Подробности

Опубликовано: 05.08.2022 10:52

В среду 3 августа американское космическое агентство провело пресс-конференцию, на которой подтвердило, что готовится осуществить первый пуск сверхтяжелой ракеты SLS 29 августа. Подготовительные работы с ракетой и кораблем «Орион» в монтажно-испытательном комплексе для вертикальной сборки идут в соответствии с графиком, который предполагает вывоз SLS на стартовую площадку 18 августа.

Стартовое окно для миссии «Артемида-1» было объявлено 20 июля. Тогда говорилось, что НАСА надеется осуществить ее запуск 29 августа, а запасные окна откроются 2 или 6 сентября. За прошедшие две недели специалисты завершили ремонт ракеты после испытаний на стартовой площадке и разместили полезную нагрузку в корабле «Орион». Перед вывозом ракеты им осталось испытать систему аварийного прерывания полета (FTS, Flight Termination System), расположенную в межбаковом отсеке центрального блока. Работа с этой системой начнется на следующей неделе.

Согласно регламенту работы с FTS, ее испытания должны проводиться за 15 суток до пуска. Если он не произойдет в течение 20 суток, то системе потребуются повторные испытания. Эти требования накладывают дополнительные жесткие ограничения на продолжительность пусковых окон SLS и, в частности, касаются запасных стартовых окон 2 и 5 сентября. Сейчас НАСА пытается найти бюрократическое решение для этой проблемы.

Если старт состоится 29 августа, «Орион» завершит полет к Луне и вернется в атмосферу Земли 10 октября. Миссия «Артемида-2», которая станет первой пилотируемой экспедицией в окололунное пространство в XXI веке, состоится не ранее 2024 года.

Для того, чтобы ускорить первый полет корабля и ракеты, НАСА решило игнорировать небольшие недочеты, выявляемые во время подготовки к старту. Главная цель миссии – продемонстрировать работоспособность всей системы и способность «Ориона» вернуться на Землю со второй космической скоростью.

В пилотируемой экспедиции такой подход недопустим. При подготовке к миссии «Артемида-2» терпимость НАСА к рискам и недочетам будет значительно меньше.

Подробности

Опубликовано: 03.08.2022 10:26

На этой неделе Южная Корея готовится к старту своей первой миссии по исследованию дальнего космоса. В ночь с четверга на пятницу ожидается запуск космического аппарата KPLO (Korea Pathfinder Lunar Orbiter) – будущего научно-исследовательского спутника Луны. Его официальное название Danuri состоит из слов «dal» и «nurida», что означает «наслаждайтесь луной». Стоимость миссии составляет $180 млн.

Как можно догадаться из названия, миссия KPLO не преследует слишком амбициозных целей. Она должна подтвердить способность KARI (Корейского аэрокосмического института) создать космический аппарат, работающий за пределами земной орбиты, и управлять его полетом. Тем не менее, у KPLO есть и научные задачи.

Спутник имеет массу 678 кг (включая более 100 кг топлива) и несет шесть научных приборов. Среди них – камера LUTI, способная делать снимки с разрешением менее 5 м, широкоугольная поляризационная камера PolCam для изучения свойств реголита, магнитометр, гамма-спектрограф, прибор для отработки связи с дальним космосом и предоставленный НАСА прибор ShadowCam. Последний предназначен для картирования областей с высокой отражающей способностью – предположительно, залежей водяного льда – в постоянно затененных кратерах на полюсах Луны. ShadowCam был разработан Аризонским государственным университетом на основе прибора LROC, установленного на американском спутнике LRO, однако по чувствительности он в 800 раз обходит своего предшественника.

Маршевая двигательная установка KPLO состоит из четырех гидразиновых двигателей тягой около 30 Н (3 кгс) каждый. Система управления ориентацией включает четыре двигателя тягой 5 Н (0, 5 кгс).

Согласно первоначальным планам, запуск KPLO должен был состояться в 2018 году. Однако запуск приходилось неоднократно переносить из-за неготовности космического аппарата. Теперь он назначен на 5 августа в 2:08 мск (т. е. в ночь с четверга на пятницу). Спутник будет запущен с космодрома Канаверал на ракете-носителе Falcon 9 компании SpaceX.

Перелет KPLO к Луне будет проходить по низкоэнергетической траектории, аналогичной той, которая используется запущенным недавно малым американским спутником CAPSTONE. Согласно графику миссии, корейский спутник будет захвачен гравитацией Луны 16 декабря. После этого до Нового года он выполнит серию маневров, чтобы перейти на круговую полярную орбиту высотой 100 км.

В графике миссии выделен месяц на проведение испытаний аппарата на рабочей орбите. После этого – т. е. приблизительно 1 февраля – KPLO приступит к выполнению научной программы, на которую отведен один год. Если у спутника останется достаточно топлива, в 2024 году может быть принято решение о продлении миссии.

Подробности

Опубликовано: 01.08.2022 10:44

Американская компания Masten Space, зарегистрированная в Калифорнии, 28 июля подала заявление о банкротстве в соответствии с 11 статьей Американского кодекса о банкротствах. Эта статья предполагает распродажу активов для выплаты долгов кредиторам без обязательной ликвидации (но не исключая ее) юридического лица. Основным проектом, над которым трудилась Masten Space, была лунная посадочная станция по заказу НАСА.

Программа американского космического агентства CLPS (Commercial Lunar Payload Services, Коммерческая доставка грузов на Луну) ставит своей целью поддержку частных компаний, разрабатывающих платформы для доставки грузов на Луну. К настоящему времени НАСА заключило контракты на запуск девяти миссий с компаниями Astrobotic, Intuitive Machines, Masten Space, Firefly Aerospace и Draper. Каждый аппарат должен будет доставить на Луну небольшие научные приборы или инженерные экспериментальные установки, разработанные в НАСА или по заказу НАСА. Сумма контрактов варьируется от $60 до $90 млн с одним исключением: в конце 2024 года компания Astrobotic должна будет обеспечить мягкую посадку на поверхность спутника Земли лунохода VIPER, для чего ей потребуется создать платформу повышенной грузоподъемности. За эту миссию она получит от НАСА почти $200 млн.

Контракт с Masten Space стоимостью $79,9 млн (позднее сумма увеличилась до $81,3 млн) был заключен в 2020 году. Тогда предполагалось, что запуск посадочной платформы XL-1 состоится в 2022 году, однако позднее он был перенесен на 2023 год. К моменту подачи заявления о банкротстве Masten Space успела получить от НАСА $66,1 млн.

В своем заявлении по поводу банкротства подрядчика НАСА отметило, что «тесно сотрудничает» с компанией, чтобы удостовериться в том, что дальнейшие процессы будут происходить в соответствии с законом, регулирующим федеральные закупки. При необходимости приборы, которые планировалось запустить в миссии XL-1, будут перераспределены между посадочными станциями других компаний.

Программа CLPS стартовала в 2018 году. В первую группу партнеров НАСА вошла компания Astrobotic, которая планировала запустить свою станцию в конце 2019 года, а также Moon Express, Orbit Beyond и другие. В дальнейшем количество участников программы CLPS расширилось до 14, однако Orbit Beyond отказалась от контракта, а Moon Express прекратила активную деятельность. После нескольких переносов, первый запуск по программе CLPS – это будет платформа Peregrine компании Astrobotic – назначен на конец 2022 года.

Об Astrobotic стоит поговорить отдельно. Эта компания появилась задолго до программы CLPS и была зарегистрирована еще в 2007 году. На первом этапе своей жизни Astrobotic была главным американским участником частного международного конкурса луноходов Google Lunar X-PRIZE. В те годы Astrobotic получала широкую техническую поддержку от НАСА. Она вышла из конкурса, который впоследствии провалился, с намерением продолжить разработку своей лунной платформы Peregrine для сторонних заказчиков. Astrobotic, несомненно, обладает самой опытной командой из всех участников CLPS. Постройка летного аппарата Peregrine пока не завершена, однако шансы на то, что запуск состоится в конца 2022 года, действительно существуют.

Компания Intuitive Machines также планировала запуск станции Nova-C в прошлом, а затем в текущем году, однако недавно было объявлено, что эта миссия «сдвинулась» на 2023 год. Судя по доступным широкой публике обрывкам информации, первый летный аппарат Nova-C пока еще далек от воплощения в железе.

За первые четыре года после запуска программа CLPS столкнулась с неоднократными переносами сроков и потерей нескольких участников. Стратегическим планам НАСА это не угрожает: для их реализации будет достаточно, если до успешных посадок на Луну из всех участников CLPS доберется одна только компания Astrobotic. В противном случае НАСА пришлось бы искать альтернативный способ доставки на Луну миссии VIPER, на что ушло бы несколько дополнительных лет. Однако вероятность подобного исхода достаточно низкая.

Частную космонавтику часто воспринимают как панацею, способную излечить все проблемы отрасли, сделав разработку новой космической техники в разы быстрее и дешевле. При этом, одни подразумевают под «частной космонавтикой» любые частные компании (обычно когда говорят о России), а другие – так называемый «новый космос», т. е. космические стартапы последней волны.

Главным – и, по большей части, единственным – примером, подтверждающим эффективность частников, является компания SpaceX. Программа CLPS имеет шанс стать обратным примером. Что, если в США появится только одна компания-разработчик малых лунных посадочных аппаратов? Будет ли это подтверждать эффективность нового подхода НАСА, учитывая, что для достижения этого результата профинансировать множество компаний? Сколько лет потребовалось бы подведомственной организации НАСА (например, Лаборатории реактивного движения) на создание аналогичного аппарата? Могла ли она уложиться в 3-4 года, недоступные для компаний, которые не имеют соответствующего опыта?

Можно также вспомнить программу НАСА по разработке жилых модулей для глубокого космоса NextSTEP. Начиная с 2015 года, в ней, помимо нескольких традиционных гигантов американской космической отрасли, участвовали Bigelow Aerospace, Sierra Nevada, Ad Astra и другие компании без соответствующего опыта. Однако когда потребовалось форсировать работы в рамках новой программы «Артемида», НАСА из всех участников NextSTEP отдало контракт лишь одному старому проверенному партнеру – компании Northrop Grumman.

Вернемся к тому, что подразумевают под «частной космонавтикой». Частный собственник в подавляющем большинстве случаев является более эффективным управленцем, чем государство. Другое дело – новая политика НАСА, подразумевающая вместо классических заказов по схеме cost plus раздачу множества контрактов новым игрокам на конкурсной основе. То, что эта политика действительно окажется эффективнее, стало общепринятой в приличном обществе аксиомой, однако в действительности это утверждение пока что не является доказанным фактом. И опыт SpaceX, в итоге, может оказаться не подтверждением правила, а исключением из него.

Подробности

Опубликовано: 29.07.2022 11:27

Земля, во многом, своими комфортными условиями для жизни обязана наличию плотной атмосферы. У Луны атмосферы нет, и ее поверхность подвержена прямому воздействию радиации и солнечных лучей. Из-за этого днем поверхности нашего спутника прогревается до 127 ⁰C, а ночью температура на ней опускается до -137 ⁰C. Такие перепады создают серьезные проблемы для работы космических аппаратов и, в перспективе, усложнят освоение Луны человеком.

Другой проблемой освоения Луны является продолжительность лунной ночи: она составляет около двух недель. Однако в районе полюсов Луны существуют «пики вечного света», на которых почти весь год светит Солнце. А в своем новом исследовании ученые из Космического центра НАСА им. Годдарда предполагают, что на Луне есть также места, в которых поддерживается стабильная и достаточно комфортная температура. Результаты их работы были опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

Глубокие впадины впервые были обнаружены на снимках поверхности Луны в 2009 году. Ученые предполагают, что они ведут к пещерам, которые люди в перспективе смогут использовать в качестве укрытий для защиты от радиации и микрометеоритов. Из 200 обнаруженных впадин 16 изученных, по мнению геологов, представляют собой обвалившиеся лавовые трубки.

Как и на Земле, на спутнике нашей планеты лавовые трубки образовались, когда над потоком жидкой лавы, который взаимодействовал с более холодной средой, сверху застывала кора. После остывания потока лавы под поверхностью остается длинный туннель. В некоторых местах «потолок» над ним может обрушаться, открывая доступ в подземную пещеру и лавовую трубку.

На Луне две наиболее крупные впадины имеют явно видимые следы сводов подземных пещер. Другие впадины, вероятно, тоже связаны с лавовыми трубками.

Ученые из Центра Годдарда использовали в своем исследовании снимки поверхности Луны со спутника LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) в видимом диапазоне и данные о температуре поверхности с датчика излучения DLRE (Diviner Lunar Radiometer Experiment). Компьютерное моделирование на основе этих данных позволило оценить температурный режим в известной пещере диаметром около 100 м в Море Спокойствия.

Результаты показали, что температура в постоянно затененных частях впадины составляет около 17 ⁰C и лишь незначительно колеблется в течение лунных суток.

Геологи предполагают, что колебания температуры нивелируются сводами пещеры: они ограничивают нагревание пород в течение дня и не дают теплу излучаться ночью.

Подробности

Опубликовано: 27.07.2022 11:35

Во вторник 26 июля новый руководитель Роскосмоса Юрий Борисов провел свою первую встречу с Путиным в этом качестве. Протокольное мероприятие было формальным и не отличалось конкретикой, за исключением одного факта. Борисов сообщил, что Роскосмос принял решение прекратить работу на Международной космической станции после 2024 года.

Действующий договор об эксплуатации МКС рассчитан до 2024 года. Если он не будет продлен всеми странами-участниками, то, по плану, станция проработает еще 2,5 года, а во второй половине 2025 года ее сведут с орбиты и затопят в Тихом океане при помощи кораблей «Прогресс».

Ни для кого не являлось секретом, что МКС не будет существовать вечно. И в последние годы, когда затопление станции замаячило на горизонте, все участники программы задумались над тем, в какую сторону двинется пилотируемая космонавтика после нее. Тем не менее, оказалось, что ни одно космическое агентство не готово уйти с МКС в 2025 году.

Роскосмос намерен продолжить топтание на «магистральном пути космонавтики», построив вместо МКС очередную низкоорбитальную станцию. Согласно актуальным планам (которые, в теории, еще могут быть пересмотрены) эта станция будет располагаться на околополярной орбите, и ее постройка начнется с запуска базового модуля (бывшего Научно-энергетического модуля МКС) приблизительно в 2027 году. Очевидно, что этот модуль не будет готов к запуску в 2025 году, и, следовательно, Роскосмос столкнется с перерывом в пилотируемых полетах, который продлится не меньше нескольких лет.

Роскосмос мог бы попытаться сократить этот интервал, отделив от МКС модуль «Наука» и узловой модуль, чтобы в перспективе присоединить к ним НЭМ. В этом случае, новая российская станция останется на орбите МКС. Главный вопрос к этому плану: есть ли техническая возможность у «Науки», которая не разрабатывалась для самостоятельного полета, дождаться прибытия базового блока? Ответ на него, скорее всего, отрицательный.

Наконец, нельзя исключать и того, что Роскосмос договорится о редких полетах наших космонавтов на китайскую орбитальную станцию. Разумеется, для этого придется использовать китайские корабли, поскольку станция «Тяньгун» находится на орбите со слишком низким наклонением для запусков с Байконура, и на «Союзах» стоит несовместимая стыковочная система.

Американские планы развития после МКС куда более амбициозные. НАСА планирует профинансировать постройку на орбите Земли частной космической станции, а также начать возведение окололунной орбитальной станции Gateway с широким международным участием. Однако частная станция появится не ранее 2030 года, а Gateway, согласно актуальному расписанию, – не ранее 2027. Таким образом, для НАСА затопление МКС тоже будет означать перерыв в полетах. Потеря форпоста на низкой орбите Земли сильно спутает планы американского космического агентства, и оно, без сомнений, предпримет значительные усилия, чтобы этого не допустить.

Наиболее очевидное решение: сохранить американский сегмент без российского. С этим, однако, есть серьезные технические и юридические сложности. Например, процедура утилизации МКС прописана с учетом использования российской техники. Ее придется перепроектировать. Можно ли физически разделить российский и американский сегменты МКС? Нельзя ответить на этот вопрос с уверенностью, поскольку никто даже не думал, что такая необходимость возникнет.

Весьма вероятно, что сделать это просто не получится. Может ли МКС продолжить полет с необслуживаемым российским сегментом? Это создаст очень серьезные угрозы для безопасности станции.

Гораздо более реалистичным выглядит сохранение российского сегмента в составе МКС с обслуживанием, но без его эксплуатации по назначению. В этом случае НАСА пришлось бы оплачивать полеты российских специалистов для поддержания модулей «Звезда» и «Заря» в работоспособном состоянии. При этом НАСА могло бы прибегнуть к услугам посредников (той же Axiom Space) для оплаты услуг Роскосмоса, однако с политической точки зрения такое решение все равно выглядит для США нежелательным.

Если затопление МКС станет неизбежным, то НАСА придется серьезно корректировать свою стратегию. Gateway не сможет полностью заменить околоземную станцию. Длительные экспедиции на орбиту Луны невозможны из-за высокой радиации (сейчас рассматривается предел в два месяца). Полеты туда на ракете SLS и корабле Orion будут обходиться НАСА раз в 5-10 дороже, чем полеты на МКС. Кроме этого, с политической точки зрения, для США является недопустимой ситуация, в которой у Китая есть станция на орбите Земли, а у них нет.

Для того, чтобы ускорить разработку новой низкоорбитальной станции, НАСА потребуется увеличить бюджет прямо сейчас, причем резко –на многие миллиарды долларов. И даже так, шансы успеть с запуском станции к 2025 году близки к нулю.

Подробности

Опубликовано: 25.07.2022 10:54

В конце 2018 году американская межпланетная станция OSRIS-REx вышла на орбиту рядом с Бенну – небольшим околоземным астероидом класса B диаметром менее 600 м. Главной задачей космического аппарата был отбор образца грунта с поверхности Бенну для последующей отправки его на Землю. Аппарат покинул орбиту астероида и направился к нашей планете еще в мае 2021 года, однако анализ собранных им данных продолжается до сих пор.

Выветривание, т. е. разрушение горных пород под действием различны внешних факторов, свойственно всем телам в Солнечной системе. На Земле важную роль в формировании поверхности планеты играют вода, ветер и колебания температуры. Они медленно разрушают слои горных пород и создают новые формы рельефа в течение миллионов и десятков миллионов лет. Также на нашей планете встречаются и быстродействующие процессы, такие как оползни, извержения вулканов и землетрясения, однако в глобальном масштабе они не играют определяющей роли.

На астероиде Бенну основным фактором, формирующим рельеф, являются перепады температуры, происходящие при вращении астероида вокруг собственной оси. Один оборот вокруг Солнца астероид совершает за 4,3 часа. На экваторе днем температура достигает 127 ⁰C, а ночью она падает до -23 ⁰C. Быстрые перепады температуры создают внутреннее напряжение, которое раскалывает и разрушает породы.

На снимках поверхности Бенну, которые сделал OSIRIS-Rex, ученые заметили трещины, ориентированные приблизительно в одном направлении. Французские ученые из Обсерватории Лазурного берега измерили длину и углы залегания более чем полутора тысяч разломов длиной от десятков сантиметров до сотен метров на фотографиях OSIRIS-REx. Они обнаружили, что трещины, преимущественно, выровнены в направлении с северо-запада на юго-восток. Это указывает на то, что они образовались под воздействием Солнца и перепадов температур. В противном случае, если бы трещины формировались в результате оползней или ударных воздействий на астероид, они имели бы случайное направление.

На основе своих измерений ученые провели компьютерное моделирование, чтобы рассчитать время, необходимое для образования расколов и формирования трещин. В результате команда обнаружила, что Солнце разрушает породы на Бенну за срок от 10 до 100 тысяч лет, т. е. намного быстрее, чем предполагалось по аналогии с Землей.

На основе своих измерений ученые провели компьютерное моделирование, чтобы рассчитать время, необходимое для образования расколов и формирования трещин. В результате команда обнаружила, что Солнце разрушает породы на Бенну за срок от 10 до 100 тысяч лет, т. е. намного быстрее, чем предполагалось по аналогии с Землей.

Изучая трещины разного возраста, ученые пришли к выводу, что их развитие на Бенну ничем не отличается от эволюции аналогичных форм на Земле и на Марсе – даже несмотря на радикально иную гравитацию и отсутствие атмосферы на астероиде.