в многоцветном режиме и до 10 м на пиксель в панхроматическом). Подповерхностный радар будет работать на частотах 10-20 МГц и 30-50 МГц сможет зондировать грунт на глубину до 100 м (до 1000 км в районе ледяных шапок на полюсах) с разрешением 1 м. Также на спутнике установлены инфракрасный спектрометр для определения минералогического состава пород на поверхности и магнитометр. Оставшиеся два инструмента предназначены для изучения атмосферы и космической среды: это анализатор ионов и нейтральных частиц и детектор заряженных частиц.

По плану, три месяца у спутника уйдет на детальную съемку равнины Утопия – региона Марса, выбранного для посадки регионе. Посадочная платформа отделится от спутника и выполнит посадку на поверхность планеты в мае 2021 года.

Еще год назад предполагалось, что в 2021 году к Марсу прилетят четыре исследовательские миссии. Компанию американскому марсоходу Perseverance должна была составить российско-европейская миссия «Экзомарс» с изготовленной в России посадочной платформой и европейским марсоходом «Розалинд Франклин». К сожалению, она была перенесена на два года из-за задержек с европейской стороны: к запуску не были готовы большой посадочный парашют, бортовой компьютер и солнечные батареи марсохода.

Космическая лента

Обсудить

В четверг 4 февраля американское космическое агентство объявило о том, что выбрало компанию Firefly Aerospace для доставки на поверхность Луны еще одной автоматической станции. Контракт заключен в рамках программы CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Эта программа позволяет НАСА оплачивать запуски частных лунных посадочных станций, на которых будут размещены приборы для научных и технологических экспериментов, предоставленные НАСА.

Firefly Aerospace должна будет осуществить посадку своего лунного аппарата в 2023 году в море Кризисов, которое расположено вблизи экватора на видимой стороне Луны. Стоимость контракта составляет $93,3 млн.

На станции будет установлено 10 приборов общей массой 94 кг. В этот список входят магнитотеллурический эхолот для определения структуры и состава мантии Луны, отработочный образец радиационно-стойкого компьютера и экспериментальный лунный приемник спутникового сигнала GPS. Стереокамеры захватят видеозапись того, как пыль понимается и затем осаждается при посадке лунного модуля. Также на нем будет бур для измерения температурных условий на глубине 2-3 м, лазерный отражатель и другие инструменты.

Firefly Aerospace – компания украинско-американского бизнесмена Макса Полякова, основным проектом которой является ракета сверхлегкого класса Firefly Alpha. Посадочный аппарат компании Firefly получил название Blue Ghost – «Синий призрак» – в честь редкого вида светлячков. Его грузоподъемность составит около 150 кг, что превышает массу приборов НАСА и позволит Firefly найти дополнительных заказчиков помимо государства. В июле 2019 года Firefly приобрела лицензию на использование технологий израильского лунного посадочного аппарата «Берешит» (Beresheet), однако предполагается, что гораздо более тяжелый Blue Ghost будет создан с нуля.

Ракета-носитель для запуска Blue Ghost пока не определена.

Первые контракты по программе CLPS в 2019 году получили компании Astrobotic и Intuitive Machines. Запуск их посадочных аппаратов запланирован на осень этого года (хотя в случае Astrobotic сроки зависят от готовности ракеты «Вулкан» компании ULA). В 2022 году Intuitive Machines запустит еще одну миссию, а в 2023 году Astrobotic должна будет доставить на спутник Земли тяжелый луноход VIPER.

В 2020 году еще один контракт получила компания Masten Space Systems. Она планирует запустить свою посадочную станцию на южный полюс Луны в 2022 году.

Ссылка: .nasa.gov

Обсудить

 

2 февраля компания SpaceX провела очередные испытания своей многоразовой ракетно-космической системы Super Heavy Starship. Эта перспективная система состоит из двух ступеней: первая – Super Heavy – по схеме полета напоминает увеличенную до 9-метрового диаметра первую ступень ракеты Falcon 9. После отделения она возвращается к старту и выполняет вертикальную посадку. Вторая ступень Starship одновременно является космическим кораблем. При возвращении с орбиты она должна будет тормозить и маневрировать в атмосфере при помощи собственного корпуса и поворачиваемых крыльев. При подлете к старту Starship разворачивается при помощи двигателей Raptor и тоже выполняет вертикальную посадку.

Весь 2020 год компания SpaceX занималась отработкой ступени Starship на итерационно усложняемых прототипах. 9 декабря Starship SN8 поднялся в воздух на высоту 12,5 км. Перед посадкой он успешно включил двигатели и сумел развернуться, но ударился о поверхность с большой скоростью и взорвался. Илон Маск объяснил это низким давлением в баке окислителя, который расположен в носовой части аппарата и используется для посадочных операций.

Вчера состоялся запуск Starship SN9. Ему предшествовали несколько дней ожидания, связанные с отсутствием лицензии на суборбитальный полет со стороны Федерального управления гражданской авиации США (FAA). Как стало известно в конце января, недовольство FAA вызвал декабрьский полет Starship SN8. 2 февраля управление сообщило, что перед запуском SpaceX запросила изменение лицензии. Компания хотела включить в нее отказ от ответственности за удаленный взрыв с высоким давлением, чтобы повысить допустимый уровень общественной опасности своих испытаний.

Управление гражданской авиации отклонило запрос, но SpaceX осуществила запуск, который, в результате, окончился взрывом. Этот взрыв не привел к жертвам или повреждению собственности третьих лиц, но управление посчитало, что проведение испытаний нарушало лицензию в том виде, в каком она была выдана SpaceX.

Starship SN9 стартовал 2 февраля в 23:25 мск. Через четыре минуты он успешно достиг заданной высоты в 10 км, а затем спланировал к месту старта. Перед посадкой на аппарате не включился один двигатель Raptor из трех. Starship SN9 не смог развернуться в вертикальное положение и взорвался при ударе о землю.

Через несколько часов после испытаний Управление гражданской авиации выпустило заявление. В нем говорится, что управление будет наблюдать за расследованием произошедшего. SpaceX должна будет определить причины взрыва при посадке и принять меры для повышения безопасности программы испытаний.

Следующий прототип Starship SN10 уже находится на стартовой площадке. Пока неизвестно, на какую высоту он полетит, и какие изменения потребуется внести в его конструкцию или программное обеспечение, чтобы добиться успешной посадки.

Кроме того, Starship SN10 должен пройти комплекс предполетных испытаний. Сначала будет проведена криогенная заправка, затем на аппарат будут установлены двигатели и, наконец, его ждут статические огневые испытания.

Космическая лента

Обсудить

 

Europa Clipper – флагманская научно-исследовательская миссия НАСА, в рамках которой в систему Юпитера будет запущен космический аппарат для изучения одного из спутников этой планеты – Европы. На втором этапе миссии планируется отправить на Европу посадочный аппарат.

Согласно первоначальному плану, запуск Europa Clipper должен был состояться в 2022 году. После того, как в миссию была добавлена посадочная станция, НАСА объявило такие жесткие сроки нереальными. Позднее единая орбитальная и посадочная миссия была разделена на два отдельных аппарата, однако запуск первого из них все равно сместился на 2023, а затем и 2024 год.

До последнего времени предполагалось, что для отправки к Юпитеру Europa Clipper будет использована сверхтяжелая ракета SLS: на этом настаивали американские законодатели. Однако летом 2020 года НАСА предложило рассмотреть альтернативные варианты средств выведения. В бюджете на 2021 год Конгресс сделал для НАСА послабление: теперь агентство обязано использовать SLS лишь в том случае, если ракета будет доступна для запуска, и анализ подтвердит возможность ее использования совместно с Europa Clipper.

Уже сейчас можно сказать, что в 2024 году все доступные ракеты SLS будут загружены лунной пилотируемой программой. Кроме того, в августе 2020 года НАСА сообщало об некоторых проблемах интеграции Europa Clipper и SLS. Можно предположить, что речь идет о вибрационной нагрузке от твердотопливных ускорителей SLS.

26 января 2021 года НАСА начало сбор информации от компаний, которые заинтересованы в контракте на запуск миссии к Европе. Согласно условиям космического агентства, запуск должен состояться в октябре 2024 года. Ракета-носитель должна будет вывести спутник Europa Clipper массой 6,065 т на траекторию полета к Юпитеру, включающую гравитационный маневр у Марса в 2025 году и у Земли в 2026. Предполагается, что спутник прибудет к Юпитеру в 2030 году.

Сейчас заданным условиям удовлетворяют ракеты Falcon Heavy от SpaceX и Delta IV Heavy компании ULA, однако последняя в скором времени будет выведена из эксплуатации. Теоретически, свои заявки могут подать ULA с ракетой Vulcan и компания Blue Origin, которая разрабатывает ракету New Glenn, однако летные испытания обеих ракет еще не начались, а им придется пройти сертификацию в НАСА для запуска флагманских научных миссий (категория №3).

НАСА утверждает, что использование коммерческой ракеты-носителя вместо SLS позволит сэкономить до $1,5 млрд бюджетных средств. Обратной стороной этого решения станет растягивание сроков перелета. В случае запуска при помощи сверхтяжелой ракеты спутнику не потребовались бы гравитационные маневры, и его полет к Юпитеру занял бы всего три года вместо шести.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

 

1. У запущенного в декабре спутника SXM-7 возникли технические проблемы.

Геостационарный коммуникационный спутник SXM-7 был запущен 13 декабря на ракете-носителе Falcon 9. Он предназначен для передачи сигнала на мобильные радиостанции. Масса космического аппарата составляет почти 7 т, заявленный срок активной службы – 15 лет. Спутник был разработан и построен американской компанией Maxar Technologies.

27 января стало известно, что телекоммуникационная компания SiriusXM, которой принадлежит SXM-7, вместе со специалистами из Maxar Technologies изучает проблемы, выявленные на спутнике после выведения на орбиту. «В ходе испытаний произошли события, которые привели к отказу части полезной нагрузки SXM-7», – говорится в отчете компании SiriusXM. – «Анализ состояния аппарата продолжается. Степень повреждения SXM-7 окончательно не известна».

SiriusXM отмечает, что отказ нового спутника не скажется на ее возможностях предоставлять услуги своим клиентам, поскольку основные спутники работают штатно. Сейчас силами Maxar продолжается постройка следующего спутника SXM-8. Его запуск запланирован на 2021 год.

Потеря SXM-7 станет тяжелым ударом для страхового рынка, который еще не оправился от потерь последних лет. Космический аппарат был застрахован на $225 млн.

2. SpaceX начинает тестирование лазерных каналов связи на спутниках Starlink.

24 января совместно с малыми спутниками для сторонних заказчиков компания SpaceX запустила на полярную орбиту 10 спутников низкоорбитальной системы интернет-связи Starlink. Эти космические аппараты были оборудованы лазерными межспутниковыми каналами связи, которые позволят им передавать данные с одного аппарата на другой. Благодаря этому, в перспективе Starlink сможет обеспечить интернет-связь в полярных регионах без постройки там наземных станций передачи трафика. В перспективе наличие межспутниковых каналов поможет уменьшить задержку сигнала («пинг»), поскольку при отправке данных на большое расстояние не будет необходимости постоянно передавать их через наземные станции. И, наконец, после внедрения межспутниковых каналов во всех орбитальных плоскостях – этот процесс должен начаться в 2022 году – уменьшится потребность Starlink в большом количестве наземных станций.

Космическая лента

Обсудить

 

В понедельник 25 января СМИ сообщили, что Россия была исключена из международной экспертной группы, обсуждающей облик будущей окололунной станции Gateway. В последние годы вопрос участия России в этом проекте зашел в тупик, поэтому окончание переговоров не должно вызывать удивление.

Идея орбитальной станции Gateway – изначально она называлась Lunar Orbital Platform – появилась раньше американской лунной программы «Артемида» и не связана с ней напрямую, хотя и предполагается, что астронавты при полетах на Луну в перспективе будут делать остановку на окололунной станции. Однако орбитальная станция вблизи спутника Земли необходима с чисто прагматической точки зрения. Она позволит загрузить регулярной работой новую сверхтяжелую ракету SLS и корабль «Орион» (Orion).

В отличие от МКС, которая изначально возникла как международный проект (НАСА предоставляло ресурсы, Россия – технологии), Gateway является американской станцией, хоть и с международным участием. НАСА открыто для широкого участия России в проекте, но только на общих основаниях с другими участниками программы. Обсуждались предложения по созданию Роскосмосом шлюзового модуля и по предоставлению запасного спасательного корабля. В обмен на эти услуги НАСА готово выделить российским космонавтам определенную квоту времени для работы на станции. Однако заключению соглашения мешают принципиальные противоречия.

Пока единственным пилотируемым объектом в космосе является низкоорбитальная Международная космическая станция, Роскосмос наряду с НАСА остается флагманом пилотируемой космонавтики. Скоро к ним присоединится Китай, который начинает строить собственную станцию. В случае участия в программе Gateway на американских условиях, Роскосмос получит лишь вторую роль. В отличие от европейских, канадских и японских космических агентств, он не привык послушно соглашаться на проекты, предложенные НАСА, и на то место в этих проектах, которое предложит НАСА. С другой стороны, с точки зрения финансовых возможностей, Роскосмос теперь находится как раз на уровне ЕКА, Канадского космического агентства и JAXA.

Очевидно, что это противоречие может разрешиться в любую из двух сторон: либо Роскосмос трезво оценит свои возможности, либо добьется увеличения финансирования. Если он решит присоединиться к станции Gateway через год-два, то участие в экспертной группе ему для этого не требуется: он просто обсудит свое предложение с НАСА и заключит ним сделку. А потому, с практической точки зрения, выход из группы в 2021 году не имеет совершенно никакого значения.

Глава Роскосмоса Дмитрия Рогозин заявил, что Россия обсуждает возможную постройку лунной базы вместе с Китаем. Это сообщение следует воспринимать так же, как начало взаимодействия между НАСА и Роскосмосом по проекту Gateway в 2017 году. Рано или поздно Роскосмос поймет, что китайская лунная программа, как и американская, является национальной. И точно так же, Китай не готов предложить России равноправное партнерство.

Дальнейшее развитие событий будет зависеть от Роскосмоса. Перед ним открыто несколько путей. Ему нужно трезво их проанализировать и сделать выбор.

Космическая лента

Обсудить