Прошедшая неделя отмечена важным событием в области космонавтики. Впервые в мире частный космический корабль вышел на орбиту, а затем благополучно вернулся на Землю.
Космический корабль "Дрэгон" (Dragon) разработан американской частной компанией SpaceX. Она же создала для него мощную ракету-носитель "Фалкон-9" (Falcon 9). 8 декабря эта ракета успешно вывела "Дрэгон" на околоземную орбиту. С этого дня полноценная орбитальная космонавтика перестала быть монополией государственных агентств. За три часа космический корабль совершил два витка вокруг Земли, а затем вошел в атмосферу и приводнился в Тихом океане. Экспериментальный полет был беспилотным. Однако в перспективе "Дрэгон" сможет брать на борт до семи астронавтов.
Можно ли сказать, что с этим запуском на Земле появилось новое семейство космических кораблей? Об этом говорит редактор журнала "Новости космонавтики" Игорь Афанасьев:
– Я думаю, так можно сказать. Пуск был успешный, аппарат вышел на орбиту, выполнил двухвитковую программу полета, причем проводилась даже имитация сближения с МКС, а потом произвел посадку на парашютной системе и опустился в океан. Нельзя сказать, что это какой-то упрощенный корабль, он приблизительно такого же класса, как "Союз". Он состоит из двух отсеков – большого герметичного спускаемого аппарата конической формы, и негерметичного приборно-агрегатного отсека, в котором также могут доставляться негерметичные грузы.
– Каковы параметры нового космического корабля "Дрэгон" в сравнении с российскими "Союзами"?
– Он немного больше "Союза". "Союз" весит 7 тонн, а "спейс-иксовский" корабль – около 10 тонн. По размерам он чуть короче "Союза", но по диаметру значительно больше. В герметичном отсеке он может доставить на МКС около трех тонн и 2,5 тонны вернуть обратно. Корабль "Прогресс" доставляет на МКС примерно столько же, но вернуть на Землю ничего не может. Причем, в отличие от "Союза" размер люка "Дрэгона" позволяет доставлять на станцию крупногабаритные грузы, в том числе, и стандартные стойки оборудования, которые до сих пор доставлялись на "шаттле".
– Однако при сравнимой грузоподъемности на борту "Дрэгона" сможет разместиться гораздо более многочисленный экипаж, чем на "Союзе"...
– Да, до семи человек экипажа. Располагаются они в два ряда: четыре в верхнем ряду и три в нижнем. Но по тому контракту, что имеет фирма SpaceX с NASA, доставка астронавтов с помощью корабля "Дрэгон" не предполагается.
– Означает ли это, что речь идет фактически о двух разных кораблях – пилотируемом и грузовом?
– Нет, корабль изначально разрабатывался как пилотируемый. Но до момента, когда в корабль можно будет посадить людей, пройдет еще достаточно много времени. Процесс сертификации пилотируемой техники сложен и долог, но в это время можно доставлять грузы в беспилотном варианте.
– А фактически на новом космическом корабле уже имеются необходимые системы, чтобы принять на борт астронавтов?
– Система жизнеобеспечения еще разрабатывается, но я не вижу тут каких-то трудностей. Сейчас это довольно простая задача. Все-таки уже не 60-е годы, можно найти подрядчиков, которые сделают все системы довольно быстро и качественно.
– Размещение семи человек в корабле массой чуть больше трехместного "Союза", вероятно, должно очень сильно ограничивать время автономного полета?
– Ну, естественно. Это – быстрый старт, быстрая стыковка. Но я скорее предвижу немного иной вариант: "Дрэгон" может использоваться в качестве спасательного корабля. То есть, он стартует в беспилотном варианте, стыкуется с МКС, и, если возникает аварийная ситуация, то весь экипаж МКС переходит на борт корабля и спускается на Землю.
– Посадка "Дрэгона", как и всех прежних одноразовых американских космических кораблей, производится в море, в то время как российские корабли садятся на сушу. Какие преимущества у посадки на воду?
– Морской вариант немного предпочтительнее, потому что посадка мягче. И еще несколько снижаются требования к точности приземления, хотя сейчас они все равно очень жесткие, потому что поисково-спасательные работы в океане очень дороги. Для поисков нужно нанимать корабли, вертолеты. Но "Дрэгон" может сесть и на сушу. У него есть специальные сминаемые конструкции между теплозащитным экраном и спускаемой капсулой. Будет, конечно, более жесткая посадка, чем на море, но не перегрузки не смертельные, тренированные люди их перенесут.
– Что можно сказать о стоимости запуска нового космического корабля? Сможет ли он составить конкуренцию российским "Союзам", которые на порядок экономичнее космических челноков "Спэйс шаттл"?
– Я думаю, что вопрос о конкуренции по стоимости не стоит, потому что американцам важна возможность использовать для доставки астронавтов собственные средства, американские – и не зависеть от какой-то другой страны. Конечно, "Дрэгон" будет в разы дешевле полетов челноков "Спэйс шаттл". Но экономичность доставки "Союзами" им, конечно, не перекрыть никогда. Да они и не ставят такой задачи.
– Вместе с кораблем "Дрэгон" компания SpaceX разработала и собственную ракету для его запуска. Каковы ее характеристики?
– Ракета называется "Фалкон-9", это двухступенчатая, довольно мощная ракета. По грузоподъемности она приблизительно соответствует российской ракете "Союз" или даже немного превосходит ее. Она позволяет доставлять на орбиту до 10 тонн, а "Союз" – около 8 тонн.
– На видеозаписи старта ракеты "Фалкон-9", видно, что она очень медленно, как будто нехотя, отрывается от стартового стола и начинает разгон.
– Есть такой параметр – тяговооруженность. Это отношение стартовой тяги к стартовой массе. Чем больше этот параметр, тем быстрее ракета уходит со старта. У "Фалкона" тяговооруженность не очень высокая. Но это традиционно для американских ракет-носителей, которые применялись для запуска космических кораблей.
– Но ведь медленный старт означает увеличение расхода топлива?
– Так оно и есть, но там зато меньше масса двигательной установки, потому что применяются менее мощные двигатели. Больший расход топлива меняется на меньшую массу двигательной установки.
– Запуск ракеты "Фалкон-9" с космических кораблем "Дрэгон" стал для многих неожиданностью. Как давно велась его разработка?
– Разработка ведется недавно. Всех как раз удивляют быстрые темпы. В нынешних условиях любые системы разрабатываются очень долго, а тем более такие большие и сложные, как пилотируемые корабли. А тут вдруг неожиданно какая-то неизвестная фирма взяла и сделала… И не просто сделала, а запустила – и сразу успешно. Это удивительно. Никто как-то на это не рассчитывает, ведь путь в космос, усеян разными неудачами, а тут сразу все в порядке.
Ожидаемый вывод из эксплуатации крайне дорогих и не слишком надежных космических челноков "Спэйс шаттл" на время оставит NASA без космических кораблей. Доставлять астронавтов и грузы на МКС будут российские "Союзы" и "Прогрессы". Предполагалось, что так будет минимум пять лет. Однако с появлением "Дрэгона" этот срок может сократиться, а с ним прекратятся и заказы NASA на места в российских космических кораблях.
Космический корабль "Дрэгон" (Dragon) разработан американской частной компанией SpaceX. Она же создала для него мощную ракету-носитель "Фалкон-9" (Falcon 9). 8 декабря эта ракета успешно вывела "Дрэгон" на околоземную орбиту. С этого дня полноценная орбитальная космонавтика перестала быть монополией государственных агентств. За три часа космический корабль совершил два витка вокруг Земли, а затем вошел в атмосферу и приводнился в Тихом океане. Экспериментальный полет был беспилотным. Однако в перспективе "Дрэгон" сможет брать на борт до семи астронавтов.
Можно ли сказать, что с этим запуском на Земле появилось новое семейство космических кораблей? Об этом говорит редактор журнала "Новости космонавтики" Игорь Афанасьев:
– Я думаю, так можно сказать. Пуск был успешный, аппарат вышел на орбиту, выполнил двухвитковую программу полета, причем проводилась даже имитация сближения с МКС, а потом произвел посадку на парашютной системе и опустился в океан. Нельзя сказать, что это какой-то упрощенный корабль, он приблизительно такого же класса, как "Союз". Он состоит из двух отсеков – большого герметичного спускаемого аппарата конической формы, и негерметичного приборно-агрегатного отсека, в котором также могут доставляться негерметичные грузы.
– Каковы параметры нового космического корабля "Дрэгон" в сравнении с российскими "Союзами"?
– Он немного больше "Союза". "Союз" весит 7 тонн, а "спейс-иксовский" корабль – около 10 тонн. По размерам он чуть короче "Союза", но по диаметру значительно больше. В герметичном отсеке он может доставить на МКС около трех тонн и 2,5 тонны вернуть обратно. Корабль "Прогресс" доставляет на МКС примерно столько же, но вернуть на Землю ничего не может. Причем, в отличие от "Союза" размер люка "Дрэгона" позволяет доставлять на станцию крупногабаритные грузы, в том числе, и стандартные стойки оборудования, которые до сих пор доставлялись на "шаттле".
"Дрэгон" может использоваться в качестве спасательного корабля
– Однако при сравнимой грузоподъемности на борту "Дрэгона" сможет разместиться гораздо более многочисленный экипаж, чем на "Союзе"...
– Да, до семи человек экипажа. Располагаются они в два ряда: четыре в верхнем ряду и три в нижнем. Но по тому контракту, что имеет фирма SpaceX с NASA, доставка астронавтов с помощью корабля "Дрэгон" не предполагается.
– Означает ли это, что речь идет фактически о двух разных кораблях – пилотируемом и грузовом?
– Нет, корабль изначально разрабатывался как пилотируемый. Но до момента, когда в корабль можно будет посадить людей, пройдет еще достаточно много времени. Процесс сертификации пилотируемой техники сложен и долог, но в это время можно доставлять грузы в беспилотном варианте.
– А фактически на новом космическом корабле уже имеются необходимые системы, чтобы принять на борт астронавтов?
– Система жизнеобеспечения еще разрабатывается, но я не вижу тут каких-то трудностей. Сейчас это довольно простая задача. Все-таки уже не 60-е годы, можно найти подрядчиков, которые сделают все системы довольно быстро и качественно.
– Размещение семи человек в корабле массой чуть больше трехместного "Союза", вероятно, должно очень сильно ограничивать время автономного полета?
– Ну, естественно. Это – быстрый старт, быстрая стыковка. Но я скорее предвижу немного иной вариант: "Дрэгон" может использоваться в качестве спасательного корабля. То есть, он стартует в беспилотном варианте, стыкуется с МКС, и, если возникает аварийная ситуация, то весь экипаж МКС переходит на борт корабля и спускается на Землю.
– Посадка "Дрэгона", как и всех прежних одноразовых американских космических кораблей, производится в море, в то время как российские корабли садятся на сушу. Какие преимущества у посадки на воду?
– Морской вариант немного предпочтительнее, потому что посадка мягче. И еще несколько снижаются требования к точности приземления, хотя сейчас они все равно очень жесткие, потому что поисково-спасательные работы в океане очень дороги. Для поисков нужно нанимать корабли, вертолеты. Но "Дрэгон" может сесть и на сушу. У него есть специальные сминаемые конструкции между теплозащитным экраном и спускаемой капсулой. Будет, конечно, более жесткая посадка, чем на море, но не перегрузки не смертельные, тренированные люди их перенесут.
– Что можно сказать о стоимости запуска нового космического корабля? Сможет ли он составить конкуренцию российским "Союзам", которые на порядок экономичнее космических челноков "Спэйс шаттл"?
– Я думаю, что вопрос о конкуренции по стоимости не стоит, потому что американцам важна возможность использовать для доставки астронавтов собственные средства, американские – и не зависеть от какой-то другой страны. Конечно, "Дрэгон" будет в разы дешевле полетов челноков "Спэйс шаттл". Но экономичность доставки "Союзами" им, конечно, не перекрыть никогда. Да они и не ставят такой задачи.
– Вместе с кораблем "Дрэгон" компания SpaceX разработала и собственную ракету для его запуска. Каковы ее характеристики?
– Ракета называется "Фалкон-9", это двухступенчатая, довольно мощная ракета. По грузоподъемности она приблизительно соответствует российской ракете "Союз" или даже немного превосходит ее. Она позволяет доставлять на орбиту до 10 тонн, а "Союз" – около 8 тонн.
– На видеозаписи старта ракеты "Фалкон-9", видно, что она очень медленно, как будто нехотя, отрывается от стартового стола и начинает разгон.
– Есть такой параметр – тяговооруженность. Это отношение стартовой тяги к стартовой массе. Чем больше этот параметр, тем быстрее ракета уходит со старта. У "Фалкона" тяговооруженность не очень высокая. Но это традиционно для американских ракет-носителей, которые применялись для запуска космических кораблей.
– Но ведь медленный старт означает увеличение расхода топлива?
– Так оно и есть, но там зато меньше масса двигательной установки, потому что применяются менее мощные двигатели. Больший расход топлива меняется на меньшую массу двигательной установки.
– Запуск ракеты "Фалкон-9" с космических кораблем "Дрэгон" стал для многих неожиданностью. Как давно велась его разработка?
– Разработка ведется недавно. Всех как раз удивляют быстрые темпы. В нынешних условиях любые системы разрабатываются очень долго, а тем более такие большие и сложные, как пилотируемые корабли. А тут вдруг неожиданно какая-то неизвестная фирма взяла и сделала… И не просто сделала, а запустила – и сразу успешно. Это удивительно. Никто как-то на это не рассчитывает, ведь путь в космос, усеян разными неудачами, а тут сразу все в порядке.
Ожидаемый вывод из эксплуатации крайне дорогих и не слишком надежных космических челноков "Спэйс шаттл" на время оставит NASA без космических кораблей. Доставлять астронавтов и грузы на МКС будут российские "Союзы" и "Прогрессы". Предполагалось, что так будет минимум пять лет. Однако с появлением "Дрэгона" этот срок может сократиться, а с ним прекратятся и заказы NASA на места в российских космических кораблях.
