Большие надежды: о чем говорит успешный старт российской «Ангары»

Тяжелая ракета-носитель необходима российской и мировой космонавтике...

В начале недели с космодрома Плесецк в Архангельской области была запущена тяжелая ракета-носитель «Ангара-А5». Испытательный пуск и последующий вывод на орбиту массо-габаритного макета космического аппарата прошли успешно. Контроль за проведением пуска и полета ракеты осуществляли наземные средства Космических войск Воздушно-космических сил, отмечает Минобороны. Почему России сегодня нужна тяжелая ракета-носитель — разбирались «Известия».

Проблемы переходного периода

В настоящее время в России есть только одна ракета-носитель тяжелого класса, способная вывести на низкую околоземную орбиту более 20 т полезной нагрузки. Это «Протон», впервые полетевший в 1965 году. Именно с его помощью в космос выводятся тяжелые военные космические аппараты и спутники связи, чаще всего работающие на геостационарной орбите. Собственные ракеты тяжелого класса — пропуск в ряды элиты мировой космонавтики, и такие имеют лишь США, Китай, Россия и Евросоюз. Почти попала в этот клуб Япония, ее ракета H-IIB может вывести на низкую околоземную орбиту 19 т полезной нагрузки.

У российского «Протона» кроме возраста есть несколько серьезных проблем.В качестве топливной пары в этой ракете используются токсичные вещества — несимметричный диметилгидразин и тетраоксид азота. Несимметричный диметилгидразин, он же гептил, очень ядовит. В топливных баках первой ступени ракеты, после запуска падающих на территорию Казахстана, остается немного гептила, и это служит причиной постоянных претензий казахских природоохранных организаций.

Что еще хуже, для запуска «Протона» в настоящее время есть лишь три работоспособных стартовых площадки, но все они находятся в Казахстане, на территории космодрома Байконур. Расположенная там же четвертая площадка в настоящее время неисправна и не функционирует. Получается, что запуски единственной российской тяжелой ракеты напрямую зависят от позиции Казахстана и могут оказаться под угрозой, например, в случае смены политического курса в этой стране.

Кроме того, «Протон» сложно использовать для пилотируемой программы, опять-таки из-за токсичной и чрезвычайно опасной топливной пары. В Советском Союзе во время разработки транспортного корабля снабжения (ТКС) «Протон» получил сертификат на возможность совершения пилотируемых полетов. Тогда предполагалось использовать ТКС как большой многофункциональный пилотируемый корабль. Но даже несмотря на получение разрешений, ни одного пилотируемого запуска с «Протоном» так и не было сделано.

Впрочем, стоит отметить, что ракеты на гептиле использовались для запуска пилотируемых кораблей и в других странах. Это американская Titan II GLV, использующая аэрозин (смесь гептила и гидразина), и китайская CZ-2F.

Проблему замены «Протона» в «Роскосмосе» и его предшественниках пытаются решить уже достаточно давно. Во многом именно для этого и была задумана еще в 90-х годах прошлого века «Ангара». Предполагалось, что это будет целое семейство ракет, в том числе и тяжелая кислород-керосиновая «Ангара-А5», способная заменить собой «Протон» и имеющая возможность совершать запуски с российских космодромов. Главным преимуществом семейства «Ангара» специалисты считают возможность использования универсальных ракетных модулей (УРМ). Ракеты в зависимости от грузоподъемности должны собираться из отдельных модулей, как из детского конструктора.

Один переезд как два пожара

Руководитель «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин так говорил в 2018 году о необходимости быстрого перехода с «Протона» на «Ангару»: «Чем быстрее мы совершим этот переход, тем эффективнее у нас будет экономика данного предприятия и тем больше у нас появится возможностей свободного доступа России в космическое пространство. Поэтому задача поставлена так: в соответствии с уже подписанными контрактами произвести необходимое количество наших легендарных «Протонов» и затем этот проект закрыть. Далее летать исключительно на «Ангаре».

Однако переходный период несколько затянулся.

Основной причиной такого длительного перехода стал переезд производства ракет из Москвы (Центр имени Хруничева) в Омск (ПО «Полет»). Процесс перемещения производства стартовал еще в 2015 году и растянулся на пять лет, а вместе с тем растянул и программу летно-конструкторских испытаний ракеты. Первый полет «Ангары-А5» был проведен в декабре 2014 года, а второй спустя почти шесть лет, 14 декабря 2020 года.

Судя по всему, теперь переходный период подходит к концу. Российская космонавтика, по мнению многих наблюдателей, переходит на качественно новый этап развития, позволяющий вернуть утраченные было позиции.

Вся жизнь впереди

Сейчас для «Роскосмоса» важнее всего как можно быстрее завершить программу испытаний «Ангары» и начать ее полноценное применение. В ближайшей перспективе «Ангара», скорее всего, будет использоваться лишь для отечественных заказчиков. Пока объем выпуска этих ракет будет невелик, они будут дороги и, соответственно, вряд ли смогут полноценно конкурировать на мировом коммерческом рынке. Однако согласно данным в официальном Twitter «Роскосмоса», после перехода от штучного производства к серийному экземпляр будет обходиться менее чем в 5 млрд рублей. Это достаточно конкурентоспособная цена для запуска тяжелой ракеты.

Впрочем, у тяжелой «Ангары-А5» в любом случае найдется работа по запускам «Роскосмоса» и Министерства обороны. В 2023 году должна быть достроена стартовая площадка для «Ангары» на космодроме «Восточный». Башня обслуживания возводится в расширенном виде, с возможностью запуска пилотируемых миссий.

Предполагается, что именно с Восточного в конце 2023 года состоится первый полет пилотируемого космического корабля «Орел». Первый полет будет беспилотным, затем по плану через год должен состояться полет на Международную космическую станцию, со стыковкой, но тоже в беспилотном варианте. В 2025 году, после тщательных испытаний, «Орел» выйдет на орбиту в пилотируемом варианте — естественно, при помощи «Ангары».

Кроме того, модернизированные версии «Ангары» будут использоваться на первых этапах российской лунной программы. Как говорит сам Дмитрий Рогозин, «Ангара» в ее различных новых версиях (5М, 5В) становится основным средством выведения тяжелых полезных нагрузок и универсальным инструментом начала исследования дальнего космоса. <...> Основной инструмент для начала лунных исследований мы уже нащупали».

При помощи тяжелых ракет можно попробовать реализовать многопусковые схемы, когда лунный модуль собирается прямо на орбите, за несколько запусков. Отдельно стоит упомянуть «Ангару-5В» — вариант «Ангары-А5М» повышенной грузоподъемности за счет применения водородной ступени. Эта ракета сможет выводить на орбиту в полтора с лишним раза больше груза, чем «Ангара-А5» — 38 т против 24 n. Судя по тому, что на космодроме Восточный журналистам показывали строящееся хранилище для водорода на стартовой площадке «Ангары», производство этого варианта ракеты вопрос уже решенный.

Стране нужна тяжелая ракета-носитель — и для военных спутников, и для спутников связи на ГСО. И если сейчас не доводить до ума «Ангару», а начать делать что-то с нуля, то будет потеряно лет 10, не меньше. А этого допустить просто нельзя. Кроме того, пригодится «Ангара» и мировой космонавтике, также испытывающей нужду в ракетах такого класса...

Михаил Котов

Страницы нашей истории. Луноход – 1


17 ноября 1970 года в 06:46:50 космическая станция "Луна-17" (Е-8 №203) благополучно прилунилась в Море Дождей в точке с координатами 38°17" с.ш. 35° 00" з.д, а через два с половиной часа, ушедших на осмотр места посадки и развертывания трапов, со ступени КТ на лунный грунт деловито съехал "Луноход-1" (аппарат 8ЕЛ №203), став "пятым подвижным образованием" на Луне после Армстронга, Олдрина, Конрада и Бина.
«Луноход» стал последним аппаратом серии Е, которую разрабатывали в королевском ОКБ-1. Сначала разработкой этой темы занялся проектный отдел М.К.Тихонравова. Массу аппарата ограничили 600 килограммами, определили и ракету-носитель, необходимую для успешной его доставки на спутник Земли. Необходимо было теперь проработать внешний вид «Лунохода», для чего сначала определиться со способом передвижения по поверхности. Тут инженеры несколько растерялись, в 1960 году, а именно тогда начались работы, о поверхности Луны не знал никто. Предполагалось, что поверхность Луны - некая "хлябь", образованная 10-метровым слоем ничего не несущей лунной пыли, и предлагались совершенно фантастичные проекты "луноплавов", пока наконец Сергей Павлович постановил в приказном порядке "Луну считать твердой", а аппарат оснастить либо гусеницами, либо колесами. Поначалу для конструирования аппарата был выбран Научно-исследовательский институт Госкомитета автотракторного и сельскохозяйственного машиностроения (НАТИ), но в мае 1963 года институт отказался работать над шасси в связи с требованием ОКБ-1 уменьшить массу шасси сo 120 до 85-100 кг.
Работы были переданы в ленинградский ВНИИ-100 (позже ВНИИТрансМаш), разрабатывавший до этого ходовые части советских танков. Там нашлись великолепные специалисты - Александр Леонович Кемурджиан и его ближайшие помощники: Павел Степанович Сологуб и Владимир Петрович Величко. В начале 1965 года было разработано гусеничное шасси, но утвердить его Королев так и не успел. Руководство отраслью приняло решение о передаче части работ в другие организации, и автоматические межпланетные станции перешли к химкинскому Машиностроительному заводу имени С.А.Лавочкина. Проект шасси был пересмотрен в пользу восьми ведущих колес и наконец осенью 1966 года переработанный эскизный проект «Лунохода» был утвержден Георгием Николаевичем Бабакиным. Началась конструкторская проработка аппарата. Необходимо было определить физико-механические и химические параметры лунного грунта, сконструировать специальную аппаратуру для изучения магнитных полей, телевизионной и телефотометрической панорамной съемок. Активная работа должна была продолжаться в течение 3 месяцев.
Из числа работников Министерства обороны был создан экипаж «лунохода», причем выбирали военных, которые не имели никакого опыта управления транспортными средствами - земной опыт на Луне только бы мешал.


К концу 1967 года объект «Е-8» (станция) был готов. Сам аппарат «8EЛ» (луноход) весил 756 кг, имел длину с открытой крышкой солнечной батареи 4.42 м, ширину 2.15 м, высоту 1.92 м. Масса шасси составила 84 кг, диаметр каждого из восьми ведущих колес по грунтозацепам составлял 510 мм, ширина 200 мм. Колесная база 170 мм, а ширина колеи 1600 мм. Каждое колесо имело каркас из трех титановых ободьев, обтянутых сеткой из нержавеющей стали (размер ячеек сетки был выбран в результате специального исследования на модели лунного грунта) и снабженных титановыми грунтозацепами. Впереди «Лунохода» предполагалось установить площадку, на которую космонавт мог встать, и управлять аппаратом, как на электрокаре, но конкретных проработок в этом направлении не было.
Для управления «луноходом» отобрали 11 офицеров (в порядке распределения по экипажам):
командиры - Николай Еременко, Игорь Федоров;
водители - Габдухай Латыпов, Вячеслав Довгань;
штурманы-навигаторы - Константин Давидовский, Викентий Самаль;
бортинженеры - Леонид Мосензов, Альберт Кожевников;
операторы остронаправленной антенны - Валерий Сапранов, Николай Козлитин;
резервный водитель и оператор - Василий Чубукин.
Испытывался «Луноход» на Камчатке, у подножья вулкана Шевелуч, который извергался в 1964 г., и на шлаковом плато у вулкана Толбачик на высоте 1200 м. Площадка под Толбачиком напоминала лунные моря - базальтовые шлаки, уклоны не превышали 6-8 градусов. Луноход мог ползти на уклонах и в 45 градусов. Был случай, когда колесо заклинило камнем и, таким образом, одна ходовая пара вышла из строя. Но луноход отлично шел и на трех оставшихся парах. Управлял движением по 20-метровому кабелю с выносным пультом механик, который трассы не видел.
19 февраля 1969 года в 9 часов 48 минут был произведен первый старт, окончившийся, к сожалению, неудачей - у ракеты разрушился головной обтекатель. Следующий запуск лунохода состоялся 10 ноября 1970 года. "Луна-17", совершив неполный виток вокруг Земли, направилась к Луне, 12 и 14 ноября были проведены плановые коррекции траектории перелета, 15 ноября "Луна-17" вышла на орбиту искусственного спутника Луны высотой 85х141 км и периодом обращения 116 минут, а сегодня состоялась посадка.
Самым сложным оказалось управление аппаратом. Весь первый лунный день экипажи «Лунохода» приноравливались к необычным телеизображениям. На передачу одного кадра уходило от трех до 20 секунд в зависимости от рельефа! Работали люди по два часа в день, сменяя друг друга, в Центре дальней космической связи под Евпаторией. Длительность сеансов составляла в среднем 4-6 часов.
Три первых "гарантийных" месяца помимо изучения лунной поверхности «Луноход» выполнял еще и прикладную программу: отрабатывал поиск района посадки лунной кабины. 18 января Луноход-1 вернулся на место своей посадки и отправился на север, продолжая научную программу. 20 февраля, по окончанию 4 лунного дня, ТАСС сообщило о полном выполнении первоначальной программы работ лунохода, но маленький странник и не думал отдыхать. Пришлось управленцам вместе с учеными разрабатывать программу работ на следующий лунный день, и еще на следующий, и еще... В итоге «Луноход» в три раза перекрыл свой первоначально рассчитанный ресурс. Последний сеанс с луноходом завершился 14 сентября в 16:05 ДМВ, 30 сентября в месте стоянки «Лунохода» наступил 12 лунный день, но аппарат так на связь и не вышел. Все попытки войти с ним в контакт были прекращены 4 октября 1971 года. Деятельность аппарата на Луне завершилась "естественной смертью в весьма преклонном возрасте". Легенда же гласит, что бродит он по Луне и сегодня.
Основные итоги работы "Лунохода-1": обследована площадь в 80000 кв.м, получено свыше 20000 снимков поверхности и более 200 панорам, более чем в 500 точках поверхности определены физико-механические свойства поверхностного слоя лунного грунта, а в 25 точках проведен его химический анализ, пройденное расстояние -10540 м, длительность активного функционирования - 301 сут 06 час 37 мин.
В начале 1971 года, в честь удачного осуществления сложнейшей работы, на Луне были изображены при помощи колес «Лунохода» две цифры - 8 и 24, посвященные празднику 8 марта и XXIV съезду КПСС.
На аукционе Сотбис в 1994 году одна из этих машин («Луноходов» было на Луне два!), была продана за 68500 долларов с условием самовывоза. Покупателем стал некий богатый японец, заявивший, что за эту машину он спокоен - угнать ее не смогут, да и не заржавеет никогда. "А когда Япония долетит до Луны, я этот «Лноход» и заберу". "Если найдешь", - ехидно фыркнули в толпе наши земляки.

Почему последний космонавт СССР улетел из одной страны, а вернулся в другую...

Он был спокоен и знал, что скоро вернется

Инженер-механик по образованию, к полетам в космос Сергей Крикалёв начал готовиться в 1988 году. Первый же его полёт был очень долгим – продлился полгода.

Во второй раз его отправили в космос в мае 1991-го вместе с соотечественником Анатолием Арцебарским и Хелен Шарман из Великобритании. Интересно, что их иностранная «коллега» не была профессиональным космонавтом. Однажды Михаил Горбачев при встрече с Маргрет Тэтчер пообещал премьер-министру, что СССР отправит в космос британского космонавта. Тэтчер тут же устроила на родине конкурс, победила в котором инженер кондитерской фабрики «Марс» Хелен Шарман. Ее начали готовить к полету. Наша страна широким жестом запустила иностранку в космос на ракете-носителе «Союз» за свой счет. Кстати, на орбите Хелен пробыла всего семь дней.

Команда космонавтов (Сергей Крикалёв - слева). 1992 год. /Фото:gov-news.ru

Как позже вспоминала она, на «Мире» Крикалдёв всегда выглядел спокойным и сосредоточенным, и возникало ощущение, что он чувсвует себя на орбите как дома. Даже в самых непростых ситуациях (например, когда возникли проблемы со стыковкой) он сохранял самообладание и выглядел уверенным. А еще он очень любил невесомость…

Космонавт Анатолий Арцебарский, британский астронавт Хелен Шарман и Сергей Крикалёв в Казахстане в 1991 году перед полётом. /Фото:ИТАР-ТАСС

Изначально планировалось, что Крикалёв пробудет в космосе только пять месяцев (при этом произведет с Арцебарским шесть выходов в открытый космос), однако все вышло иначе: Сергею пришлось «задержаться» на орбите еще на несколько месяцев. Таким образом, домой он вернулся только через 311 дней. Можно только догадываться, что испытывает человек, когда он настроился вернуться на Землю, а его ставят перед фактом: мол, полетай-ка ты еще. Сколько? Неизвестно.

Несколько месяцев он находился в космосе, понимая неопределённость своей судьбы, но продолжал выполнять свой долг. 1992 год. /Фото: Альберт Пушкарев/ТАСС

В космос Крикалёв отправился, будучи гражданином СССР, а когда вернулся – Советского Союза уже не существовало. Улетел, будучи ленинградцем, а прилетел – жителем Санкт-Петербурга. Путч 1991 года произошел, когда Сергей был в космосе. Об этом и о других знаковых событиях в СССР (например, о том, что в декабре 1991-го Горбачев сложил свои полномочия как советский президент) космонавт узнавал от «землян».

Почему так вышло?

Некоторые СМИ писали, что на возвращение советского космонавта домой у «внезапно обнищавшего» Советского Союза не нашлось денег или что его просто «забыли в космосе». Конечно же, это не так. Когда после распада СССР «Байконур» отошел Казахстану, руководитель бывшей союзной республики и новоиспеченного самостоятельного государства Нурсултан Назарбаев потребовал, чтобы в космос обязательно отправили гражданина его страны.

Чтобы не портить политические отношения и еще по ряду причин, к полету спешно подготовили казаха Токтара Аубакирова – отличного летчика-испытателя, но, увы, не имевшего «космической» практики. Вторым по программе летел космонавт из Австрии Франц Фибек (тоже не опытный в космических полетах), а третьим – командир корабля, летчик-космонавт Александр Волков.

Вернуть Сергея на Землю планировалось 2 октября 1991 года. К станции «Мир» пристыковался «Союз», в котором были доставлены Аубакиров, Фибек и Волков. Поскольку двое из них – Аубакиров и Фибек – опыта космических полетов не имели, через неделю их вернули обратно, а Волков, с которым Крикалёв, кстати, уже был в космосе во время своего первого полёта, остался на орбите. Вместо него на Землю с иностранцами возвратился Арцебарский, а вот для Крикалёва попросту не нашлось свободного места.

Сергей Крикалёв и Александр Волков. /Фото:hi-science.com

Сказать точно, когда следующий корабль отправится к станции, на тот момент не мог никто. Сергей остался на «Мире» на неопределенное время, серьезно рискуя здоровьем. И тут даже такой уверенный и невозмутимый космонавт, как он, засомневался, справится ли. Позже он признавался СМИ, что не был уверен в том, хватит ли у него сил выжить до завершения программы.

Что же касается финансов, то они стали причиной отсрочки лишь отчасти. В стране действительно был финансовый кризис и вернуть двух космонавтов было делом слишком затратным. Однако на борту находилась капсула, которую Крикалёв и Волков могли использовать для своего возвращения на Землю. Но вся загвоздка была в том, что если бы они покинули «Мир» раньше времени, станция осталась бы пустой и ее некому было бы обслуживать. Для обоих выбор оказался очевиден: оставаться и ждать, когда у Земли будет возможность их заменить. И они остались и продолжили работу. В частности, совершили выход в открытый космос, который продлился более четырех часов.

«Мы должны были спасти нашу космонавтику, поэтому я оставался на станции», — сказал позже Сергей в одном из интервью.

Возвращение из СССР в Россию

Домой Крикалев и Волков вернулись только в конце марта 1992-го. Они приземлились на территории Казахстана недалеко от города Аркалык. Спуститься с корабля «Союз» последнему советскому космонавту и по сути последнему гражданину СССР помогала группа из четырех человек. Он был бледен, как мел, его лицо покрывали капли пота. Один мужчина обмахивал его лицо носовым платком, а второй – подал ему горячий бульон...

Словно у гостя из прошлого, прилетевшего на машине времени, на рукаве Сергея красовалась нашивка – советский флаг и буквы «СССР».

Крикалёву помогают выйти из капсулы «Союза». Март 1992 года. /Фото: ТАСС/Совфото/Eastfoto

Восстановившись после полета, Крикалев постепенно вернулся к тренировкам, а затем стал готовиться к следующему космическому путешествию – уже на «Шаттле». Он стал участником российско-американской команды, став таким образом еще и первым отечественным космонавтом, совершившим полет на американском корабле.

После возвращения на Землю он совершил ещё четыре полёта в космос. /Фото:gov-news.ru

За весь период пребывания в космосе Крикалёв облетел нашу планету пять тысяч раз, а в общей сложности за все свои шесть полетов (позже были и другие) он пробыл в космосе 803 дня. Этот рекорд никто не мог побить вплоть до 2015 года.

Сейчас Сергею Крикалёву 61 год, он серьезно занимается спортом и научной деятельностью.

Сергей Крикалёв. /Фото:Евгений Биятов / РИА Новости

По материалам discovermagazine.com, kp.ru, severnymayak.ru

В продолжение темы читайте о том, почему первая женщина в открытом космосе Светлана Савицкая стала забытым героем...

ссылка

По пути Сергея Павловича Королева. Современный российский пилотируемый проект. Часть 1. «Федерация»

Это про наш проект пилотируемого полета к Луне. То есть про проект, в который многие не верят, который часто высмеивают; тем не менее, он все эти годы развивался и достаточно серьезно. Любые изменения видны только во времени. Я даже не стану утверждать, что проект точно будет реализован – это зависит от слишком многих факторов.

Тем не менее, развитие есть, и мы должны будем многое увидеть в железе в ближайшие годы. И я даже не могу винить скептиков, поскольку каких-либо толковых описаний пока не было. Вся информация хоть и открыта, но распылена среди весьма большого количества презентаций и интервью.
Хотел бы отметить, что все перипетии заслуживают отдельной книги, которую я, возможно, напишу. 
Итак, история началась приблизительно десять лет назад. Руководитель Центра пилотируемых программ ЦНИИ машиностроения, доктор технических наук Георгий Карабаджак, вспоминает про этот ключевой момент:
«У нас в ЦНИИмаш был большой НТС, мы совещались больше 8 часов с представителями 13 организаций на тему, куда нам лететь — на Луну или на Марс. В итоге коллегиально приняли решение остановиться на лунном направлении».

Первым видимым результатом этого решения было закрытие проекта «Клипер». Проект интересный, но он был оптимизирован для транспортных операций на орбите Земли. РКК «Энергия» пыталась на его базе сделать и межпланетный вариант, однако вскоре стало очевидно, что лучше начать разработку нового корабля с нуля. Тем более что капсульный вариант несколько ближе к опыту данной организации, чем крылатый с посадкой на аэродром.
Сейчас мы знаем этот корабль (видимо, ненадолго) под названием «Федерация». И по последним сообщениям, его чертежи уже зафиксированы и началось изготовление первого летного экземпляра. Но за десять лет мы не только разработали этот корабль. Разных НИРов было куда больше.
Был такой старый советский фильм «Иду искать». В нем новичок показывает опытному инженеру свой чертеж:
— Неплохо… Седьмой вариант?
— Как догадались?
— На двадцать седьмом поймёшь.
Вот и наша лунная программа – это, может, и не двадцать седьмой вариант, но где-то двадцатый. Многое уже отброшено, а ключевые элементы определены. И если не смотреть в суть проекта и не наблюдать его в развитии, этого можно не понять.
Как же выглядит сего дня наша лунная программа? Давайте разберёмся. Сначала попробуем понять, зачем нам нужна именно «Федерация», ведь у нас уже есть корабль «Союз».

Лунная орбита

Для начала нужно понимать, что все текущие проекты – как освоения, так и изучения – связаны с выходом станций на орбиту спутника Луны. Серьезные пролетные миссии остались в прошлом. Именно с лунной орбиты удобно изучать ее поверхность. Именно на лунной орбите удобно собирать орбитальную станцию. Именно на лунной орбите энергетически удобно ждать посадочный корабль после взлета с Луны. Именно через лунную орбиту летали к Луне «Аполлоны».

Пример схемы перелета. Виден старт к Земле, выход на лунную орбиту, расстыковка с посадочным модулем, стыковка с ним после взлета с Луны и старт к Земле.
Другими словами, чтобы успешно выполнять пилотируемые миссии, желательно уметь выходить на орбиту спутника Луны и стартовать с этой орбиты к Земле.
Баллистические особенности перелета с Земли на Луну таковы, что для торможения, необходимого для выхода на орбиту Луны с траектории перелета, требуется примерно 800 м/с. Задача не полностью симметричная, но для старта с орбиты при возвращению на Землю потребуется примерно такой же импульс.
Иначе говоря, суммарный импульс корабля должен быть где-то 1600 м/с. Можно вспомнить еще и про коррекции как на трассе Земля-Луна, так и на орбите Луны. Также сейчас рассматривается в первую очередь полярная орбита, на нее выйти ещё труднее. 
К сожалению, цифры мало что говорят о схеме миссии. Набрать данную скорость можно разными способами. Пока для полета к Луне были разработаны две схемы, которые, хоть и решали одну задачу, идеологически очень сильно отличались друг от друга. Назовем эти варианты перелета схемой типа «Аполлона» и «Н1-Л3».

Схема «Аполлона»

В данной схеме за торможение при выходе на орбиту спутника Луны и при старте с ее данной орбите отвечал орбитальный корабль – так называемый командно-сервисный модуль (CSM). Более того, он должен был выводить на орбиту не только себя, но и тяжелый посадочный модуль массой порядка 14,5 тонн. Это хорошо видно на представленной схеме:

  

Из-за этого его характеристическая скорость (максимальная скорость, что он мог набрать) была очень велика, куда больше нужной в 1600 м/с. Сам корабль, по сути, состоял из топлива. При полной массе корабля в 28 тонн, 18 тонн ушло именно на топливо: запас настолько большой, что вряд ли в ближайшее время появится пилотируемый корабль, который сравнится с ним по энергетике.
Вот его разрез. Хорошо видны огромные цилиндрические баки с топливом.

Схема «Н1-Л3»

В отличие от «Аполлона», в нашей схеме за торможение и выход на орбиту Луны, отвечал уже отдельный блок «Д». 

На этой схеме видна вся наша связка. Более того: блок «Д» также отвечал за возможный доразгон по пути к Луне, выход на лунную орбиту и отработку большей части импульса для посадки ЛК.

Орбитальный корабль (он шел под аббревиатурой ЛОК) должен был отработать только импульс для перехода на траекторию полета к Земле. Впрочем, и минимальная характеристическая скорость в 800 м/с – это не шутки, и по запасам топлива ЛОК был рекордсменом среди наших кораблей. Общая масса корабля 9,8 тонны, из них 3,1 тонн приходилось на топливо.

Современные корабли

Теперь сравним «Аполлон» и ЛОК с энергетикой современных кораблей, предназначенных для полетов к Луне. А именно — «Орион» и «Федерацию».
Хотел бы заострить ваше внимание за том, что выбор одной из вышеописанных схем очень важен. Такой выбор должен был быть сделан еще на самом начальном этапе проектирования миссии, и все системы должны были рассчитываться именно под такие схемы. Также нужно отметить: из-за того, что корабли пока не полетели, а во время их разработки многое менялось, найти точные данные достаточно сложно. Например, при разработке «Ориона» кардинально поменялся агрегатный отсек с топливом. Он даже сменил страну производителя: если изначально его должны были изготавливать в США, то сейчас его делает Европа.

В результате многие цифры «плавают», так как, видимо, относятся к разному времени. Например, везде указывается масса «Ориона» в 25 тонн. Когда же я все просуммировал, я получил 24 тонны. Или общая ХС корабля – 1800 м/с, тогда как у меня получилось 1500. 
Вероятно, дело в том, что многие цифры указываются округленно. Например, вряд ли в баках «Ориона» ровно 9 тонн топлива, как указано в тех источниках, что я изучал.
Еще больше проблем с «Федерацией»: она еще дальше от запуска, и в ней тоже многое изменилось. К примеру, агрегатный отсек хоть и не поменял производителя, но его компоновка, судя по схемам разных лет, поменялась кардинально.

Но в целом данных хватает и оценить энергетику можно. В первом приближении.
У меня получилась такая схема

Опять же повторюсь: это только общая оценка, чтобы понять уровень цифр. В реальности все немного сложнее. Например, «Орион», как и «Аполлон», планируют использовать для доставки на орбиту Луны блоков станции с последующей сборкой. Просто рабочая орбита станции – не низкая круговая, а высокоэллиптическая. Энергетика для выхода на нее меньше.
Но даже по этой схеме хорошо видно, что если США выбрали для реализации схему «Аполлона», то мы для «Федерации» — схему «Н1-Л3». Доставлять наш корабль на орбиту Луны должен специализированный блок. Конечно, это не является особенным секретом. Но так как данные о корабле разбросаны среди большого числа презентаций, то понять этот момент довольно сложно. Хотя и в них порой прямо указывается, что масса корабля в 20 тонн – это также его масса на орбите искусственного спутника Луны. А в компоновке виден разгонный блок. Тем не менее, действительно многие не понимают этот простой, но ключевой момент. И что перейти на другую схему сейчас уже невозможно…
Достаточно интересен вопрос, какой разгонный блок планируется для выхода «Федерации» на лунную орбиту. Впрочем, вариантов не так уж и много, и догадаться не сложно. Это должен быть блок «Д». Да, тот самый, что был и у «Н1-Л3» для аналогичной цели. Причем, если это случится, он спустя более чем пятьдесят лет после разработки выполнит то, ради чего его создавали. Все эти годы он летал не по целевому назначению. Межпланетные аппараты к планетам выводил, спутники на ГСО…
Впрочем, иногда рисуют и другие блоки. Но блок «Д» очень хорошо подходит и компоновочно и по энергетике.

«Союз» на орбите Луны

Также из схемы видно, что современный «Союз» не способен выйти на орбиту Луны или уйти с орбиты, если на нее забросит блок «Д». У «Союза» слишком маленький запас скорости. И это понятно: для полетов к МКС большие запасы скорости не нужны.
Значит, необходима специальная модификация «Союза». Причем отдельный вопрос, сколько она будет весить. С одной стороны, ЛОК 1968 года весил около 10 тонн – не такая и большая цифра, в два раза легче «Федерации». Но эта цифра была достигнута путем жертв, на которые сейчас уже вряд ли пойдут. Например, там не было полноценного стыковочного узла с переходным отсеком. Или тот же вопрос системы жизнеобеспечения.
ЛОК был рассчитан на двух человек, с максимальным временем полета в 13 суток. Практически минимум для полетов к Луне. У «Федерации» — четыре человека и время автономного полета до месяца. «Союзы» сейчас летают на трое суток и два человека – это сейчас мало.
С большой степенью вероятности, даже при использовании современных материалов масса корабля на орбите Луны будет более 10 тонн. В качестве варианта можно посмотреть на эту компоновку, что нарисовал Анатолий Зак в 2006 году. Такой вариант «Союза» доставляется на орбиту Луны тоже при помощи блока «Д». Но для старта используется разгонный блок «Фрегат».

Зная массу «Союза» и «Фрегата», можно оценить общую массу системы в 14-15 тонн. На 5-6 тонн меньше «Федерации». Но подобная схема будет обладать куда меньшими возможностями и тоже потребует значительных доработок. Например, текущая автономность «Фрегата» оценивается в двое суток, а «Союз», при сохранении компоновки текущего «Союз-МС», не сможет успешно стыковаться. Часть двигателей причаливания и ориентации «Союза» находятся на хвостовой юбке, и в данной схеме закрыты «Фрегатом».
Оценивая время, что потребуется на разработку нового агрегатного отсека и модификацию «Союза», лично я не уверен, что сейчас быстрее создать этот вариант, чем отработать «Федерацию». Которая обладает куда большими возможностями. 

«Союз-Л»

То есть лунный «Союз» не нужен? Сложный вопрос. Просто под данным названием подразумевается еще один вариант, не являющейся конкуренцией «Федерации». Ведь выше мы рассматривали именно вариант серьезного корабля, способного выйти на орбиту спутника Луны. Но в полете к Луне этот момент совершенно не обязателен. Можно совершить облет Луны и без выхода на орбиту. Более того, именно такую миссию мы реализовали в 60-е годы. До пилотируемых полетов дело не дошло, но советские черепашки стали первыми живыми существами, облетевшими Луну.

Впрочем, если тогда пошли на заметные жертвы, чтобы упаковать «Союз» с блоком «Д» в один «Протон», то сейчас на это вряд ли решатся. Летать без запасного парашюта, как это делали тогда, сейчас будет полной авантюрой. Текущий проект предусматривает сборку комплекса на орбите Земли при помощи стыковки. Благо, за последние 50 лет она у нас хорошо отработана. И может выглядеть примерно так:

Для этого требуется один запуск «Протон» и один — «Союза». И стыковка на орбите.
Подобный проект способен только облететь Луну, но при успешной реализации он позволит восстановить наш опыт по работе с кораблями возле Луны – как в плане связи, так и для определения траекторий и требуемых уровней коррекции. Мы опять вспомним, как возвращать объекты со второй космической скоростью, какие будут требоваться алгоритмы управления СА для возвращения на нашу территорию и многое другое.
Такая миссия выглядит куда дешевле одного пуска «Федерации» и позволит получить хороший опыт перед ее пусками, а возможно, и уменьшить время на ее отработку. Просто хоть начало летных испытаний «Федерации» стоит на 2022 год, именно ее полет к Луне назначен на конец 20х. Когда появятся подходящие носители.
Впрочем, пока подобных «Союзов-Л» нет в планах. Но «Роскосмос» серьезно нацелился на создание «Федерации», а значит, и на пуски к Луне.
Вот только корабль – это еще не всё. Возникает вопрос: как его выводить к Луне? 
Про это будет вторая часть...

Шубин Павел

ссылка

КОШКА В КОСМОСЕ

Фелисетт — единственная кошка в мире, которая побывала в космосе.
Прошедшему Дню кошек посвящается.

До принятия в "космический" отряд Фелисетт была обыкновенной бездомной кошкой, которая жила на улицах Парижа. Она была принята в первый кошачий отряд, который состоял из четырнадцати животных и поначалу не имела имени (кличку Фелисетт она получила уже после полёта). Потенциальных "астронавтов" тренировали в центрифуге.


Для кошек придумали специальные контейнеры, в которых животные находились в своей естественной позе — лёжа.



Пушистых космонавтов пристёгивали и приучали спокойно сидеть часами, с каждым разом увеличивая длительность пребывания в контейнере. После нескольких недель тренировок из всего отряда кошачьих был выбран кот по кличке Феликс, в одночасье ставший мировой знаменитостью. Его транслировали по телевизору, о нём говорили в новостях по разным СМИ. Были даже отпечатаны марки с портретом Феликса.

На самом деле, Фелисетт отправилась в космос случайно… кот Феликс сбежал. Полёт ракеты с котом на борту был назначен на 18 октября 1963 года. Но прямо накануне запуска Феликс, прошедший всю подготовку и тренировки, пропал из комнаты, где содержались четвероногие космонавты. Кота искали повсюду, но поиски не увенчались успехом и только тогда выбор пал на кошку Фелисетт.


В тот же день Фелисетт совершила суборбитальный полёт на борту ракеты Veronique AGI. В ходе полёта она пережила перегрузку в 9,5 раз превышающую силу притяжения Земли и достигла высоты 157 километров. Целых пять минут бесстрашная путешественница находилась в невесомости — на сегодняшний день Фелисетт остаётся единственной кошкой, которая испытала это состояние. Менее чем через 15 минут после этого она благополучно вернулась на Землю в катапультируемой капсуле. После полёта Фелисетт доставили в французский Учебный и научно-исследовательский центр авиационной медицины (CERMA), где её изучали ещё в течение нескольких месяцев.

Михаил ГУРЕВИЧ

https://foto-history.livejournal.com/12766328.html

Первый андроид-космонавт - из России!

Созданный отечественными инженерами андроид «Фёдор» благополучно отправился на орбиту на пилотируемом транспортном корабле «Союз МС-14». «Фёдора» можно считать первым полноценным роботом-космонавтом, поскольку он совершил полёт не в грузовом отсеке, а в пилотском кресле.

Читать далее...

Как оно началось неудачно, так и до сих пор тянется. АМС Луна-1 в сторону Луны

Сейчас уже трудно сказать почему первый в мире пуск космической ракеты с АМС Луна-1 у нас восприняли как первый блин комом и несколько замешкавшись постарались закамуфлировать (в дальнейшем это превратилось у наших "политиков" в "политику" "мыэтогонепроходили" и "вэтоммыневмноваты"). А ведь при хорошем оснащении АМС аппаратурой для научных наблюдений ее полет мог бы принести новую славу советской неуке и технике. Но что началось в новом 1959 году так неудачно так до сих пор и при Рогозине тянется
2 января 1959 года Советским Союзом был осуществлен запуск первой автоматической межпланетной станции «Луна-1». Станция также имела названия «Луна-1Д» и «Мечта». Это была траектория сближения, без использования старта с орбиты
4 января «Луна-1» прошла на расстоянии 6000 километров от поверхности Луны и вышла на гелиоцентрическую орбиту.

Попадания в Луну не произошло, так как в циклограмму полёта закралась ошибка: при выдаче команды на отсечку двигателя третьей ступени (блока «Е»), которая выдавалась с Земли, не было учтено (уже довольно значительное) время прохождения сигнала от командного пункта до станции. Носитель и вся бортовая аппаратура станции отработали правильно. На выполнении бортовых экспериментов указанная наземная ошибка не сказалась. Среди выдающихся научных результатов, полученных в ходе полёта «Луны-1», можно отметить следующие:
При помощи бортового магнитометра впервые был зарегистрирован внешний радиационный пояс Земли.
При помощи ионных ловушек и счётчиков частиц были осуществлены первые прямые измерения параметров солнечного ветра.
Был успешно выполнен эксперимент по созданию искусственной кометы. 3 января в 3:56:20 по московскому времени, на расстоянии в 119500 км от Земли из станции было выпущено облако паров натрия (1 кг); рассеиваясь в вакууме, облако светилось оранжевым светом в течение нескольких минут и наблюдалось с Земли как слабая звезда 6-й величины.
Было установлено отсутствие у Луны значительного магнитного поля.

Задачу попадания в Луну выполнила АМС Луна-2 спускаемая часть которой видимо была аналогична АМС Луна-1. 14 сентября 1959 года в 00:02:24 «Луна-2» впервые в мире достигла поверхности Луны в районе Моря Дождей вблизи кратеров Аристилл, Архимед и Автолик. Станция буквально врезалась в Луну со скоростью 3,3 км/сек, что, по оценкам специалистов, должно было создать на поверхности кратер диаметром от 15 до 130 метров. Момент встречи АМС с Луной зарегистрировали зарубежные и отечественные обсерватории, было даже сфотографировано поднявшееся пылевое облако и произошёл сбой радиосвязи
АМС Луна-1 и АМС Луна-2
Для полета к Луне использовалась та же ракета Р-7 которая выводила на орбиту первые ИСЗ, но для достижения Луны требовалось повысить скорость ракеты с первой космической до второй космической (с 8 до 11 км/с). Для этого РН оснастили еще одной разгонной ступенью (получившая ракета получила наименование РН Луна (8К72)).
«Луна-2» несла два вымпела — наполненных взрывчаткой шара, составленных из 72 пятиугольников: 12 правильной формы, на поверхности которых были отчеканены герб СССР и надпись «СССР», и 60 неправильной формы с надписью «СССР сентябрь 1959». Один из шаров, диаметром 150 мм, был установлен на третьей ступени ракеты; второй, диаметром 90 мм — на самой станции.[4] Рассчёт вёлся на то, что при столкновении с поверхностью Луны внутри шара сработает ударный взрыватель; энергией взрыва скорость одного из пятиугольников, оказавшегося направленным против движения, будет погашена, и он останется лежать на поверхности Луны относительно невредимым. Пятиугольные элементы специально чеканились из нержавеющей стали. Освоение чеканки этих исторических пятиугольников началось на Монетном дворе в Ленинграде ещё в 1958 году. Монетному двору пришлось чеканить их пять раз — под каждую новую дату пуска после предыдущей неудачи (?) https://ru.wikipedia.org/wiki

Фантастическая живопись Николая Кольчицкого

© Н. Кольчицкий

Пер. в эл. вид Ю. Зубакин, 2009-2017

Советский художник Николай Михайлович Кольчицкий рисовал для журналов «Техника - молодёжи», «Огонёк», «Юный техник», иллюстрировал книги, рассказы, очерки. В 1980 году, через год после смерти художника, в журнале «Техника - молодёжи» появилась небольшая заметка о нём:Романенко М. Три пути в завтра.

Я подготовил 79 фантастические иллюстрации Н. Кольчицкого из книг и журналов 1940-х - 1960-х годов. К сожалению, многие рисунки оказались очень грубо отретушированными. [Не Я! Я только нашёл статью на просторах Инета и делюсь тут! - W.]

Иллюстрации отсканированы из книг и журналов, находящихся в архивах Юрия Зубакина (Челябинск), Виктора Кропанина (Челябинск) и Сергея Хлынина (Ростов-на-Дону).

ФАНТАСТИЧЕСКИЕ РИСУНКИ НИКОЛАЯ КОЛЬЧИЦКОГО

Н. Кольчицкий, 1950 год

(Дмитриев В. Путешествие в Завтра // Техника - молодёжи. - 1950. - № 4. - 1, 4 стр. обл.)

Н. Кольчицкий, 1951 год

 «Над Землей двигался новый искусственный спутник»

(Захарченко В. Путешествие в Завтра. - М.: Детгиз, 1952. - вкл.)

Н. Кольчицкий, 1951 год

(Захарченко В. Путешествие в Завтра. - М.: Детгиз, 1952. - обл.)

Смотреть и Читать Дальше!... Что тут ещё скажешь?

Hayabusa 2: Тачдаун!!!

https://scienceblogger.livejournal.com/445232.html

Японский зонд Hayabusa 2 минувшей ночью успешно провел забор образцов грунта астероида Рюгу. Об этом сообщает сайт Японского космического агентства (JAXA).

Та операция, которая была проведена сегодня, получила название «тачдаун-1» (TD1). В ходе этой части зонд плавно снизился до 45 метров, завис над поверхностью астероида, а затем плавно спустился к самой поверхности и коснулся ее специальным «рогом для отбора образцов» (sampling horn). В момент касания рог выстрелил в поверхность небольшой пятиграммовой танталовой пулькой со скоростью 300 метров в секунду, которая должна поднять образцы грунта с поверхности.

Ожидается, что в капсулу для отбора образцов попадет от 0,1 грамма вещества, хотя потенциально она способна принять до 10 граммов. По сообщениям JAXA, процесс прошел успешно.

Некоторые СМИ написали, что в отборе проб было задействовано устройство SCI (Small Carry-on Impactor), которое выстрелило в поверхность медным импактором со взрывчаткой. На самом деле, SCI пока ждет своего часа. Дело в том, что зонд должен привезти с Рюгу три образца грунта. Два из них – с поверхности, методом «тачдаунов», выстреливая из рога в Рюгу танталовой пулькой. А вот затем в дело вступит SCI, который выстрелит в астероид взрывом 4,5 килограммами взрывчатки 2,5 килограммовым медным импактором (его масса в 500 раз выше!), который должен поднять к аппарату подповерхностные образцы. Эта операция намечена на апрель 2019 года. Возвращение образцов грунт на Землю планируется на декабрь 2020 года.

Зонд NASA сфотографировал Землю с расстояния 110 миллионов километров

Вращаясь вокруг астероида Бенну, космический зонд, сделал уникальную фотографию нашего дома. В рамках миссии Osiris-Rex были сделаны снимки за несколько дней до выхода на орбиту вокруг астероида Бенну в канун Нового года. Левый нижний угол фотографии наиболее примечателен, так как более ярка точка – это Земля на расстоянии в семьдесят миллионов миль (110 миллионов километров), а Луна - как ещё меньшая точка рядом с ней, но всё ещё хорошо видимая.

«Несмотря на то, что космический зонд находится на огромном расстоянии от Земли, Земля и Луна видны в левом нижнем углу из-за большой выдержки, используемой для этого изображения (пять секунд)», - говорится на сайте миссии. Когда снимок был сделан, расстояние от зонда до Бенну составляло всего около 43 километров, поэтому в правом верхнем углу астероид выглядит настолько большим и ярким. Помимо всего прочего, на снимке можно увидеть главные звёзды из созвездия Гидры, которые расположились на снимке в правом нижнем углу.

Не стоит забывать и о самой цели миссии Osiris-Rex, которая заключается в сборе образцов породы и последующем их возвращении на Землю к 2023 году. Ранее сообщалось, что на астероиде Бенну зонд обнаружил воду в жидком состоянии. Весь этот год Osiris-Rex проведёт на орбите Бенну, изучая поверхность астероида, прежде чем на него приземлиться.
https://versiya.info/astronomy/99684

Хелен c Mars’a

https://www.liveinternet.ru/users/3092214/post153733626/

ЖЕНЩИНЫ - КОСМОНАВТЫ на станции  "МИР"

1991 – запуск КК «Союз ТМ-12», А.П. Арцебарский, С.К. Крикалёв (СССР), Х. Шарман (Англия).

19 мая 1991 года первый английский космонавт Хелен Шарман на советском корабле «Союз ТМ-12» отправилась в экспедицию на станцию «Мир».

Читать далее...

Космический новый год

Благодаря "Новым горизонтам" и "Чанъэ-4" эти дни запомнятся надолго. Мы увидели настоящего снеговика где-то на далеких окраинах Солнечной системы:

Читать далее...

Программа «Спейс Шаттл»: что получилось, а что нет

Первый полёт космического челнока «Колумбия». Внешний топливный бак (в центре) покрашен в белый цвет только в двух первых полётах. В дальнейшем бак не красили для снижения веса системы.

Американская государственная программа STS (Space Transportation System, «Космическая транспортная система») более известна во всем мире как Space Shuttle («Космический челнок»). Данная программа была реализована специалистами NASA, ее основной целью было создание и использованием многоразового пилотируемого транспортного космического корабля, предназначенного для доставки на низкие околоземные орбиты и обратно людей и различных грузов. Отсюда собственно и название – «Космический челнок».


Читать далее

«Восход Земли», снятый экипажем «Аполлона-8» ровно 50 лет назад

Одна из самых известных фотографий Земли, сделанная ровно 50 лет назад, 24 декабря 1968 года, в рамках миссии «Аполлон-8».


Источник фото: NASA


Корабль «Аполлон-8» стартовал 21 декабря 1968 года на ракете-носителе «Сатурн-5». Это была первая пилотируемая миссия по облету Луны (за полгода до высадки), продолжавшаяся около 6 дней. Из них 20 часов корабль провел на орбите Луны, сделав 10 витков.

Командир миссии Фрэнк Борман (2-й полет), командир командного модуля Джеймс Ловелл (3-й полет) и пилот лунного модуля Уильям Андерс (1-й полет) стали первыми людьми, увидевшими Луну так близко, а Землю так издалека - с расстояния около 377 тыс. км.

Фото было сделано Уильямом Андресом, хотя увиденное, судя по воспомининаиям, заставило всех троих схватить камеры. Фото «Восход Земли» стало одной из самых известных фотографий из всех миссий «Аполлон» и одной из самых воспроизводимых космических фотографий всех времен. В издании «100 фотографий, которые изменили мир» журнала «Life» известный фотограф дикой природы Гален Роуэлл назвал «Восход Земли» «самой влиятельной фотографией из когда-либо сделанных».


Слева направо - Андрес, Борман, Ловелл. Фото сделано 6 октября 2018 года для Чикагского музея промышленности и науки, где находится корабль «Аполлон-8». Источник: Marco Grob для журнала TIME

Интересно, что за несколько месяцев до полета «Аполлон-8», в сентябре 1968, фото Земли с расстояния 90 тысяч километров, правда черно-белое, сделал беспилотный советский аппарат «Зонд-5», тоже совершивший облет Луны.

Фото Земли, сделанное «Зондом-5». Источник.

https://foto-history.livejournal.com/12125636.html

Китай подтверждает лидерство в азиатской лунной гонке

https://lozga.livejournal.com/185093.html

В нулевых годах в Азии началась вторая "лунная гонка". В отличие от первой, когда в 1960-х соревновались СССР и США, стран-участников оказалось больше, а вот бюджеты меньше, и общие сроки дольше. На старте было три участника - Индия, Китай, Япония. Сейчас же определился четкий лидер. Китай вырвался вперед еще в 2013, первым совершив мягкую посадку и высадив луноход. Летящая сейчас к Луне автоматическая межпланетная станция "Чанъэ-4" совершит первую посадку на обратной стороне Луны (что потребовало отдельной миссии для обеспечения связи) и является одним из шагов большой программы.

Источник

Читать далее...

"Каждый второй": первые кадры посадки робота-геолога НАСА на Марс...

МОСКВА, 27 ноя — РИА Новости. За тем, как спускаемый модуль InSight совершил посадку на равнине Элизий у экватора Марса, в прямом эфире наблюдали тысячи зрителей телевизионного канала НАСА. Зачем США отправили еще одного робота на четвертый мир Солнечной системы и какие ее тайны он будет изучать — в материале РИА Новости.

Эхо глубин Марса

"Моя главная мечта — услышать марсотрясения. Конечно, есть много намеков на то, что подземные толчки на Марсе происходят каждую неделю, но пока мы не можем уверенно сказать, что это так на самом деле. Поэтому я буду просто плясать от радости, когда мы впервые поймаем подобные колебания", — заявил Брюс Банердт (Bruce Banerdt), руководитель миссии InSight в НАСА.

Спускаемый аппарат InSight предназначен для первых в истории наблюдений за процессами в недрах Красной планеты. Сегодня он стал официальным наследником другого зонда-геолога НАСА, лендера "Феникс", совершившего посадку на Марс в мае 2008 года для поисков следов жизни и воды в почве планеты.

На борту зонда есть сейсмограф, а также геофизический термометр, который установят в пятиметровой скважине для измерений температуры недр Марса. Один из приборов будет с высокой точностью отслеживать колебания вращения планеты, что поможет определить распределение массы в ее недрах и лучше понять внутреннюю структуру.

В НАСА планировали, что InSight отправится к Марсу в марте 2016 года. Но из-за неполадок в сейсмометре SEIS, изготовленном французскими инженерами и учеными по заказу CNES, запуск сдвинули.

Команде InSight удалось решить все проблемы и успешно отправить зонд к Марсу в мае этого года вместе с парой микроспутников MarCO —1. Сегодня они сыграли роль своеобразных телерепортеров, снимавших процесс посадки робота-геолога на камеры и передавших эти кадры и данные с посадочной платформы на Землю.

Космический тотализатор

Для реализации мечты Банердта InSight пришлось сыграть в опасный "космический тотализатор" — попытаться сесть на поверхность одной из самых негостеприимных, "проклятых" планет Солнечной системы.

За весь космический век лишь половина аппаратов, пытавшихся совершить посадку на Красную планету, справилась с этой задачей. Остальные сгорели в атмосфере из-за сбоя в работе систем торможения или же вышли из строя в результате непонятных, а порой курьезных неполадок.

К примеру, у советского "Марса-2" не раскрылся парашют, а "Марс-3" погиб через мгновения после посадки при крайне загадочных обстоятельствах. Американский Mars Climate Orbiter взорвался из-за того, что инженеры забыли учесть различия между метрической и имперской системами мер при подготовке программного обеспечения зонда.

Посадочная платформа "Скиапарелли", последняя жертва Красной планеты, разбилась два года назад из-за глупой программной ошибки и кратковременного сбоя в работе одного из датчиков высоты. Нечто похожее произошло с амбициозной миссией Mars Polar Lander — аппарат рухнул на южный полюс Марса с большой высоты из-за преждевременного отключения двигателя.

Зону посадки InSight выбрали с упором на минимизацию всех возможных рисков, в том числе на последних этапах снижения посадочной платформы. Как отметил Банердт, это стало возможным благодаря специфичности миссии.

"Как правило, когда мы выбираем точку посадки, начинается своеобразная научная "драка", к которой присоединяются все планетологи Земли, у каждого свои любимые точки на Марсе. В данном случае выбор не имел никакого значения, так как мы изучаем самые глубинные слои планеты, а они везде одинаковые", — пояснил ученый.

Это не первая попытка услышать "биение сердца" Марса. Зонды серии "Викинг", успешно достигшие поверхности четвертой планеты Солнечной системы в конце 1970-х, тоже были с сейсмометрами. Им не удалось зафиксировать никаких марсотрясений, однако технологии не стоят на месте — и у InSight, как отметил планетолог, на порядок больше шансов.

Но придется запастись терпением. Хотя InSight уже на Марсе, процесс распаковки и включения его научных инструментов займет еще три месяца.

По словам Тома Хоффмана (Tom Hoffman), главного инженера миссии, посадка InSight напоминала то, как должен был сесть "Скиапарелли". Войдя в атмосферу Марса, зонд раскрыл несколько парашютов, которые помогли сбросить скорость и снизиться до высоты в несколько километров.

После этого включились тормозные двигатели, InSight плавно опустился на поверхность равнины Элизий в расчетной точке. На все ушло шесть минут. За это время удалось выполнить одну из главных задач погибшего Mars Polar Lander: заснять посадку и передать запись на Землю.

Год на Марсе

Работа зонда на поверхности Марса начнется с фотосъемки места посадки. В ближайшие часы зонд высвободит "руку", включит встроенную в нее камеру и сделает селфи. Эти снимки помогут планетологам оценить, насколько хорошо стоит InSight и как следует проводить следующие стадии распаковки.

Затем еще два месяца участники миссии потратят на выбор места, где будет установлена капсула с двумя главными научными инструментами "робогеолога". Такая неторопливость объясняется тем, что InSight может выполнить эту операцию лишь один раз.

Установив коробку с термометром и сейсмометром на поверхности Марса, робот начнет медленно вбивать бур. Остановить его и повторно начать в другой точке — нельзя. Это связано не только с продолжительностью бурения — примерно месяц, — но и с тем, что бур и связанные с ним датчики фактически одноразовые.

"Мы думали над этим и решили, что многоразовость слишком усложнит механизм и сделает зонд чрезмерно дорогим. Бур способен обходить небольшие камни в почве или даже более крупные слои пород, если они наклонены на 45 градусов. Конечно, если мы столкнемся с плоской поверхностью, нам придется остановиться", — уточнил Банердт в беседе с корреспондентом РИА Новости.

Впрочем, геолог считает, что такой проблемы не возникнет. Перед посадкой ученые детально изучили структуру поверхности равнины Элизий, используя инструменты зонда MRO, и не нашли никаких намеков на то, что почва в этой части Марса скрывает много булыжников.

Когда InSight завершит буровые работы, сейсмометр и датчики температуры закроет от внешнего мира специальный купол, похожий на крышку чугунной кастрюли. Это защитит датчики от ветра, перепадов давления, резкой смены температур и других погодных явлений, способных исказить замеры.

Только после этого аппарат начнет собирать все типы научных данных, в том числе информацию по структуре магнитного поля планеты. К измерениям присоединится также зонд MAVEN, прибывший к Марсу четыре года назад.

Как надеются ученые, объединение данных посадочной платформы и орбитального модуля позволит увидеть вариации в силе этих полей, что крайне важно для понимания того, как устроено ядро Марса, насколько оно электропроводно и почему у него нет сильного магнитного щита.

Показания термометра помогут ученым решить еще одну важную задачу: оценить, как много радиоактивных элементов содержат недра Марса и как сильно они прогревают планету. Это крайне важно не только с точки зрения поисков следов жизни, но и возможности существования вулканов и других "горячих" геологических объектов.

Последний инструмент зонда — радиоволновой датчик RISE — займется далеким прошлым Солнечной системы: измерит, как сильно "качается" Марс при сближении и удалении от Солнца. Это поможет ученым узнать, остается ли его ядро жидким и где сегодня находятся полюса планеты.

Первые научные данные, полагает Банердт, НАСА опубликует примерно через три месяца после того, как все инструменты посадочного модуля будут проверены и запущены. Более четкие фотографии и видеозаписи посадки InSight появятся на сайте НАСА в самое ближайшее время.

Ученые рассчитывают, что зонд проработает как минимум один марсианский год — 687 земных дней, или около двух лет. Дальнейшая судьба InSight зависит от марсианских ветров, способных как очистить его солнечные батареи от пыли, так и засыпать их, а также от того, в каком состоянии будут его инструменты.

ссылка

Околомарсианское

https://kiri2ll.livejournal.com/1107493.html

InSight готовится к высадке на Марс

Сегодня вечером в атмосферу Марса войдет аппарат InSight. Он станет первым с 2016 года земным посланцем, попытавшимся совершить посадку на поверхность красной планеты. Предыдущая попытка была предпринята демонстрационным модулем «Скиапарелли». Он разбился о поверхность из-за ошибки в определении высоты. Впрочем, не стоит забывать, что у NASA имеется солидный опыт посадок на красную планету. К тому же, InSight создан на базе уже проверенной спускаемой платформы аппарата Phoenix, успешно севшего на Марс в 2008 году.
Читать далее...

Новая орбитальная станция

23 октября 2018 года на 5-ой всекитайской научной конференции по космонавтике, которая проходит в городе Сиань, прошла презентация новой китайской модульной космической станции "Тяньхэ".
В собранном виде она должна стать третьей в мире многомодульной пилотируемой орбитальной станцией (после станций « Мир » и МКС), существенно меньшей, но в целом аналогичной по функциям советской орбитальной станции третьего поколения «Мир». Первый модуль станции планируется вывести на орбиту Земли в 2019 году. К этой орбитальной станции должны стыковаться пилотируемые корабли «Шэньчжоу», модули, созданные на основе космической лаборатории «Тяньгун-2», и автоматические грузовые корабли снабжения «Тяньчжоу» массой 13 тонн с полезной нагрузкой до 6 тонн, созданные на основе целевого модуля «Тяньгун-1». Завершение строительства намечено на 2022 год со сроком службы 10 лет. В полностью собранном виде, без учёта кораблей, она будет весить около 60 тонн, по массе и размерам уступая примерно в 2 раза советскому комплексу станции «Мир» (124 тонны) и в 7 раз — МКС (417 тонн).
В отличие от одномодульных посещаемых орбитальных аппаратов «Тяньгун-1» и «Тяньгун-2», китайская космическая станция состоит из нескольких модулей. Первоначальный базовый модуль (Хэсин Цан) модульной станции имеет своё название — «Тяньхэ». К нему планируется подсоединить два лабораторных модуля: «Вэньтянь » и «Мэнтянь» так, чтобы все три модуля образовали букву Т. К этой конструкции будут стыковаться транспортный пилотируемый корабль «Шэньчжоу» и грузовой корабль «Тяньчжоу». Базовый модуль «Тяньхэ» имеет 5 стыковочных узлов, поэтому в будущем данная конфигурация модульной станции может быть расширена дополнительными модулями. Модуль с телескопом «Сюньтянь» решили сделать автономным, однако орбита у него будет общая с станцией. И он периодически будет причаливать к осевому стыковочному узлу стыковочного отсека станции для обслуживания и замены научных приборов.
Полностью: https://dambiev.livejournal.com/1324364.html

А как там у нас дела с "Федерацией"?

https://kiri2ll.livejournal.com/1080026.html

В следующем году Китай осуществит первый тест прототипа нового космического корабля. Для его запуска будет использована ракета Long March 5B. Соответствующее заявление было сделано представителями Китайской академии космических технологий (CAST) на 69-м Международном астронавтическом конгрессе IAC.
Читать далее...