Приветствую Вас, Гость! Регистрация RSS

FRAMSA

Пятница, 19.04.2024

Космическая деятельность NASA и Роскосмоса: надо только открыть шлюзы

 

Наполнившие YouTube после успешного старта пилотируемого корабля Crew Dragon похоронные молебны типа «почему российский космос не ждет ничего хорошего», предрекающие уже видную на горизонте гибель Роскосмоса, несколько преувеличены. Проведем несложный анализ космической деятельности NASA и Роскосмоса, сведенный в сравнительную таблицу, в соответствии с которой картина предстает в несколько ином свете. Оказывается, что никакой трагедии и близко нет. Россия заметно отстает, но прочно закрепилась на третьей позиции (после Китая) с огромным потенциалом выйти на вторую. В столбике NASA указываю лишь основную информацию, все остальное можно посмотреть в YouTube.

 

NASA Роскосмос
Бюджет 22 млрд долл Бюджет менее 2,4 млрд долл
200000 сотрудников (из них 50000 в возрасте 30-35 лет). К ракетостроению относится 100 предприятий отрасли
  Пусковая деятельность
За 2018 год 31 запуск, из них один аварийный
За 2020 год 37 запусков, из них 3 аварийных
Пусковая деятельность в 2019 году 25 космических запусков 100% успешность.
Пусковая деятельность в 2020 - 24 запуска 100% успешность. В 2021 году планируется 29 запусков, и большинство из них придется на октябрь-декабрь 2021.

      В ноября 2021 года было выделено дополнительно 6,5 млрд. рублей на финансирование Лунной программы, исследование Венеры и радиотелескопы изучения Вселенной.

Запуск марсохода Perserevance. Выведен на отлетную траекторию носителем Atlas V в июле 2020. Посадка на поверхность Марса запланирована на 18 февраля 2021 года  
Ракета Falcon 9 Носитель Союз-2.1а
     Ракета Союз с октября 2021 переходит на новое топливо «нафтил» во всех ступенях (до этого только на третьей), для чего уже проведены испытания модернизированных двингателей. Это более экологически чистый продукт с применем полимерных присадок.

      В этом году состоялось 8 запусков носителя Союз-2.1а по программе Ван Веб.

 

      Разрабатывается носитель «Союз-5» ракета полутяжелого класса.

Создается на замену «Зенит», но будет мощнее, выше энергетические характеристики, более мощная вторая ступень, полезная нагрузка до 18 т. Старт планируется с Байконура (российско-казахский проект «Байтерек») и с платформы морского старта. Опытно-конструкторские работы по ракете проавансированы от 50 до 80% на три первых изделия. В настоящее время завершена сборка полубака окислителя первой ступени и проводятся испытания на герметичность.

В октябре 2021 завершено испытание топливных баков ракеты Союз-5.
                                      первый запуск в 2023

Тяжелый носитель Falcon Super Heavy компании Space X

Ангара А5 самая тяжелая версия выводит на орбиту с космодрома Восточный до 24,5 т полезной нагрузки (с Плесецка до 23 т). Изготовитель НПО им. Хруничева г. Москва и ПО «Полет» г. Омск.

В настоящее время выпускается две модификации ракеты-носителя: Ангара 1.2 и Ангара А5. Старт ракеты автоматизирован, люди на стартовом столе отсутствуют в отличие от Союза.

Первый запуск Ангары с космодрома Восточный намечен на конец 2023 года.

Ангара А5 с макетом полезной нагрузки стартовала с космодрома Плесецк 12 декабря 2020.

Старт Ангары был запланирован на 23 декабря этого года (2021) с разгонным блоком «Персей» с новыми характеристиками в плане выведения на очень высокие орбиты тяжелых спутников (в перигее до 40000 км). Старт состоялся 27 декабря с космодрома Плесецк. Сообщается, что разгонный блок «Персей» вместо запланированных 4 включений двигателей провел пока только одно.

Ангара А5в (стартовая масса 800 т) с третьей ступенью на водородных двигателях               отдаленная перспектива (ориентировочно 2029 год)
На этот год (2021) запланировано 3 пуска ракет-носителей Ангара: два легкой версии, один - тяжелой         срок не указан

13 декабря 2021 состоялся запуск (второй в этом году) тяжелого носителя «Протон М» с разгонным блоком «Бриз М» с двумя спутниками связи «Экспресс АМУ7 и Экспресс АМУ3. Оба спутника оснащены электро-реактивными (плазменными) двигателями, благодаря которым их выведение в точку стояния пройдет быстрее.

Осуществлен пилотируемый полет к МКС и приводнение капсулы Crew Dragon с астронавтами. Рaкета-носитель Falkon-9

23 апреля 2021 осуществлен запуск пилотируемого корабля Crew-2 «Индевор» компании SpaceX с четырьмя астронавтами на борту. Стыковка с МКС произошла 24 апреля. Этот космический корабль уже использовался во время миссии SpaceX Demo-2 в 2020 году к полету на МКС и возвращению назад. Носитель Falkon 9.

Пилотируемый космический корабль «Союз ТМА»

За последний полет на Союзе астронавта NASA в октябре 2020 NASA заплатило Роскосмосу 90,3 млн. долл. 10 апреля 2021 космический корабль Союз МС 18 «Ю. Гагарин» ракета Coюз 2.1 повез на орбиту к МКС американского астронавта.

05 октября 2021 успешный старт на МКС космического корабля Союз-ТМА-19 с киноэкипажем на борту:
Командир корабля Шкаплеров
Артистка Юлия Пересильд
Режиссер Шипенко
Полет до МКС проходил по двухвитковой схеме и длился 3 ч 15 мин. Автоматическая стыковка была прервана из-за сбоя в блоке управления системы «Курс» на международной станции. . На всех этапах полета Шипенко отснял 30 терабайт видеоматериалов для фильма «Вызов». Стоимость полета кино-группы 7,5 млрд. рублей https://www.youtube.com/channel/UCKonxxVHzDl55V7a9n_Nlgg

24 ноября 2021 с 31-ой площадки космодрома Байконур стартовала ракета-носитель Союз-2.1Б с модулем «Причал» с пятью стыковочными узлами. 26 ноября модуль пристыковался к стыковочному узлу модуля «Наука». Модуль «Причал» завершает строительство российской части МКС.

24 ноября 2021 с 31-ой площадки космодрома Байконур стартовала ракета-носитель Союз-2.1Б с модулем «Причал» с пятью стыковочными узлами. 26 ноября модуль пристыковался к стыковочному узлу модуля «Наука». Модуль «Причал» завершает строительство российской части МКС.

На 8 декабря 2021 запланирован старт корабля Союз МС-20 с двумя японскими космонавотами президент корпорации Юсако Маэзава (спонсирует постройку корабля Старшип Илона Маска) и его ассистент Йозо Хирано. Старт прошел успешно. Корабль пристыковался к МКС через 6 час после старта в автоматическом режиме. Японские туристы пробудут на орбите 12 суток.

Прототип SN8 космического корабля Starship (SpaceX) полет на трех двигателях Raptor на высоту 12,5 км, вместе с маневрированием с помощью крыльев с последующей посадкой. При несвоевременном включении одного из двигателей Raptor корабль при посадке взорвался.

3 февраля 2021 прототип SN9 при полете на высоту 10 км вместе с маневрированием с помощью крыльев. При несвоевременном включении одного из двигателей Raptor корабль снова взорвался при посадке.

6 марта 2021 прототип межпланетного корабля SN10 после удачного старта поднялся на высоту 8 км, успешно провел маневрирование и приземлился. В процессе посадки у корабля наблюдалось неоднократное возгорание в двигательном отсеке. Спустя минуту после успешного приземления, несмотря на подаваемую из брансбойта воду, корабль взорвался (видимо в баках еще оставалось немало топлива), и был полностью разрушен.

31 марта 2021 прототип межпланетного корабля SN11 после старта и 2 с половиной минутного полета взорвался в воздухе. Вращаясь вокруг продольной оси, рухнула на место старта. В полный рост встает проблема с двигателями Raptor с их работоспособностью. В итоге тестовых полетов четырех прототипов компания SpaceХ потреяла 12 двигателей Raptor.

6 мая (по МСК) 2021 прототип межпланетного корабля SN15 корабля Starship после старта и 6 с половиной минутного полета, подъема на высоту 10 км и маневрирования на 5-ой минуте полета с отключением всех двигателей успешно приземлился. Все прошло штатно.

      15 сентября, в 20.02. или 16 сентября 2021 года, 00:02 UTC, Falcon 9 компании SpaceX успешно вывел на орбиту миссию Inspiration4 - первый в мире полностью гражданский космический экипаж из 4-х человек (из них две женщины), в котором не было ни одного пилота NASA. 18 сентября корабль приводнился в океане у побережья Флориды.

      По словам Рогозина компания Space Х пытается вытеснить Роскомос с рынка пусковых услуг, в частности за счет демпинга. Потери при демпинге Маск компенсирует за счет NASA и Пентагона.

      В компании Space Х возникли серьезный проблемы с двигателями Раптор. В этих проблемах Илон Маск обвинил предыдущее руководство компании по двигателям Raptor, и просил в свое письме за несколько дней до 25 ноября 2021 коллектив Space Х выйти на работу в День Благодарения Национальный праздник США, чтобы исправить ошибки.

 

Пилотируемый космический корабль Starliner (корпорация Boeing) старт в следующем году. После известных отказов клапанов, пилотруемый полет состоится не ранее осени 2022 года, и это при условии успешного испытательного полета без экипажа.

Пилотирумый корабль «Орел» (бывшая «Федерация»).

Сейчас корабль проходит статические испытания. В мае 2021 закончены испытания двигателя ориентации МБК02. Старт запланирован с тяжелым носителем Ангара с космодрома Восточный.   конец 2023 года

Пилотируемый корабль «Орленок» уменьшенный Союз, предназначенный в том числе для полетов к РОСС.

«Orion» – пилотируемый лунный корабль (NASA) старт 2021  

NASA приступает к пилотируемой лунной программе «Gaytway” (Лунные ворoта)

В следующем году планируется первый старт по Лунной программе автоматической станции Луна-25 после 45-летнего перерыва в полетах автоматов на Луну. Осуществляет эту работу НПО им. Лавочкина.

 

Луна -25 (Луна-Глоб) совершит посадку на Южном полюсе в труднодоступном районе со сложным рельефом. На борту станции 8 видеокамер для трансляции посадки на Луну и манипуляторный комплекс для забора грунта.
    По решению Роскосмоса запуск Луна-25 перенесен. По словам академика Марова из-за неготовности систем по причине санкций. Предположительно, скорее всего речь идет об электронных компонентах.      запуск в мае 2022

Запуск биологического спутника «Бион» для изучения влияния космической радиации на человека в межпланетном пространстве. Полетит через пару лет с новой установкой (предыдущая работала 7 лет назад на спутнике «Фотон») для выращивания биологических кристаллов в невесомости.

 

Со следующего года начинаются работы по проекту межпланетной станции «Венера-Д» в качестве национального проекта России. Работы по проектированию займут два года. Первый старт венерианской миссии предполагается      в 2029 году

  Разработка ракеты на метановых двигателях                                                       старт 2023 год

Сверхтяжелая ракета SLS (NASA, полезная нагрузка 40 т) старт в конце 2021 года.
Проведенный в январе 2021 года огневой тест полностью собранной первой ступени на стенде прошел неудачно. Вместо запланированных 8 минут, двигатели отработали 67 сек. Потом они были отключены автоматикой из-за недостаточного давления в системе регулирования двигателей. Пока неизвестно, отодвинет ли это старт на Луну, запланированный в конце 2021.

По заявлению главы НАСА Била Нельсона высадка американских астронавтов на Луну откладывается до мая 2024 по причине неготовности корабля «Орион», а также из-за проблем с самим носителем.

Теперь же по прогнозам НАСА из-за общего недостатка финансирования и проблем еще и с лунным скафандром в том числе высадка человека на Луну состоится и вовсе в 2028 году.

Создание элементов конструкции ракеты-носителя Ангара-А7 сверхтяжёлого класса "Енисей" для полетов Луна, Марс                                            срок не указан
Согласно докладу Научного Совета РАН 16.01.2021 работы по сверхтяжелому носителю рекомендовано отложить на неопределенный срок. Роскосмос работает в условиях постоянного секвестра бюджета. Енисей стоит столько, сколько Роскосмос получает за 10 лет. Проект отложен, предложено оставить в Роскосмосе лунную подпрограмму и продолжить проектно-конструкторские работы, чтобы сохранить коллективы специалистов.
   
  Робот «Федор» (НПО «Андроидная техника») изготовление модернизированной версии, предназначенной уже для выполнения конкретных работ в космосе. Номинальная мощность робота 13 кВт                     запуск 2022 год
  Началось изготовление летного прототипа межорбитального буксира «Нуклон» с ядерной электроплазменной двигательной установкой мегаватного класса (КБ «Арсенал», Петербург и Центр им. Келдыша) это уже космос на новых принципах. Наиболее эффективно применение буксира при межпланетных перелетах внутри Солнечной системы             первый полет прототипа 2023 год
  Строительство инфраструктуры
Америка сейчас не строит новых космодромов, а лишь модернизирует отдельные стартовые площадки под новые ракеты-носители Восстановление площадки №1 («Гагаринский старт») и стартового комплекса «Байтерек» на Байконуре                   завершение 2023 год
  Строительство города Циолковский на 12000 жителей со всей необходимой инфраструктурой (на сегодня сдано в эксплуатацию 7 домов из запланированных 20-ти)             завершение 2023 год
  Строительство аэропорта на космодроме Восточный.

 

Строительство стартового комплекса для ракеты Ангара        первый запуск в конце этого года. Условия запуска на Восточном благоприятнее, чем на Байконуре.
  Международный аспект
  Платформа морского старта и судно управления выкуплены Роскосмосом и отбуксированы в порт бухты Славянская 50 км от Владивостока

Компания Blue Origin миллиардера Джефа Безоса, разрабытывающая двигатель BЕ-4 на замену РД-180, планирует первый пробный полет с ним на 2021 год. Двигатель BЕ-4 на метане в два раза меньшей тяги, чем РД-180.

Теперь запуск двигателя на ракете пусковой компании ULS отодвинут еще на два года из-за проблем в работе двигателя.

Двигатели РД-180, РД-181 уже два десятка лет используются на американских ракетах Atlas V (запуск марсохода Perserevance) и Antares. Сообщается, что двигатель продается Америке по завышенной цене. С помощью этого двигателя выводятся на орбиту и другие полезные нагрузки, о которых не принято говорить. На протяжении 2021 Россия поставит еще 6 двигателей РД-180 и 4 двигателя РД-181. На этом контракт заканчивается. О продолжении контракта не сообщается.

На сегодняшний день ракеты носители семейства «Аtlas» совершили 95 успешных запусков с двигателями РД-180.

Сейчас на НПО Энергомаш ведется разработка нового двигателя РД-175 тягою до 1000 т в вакууме для установки в том числе и для Зенита. Огневые испытания нового двигателя РД-191 для ракеты Ангара планируются на 2022 год.

 

В НПО «Энергомаш» завершен комплекс из восьми испытаний нового ракетного двигателя РД-171МВ. Это самый мощный в мире жидкостный ракетный двигатель. Теперь двигатель передается в НПО «Прогресс» для установки на первую ступень ракеты Союз-5» для проведения дальнейших испытаний в составе первой ступени.

  Международная космическая станция
Американо-европейский сегмент составляет примерно 65 % массы станции 35% массы МКС приходится на российские блоки
 

Несколько мировых рекордов в скорости доставки грузов на МКС — сейчас российский грузовой корабль «Прогресс» проделывает этот путь чуть более чем за 3 часа.

 

Коррекция орбиты станции происходит кораблями «Прогресс». Высота орбиты МКС после коррекции около 420 км.

Российский сегмент в сравнении со всей станцией похож на котельную с насосной станцией в двухэтажном доме. Забрать котельную, и дом замерзнет и останется без воды.
Модуль «Звезда» является самым важным модулем на станции (обслуживающе-технологический). Это сердце космической станции.
В случае прекращения деятельности МКС по решению американцев, российский сегмент просто отстыковывается и продолжает функционировать самостоятельно. Возникает только необходимость в установке более мощных солнечных батарей.

Готовится запуск столько лет ожидаемого многофункционального лабораторного модуля «Наука» массой 21,35 т! для российского сегмента. Запас по массе для дооснащения модуля составляет еще 1,6 тонны. Модуль позволит одновременную работу трех российских космонавтов на МКС. Таким образом доля россиян возрастет до 42% при общем числе космонавтов и астронавтов тогда уже 7 человек. С прибытием модуля российский сегмент обзаведется еще одним туалетом. Модуль будет размещен на стыковочном порту модуля «Звезда». Модуль «Наука» уже доставлен на Байконур. Раннее его запуск был запланирован на апрель. Теперь запуск перенесен на лето 2021. Старт ракеты-носителя Протон-М с МЛМ-У «Наука» успешно состоялся. Стыковка модуля с МКС состоялась 29 июля 2021 года.

Запуск 24 ноября узлового модуля «Причал» в составе грузового корабля-модуля «Прогресс М-УМ», который был успешно пристыкован к модулю «Наука» российского сегмента МКС, завершил процесс формирования российского сегмента Международной космической станции. Это сферический отсек, к которому может быть пристыковано до пяти объектов. Модуль оснащён аппаратурой системы «Курс-П», системой стыковки и контроля, блоком телекамеры и такелажными элементами средств перестыковки. Кроме того, на него установили аппаратуру для транзитной передачи топлива в другие модули и поручни для работы космонавтов в открытом космосе.

  РОСС
 

В РКК «Энергия» уже несколько лет продолжается изготовление первого модуля, научно-энергетического, для российской орбитальной станции РОС. Орбита станции будет иметь другое наклонение, чтобы можно было долететь из Плесецка и большую, чем МКС высоту. Из-за большей высоты орбиты российская стация будет подвергаться в три раза более сильному космическому излучению, чем МКС. На ней будут отрабатываться в том числе системы защиты от космического излучения, что в дальнейшем пригодится для полетов на Луну и дальше. Первоначально стоимость РОСС оценивается в 6 млрд. долл. На начальном этапе станция будет состоять из модулей «Наука», «Причал» и «НЭМ». Срок ввода в екслуатацию 2026 год.
      Решение Научно-технического Совета Роскосмоса о создании РОСС направлено в правительство. Создание станции планируется в два этапа. Первый – 2025-2030 год - запуск четырех модулей. На втором – 2030-2035 – два модуля и платформа для обслуживания КА. Запуск первого модуля планируется      на 2025 год.

 

 

NASA Роскосмос

При таком мизерном финансировании (напомним, что идет постоянный секвестр бюджета Роскосмоса при неснижении требований и сроков) и средней зарплате по отрасли 45000 рублей (по сегодняшнему курсу приблизительно 585 долларов) – все это вообще фантастическая работа специалистов Роскосмоса. В последние годы прилагались большие усилия по улучшению деятельности в космической сфере. Достаточно сказать, что на ремонт были отправлены 70 уже изготовленных двигателей для ракет «Союз»: обнаружено применение более дешевых компонентов, отличных от технических условий документации. Нужно учесть еще и ремонт трех уже изготовленных ракет «Протон-М» при вовремя обнаруженном браке. Одна из них недавно 31 июля этого года уже отработала без замечаний, выведя космические аппараты «Экспресс-80» и «Экспресс-103». Все эти меры привели к тому, что аварийность пусков снижается из года в год, а в 2019 и 2020 годах успешность запусков достигла 100%. Появляются и частные компании, которые уже в состоянии быть субподрядчиками государственного космоса.

Необходимо принять во внимание, что космическая деятельность России ведется в суровых климатических условиях. Вся же Америка лежит в субтропической и тропической зоне с минимальными затратами на возведение зданий и сооружений, необходимых для космической деятельности, на их отопление и освещение. Из-за тяжелых климатических условий - 50°…+50°С капитальное строительство объектов например, на Восточном в несколько раз дороже, чем на тропическом побережье Мексиканского залива, где Илон Маск на стартовом комплексе среди пустынных пляжей возводит павильоны из легких конструкций.

Где Россия сейчас явно проигрывает – так это межпланетные миссии. Из-за недостатка финансирования давно отложены полеты автоматов на Луну и Венеру, вотчину российской космонавтики. Так сложилось, что американцы освоились на Марсе, а Россия ранее была успешной именно на Венере. В Америке Венеру называли «советской планетой».

Есть категория людей, которые напряженно ждут, когда будет неудача, а потом еще и злорадно пинают, с пеной у рта утверждая, что успеха не может быть априори. Главная проблема российского космоса это недофинансирование. При снятии этого фактора русский космос, не напрягаясь, выходит на американский уровень. Все каналы уже прорыты. Надо только открыть шлюзы и подать воду.

 

 

Последнее обновление 01.01.2022

 

 

Маневрирование и причаливание корабля "Союз" к МКС. Видео космонавта  Олега Артемьева.  Ускорено в 10 раз.

 

 

Какое преимущество  дает временое пребывание на станции РОСС, облако роботизированных модулей (эскадра роботов) в космосе. Что же задумали русские?!

 
 

Экспериментальный демонстрационный объект из Магнитогорска