Кайра колдонулуучу мейкиндик: АКШнын космостук кемелеринин келечектүү долбоорлору

Мазмуну:

Кайра колдонулуучу мейкиндик: АКШнын космостук кемелеринин келечектүү долбоорлору
Кайра колдонулуучу мейкиндик: АКШнын космостук кемелеринин келечектүү долбоорлору

Video: Кайра колдонулуучу мейкиндик: АКШнын космостук кемелеринин келечектүү долбоорлору

Video: Кайра колдонулуучу мейкиндик: АКШнын космостук кемелеринин келечектүү долбоорлору
Video: 25 ЖЫЛ бою тийбеген ~ Америкалык гүл айымдын ташталган үйү! 2024, Апрель
Anonim

2011 -жылдын 21 -июлунда Американын космос кемеси "Атлантида" акыркы конуусун жасап, узак жана кызыктуу Космостук Транспорт Системасы программасына чекит койду. Бир катар техникалык жана экономикалык себептерден улам космос кемесинин ишин токтотуу чечими кабыл алынган. Ошого карабастан, кайра колдонулуучу космостук кеменин идеясы ташталган жок. Учурда бир эле убакта бир нече окшош долбоорлор иштелип чыгууда жана алардын айрымдары буга чейин өз потенциалын көрсөтө алышкан.

Космос кемесин кайра колдонууга боло турган космос кемесинин долбоору бир нече негизги максаттарды көздөгөн. Негизгилеринин бири - учуунун баасын төмөндөтүү жана ага даярдык көрүү. Теориялык жактан бир эле кемени көп жолу колдонуу мүмкүнчүлүгү белгилүү артыкчылыктарды берди. Мындан тышкары, бүтүндөй комплекстин мүнөздүү техникалык көрүнүшү пайдалуу жүктүн уруксат берилген өлчөмдөрүн жана салмагын кыйла жогорулатууга мүмкүндүк берди. STSтин уникалдуу өзгөчөлүгү - космостук кемелерди Жерге жүк ташуучу жайдын ичинде кайтарып берүү.

Кайра колдонула турган мейкиндик: АКШнын космостук кемелеринин келечектүү долбоорлору
Кайра колдонула турган мейкиндик: АКШнын космостук кемелеринин келечектүү долбоорлору

"Алтантис" космос кемесинин акыркы учурулушу, 8 -июль, 2011 -жыл НАСАнын фотосу

Бирок, иш учурунда бардык тапшырмалар аткарылбаганы аныкталган. Ошентип, иш жүзүндө кемени учууга даярдоо өтө узун жана кымбат болуп чыкты - бул параметрлер боюнча долбоор баштапкы талаптарга туура келген жок. Бир катар учурларда, көп жолу колдонулуучу космос аппараты негизинен "кадимки" учуруучу аппараттарды алмаштыра албайт. Акыр -аягы, жабдуулардын бара -бара моралдык жана физикалык эскириши экипаждар үчүн эң олуттуу коркунучтарга алып келди.

Жыйынтыгында Космостук транспорт системасынын ишин токтотуу чечими кабыл алынды. Акыркы 135 -рейс 2011 -жылдын жайында болгон. Учурдагы төрт кеме эсептен чыгарылып, керексиз катары музейлерге өткөрүлүп берилген. Мындай чечимдердин эң атактуу натыйжасы - америкалык космостук программанын бир нече жылдар бою өзү башкарган космос кемеси жок калуусу. Азырынча космонавттар орбитага орусиялык технологияны колдонуу менен чыгууга тийиш.

Мындан тышкары, бүт планета белгисиз мөөнөткө кайра колдонулуучу системасыз калды. Бирок, азыртан эле белгилүү чаралар көрүлүүдө. Бүгүнкү күнгө чейин, америкалык ишканалар тигил же бул түрдөгү кайра колдонулуучу космос аппараттарынын бир нече долбоорлорун иштеп чыгышкан. Бардык жаңы үлгүлөр, бери дегенде эле, сыноо үчүн чыгарылган. Жакынкы келечекте алар толук кандуу ишке кире алышат.

Боинг X-37

STS комплексинин негизги компоненти орбиталык учак болгон. Бул түшүнүк учурда Боингдин X-37 долбоорунда колдонулууда. 90 -жылдардын аягында Боинг менен НАСА орбитада жана атмосферада учууга жөндөмдүү, кайра колдонулуучу космостук кемелердин темасын изилдей башташты. Акыркы он жылдыктын башында бул иш X-37 долбоорунун башталышына алып келген. 2006 -жылы жаңы типтеги прототип учуучу учактын кулашы менен учуу сыноолоруна жеткен.

Сүрөт
Сүрөт

Boeing X-37B учагы ракетанын жарманкесинде. АКШнын аба күчтөрүнүн фотосу

Программа АКШнын аба күчтөрүн кызыктырды жана 2006 -жылдан бери НАСАнын кандайдыр бир жардамы менен болсо да, алардын кызыкчылыгында ишке ашырыла баштады. Расмий маалыматка ылайык, Аскердик аба күчтөрү ар кандай жүктөрдү космоско учурууга же ар кандай эксперименттерди аткарууга жөндөмдүү келечектүү орбиталык учакты алууну каалайт. Ар кандай эсептөөлөр боюнча, учурдагы X-37B долбоору башка миссияларда, анын ичинде чалгындоо же толук кандуу согуштук иштерге байланыштуу колдонулушу мүмкүн.

X-37B космос кемесинин биринчи космоско учушу 2010-жылы болгон. Апрелдин аягында Atlas V ракета ташуучу унаасы алдын ала белгиленген орбитага чыгып, ал жерде 224 күн болгон. "Учак сыяктуу" конуу ошол эле жылдын декабрынын башында болгон. Кийинки жылдын март айында экинчи рейс башталып, ал 2012 -жылдын июнуна чейин созулган. Декабрда кезектеги учуруу болуп, үчүнчү конуу 2014 -жылдын октябрында гана жүргүзүлгөн. 2015-жылдын майынан 2017-жылдын майына чейин тажрыйбалуу X-37B төртүнчү учуусун аткарды. Өткөн жылдын 7 -сентябрында дагы бир сыноо учушу башталган. Ал качан бүтөөрү айтылган эмес.

Бир нече расмий маалыматтарга караганда, учуунун максаты - орбитадагы жаңы технологиянын ишин изилдөө, ошондой эле ар кандай эксперименттерди жүргүзүү. Тажрыйбалуу X-37Bлер аскердик милдеттерди чечсе да, кардар менен подрядчы мындай маалыматты ачыкка чыгарбайт.

Учурдагы абалында, Боинг X-37B продукты мүнөздүү көрүнүштөгү ракета учагы болуп саналат. Бул чоң фюзеляж жана ортоңку учактары менен айырмаланат. Ракета кыймылдаткычы колдонулат; башкаруу автоматтык түрдө же жерден келген буйруктар менен ишке ашырылат. Белгилүү маалыматтарга ылайык, фюзеляжда узундугу 2 мден ашкан жана диаметри 1 мден ашкан жүк бөлүмү каралган, ал 900 кг жүктү көтөрө алат.

Учурда, тажрыйбалуу X-37B орбитада жана коюлган милдеттерди чечүүдө. Анын Жерге качан кайтары белгисиз. Пилоттук долбоордун мындан аркы жүрүшү тууралуу маалымат да такталган жок. Кыязы, эң кызыктуу өнүгүү жөнүндө жаңы билдирүүлөр прототиптин кийинки конуусунан эртерээк пайда болот.

SpaceDev / Sierra Nevada Dream Chaser

Орбиталык учактын дагы бир версиясы - SpaceDevден келген Dream Chaser космос кемеси. Бул долбоор 2004 -жылдан бери НАСАнын Коммерциялык Орбиталык Транспорт Кызматтары (COTS) программасына катышуу үчүн иштелип чыккан, бирок тандоонун биринчи этабынан өтө алган эмес. Бирок, иштеп чыгуучу компания көп өтпөй өзүнүн Atlas V ракетасын сунуштоого даяр болгон United Launch Alliance менен кызматташууга макул болду.2008 -жылы SpaceDev Sierra Nevada корпорациясынын бир бөлүгү болуп калды жана көп өтпөй өзүнүн учагын түзүүгө кошумча каражат алды. Кийинчерээк Lockheed Martin менен эксперименталдык жабдууларды биргелешип куруу боюнча келишим болгон.

Сүрөт
Сүрөт

Тажрыйбалуу орбиталык учак Dream Chaser. NASA тарабынан тартылган сүрөт

2013 -жылдын октябрь айында Dream Chaser учуучу прототиби ташуучу вертолеттон түшүрүлгөн, андан кийин планердик рейске өтүп, горизонталдык конуу жасаган. Кондуруу учурунда бузулганына карабай, прототип дизайн өзгөчөлүктөрүн тастыктады. Келечекте трибуналарда дагы башка кээ бир сыноолор өткөрүлдү. Алардын жыйынтыктарынын негизинде долбоор аягына чыгып, 2016 -жылы космостук учуулар үчүн прототиптин курулушу башталган. Өткөн жылдын ортосунда НАСА, Сьерра Невада жана УЛА 2020-21-жылдары эки орбиталык учуу жүргүзүү боюнча келишимге кол коюшкан.

Жакында Dream Chaser түзмөгүн иштеп чыгуучулар 2020 -жылдын аягында ишке киргизүүгө уруксат алышты. Башка бир катар заманбап иштеп чыгуулардан айырмаланып, бул кеменин биринчи космостук миссиясы чыныгы жүк менен аткарылат. Космостук кеме белгилүү жүктөрдү Эл аралык космос станциясына жеткириши керек болот.

Учурдагы абалында, кайра колдонулуучу космостук кеме Sierra Nevada / SpaceDev Dream Chaser - сырткы келбети кээ бир америкалык жана чет өлкөлүк окуяларды эске салуучу мүнөздүү учак. Унаанын жалпы узундугу 9 м жана 7 м аралыгы бар дельта канаты менен жабдылган. Учурдагы учуруучу унаалар менен шайкеш келиши үчүн келечекте бүктөлүүчү канаты иштелип чыгат. Учуу салмагы 11,34 тонна деп аныкталган. Dream Chaser ISSке 5, 5 тонна жүктү жеткирип, Жерге 2 тоннага чейин кайтарып бере алат. "Учак сыяктуу" орбитадан түшүү ашыкча жүктөмдөрдүн төмөндүгү менен байланыштуу, айрым жабдууларды жана үлгүлөрдү айрым эксперименттерде жеткирүү үчүн пайдалуу болот деп күтүлүүдө.

Spacex ажыдаары

Бир катар себептерден улам, орбиталык учак идеясы азыркы учурда жаңы космостук технологияны иштеп чыгуучулардын арасында анча популярдуу эмес. Ыңгайлуу жана кирешелүү азыр "салттуу" көрүнүштүн көп жолу колдонулуучу космостук аппараты болуп эсептелет, ал учуруучу ракетанын жардамы менен орбитага чыгарылып, Жерге канатын колдонбостон кайтып келет. Бул түрдөгү эң ийгиликтүү өнүгүү SpaceXтин ажыдаары.

Сүрөт
Сүрөт

ISSтин жанындагы SpaceX Dragon жүк ташуучу кемеси (CRS-1 миссиясы). NASA тарабынан тартылган сүрөт

Dragon долбоору боюнча иштер 2006 -жылы башталган жана COTS программасынын алкагында жүргүзүлгөн. Долбоордун максаты - бир нече жолу учуруу жана кайтуу мүмкүнчүлүгү бар космостук кемени түзүү. Долбоордун биринчи версиясы транспорттук кемени түзүүнү камтыган жана келечекте анын негизинде адамдык модификация иштеп чыгуу пландаштырылган. Бүгүнкү күнгө чейин, "жүк ташуучу" версиядагы Dragon белгилүү натыйжаларды көрсөттү, ал эми кеменин башкарылган версиясынын күтүлгөн ийгилиги убакыт жагынан дайыма өзгөрүп турат.

Dragon транспорттук кемесинин биринчи көрсөтмө учурулушу 2010 -жылдын аягында болгон. Бардык керектүү өзгөртүүлөрдөн кийин, НАСА Эл аралык космос станциясына жүктөрдү жеткирүү үчүн мындай аппаратты толук кандуу учурууга буйрук берди. 2012 -жылдын 25 -майында Ажыдаар ЭКСке ийгиликтүү конду. Келечекте товарларды орбитага жеткирүү менен бир нече жаңы учуруулар ишке ашырылды. 2017 -жылдын 3 -июнунда ишке киргизүү программанын эң маанилүү этабы болуп калды. Программанын тарыхында биринчи жолу оңдолгон кеме кайра учурулду. Декабрда дагы бир космос кемеси космоско чыгып, буга чейин ЭКСке учуп келген. Бардык сыноолорду эске алуу менен, Dragon өнүмдөрү бүгүнкү күнгө чейин 15 рейс жасады.

2014 -жылы SpaceX перспективдүү Dragon V2 башкаруучу космос кемесин жарыялаган. Учурдагы жүк ташуучу машинанын конструкциясы болгон бул аппарат жети космонавтка чейин орбитага жеткире алат же үйүнө кайта алат деген пикирлер айтылды. Ошондой эле, келечекте жаңы кеме Айды айланып учуу үчүн, анын ичинде бортунда туристтер менен бирге колдонулушу мүмкүн экени кабарланды.

SpaceX долбоорлору менен көп болгондой эле, Dragon V2 долбоорунун убактысы бир нече жолу өзгөрдү. Ошентип, болжолдуу Falcon Heavy ташуучусунун кечигүүсүнөн улам, биринчи сыноолордун күнү 2018 -жылга жылган жана биринчи адамдык учуу акырындык менен 2019 -жылга "учуп кеткен". Акырында, бир нече жума мурун, иштеп чыгуучу компания пилоттук учуулар үчүн жаңы "Ажыдаардын" сертификатынан баш тартуу ниетин билдирген. Келечекте мындай милдеттер дагы эле түзүлө элек кайра колдонулуучу BFR системасын колдонуу менен чечилиши керек.

Dragon транспорттук космос кемесинин жалпы узундугу 7,2 м, диаметри 3,66 м. Кургак салмагы 4,2 тонна. ЭКСке 3,3 тонна салмактагы жүктү жеткирүүгө жана 2,5 тоннага чейин жүктү кайтарууга жөндөмдүү. Белгилүү бир жүктү жайгаштыруу үчүн көлөмү 11 кубометр жана кысылбаган 14 кубдук көлөмү бар герметикалык бөлүктү колдонуу сунушталууда. Мөөр басылбаган бөлүк түшүү учурунда түшүрүлөт жана атмосферада күйүп кетет, экинчи жүктүн көлөмү кайра Жерге кайтып келип, парашют менен конот. Орбитаны тууралоо үчүн космостук аппаратта Драко тибиндеги 18 кыймылдаткыч орнотулган. Системалардын эффективдүүлүгү бир жуп күн батареялары менен камсыздалат.

"Ажыдаардын" башкарылган версиясын иштеп чыгууда базалык транспорттук кеменин айрым агрегаттары колдонулган. Ошол эле учурда, жаңы көйгөйлөрдү чечүү үчүн мөөр басылган отсепти олуттуу түрдө кайра иштетүү керек болчу. Кеменин кээ бир башка элементтери да өзгөрдү.

Lockheed martin orion

2006 -жылы НАСА менен Локхид Мартин келечектүү кайталануучу космостук кемени курууну макулдашкан. Долбоор эң жаркыраган жылдыздардын бири - Ориондун атынан аталган. Он жылдыктын аягында, иштин бир бөлүгү аяктагандан кийин, Америка Кошмо Штаттарынын жетекчилиги бул долбоордон баш тартууну сунушташкан, бирок көпкө созулган талаштардан кийин ал сакталган. Иш улантылды жана бүгүнкү күнгө чейин белгилүү бир натыйжаларга алып келди.

Сүрөт
Сүрөт

Сүрөтчү көргөндөй Orion перспективдүү кемеси. НАСАнын чиймеси

Баштапкы түшүнүккө ылайык, Орион кемеси ар кандай миссияларда колдонулушу керек болчу. Анын жардамы менен Эл аралык космос станциясына товарларды жана адамдарды жеткирүү керек болчу. Тийиштүү жабдыктар менен ал Айга бара алмак. Ошондой эле астероиддердин бирине, атүгүл Марска учуу мүмкүнчүлүгү иштелип жаткан. Ошентсе да, мындай көйгөйлөрдүн чечилиши алыскы келечекке таандык болгон.

Акыркы он жылдыктын пландары боюнча, Ориондун биринчи сыноо учурулушу 2013 -жылы болушу керек болчу. 2014 -жылга карата алар бортто космонавттар менен иштөөнү пландаштырышкан. Айга учуу он жылдыктын аягына чейин аткарылышы мүмкүн. Андан кийин график туураланды. Биринчи учкучсуз учуу 2014 -жылга жылдырылып, экипаж 2017 -жылга чейин учурулган. Ай миссиялары жыйырманчы жылдарга жылдырылды. Учурда экипаждык рейстер кийинки он жылдыкка жылдырылды.

5 -декабрь, 2014 -жылы Ориондун биринчи сыноо учуру болгон. Пайдалы жүктөө симулятору бар космостук кеме Delta IV учуруучу аппараты менен орбитага чыгарылды. Учкандан бир нече сааттан кийин ал Жерге кайтып келип, белгилүү бир жерге чачырап кеткен. Азырынча жаңы учуруулар ишке ашырыла элек. Бирок, Lockheed Martin менен NASAнын адистери жөн отурушкан жок. Акыркы бир нече жылдын ичинде, жер шартында белгилүү сыноолорду жүргүзүү үчүн бир катар прототиптер курулган.

Мындан бир нече жума мурун, пилоттук учуу үчүн биринчи Ориондун курулушу башталган. Аны ишке киргизүү келерки жылга пландаштырылган. Космос аппаратын орбитага чыгаруу милдети Космос учуруу системасынын перспективдүү приборуна жүктөлөт. Жүргүзүлүп жаткан иштердин бүтүшү бүтүндөй долбоордун чыныгы перспективаларын көрсөтөт.

Орион долбоорунда узундугу болжол менен 5 м жана диаметри 3,3 м болгон кеменин курулушу каралган. Бул аппараттын мүнөздүү өзгөчөлүгү - чоң ички көлөм. Керектүү жабдуулардын жана приборлордун орнотулганына карабай, мөөр басылган бөлүктүн ичинде 9 кубдан бир аз азыраак боштук калат, кээ бир аппараттарды, анын ичинде экипаждын отургучтарын орнотууга ылайыктуу. Кеме алты космонавтка же белгилүү бир жүктү ала алат. Кеменин жалпы массасы 25,85 тонна деп аныкталган.

Суборбиталдык системалар

Учурда Жердин орбитасына пайдалуу жүктү чыгаруу каралбаган бир нече кызыктуу программалар ишке ашырылууда. Америкалык бир катар компаниялардын жабдуулардын келечектүү моделдери суборбиталдык учууну гана аткара алышат. Бул техника кээ бир изилдөөлөрдө же космостук туризмди өнүктүрүүдө колдонулушу керек. Мындай жаңы долбоорлор толук кандуу космостук программаны иштеп чыгуу контекстинде каралбайт, бирок ошентсе да алар белгилүү бир кызыкчылыкты жаратат.

Сүрөт
Сүрөт

SpaceShipTwo суборбиталдык унаасы White Knight Two ташуучу учагынын канатынын астында. Сүрөт Virgin Galactic / virgingalactic.com

Scale Composites жана Virgin Galacticтин SpaceShipOne жана SpaceShipTwo долбоорлору ташуучу учактан жана орбиталык учактан турган комплексти курууну сунуштайт. 2003 -жылдан бери жабдуулардын эки түрү сыноолордун бир топ санын аткарышкан, анын жүрүшүндө ар кандай конструкциялык өзгөчөлүктөр жана иштөө ыкмалары сыналган. Бул SpaceShipTwo тибиндеги космос кемеси алты туристтик жүргүнчүнү бортко алып, кеминде 100-150 км бийиктикке көтөрө алат деп күтүлүүдө, б.а. космос мейкиндигинин төмөнкү чегинен жогору. Учуу жана конуу "салттуу" аэродромдон жүргүзүлүшү керек.

Blue Origin акыркы он жылдын ортосунан бери суборбиталдык космостук системанын башка версиясынын үстүндө иштеп жатат. Ал мындай программаларды башка программаларда колдонулгандай, учуруучу ракетанын жана кеменин жардамы менен аткарууну сунуштайт. Анын үстүнө ракета да, кеме дагы кайра колдонулушу керек. Комплекс New Shepard деп аталды. 2011 -жылдан бери жаңы типтеги ракеталар жана кемелер үзгүлтүксүз түрдө сыноо иштерин аткарып келишет. Ал буга чейин космостук кемени 110 кмден ашык бийиктикке жөнөтүүгө, ошондой эле космос кораблинин да, учуруучу ракетанын да коопсуз кайтып келишин камсыз кылууга жетишкен. Келечекте New Shepard системасы космостук туризм жаатындагы жаңылыктардын бири болушу керек.

Кайра колдонула турган келечек

Отуз жыл бою, өткөн кылымдын сексенинчи жылдарынын башынан бери Космостук Транспорт Системасы / Космос Шаттл комплекси НАСАнын арсеналында адамдарды жана товарларды орбитага жеткирүүнүн негизги каражаты болуп келген. Моралдык жана физикалык эскиргендиктен, ошондой эле бардык керектүү натыйжаларды алуунун мүмкүн эместигине байланыштуу, Шаттлдердин иши токтотулду. 2011 -жылдан бери Кошмо Штаттарда кайра колдонулуучу кемелер жок. Анын үстүнө, аларда жеке башкарылуучу унаа жок болсо да, анын натыйжасында астронавттар чет элдик технология боюнча учууга мажбур.

Космостук транспорт системасынын иши токтотулганына карабастан, америкалык астронавтика кайра колдонулуучу космостук кемелердин идеясынан баш тартпайт. Бул ыкма дагы эле чоң кызыгууну жаратат жана ар кандай миссияларда колдонулушу мүмкүн. Учурда НАСА жана бир катар коммерциялык уюмдар бир убакта бир нече келечектүү космостук кемелерди, орбиталык учактарды да, капсулалуу системаларды да иштеп чыгууда. Учурда бул долбоорлор ар кандай баскычта жана ар кандай ийгиликтерди көрсөтүүдө. Жакынкы келечекте, жыйырманчы жылдардын башынан кечиктирилбестен, жаңы иштелмелердин көбү тесттик же толук кандуу учуу стадиясына жетет, бул кырдаалды кайра карап чыгууга жана жаңы тыянактарды чыгарууга мүмкүндүк берет.

Сунушталууда: