17 декабря на собрании Американского геофизического союза в Новом Орлеане были представлены результаты исследований системы Юпитера, сделанных благодаря космическому аппарату Juno («Юнона»). Ученые рассказали об изучении магнитного поля Юпитера и Ганимеда, динамике атмосферы планеты и показали снимок тонкого пылевого кольца, окружающего планету-гигант.

Джек Коннерни из Летно-космического центра НАСА им. Годдарда представил наиболее детальную на сегодняшний день карту магнитного поля Юпитера. Она основана на данных, собранных за 32 полных витка вокруг планеты.

Согласно этой карте, Большое синее пятно – магнитная аномалия в районе экватора Юпитера – постепенно эволюционировало за пять лет пребывания Juno на орбите планеты. Пятно дрейфует на восток со скоростью около 4 см в секунду и должно сделать полный оборот относительно окружающих слоев воздуха за 350 лет. Зональные ветры (т. е. движущиеся в направлениях восток-запад и запад-восток) разрывают это пятно на части. Этот факт означает, что зональные ветры проникают глубоко под поверхностный слой атмосферы.

Большое красное пятно – знаменитый антициклон южнее экватора Юпитера – движется с востока на запад гораздо быстрее. Оно делает полный оборот за 4,5 года.

Кроме того, на основании полученной карты ученые предполагают, что за магнитное поле Юпитера отвечает мощный динамо-эффект в металлическом водороде, который находится в недрах планеты под слоем «гелиевых дождей».

Научный руководитель миссии Juno Скотт Болтон из Юго-восточного исследовательского института в Сан-Антонио представил доклад о данных, собранных магнитометром космического аппарата во время пролета около Ганимеда 7 июня 2021 года. Во время своего 34 витка вокруг Юпитера Juno пролетел на расстоянии 1038 км от поверхности спутника. Его относительная скорость во время пролета составила 67 тысяч км/ч.

Запись электрических и магнитных колебаний делалась при помощи прибора Waves. Внимание ученых привлекает заметный скачок частоты колебаний, который указывает на попадание космического аппарата в новый регион магнитосферы Ганимеда. Анализ данных еще не завершен, но ученые предполагают, что скачок связан с перемещением Juno с затененной на освещенную сторону спутника.

Также Болтон представил «аудиозапись», для которой частоты записанных колебаний были масштабированы и смещены в звуковой диапазон.

Еще один доклад представила Лия Сигельман, океанограф их Института океанографии Калифорнийского университета. Она заметила, что циклоны на полюсе Юпитера имеют общие черты с океанскими вихрями на Земле, которые она изучала во время учебы в докторантуре. Модель полюса Юпитера показывает, что структуры в вихрях на Юпитере возникают спонтанно и сохраняются на протяжении всего периода наблюдений. Это означает, что основная геометрическая структура планеты позволяет им сохранять стабильность. И хотя энергетическая система Юпитера намного больше, чем у Земли, понимание динамики атмосферы Юпитера может помочь нам понять физические механизмы, действующие на нашей планете.

И, наконец, команда ученых, работающих с Juno, представила снимок легкого пылевого кольца вокруг Юпитера. Он был сделан при помощи звездного датчика космического аппарата. Самые яркие из тонких полос на фотографии образованы двумя маленькими лунами Юпитера – Метидой и Адрастеей. На снимок также попала «рука» созвездия Персея.

Ссылка: jpl.nasa.gov

Обсудить

 

1. Запуск телескопа Webb не состоится раньше 24 декабря.

14 декабря НАСА сообщило, что запуск космической обсерватории им. Джеймса Вебба не состоится 22 декабря. В лучшем случае его можно ожидать 24 декабря, а причиной очередного переноса стали «проблемы со связью между космическим аппаратом и ракетой-носителем».

Помощник директора НАСА по научным программам Томас Зубрихен сообщил сайту SpaceFlightNow, что возникшая проблема связана со 100-метровым кабелем, который является частью наземного оборудования и страдает от периодической потери данных. Вечером 16 декабря он же сказал, что неполадки в кабеле устранены, и подготовка к запуску телескопа возобновится после дополнительных проверок. НАСА обещало предоставить больше информации и, возможно, объявить новую дату запуска вечером в пятницу 17 декабря.

Для запуска Вебба будет использована ракета-носитель «Ариан-5» французской компании Arianespace. После выведения космический аппарат направится в точку Лагранжа L2 системы Солнце-Земля.

2. Vulcan, New Glenn и Ariane 6 готовятся к началу летных испытаний.

Несколько дней назад аналитическая компания Euroconsult провела в Париже конференцию World Satellite Business Week. 13 декабря на этой конференции состоялась панельная дискуссия, в которой приняли участие представители американских компаний Blue Origin и ULA и французской Arianespace.

Старший вице-президент Blue Origin Джаррет Джонс, отвечающий за создание ракеты-носителя New Glenn, заявил, что компания больше не стремится начать летные испытания этой ракеты в конце 2022 года. Ожидается, что в следующем году завершатся испытания и пройдет сертификация головного обтекателя New Glenn. Кроме того, начнется создание элементов ракеты, вероятность изменения которых в ходе дальнейшей работы над проектом маловероятна.

Джонс также ожидает, что во второй половине года будет изготовлены семь двигателей BE-4 для первой ступени New Glenn.

Ракета Vulcan Centaur («Вулкан» с разгонным блоком «Центавр») компании ULA также использует двигатели BE-4 на первой ступени, и именно они оказывают негативное влияния на график создания этой ракеты. Ранее ULA рассчитывала получить два двигателя до конца 2021 года, но 3 декабря глава компании Тори Бруно сообщил, что доставка двигателей сдвигается на I квартал следующего года.

13 декабря издание Ars Technica опубликовало статью, в которой говорилось, что ULA получит двигатели не раньше апреля, а первый пуск «Вулкана» будет перенесен на 2023 год. Однако на конференции вице-президент ULA Марк Пеллер категорически отверг такую возможность. По его словам, ULA твердо намерено осуществить пуск с лунной станцией Peregrine компании Astrobotic в середине 2022 года.

Французская компания Arianespace также запланировала первый пуск своей ракеты «Ариан-6» на следующий год. Глава компании Стефан Исраэль, присутствовавший на конференции Euroconsult, заявил, что полет должен состояться во второй половине года, однако назвать точную дату он пока не может.

Важным фактором, влияющим на сроки создания «Ариан-6», является грядущий вывод из эксплуатации «Ариан-5». После запуска телескопа им. Вебба в планах остается всего пять пусков этой ракеты. Они состоятся в 2022 и, возможно, в начале 2023 года. Любые задержки с созданием новой ракеты могут привести к ситуации, в которой Европа временно останется без основного тяжелого носителя. Arianespace очень не хотела бы допустить такой разрыв.

Стефан Исраэль сообщил, что огневые испытания «Ариан-6» запланированы на начало 2022 года, и после них подготовка к испытательному полету выйдет на финишную прямую. Однако стоит отметить, что еще недавно ее полет ожидался во II квартале, а не во второй половине следующего года.

Космическая лента

Обсудить

 

Запуск второго этапа российско-европейской миссии «ЭкзоМарс» запланирован на 20 сентября следующего года. После девятимесячного перелета разработанная и построенная в России посадочная платформа должна будет выполнить мягкую посадку на поверхность Марса, после чего с нее спустится и начнет научные исследования европейский марсоход «Розалинд Франклин».

Несмотря на то, что за создание посадочной платформы «ЭкзоМарс-2022» отвечает российская сторона, некоторые системы для нее изготавливаются в Европе. Там же проводится окончательная сборка и финальные испытания аппарата. Список европейских инструментов на платформе включает бортовой компьютер (с программным обеспечением), антенну, доплеровский радар, инерциометры и парашюты.

Десантный модуль «Экзомарса» использует два последовательно работающих парашюта, которые раскрываются при помощи дополнительных вытяжных парашютов. Последовательность их работы выглядит следующим образом. Сначала при помощи пиропатрона высвобождается вытяжной парашют. Полностью раскрывшись, он вытягивает колпак контейнера со сверхзвуковым 15-метровым парашютом первого этапа. Этот парашют должен обеспечить торможение до дозвуковой скорости. После отстрела парашюта первого этапа вновь срабатывает пиропатрон, выпускающий вытяжной парашют второго этапа. И он, раскрывшись, вытягивает второй основной парашют с диаметром купола 35 м.

На заключительном этапе посадки десантный модуль отстреливает теплозащитный экран и задействует реактивные двигатели, которые должны обеспечить мягкое приземление аппарата на поверхность Марса.

Неготовность парашютов стала одно из причин, по которым запуск «ЭкзоМарса» был перенесен с 2020 на 2022 года. В ходе испытаний парашюты регулярно получали повреждения при выходе из контейнеров. В 2019 году ЕКА обратилось за помощью к Лаборатории реактивного движения НАСА.

Очередные испытания прошли 24-25 июня 2021 года. Массовый макет посадочного модуля «Экзомарса» поднимался на аэростате на высоту 29 км и сбрасывался в атмосферу. Первый сверхзвуковой парашют диаметром 15 м отработал безупречно, но основной 35-метровый парашют вновь получил небольшое повреждение, хотя и отработал лучше, чем раньше.

Два отдельных теста основного 35-метрового парашюта состоялись 21 ноября и 3 декабря в Орегоне (США). Основной вариант парашюта был изготовлен европейской компанией Arescosmo, а его «дублер» — американской компанией Airborne Systems.

По итогам испытаний руководитель программы «ЭкзоМарс» в ЕКА Тьерри Бланкуэрт заявил: «Оба парашюта раскрылись и отработали хорошо. (…) Двойной успех, последовавший за штатным развертыванием парашюта первого этапа ранее в этом году, действительно приближает нас к запуску».

В первом квартале 2022 года должны состояться комплексные испытания парашютов обоих этапов, которые будут сброшены с большей высоты. По итогам этого теста будет сделан окончательный выбор между двумя моделями 35-метрового парашюта.

Ссылка: roscosmos.ru/33614

Обсудить

 

1. 13 декабря 2021 года в 15:07 мск состоится второй в этом году пуск ракеты-носителя «Протон-М». 21 июля эта ракета использовалась для запуска модуля «Наука» к МКС. Сегодня «Протон-М» с разгонным блоком «Бриз-М» должен вывести на орбиту два телекоммуникационных спутника «Экспресс-АМУ7» и «Экспресс-АМУ3» для ФГУП «Космическая связь» (ГП КС).

Первоначально запуск планировался на 6 декабря, однако он был перенесен из-за неназванных технических проблем с разгонным блоком «Бриз-М».

Трансляцию пуска можно будет посмотреть здесь.

2. Надувной модуль BEAM (Bigelow Expandable Activity Module), находящийся на МКС, передан в собственность НАСА.

В апреле 2016 года на МКС в грузовом корабле Dragon был доставлен надувной модуль-демонстратор, разработанный и построенный компанией Bigelow Aerospace. При помощи руки-манипулятора Canadarm2 он был пристыкован к модулю Tranquility («Спокойствие»), а затем надут под надзором астронавтов. Небольшой модуль объемом 16 куб. м успешно отработал положенный срок и в дальнейшем использовался как склад.

Bigelow имела амбициозные планы на свои надувные модули и много лет работала над проектом большого модуля BA-330 объемом более 300 куб. м. Однако компания никогда не приблизилась к созданию летного образца модуля, а в марте 2020 года в условиях пандемии COVID-19 уволила всех своих сотрудников и, по сути, свернула всякую деятельность.

В декабре 2021 года модуль BEAM, все еще остающийся на МКС, был официально передан в собственность Космического центра НАСА им. Джонсона.

Космическая лента

Обсудить

 

8 декабря глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин заявил, что российская космонавтка Анна Кикина полетит в космос на американском космическом корабле осенью 2022 года в рамках сделки о перекрестных полетах с НАСА. Речь идет о корабле Crew Dragon компании SpaceX: его пятый регулярный полет на МКС запланирован на сентябрь 2022 года. Ранее предполагалось, что на нем в космос отправятся астронавты НАСА Николь Манн, Джош Кассада и Джанетт Эппс и японский астронавт Коити Ваката. Теперь кому-то из них придется перейти на российский корабль «Союз».

Пока что американское космическое агентство официально не объявило об обмене мест, а в сообщении Роскосмоса приводится мало подробностей. Соглашение между ними пока не подписано. В ответ на запрос журнала SpaceNews пресс-служба НАСА сообщила: «НАСА и Роскосмос дорабатывают детали соглашения, которое позволит регулярно отправлять астронавтов и космонавтов на МКС на космических кораблях друг друга. Параллельно с этим, мы готовимся проводить тренировки смешанных команд».

В последние месяцы было много свидетельств того, что космические агентства близки к договоренности на этот счет. Так, еще в середине ноября исполнительный директор Роскосмоса по пилотируемым космическим программам Сергей Крикалев сообщил, что принципиальное согласие на возобновление перекрестных полетов было достигнуто. В конце ноября он сказал агентству ТАСС, что российские космонавты начали знакомиться с некоторыми операциями на корабле Crew Dragon. Программа подготовки космонавтов к полетам на этом корабле, по его словам, пока не готова и нуждается в уточнении.

Для Анны Кикиной экспедиция на Crew Dragon станет первым полетом в космос.

Космическая лента

Обсудить

 

Ракета SLS (Space Launch System) будет играть ключевую роль в пилотируемой программе НАСА в этом десятилетии. За основу ракеты взяли космический шаттл. SLS получила центральный блок диаметром 8,4 м, оснащенный четырьмя «шаттловскими» кислородно-водородными двигателями RS-25, и два твердотопливных боковых ускорителя, также унаследованных от шаттла. Их главное отличие заключается в наличии дополнительного топливного сегмента. Верхняя ступень SLS в ее первой версии – это адаптированная ступень ракеты Delta IV. В дальнейшем она будет заменена на более мощную ступень EUS, которая поднимет грузоподъемность SLS до 105 т.

Разработка SLS началась в 2011 году после закрытия лунной программы Constellation и отказа от Ares V. Ее первый полет должен был состояться еще в 2017 году, но с тех пор его регулярно переносили. Генеральным разработчиком SLS является компания Boeing.

В 2022 году в своей первой миссии, которая называется «Артемида-1», SLS должна отправить в полет к Луне новый корабль «Орион» (Orion) в беспилотном варианте. Экспедиция «Артемида-2» с астронавтами на борту состоится в 2023 или, скорее, 2024 году.

Сборка первой ракеты космического назначения, включая корабль «Орион», для миссии «Артемида-1» завершилась в конце октября 2021 года. Однако 22 ноября в ходе испытаний обнаружилось, что контроллер одного из двигателей RS-25 центрального блока не включается корректно.

Создание новых блоков управления было одним из основных изменений, которые произошли с двигателями RS-25 в рамках их модернизации после использования на шаттлах. В обновленной версии эти контроллеры состоят из двух резервирующих друг друга вычислительных блоков, которые работают по двум независимым каналам.

Генеральным подрядчиком для двигателей RS-25 является компания Aerojet Rocketdyne. Сейчас ее специалисты анализируют собранные в ходе испытаний данные, чтобы выяснить причину сбоя и определить, как с ним справиться.

На космических шаттлах блоки управления были заменяемыми, их замена проводилась в т. ч. и прямо на шаттле в вертикальном положении. Однако нельзя с уверенностью сказать, существует ли возможность такой замены на SLS. Пока природа неполадок не определена, невозможно определить и то, сколько времени займет их устранение. Вариант с заменой двигателя пока что не рассматривается. Предварительно было решено сдвинуть расписание «вправо» на две недели. Теперь вывоз ракеты на стартовую площадку ожидается в середине января, а техническая готовность к пуску – в середине февраля.

Готовность к запуску в данном случае означает лишь статус испытаний ракеты, а не практическую готовность произвести ее пуск. Дату старта SLS будут выбирать с учетом множества ограничений. Первое из них накладывается баллистикой и грузоподъемностью самой ракеты. Запуск к Луне нужно будет провести в пусковое окно, которое буде открываться приблизительно на две недели с перерывом на еще две недели, когда запуск будет невозможен.

Также есть операционные ограничения, связанные с безопасностью системы аварийного прерывания полета. Согласно требованиям, утвержденным для SLS, испытания системы прерывания полеты должны проводиться на ракете в полностью собранной конфигурации, в т. ч. с установленными батареями и полетными кодами во всех системах. После проведения такого теста его положительные результаты считаются действительными в течение 20 суток. За это время ракету надо вывести из монтажного испытательного комплекса на стартовый стол и подготовить к пуску. Все эти операции занимают 13 суток. Таким образом, на попытки пуска остается одна неделя – она должна совпадать с баллистическим пусковым окном, – прежде чем SLS придется возвращать в МИК для повторения испытаний системы прерывания полета.

Дополнительные сложности на старте создают ограничения наземной инфраструктуры. Центральный блок и верхняя ступень SLS в качестве топлива используют жидкий водород и жидкий кислород. Сферические баки для хранения водорода на стартовой площадке №39B вмещают 3860 куб. м горючего, из которых доступно для заправки ракеты 3480 куб. м. Этого хватает на одну попытку пуска SLS – ей требуется 3320 куб. м. Этот объем включает возможность двухчасового ожидания старта в заправленном состоянии по различным причинам. Однако если в течение двух часов пуск не состоится, то топливо придется сливать, и, из-за испарения водорода, для попытки пуска на следующий день не хватит приблизительно 1270 куб. м. горючего.

В результате, между попытками старта SLS потребуется делать 48-часовые перерывы, чтобы пополнять запасы топлива.

Стоит отметить, что к запуску «Артемиды-2» на стартовой площадке введут в строй дополнительные емкости для хранения топлива, которые уже почти построены, но пока не готовы к эксплуатации.

Все перечисленные ограничения сильно усложняют планирование предстартовых операций с SLS. Если проблемы с контроллером двигателя RS-25 удастся решить быстро, и техническая готовность к запуску будет достигнута в середине февраля, то фактическое окно для запуска, при самом благоприятном развитии событий, откроется 12 марта.

Ссылка: nasaspaceflight.com

Обсудить

 

Не так давно наша планета вступила в третье десятилетие XXI века, а Международная космическая станция – в последнее десятилетие своего существования. Это обстоятельство заставляет НАСА думать о низкоорбитальной станции, которая придет на смену МКС. В январе 2020 года космическое агентство подписало договор с компанией Axiom Space на разработку и запуск к МКС частного модуля. В перспективе к нему присоединятся новые модули, а в потом все модули Axiom отделятся и образуют автономную станцию.

Позднее НАСА решило систематизировать свои усилия по замене МКС. Так появилась программа CLD (Commercial Low Earth Orbit Destinations, Низкоорбитальные коммерческие станции), цель которой – создать на низкой орбите Земли частную станцию, которая могла бы использоваться американскими космонавтами после затопления МКС.

2 декабря НАСА объявило о распределении заказов первого этапа по программе CLD. Около $400 млн будут распределены по трем заявкам.

$160 млн достанутся компании Nanoracks, которая намерена работать совместно с Lockheed Martin и фондом Voyager Space. 21 октября эти компании представили проект станции Starlab, которая должна появиться в 2027 году. Второй контракт стоимостью $130 млн получит проект станции Orbital Reef, над которым работает Blue Origin вместе с Boeing, Redwire и Sierra Space.

Еще $125,6 млн получит заявка от Northrop Grumman и Dynetics. Этот проект ранее не был представлен общественности. Northrop Grumman при создании своей станции, которая пока не имеет названия, планирует использовать наработки по жилому модулю HALO окололунной станции Gateway. Это позволит одним запуском вывести на орбиту Земли модуль, способный вместить до четырех человек. А значит, Northrop Grumman сможет обеспечить присутствие астронавтов на орбите Земли быстро и за сравнительно небольшие деньги.

Согласно условиям программы, на первом этапе работ, который продлится до 2025 года, компании должны будут детализировать и более тщательно проработать проекты своих космических станций. На втором этапе программы CLD во второй половине десятилетия НАСА намерено выдать контракты на сертификацию станций для их использования своими астронавтами. Кроме того, будут заключены первые контракты на эксплуатацию частных станций.

Компания Axiom не подавала заявку и пока не намерена участвовать в программе CLD. Предполагается, что первый модуль Axiom Space будет запущен к МКС уже в 2024 году.

Всего несколько дней назад Управление генерального инспектора НАСА обратило внимание на большие риски в планах агентства по созданию замены МКС. Согласно опубликованному отчету, серьезную проблему представляет жесткая нехватка времени на постройку новой станции. Если работа над «железом» не начнется в первой половине десятилетия, то сложно ожидать появления станции до 2030 года. Компании, участвующие в программе CLD, выражают согласие со многими выводами генерального инспектора, однако заверяют, что успеют построить свои станции в срок.

Ничуть не меньшую угрозу несет нехватка финансирования. Пока что НАСА может себе позволить только финансирование «бумажных» работ. Даже за сравнительное небольшое финансирование – в 2022 году НАСА надеется получить около $100 млн – агентству приходится бороться с Конгрессом. В 2023 году на финансирование программы CLD потребуется уже $186,1 млн. И, конечно, на реальную постройку космической станции потребуются многие миллиарды, а то и десятки миллиардов долларов. О выделении таких средств пока даже не идет речь.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить