Hogyan repülnek az űrhajósok következő generációi az űrbe

Tartalomjegyzék:

Hogyan repülnek az űrhajósok következő generációi az űrbe
Hogyan repülnek az űrhajósok következő generációi az űrbe

Videó: Hogyan repülnek az űrhajósok következő generációi az űrbe

Videó: Hogyan repülnek az űrhajósok következő generációi az űrbe
Videó: THE FIRST SINO-JAPANESE WAR DOCUMENTARY - PART 1 2024, Április
Anonim

Jelenleg egy alapvető fontosságú kérdés van megoldva, ki lesz az űr ura a következő 2 évtizedben. Majdnem fél évszázada, amikor az emberiség a Föld közvetlen közelébe bökött, és nem értette teljesen, miért teszi ezt, hacsak nem azért, hogy megelőzze versenytársait, véget ért. Ez idő alatt hatalmas mennyiségű pénzt dobtak a levegőtlen térbe. Csak egy Apollo -projekt, 6 sikeres küldetéssel a Holdra, 25 milliárd dollárjába került az amerikai költségvetésnek (és ez az 1970 -es évek áraiban van). Ezenkívül az űrsikló minden indítását közel 500 millió dollárra becsülik.

Nem maradt el az Egyesült Államoktól és a Szovjetuniótól, csak egy, még nem végrehajtott holdprogram 2,5 milliárd rubelbe került az országnak (ez azokban a napokban volt, amikor az átlagos fizetés havi 90 rubel volt). Még lenyűgözőbb összeget - 16 milliárd rubelt - dobtak az Energia -Buran rendszerbe. Az űrsikló szovjet analógja csak egyszer repült az űrbe. Sok űrprojekt megtérülése minimális volt. De ez a visszahúzás tépőzár formájában ruhákon, szűrőkön és tomográfokon nagyon hasznos volt később a Földön.

Az ISS már tegnap van

Az elmúlt években az űrkutatás stratégiája is megváltozott, az űrhatalmak (és Kína, India, Japán és az Európai Unió az évek során csatlakoztak Oroszországhoz és az Egyesült Államokhoz) ma jól számolják a pénzt, és alaposan átgondolják kilátásaikat. A navigáció, a távközlés és más műholdak nagyon jól kifizetődnek. De a legérdekesebb természetesen az emberes űrhajós. És itt már számos kérdés felmerül: hová kell repülni, és megfizethetőek -e ezek a projektek.

Hogyan repülnek az űrhajósok következő generációi az űrbe
Hogyan repülnek az űrhajósok következő generációi az űrbe

Nemzetközi Űrállomás

Ugyanakkor ki kell találni, hogy mit kell repülni. A romboló transzferekkel tarkított programok után világossá vált, hogy a szovjet modell, amikor egy kis űrhajót űrhajósokkal bocsátanak pályára egy rakéta, majd ezt követően a személyzet leszálló kapszulában landol, nagyon jövedelmező (megtakarítás az ingarakásokhoz képest 7-8 alkalommal). Ezenkívül az ilyen indítások megbízhatóbbnak bizonyultak. A Szojuz űrszondán mindössze 4 űrhajós halt meg, míg a buszok 14 ember életét követelték. Ebből arra lehet következtetni, hogy az űrhajók következő generációja nem lesz teljesen újrafelhasználható. Valószínűleg a rakéta - hajó - leszálló járművet fogják megvalósítani. Ebben az esetben a süllyedő kapszula többször is pályára küldhető.

A második fő kérdés az, hogy valójában miért repülnek. A romantika és a számítás keveréke uralkodik itt. Az emberiség mindig is túl akart nézni az Univerzum peremén, míg az űrrepülések nagyon jók az állami technológiák fejlesztésében. Ma az ISS zöme 420 tonnát nyom (ez egy 8 személykocsiból álló vonat tömege), ugyanakkor a tegnapi napnak is nevezhető. Az állomáson végzett kísérleteket a Mir állomás kozmonautái végezték. A legfontosabb dolog, amit az ISS adhat, az a tapasztalat, hogy egy marsi űrhajóhoz hasonló szerkezet pályáján össze kell szerelni és ezt követően hosszú ideig kell működni. De ez a tapasztalat elsősorban az Egyesült Államok számára hasznos.

Az USA négy magánvállalatra bízza új űrhajók építését

Amerikai űrprogramjuk fő prioritása a Mars. Ez a cél nagyon ambiciózus, és komoly ösztönzést ad a modern technológiák fejlesztésére. Az amerikaiak lezárták még a Csillagkép programjukat is - egy kolónia létrehozását a Holdon, és bezártak egy drága transzferrepülő programot is, és ezzel optimalizálva költségeiket, elkezdtek felkészülni egy expedícióra a vörös bolygóra.

Kép
Kép

"Szojuz" űrhajó

Az Egyesült Államok jól tudja, hogy az a 60 millió dollár, amelyet a NASA fizet minden űrhajósának az ISS -hez történő szállításáért az orosz Szojuz segítségével, nyereségesebb, mint az elavult transzferek vezetése. Az így megspórolt pénzt pedig a NASA -nál új járművek létrehozására fogják fordítani. Jelenleg 4 vállalat dolgozik egyszerre emberes rendszerek létrehozásán (miközben az új űrhajónak hordozórakétára is szüksége lesz). A magánvállalatokat nem véletlenül választották. Rugalmasabban dolgoznak, kevésbé villognak a különböző technikai döntések meghozatalakor, és a pénzüket is megszokták.

Ennek eredményeként a SpaceX magáncég Dragon nevű első hajója, ugyanazon cég Falcon rakétájával, április 30 -án fog elindulni és kikötni a nemzetközi űrállomással. Valójában ez lesz a világ első magán űrhajója. Elon Musk, a SpaceX alapítója szerint az elkövetkező néhány évben űrszondája kétszer olcsóbban képes űrhajósokat szállítani az ISS -hez, mint a Roscosmos. A SpaceX -szel párhuzamosan a NASA további 3 vállalatnak adott ki támogatást az emberes űreszközök létrehozására:

- a Boeing cég létrehozza a CST-100 űrhajót;

- A Sierra Nevada Corporation befejezi a Dream Chaser űrsikló építését, amelynek első próbarepülésére 2012 nyarán kerülhet sor. Ennek az űrhajónak a körvonalai nagyon emlékeztetnek a Clipper emberes űrhajóra, amelyet Oroszországban, az RSC Energiában hoztak létre;

- A Blue Origin a New Shepard űrhajó elkészítésén dolgozik (Alan Shepard első amerikai űrhajósról kapta a nevét). A hajó makettjét még 2006-ban tesztelték.

E projektek közül 4 2012 és 2014 között a NASA kész 1,6 milliárd dollárt költeni (3 transzferjárat költsége). Valaki megkérdezheti, hogy az amerikaiaknak miért van szükségük 4 hajóra egyszerre? A válasz egyszerű, az amerikaiak soha nem teszik minden tojásukat egy kosárba. Nézzük meg közelebbről a majdnem kész Sárkány hajót.

Kép
Kép

Űrhajó Sárkány

A „Sárkány” 2 modulból áll: egy kúpos alakú parancsnoki egységből és egy rakodótáska-hordozóból, amely a hordozórakéta második szakaszához való dokkoláshoz kapcsolódik, és amely nyomásmentes tartályként működik az eldobható berendezések és rakományok elhelyezésére. valamint rendszerhűtők és napelemek. Az űrhajó áramellátását, valamint a Soyuz -on akkumulátorok és napelemek biztosítják. Ellentétben sok fejlesztéssel, beleértve a Boeing CST-100-at és az orosz fejlett személyzeti szállítási rendszert, a Dragon gyakorlatilag egy darabból álló jármű. Ezenkívül van egy másik különlegessége is - a tüzelőanyag -tartályok, a meghajtórendszer és az aggregátum rekesz egyéb berendezései a hajóval együtt visszatérnek a talajra.

A "Sárkány" űrhajó több változatban készült: rakomány (ebben a verzióban fogják először használni), teher-utas (4 fős személyzet + 2,5 tonna rakomány), személyzet (személyzet legfeljebb 7 fő), valamint az autonóm járatok (DragonLab) módosításai is. A hajó DragonLab változatában a lezárt térfogata 7 köbméter, a szivárgó térfogata pedig 14 méter lesz. A pályára szállított hasznos teher 6 tonna lesz. A járat időtartama egy hét és 2 év között van.

Hogyan reagál Oroszország?

Az RSC Energia közel 3 éve dolgozik egy új űrhajó létrehozásán PPTS rövidítéssel - ígéretes emberes szállítási rendszerrel. Az orosz űrhajó első és eddig egyetlen nyilvános megjelenése a MAKS-2011 légibemutató keretében történt, ahol a közönség megismerkedett annak elrendezésével. A PPTS műszaki tervezése 2012 júliusában esedékes. Az eszköz tesztelését pilóta nélküli változatban a tervek szerint 2015 -ben kezdik meg, az első emberes repülést pedig egyáltalán nem tervezik 2018 -ig.

A PPTS orbitális földi változatának - a dokkoló változatnak - 12 tonna tömegűnek kell lennie, és 6 személy és legalább 500 kg legénység befogadására alkalmas. hasznos rakomány. Ennek az opciónak 5 napig autonómnak kell lennie az űrben. A készülék autonóm orbitális változata már 16,5 tonnát nyom, és 4 űrhajós és 100 kg -os csoport befogadására képes. hasznos rakomány. Az űrhajó rakományváltozatának legfeljebb 2 tonna hasznos tehernek kell pályára állítania a pályát, és legalább 500 kg -ot le kell engednie a Földre.

Kép
Kép

Fejlett emberes szállítási rendszer

A Roscosmos kijelenti, hogy minden emberes űrhajó újrafelhasználható lesz, és élettartama körülbelül 15 év lehet, de a PTS jellemzőit és alakját figyelembe véve maga a kapszula nem valószínű, hogy képes lesz több mint 10 repülést elviselni az űrbe és vissza. Szakértők szerint az űreszköz legbonyolultabb és legdrágább verzióját a holdprogramra tervezik, míg a köztes opciók a feladatok széles skáláját képesek megoldani. Az űreszköz emberes verziójának segítségével tervezik a Föld körüli pályán történő repülést, de nemcsak vízszintes síkon (nyugatról keletre), hanem függőleges síkon is (északról délre). Vagyis a bolygó északi és déli pólusán való átrepülés. Eddig csak műholdak dolgoztak ezeken a pályákon nagy hajlásszöggel, és még akkor sem mindegyik (többnyire katonai).

Oroszországban jelenleg nincs teljes bizonyosság az Angara hordozórakétával kapcsolatban, amely állítólag új hajót bocsát pályára. A projekt 1995 óta tesztelési szakaszban van. Az azonban érthető, hogy a Roskosmos miért nem siet egy új, emberes űrhajó létrehozásával. Az ISS életében (2020 -ig) a múlt század 60 -as éveiben tervezett Soyuznak elegendőnek kell lennie. De akkor minden homályos. A hazai kozmonautika fejlesztésének bemutatott stratégiája szerint Oroszország több mint 50 év múlva meg fogja ismételni az amerikaiak bravúrját a Holdra szállással. Marsi ambícióink csak egy automatikus állomás közös projektje formájában léteznek az Európai Űrügynökséggel.

Végezetül szeretném elmondani, hogy idén a kínaiak azt tervezik, hogy letelepednek az első saját űrállomásukon, és 2025 -re saját bázist szeretnének telepíteni a Holdra. Nem véletlen, hogy a NASA jelenlegi vezetője, Charles Bolden úgy véli, hogy Kínával 15 év múlva az Egyesült Államok az űrben fog versenyezni, nem Oroszországgal.

Ajánlott: