Ieftin și vesel: Roscosmos vrea să livreze oameni la ISS în doar două ore
O inițiativă complet rezonabilă. Ceea ce este chiar ciudat, având în vedere ultimele scandaluri din departamentul spațial rus.
Deoarece costul proiectului Stației Spațiale Internaționale a „depășit” de mult 150 de miliarde de dolari, atât Statele Unite (principalul investitor), cât și Europa au plângeri destul de corecte cu privire la acesta. În Rusia, nemulțumirea este asociată cel mai adesea cu faptul că „alimentăm stația orbitală vestică”. Cu toate acestea, acum nu există nicio alternativă nici pentru Federația Rusă, nici pentru partenerii săi occidentali. China nu este nerăbdătoare să vadă pe nimeni altul decât specialiști din Imperiul Ceresc însuși în proiectul de creare a primei stații cu mai multe module. Iar stația orbitală lunară Lunar Orbital Platform-Gateway poate fi creată abia în anii 30. Sau să nu-l creați deloc.
Între timp, atât americanii, cât și rușii au nevoie de ceva care să „ocupe” miile de specialiști angajați în prezent în explorarea spațială cu echipaj. În practică, asta înseamnă că nimeni nu va abandona imediat ISS fără a avea o alternativă reală. Cu alte cuvinte, momentul dezafectării stației poate fi schimbat: de la jumătatea anilor 2020, așteptată în prezent, la o dată ulterioară. Aceasta înseamnă că livrarea mărfurilor și a astronauților va fi pe ordinea de zi pentru cel puțin încă zece ani.
Nu se știe dacă „Federația” va avea timp să apară până când stația este abandonată. Dar acest lucru nu contează: până acum, Rusia își face față cumva sarcinilor cu ajutorul navei spațiale Soyuz cu echipaj și al Progress fără pilot. Și dacă este nevoie de o nouă navă spațială, este pentru ceva mai serios: de exemplu, livrarea astronauților pe Lună. Cu toate acestea, s-ar putea să nu așteptăm niciodată ca acest lucru să se întâmple. Această plăcere este prea scumpă, dar Rusia nu are asemenea bani și nu este un fapt că America va putea implementa ceva similar înainte de sfârșitul anilor 2020.
De fapt, viteza mare de livrare către ISS este, de asemenea, un element de economii, care ar fi util pentru departamentul lui Dmitri Rogozin. Acum navele rusești ajung la gară fie conform unui program standard de două zile, fie după unul rapid de șase ore. În 2018 și 2019, a fost utilizată o schemă ultra-rapidă pe două orbite pentru camioanele spațiale Progress, care a făcut posibilă ajungerea la stație în doar trei ore.
Cu toate acestea, să ne abatem puțin de la înregistrări. Inutil să spun, cu ce sarcină dificilă în inginerie se confruntă specialiștii atunci când trebuie să livreze o navă spațială la stația orbitală. Un exemplu: atunci când Soyuz sau Progress se despart de a treia etapă a rachetei, acestea se află la o altitudine de aproximativ 200 de kilometri, în timp ce ISS zboară la o altitudine de 400-450 de kilometri. Cei mai importanți parametri care determină posibilitatea de andocare sunt așa-numitul unghi de fază și intervalul de fază. Primul este unghiul dintre navă și țintă în planul orbital, iar al doilea este valorile admisibile ale unghiului de fază la care este posibilă andocare.
Când se utilizează o schemă de două zile, intervalul de fază este foarte mare - aproximativ 150 °, iar unghiul de fază este de obicei în intervalul 200-400 °. Schema de șase ore este mult mai strictă - este necesar să se mențină în unghiul de fază de 30±15°.
Acestea și alte caracteristici afectează prețul pentru principalii parteneri ai rușilor - americani. După cum rezultă din surse deschise, în ultimii zece ani, zborurile pe orbită pe Soyuz au crescut de patru ori pentru astronauții NASA - de la 21,8 milioane de dolari de persoană la aproape 82 de milioane. Rusia „nu este lacomă”; doar că zborul spațial cu echipaj nu este foarte ieftin.
Ce oferă acum Roscosmos? Conform informațiilor RIA Novosti, experții studiază posibilitatea unei scheme cu o singură orbită pentru zborurile către ISS. Mai mult, un astfel de zbor poate dura doar două ore, ceea ce este și important, având în vedere că Soyuz nu a fost niciodată una dintre cele mai confortabile nave spațiale pentru echipaj.
– notează agenția în materialul său cu referire la site-ul Energia.
Se vorbește și despre alte avantaje ale unei astfel de soluții, pe lângă economii și comoditate. Cel mai important dintre ele este că schema cu o singură orbită este acum considerată ca parte a implementării conceptului de două lansări a unui zbor către Lună. În acest scop, ei intenționează să andocheze o navă spațială cu echipaj lansată pe orbita joasă a Pământului cu o treaptă superioară folosind hidrogen lichid și oxigen. Această unitate nu poate zbura la navă timp de două zile, deoarece componentele combustibilului utilizate în acest caz se vor transforma în gaze și se vor evapora.
– spune mesajul de la „Energia”.
Nu înseamnă că înregistrările din ultimii ani nu i-au surprins pe experți, la fel cum este imposibil să spunem că schema de livrare într-o singură tură este doar „amenajarea vitrinei”. Deloc. Cu toate acestea, pentru a fi corect, recorduri similare au fost stabilite înainte. Mai mult, în timpul Războiului Rece, spațiul a fost mult mai important pentru superputerile mondiale. Recordul absolut aparține URSS: pe 15 aprilie 1968, nava spațială fără pilot Soyuz, denumită „Cosmos-213”, a andocat cu același tip „Cosmos-212” la doar 47 de minute după lansare.
Un record de andocare cu echipaj s-ar fi putut realiza și în URSS: atunci când nava spațială Soyuz-3 cu echipaj s-a apropiat de Soyuz-2 fără pilot în mai puțin de o oră. Operațiunea a eșuat din cauza poziției incorecte a navei. Deci recordul pentru o andocare cu echipaj aparține acum Statelor. În 1966, Gemini-11 s-a andocat cu nava spațială Agena-XI într-o oră și 34 de minute, ceea ce este, de asemenea, o realizare fără îndoială.
În zilele noastre, experții nu au o opinie clară cu privire la care schemă este mai bună. Totul depinde de circumstanțe.
– a spus redactorul-șef al revistei „Știri cosmonautică” Igor Marinin.
În general, utilizarea unor electronice mai avansate va face călătoria către ISS mai sigură. Acum, dacă stația este forțată să evite resturile spațiale, acest lucru nu va perturba neapărat livrarea mărfurilor și a echipajului. În ceea ce privește perspectivele „Soyuz” și „Progres”, schema cu o singură întoarcere nu le va face moderne și nu va îndeplini pe deplin cerințele timpului lor. Să vă reamintim că Progress, spre deosebire de nava Dragon, nu se poate întoarce înapoi pe Pământ cu marfă după ce a zburat la stație. Iar la bordul lui Soyuz, oricât ai încerca, nu va fi posibil să găzduiești șapte persoane, ca la Dragon V2. Prin urmare, dezvoltarea de noi nave spațiale este una dintre sarcinile cheie pentru Agenția Spațială Rusă.
ISS: a fost, este. Voi?
Deoarece costul proiectului Stației Spațiale Internaționale a „depășit” de mult 150 de miliarde de dolari, atât Statele Unite (principalul investitor), cât și Europa au plângeri destul de corecte cu privire la acesta. În Rusia, nemulțumirea este asociată cel mai adesea cu faptul că „alimentăm stația orbitală vestică”. Cu toate acestea, acum nu există nicio alternativă nici pentru Federația Rusă, nici pentru partenerii săi occidentali. China nu este nerăbdătoare să vadă pe nimeni altul decât specialiști din Imperiul Ceresc însuși în proiectul de creare a primei stații cu mai multe module. Iar stația orbitală lunară Lunar Orbital Platform-Gateway poate fi creată abia în anii 30. Sau să nu-l creați deloc.
Între timp, atât americanii, cât și rușii au nevoie de ceva care să „ocupe” miile de specialiști angajați în prezent în explorarea spațială cu echipaj. În practică, asta înseamnă că nimeni nu va abandona imediat ISS fără a avea o alternativă reală. Cu alte cuvinte, momentul dezafectării stației poate fi schimbat: de la jumătatea anilor 2020, așteptată în prezent, la o dată ulterioară. Aceasta înseamnă că livrarea mărfurilor și a astronauților va fi pe ordinea de zi pentru cel puțin încă zece ani.
Nu se știe dacă „Federația” va avea timp să apară până când stația este abandonată. Dar acest lucru nu contează: până acum, Rusia își face față cumva sarcinilor cu ajutorul navei spațiale Soyuz cu echipaj și al Progress fără pilot. Și dacă este nevoie de o nouă navă spațială, este pentru ceva mai serios: de exemplu, livrarea astronauților pe Lună. Cu toate acestea, s-ar putea să nu așteptăm niciodată ca acest lucru să se întâmple. Această plăcere este prea scumpă, dar Rusia nu are asemenea bani și nu este un fapt că America va putea implementa ceva similar înainte de sfârșitul anilor 2020.
Rapid și chiar mai rapid
De fapt, viteza mare de livrare către ISS este, de asemenea, un element de economii, care ar fi util pentru departamentul lui Dmitri Rogozin. Acum navele rusești ajung la gară fie conform unui program standard de două zile, fie după unul rapid de șase ore. În 2018 și 2019, a fost utilizată o schemă ultra-rapidă pe două orbite pentru camioanele spațiale Progress, care a făcut posibilă ajungerea la stație în doar trei ore.
Cu toate acestea, să ne abatem puțin de la înregistrări. Inutil să spun, cu ce sarcină dificilă în inginerie se confruntă specialiștii atunci când trebuie să livreze o navă spațială la stația orbitală. Un exemplu: atunci când Soyuz sau Progress se despart de a treia etapă a rachetei, acestea se află la o altitudine de aproximativ 200 de kilometri, în timp ce ISS zboară la o altitudine de 400-450 de kilometri. Cei mai importanți parametri care determină posibilitatea de andocare sunt așa-numitul unghi de fază și intervalul de fază. Primul este unghiul dintre navă și țintă în planul orbital, iar al doilea este valorile admisibile ale unghiului de fază la care este posibilă andocare.
Când se utilizează o schemă de două zile, intervalul de fază este foarte mare - aproximativ 150 °, iar unghiul de fază este de obicei în intervalul 200-400 °. Schema de șase ore este mult mai strictă - este necesar să se mențină în unghiul de fază de 30±15°.
Acestea și alte caracteristici afectează prețul pentru principalii parteneri ai rușilor - americani. După cum rezultă din surse deschise, în ultimii zece ani, zborurile pe orbită pe Soyuz au crescut de patru ori pentru astronauții NASA - de la 21,8 milioane de dolari de persoană la aproape 82 de milioane. Rusia „nu este lacomă”; doar că zborul spațial cu echipaj nu este foarte ieftin.
Ce oferă acum Roscosmos? Conform informațiilor RIA Novosti, experții studiază posibilitatea unei scheme cu o singură orbită pentru zborurile către ISS. Mai mult, un astfel de zbor poate dura doar două ore, ceea ce este și important, având în vedere că Soyuz nu a fost niciodată una dintre cele mai confortabile nave spațiale pentru echipaj.
Potrivit specialiștilor în balistică de la RSC Energia, este posibil să se implementeze o schemă de întâlnire pe o singură orbită în termen de doi până la trei ani.
– notează agenția în materialul său cu referire la site-ul Energia.
Se vorbește și despre alte avantaje ale unei astfel de soluții, pe lângă economii și comoditate. Cel mai important dintre ele este că schema cu o singură orbită este acum considerată ca parte a implementării conceptului de două lansări a unui zbor către Lună. În acest scop, ei intenționează să andocheze o navă spațială cu echipaj lansată pe orbita joasă a Pământului cu o treaptă superioară folosind hidrogen lichid și oxigen. Această unitate nu poate zbura la navă timp de două zile, deoarece componentele combustibilului utilizate în acest caz se vor transforma în gaze și se vor evapora.
Durata de viață utilă a unei astfel de etape superioare după lansare este scurtă, așa că abordarea rapidă și andocarea cu aceasta este o sarcină extrem de urgentă. Un alt domeniu de aplicare pentru abordările rapide ale întâlnirii dintre o navă și o stație sunt operațiunile de salvare în spațiu, când factorul timp poate deveni critic.
– spune mesajul de la „Energia”.
Salutări din URSS
Nu înseamnă că înregistrările din ultimii ani nu i-au surprins pe experți, la fel cum este imposibil să spunem că schema de livrare într-o singură tură este doar „amenajarea vitrinei”. Deloc. Cu toate acestea, pentru a fi corect, recorduri similare au fost stabilite înainte. Mai mult, în timpul Războiului Rece, spațiul a fost mult mai important pentru superputerile mondiale. Recordul absolut aparține URSS: pe 15 aprilie 1968, nava spațială fără pilot Soyuz, denumită „Cosmos-213”, a andocat cu același tip „Cosmos-212” la doar 47 de minute după lansare.
Un record de andocare cu echipaj s-ar fi putut realiza și în URSS: atunci când nava spațială Soyuz-3 cu echipaj s-a apropiat de Soyuz-2 fără pilot în mai puțin de o oră. Operațiunea a eșuat din cauza poziției incorecte a navei. Deci recordul pentru o andocare cu echipaj aparține acum Statelor. În 1966, Gemini-11 s-a andocat cu nava spațială Agena-XI într-o oră și 34 de minute, ceea ce este, de asemenea, o realizare fără îndoială.
În zilele noastre, experții nu au o opinie clară cu privire la care schemă este mai bună. Totul depinde de circumstanțe.
De asemenea, americanii au andocat pe Gemeni pe a doua orbită nu din cauza unei vieți bune. La urma urmei, imponderabilitate afectează aparatul vestibular, iar pilotul, iar americanii acostat doar manual, ar putea pierde orientarea spațială, ceea ce sa întâmplat cu Georgy Beregov pe Soyuz-3 când a încercat să andocheze cu Soyuz-2 în 1968. Acesta este, parțial, motivul pentru care navele spațiale cu echipaj au început să se andocheze cu stații orbitale, mai întâi zilnic și apoi pe un program de două zile, ceea ce s-a întâmplat în ultimii 38 de ani.
– a spus redactorul-șef al revistei „Știri cosmonautică” Igor Marinin.
În general, utilizarea unor electronice mai avansate va face călătoria către ISS mai sigură. Acum, dacă stația este forțată să evite resturile spațiale, acest lucru nu va perturba neapărat livrarea mărfurilor și a echipajului. În ceea ce privește perspectivele „Soyuz” și „Progres”, schema cu o singură întoarcere nu le va face moderne și nu va îndeplini pe deplin cerințele timpului lor. Să vă reamintim că Progress, spre deosebire de nava Dragon, nu se poate întoarce înapoi pe Pământ cu marfă după ce a zburat la stație. Iar la bordul lui Soyuz, oricât ai încerca, nu va fi posibil să găzduiești șapte persoane, ca la Dragon V2. Prin urmare, dezvoltarea de noi nave spațiale este una dintre sarcinile cheie pentru Agenția Spațială Rusă.
informații