Qayta foydalanish mumkin bo'lgan makon: AQShning kosmik kemalarining istiqbolli loyihalari

Mundarija:

Qayta foydalanish mumkin bo'lgan makon: AQShning kosmik kemalarining istiqbolli loyihalari
Qayta foydalanish mumkin bo'lgan makon: AQShning kosmik kemalarining istiqbolli loyihalari

Video: Qayta foydalanish mumkin bo'lgan makon: AQShning kosmik kemalarining istiqbolli loyihalari

Video: Qayta foydalanish mumkin bo'lgan makon: AQShning kosmik kemalarining istiqbolli loyihalari
Video: Pnevmatik vadaga muvofiq mana oʻzini oʻzi ximoya qilish qurolli vidyosini chiqardik 2024, Aprel
Anonim

2011 yil 21 -iyulda Amerikaning "Atlantis" kosmik kemasi so'nggi qo'nishni amalga oshirdi, bu esa uzoq va hayajonli "Kosmik transport tizimi" dasturiga nuqta qo'ydi. Bir qator texnik va iqtisodiy sabablarga ko'ra, Kosmik Shuttle tizimining ishlashini to'xtatishga qaror qilindi. Shunga qaramay, qayta ishlatilishi mumkin bo'lgan kosmik kema g'oyasidan voz kechilmadi. Hozirda bir vaqtning o'zida bir nechta shunga o'xshash loyihalar ishlab chiqilmoqda va ularning ba'zilari o'z salohiyatini ko'rsatishga muvaffaq bo'lishdi.

Qayta foydalanish mumkin bo'lgan "Space Shuttle" kosmik kemasi loyihasi bir nechta asosiy maqsadlarni ko'zlagan. Ulardan eng asosiylaridan biri parvoz narxini pasaytirish va unga tayyorgarlik ko'rish edi. Bir kemadan nazariy jihatdan ko'p marta foydalanish imkoniyati ma'lum afzalliklarni berdi. Bundan tashqari, butun majmuaning o'ziga xos texnik ko'rinishi yukning ruxsat etilgan o'lchamlari va og'irligini sezilarli darajada oshirishga imkon berdi. STS -ning o'ziga xos xususiyati kosmik kemalarni yuk tashish joyi ichida Yerga qaytarish qobiliyati edi.

Qayta foydalanish mumkin bo'lgan makon: AQShning kosmik kemalarining istiqbolli loyihalari
Qayta foydalanish mumkin bo'lgan makon: AQShning kosmik kemalarining istiqbolli loyihalari

"Altantis" kosmik kemasining so'nggi uchirilishi, 2011 yil 8 -iyul, NASA surati

Biroq, operatsiya davomida vazifalarning hammasi ham bajarilmaganligi aniqlandi. Shunday qilib, amalda kemani uchishga tayyorlash juda uzoq va qimmat bo'lib chiqdi - bu parametrlarga ko'ra, loyiha dastlabki talablarga mos kelmadi. Bir qator hollarda, ko'p marta ishlatilishi mumkin bo'lgan kosmik kema, qoida tariqasida, "an'anaviy" uchirish moslamalarini almashtira olmasdi. Nihoyat, uskunalarning asta -sekin ma'naviy va jismoniy eskirishi ekipajlar uchun eng jiddiy xavflarga olib keldi.

Natijada, Kosmik transport tizimining ishlashini to'xtatishga qaror qilindi. Oxirgi 135 -parvoz 2011 yilning yozida amalga oshirilgan. Mavjud to'rtta kema hisobdan chiqarildi va keraksiz deb muzeylarga o'tkazildi. Bunday qarorlarning eng mashhur natijasi, Amerika kosmik dasturining bir necha yillar davomida o'z boshqariladigan kosmik kemalarisiz qolishi edi. Hozirgacha kosmonavtlar rus texnologiyasi yordamida orbitaga chiqishi kerak edi.

Bundan tashqari, butun sayyora noma'lum muddatga qayta ishlatiladigan tizimlarsiz qoldi. Biroq, allaqachon ma'lum choralar ko'rilmoqda. Bugungi kunga kelib, Amerika korxonalari u yoki bu turdagi qayta ishlatiladigan kosmik kemalarning bir nechta loyihalarini ishlab chiqishdi. Barcha yangi namunalar, hech bo'lmaganda, sinov uchun chiqarilgan. Yaqin kelajakda ular ham to'laqonli operatsiyaga kirishlari mumkin bo'ladi.

Boeing X-37

STS kompleksining asosiy komponenti orbital samolyot edi. Bu tushuncha hozirda Boeing X-37 loyihasida qo'llanilmoqda. To'qsoninchi yillarning oxirlarida Boeing va NASA orbitada bo'lishga va atmosferada uchishga qodir bo'lgan qayta ishlatiladigan kosmik kemalar mavzusini o'rgana boshladilar. Oxirgi o'n yillik boshida bu ish X-37 loyihasining boshlanishiga olib keldi. 2006 yilda yangi turdagi prototip samolyot tashuvchisi bilan parvoz sinovlariga erishdi.

Rasm
Rasm

Boeing X-37B samolyoti raketa yarmarkasida. AQSh Harbiy havo kuchlarining surati

Dastur AQSh Harbiy -havo kuchlarini qiziqtirdi va 2006 yildan buyon NASA yordami bilan bo'lsa ham ularning manfaatlari yo'lida amalga oshirilmoqda. Rasmiy ma'lumotlarga ko'ra, Harbiy havo kuchlari kosmosga turli yuklarni uchirishga yoki turli tajribalar o'tkazishga qodir istiqbolli orbital samolyot olishni xohlamoqda. Turli hisob-kitoblarga ko'ra, hozirgi X-37B loyihasi boshqa missiyalarda, jumladan, razvedka yoki to'la-to'kis jangovar ishlar bilan bog'liq vazifalarda ham qo'llanilishi mumkin.

X-37B kosmik kemasining birinchi kosmik parvozi 2010 yilda amalga oshirilgan. Aprel oyining oxirida Atlas V raketasi transport vositasini oldindan belgilangan orbitaga olib chiqdi va u erda 224 kun qoldi. "Samolyot singari" qo'nishi o'sha yilning dekabr oyi boshida sodir bo'lgan. Keyingi yilning mart oyida 2012 yilning iyunigacha davom etadigan ikkinchi parvoz boshlandi. Dekabr oyida navbatdagi uchirish amalga oshirildi va uchinchi qo'nish faqat 2014 yil oktyabr oyida amalga oshirildi. 2015 yil mayidan 2017 yil mayigacha tajribali X-37B to'rtinchi parvozini amalga oshirdi. O'tgan yilning 7 sentyabrida yana bir sinov parvozi boshlandi. Qachon tugallanishi aniqlanmagan.

Bir nechta rasmiy ma'lumotlarga ko'ra, parvozlarning maqsadi - orbitadagi yangi texnologiya ishini o'rganish, shuningdek, turli tajribalar o'tkazish. Tajribali X-37Blar harbiy vazifalarni hal qilsa ham, buyurtmachi va pudratchi bunday ma'lumotlarni oshkor qilmaydi.

Boeing X-37B mahsuloti hozirgi ko'rinishida xarakterli ko'rinishga ega raketa samolyotidir. U katta korpusli va o'rta maydonli samolyotlar bilan ajralib turadi. Raketa dvigateli ishlatiladi; nazorat avtomatik ravishda yoki erdan buyruqlar bilan amalga oshiriladi. Ma'lum ma'lumotlarga ko'ra, korpus korpusida uzunligi 2 m dan ortiq va diametri 1 m dan ortiq bo'lgan yuk bo'linmasi mavjud bo'lib, u 900 kg gacha yukni sig'dira oladi.

Hozirda tajribali X-37B orbitada va belgilangan vazifalarni hal qilmoqda. Uning Yerga qachon qaytishi noma'lum. Pilot loyihaning keyingi rivojlanishi haqida ham ma'lumot berilmagan. Ko'rinishidan, eng qiziqarli rivojlanish haqidagi yangi xabarlar prototipning keyingi qo'nishidan oldin paydo bo'ladi.

SpaceDev / Syerra Nevada orzusi

Orbital samolyotning yana bir versiyasi - SpaceDev kompaniyasining Dream Chaser kosmik apparati. Bu loyiha 2004 yildan buyon NASA orbital transport xizmatlari (COTS) dasturida ishtirok etish uchun ishlab chiqilgan, lekin tanlovning birinchi bosqichidan o'tolmagan. Biroq, tez orada ishlab chiquvchi kompaniya Atlas V raketasini taklif qilishga tayyor bo'lgan United Launch Alliance bilan hamkorlik qilishga rozi bo'ldi.2008 yilda SpaceDev Sierra Nevada korporatsiyasining tarkibiga kirdi va ko'p o'tmay o'z samolyotini yaratish uchun qo'shimcha mablag 'oldi. Keyinchalik Lockheed Martin bilan eksperimental uskunalarni birgalikda qurish to'g'risida shartnoma tuzildi.

Rasm
Rasm

Tajribali orbitali samolyot Dream Chaser. NASA surati

2013 yil oktyabr oyida Dream Chaser uchuvchi prototipi tashuvchi vertolyotdan tushirildi, shundan so'ng u parvozga o'tdi va gorizontal qo'nishni amalga oshirdi. Uchish paytida buzilishlarga qaramay, prototip dizayn xususiyatlarini tasdiqladi. Kelgusida tribunalarda boshqa sinovlar o'tkazildi. Ularning natijalariga ko'ra, loyiha yakunlandi va 2016 yilda kosmik parvozlar uchun prototip qurilishi boshlandi. O'tgan yilning o'rtalarida NASA, Syerra Nevada va ULA 2020-21 yillarda ikkita orbital parvozni amalga oshirish to'g'risida shartnoma imzoladilar.

Yaqinda Dream Chaser qurilmasini ishlab chiquvchilar 2020 yil oxirida ishga tushirishga ruxsat olishdi. Boshqa bir qator zamonaviy ishlanmalardan farqli o'laroq, bu kemaning birinchi kosmik missiyasi haqiqiy yuk bilan amalga oshiriladi. Kema ma'lum yuklarni Xalqaro kosmik stansiyaga etkazib berishi kerak bo'ladi.

Qayta foydalanish mumkin bo'lgan Sierra Nevada / SpaceDev Dream Chaser kosmik kemasi hozirgi ko'rinishida o'ziga xos ko'rinishga ega samolyot bo'lib, tashqi tomondan Amerika va xorijiy rivojlanishni eslatadi. Avtomobilning umumiy uzunligi 9 m va uzunligi 7 m bo'lgan delta qanoti bilan jihozlangan. Mavjud raketalarning mosligi uchun kelajakda katlanadigan qanot ishlab chiqariladi. Uchish og'irligi 11,34 tonnada aniqlanadi. Dream Chaser ISSga 5, 5 tonna yukni etkazib berishi va Yerga 2 tonnagacha qaytishi mumkin bo'ladi. "Samolyot kabi" orbitadan tushish, haddan tashqari yuklanish bilan bog'liq, bu alohida tajribalarda ba'zi uskunalar va namunalarni etkazib berish uchun foydali bo'lishi kutilmoqda.

Spacex ajdaho

Bir qator sabablarga ko'ra, aylanadigan samolyot g'oyasi hozirgi vaqtda yangi kosmik texnologiyalarni ishlab chiquvchilar orasida unchalik mashhur emas. Qulayroq va foydaliroq endi "an'anaviy" ko'rinishga ega bo'lgan qayta ishlatiladigan kosmik kema hisoblanadi, u raketa yordamida orbitaga chiqariladi va qanotsiz Yerga qaytadi. Bu turdagi eng muvaffaqiyatli rivojlanish - SpaceX Dragon.

Rasm
Rasm

ISS yaqinidagi SpaceX Dragon yuk kemasi (CRS-1 missiyasi). NASA surati

Dragon loyihasi ustida ishlash 2006 yilda boshlangan va COTS dasturi doirasida amalga oshirilgan. Loyihaning maqsadi bir necha marta uchish va qaytish imkoniyatiga ega bo'lgan kosmik kema yaratish edi. Loyihaning birinchi versiyasi transport kemasini yaratishni nazarda tutgan va kelajakda uning asosida boshqariladigan modifikatsiyani ishlab chiqish rejalashtirilgan edi. Bugungi kunga kelib, Dragon "yuk mashinasi" versiyasida aniq natijalarni ko'rsatdi, shu bilan birga kemaning boshqariladigan versiyasining muvaffaqiyati doimo vaqt jihatidan o'zgarib bormoqda.

Dragon transport kemasining birinchi namoyishi 2010 yil oxirida bo'lib o'tdi. Barcha kerakli o'zgartirishlardan so'ng, NASA yuklarni Xalqaro kosmik stansiyaga etkazib berish uchun bunday qurilmani to'liq ishga tushirishni buyurdi. 2012 yil 25 mayda Dragon ISSga muvaffaqiyatli ulandi. Kelgusida tovarlarni orbitaga etkazib berish bilan bir nechta yangi uchirishlar amalga oshirildi. 2017 yil 3 -iyunda ishga tushirilishi dasturning eng muhim bosqichiga aylandi. Dastur tarixida birinchi marta ta'mirlangan kema qayta ishga tushirildi. Dekabr oyida yana bir kosmik kemasi kosmosga chiqdi, u allaqachon XKSga uchib ketdi. Barcha testlarni hisobga olgan holda, Dragon mahsulotlari shu kungacha 15 ta reysni amalga oshirdi.

2014 yilda SpaceX istiqbolli Dragon V2 boshqariladigan kosmik kemasini e'lon qildi. Aytilishicha, mavjud yuk mashinasining konstruktsiyasi bo'lgan bu qurilma yetti kosmonavtgacha orbitaga etkazib berishi yoki uyiga qaytishi mumkin. Shuningdek, kelgusida yangi kema Oy atrofida, shu jumladan bortida sayyohlar bilan uchish uchun ishlatilishi mumkinligi xabar qilingan.

SpaceX loyihalarida tez -tez sodir bo'ladiganidek, Dragon V2 loyihasi vaqti bir necha bor o'zgargan. Shunday qilib, taxmin qilinayotgan Falcon Heavy tashuvchisi bilan kechikishlar tufayli, birinchi sinovlar o'tkaziladigan sana 2018 yilga o'tdi va birinchi boshqariladigan parvoz asta -sekin 2019 yilga "uchib ketdi". Nihoyat, bir necha hafta oldin, ishlab chiqarish kompaniyasi boshqariladigan parvozlar uchun yangi "Dragon" sertifikatidan voz kechish niyatini e'lon qildi. Kelgusida bunday vazifalar hali yaratilmagan qayta ishlatiladigan BFR tizimi yordamida hal qilinishi kerak.

Dragon transport kosmik kemasining umumiy uzunligi 7,2 m, diametri 3,66 m, quruq og'irligi 4,2 tonna, u ISSga og'irligi 3,3 tonna bo'lgan yukni etkazib berishga va 2,5 tonnagacha yukni qaytarishga qodir. Muayyan yuklarni joylashtirish uchun hajmi 11 kubometr va bosimi bo'lmagan 14 kubometrli muhrlangan bo'linmani ishlatish taklif etiladi. Muhrlanmagan bo'linma tushish paytida tushadi va atmosferada yonadi, ikkinchi yuk hajmi esa Yerga qaytadi va parashyut bilan qo'nadi. Orbitani to'g'rilash uchun kosmik kema Draco tipidagi 18 ta dvigatel bilan jihozlangan. Tizimlarning samaradorligi bir juft quyosh panellari bilan ta'minlanadi.

"Ajdaho" ning boshqariladigan versiyasini ishlab chiqishda, asosiy transport kemasining ba'zi birliklari ishlatilgan. Shu bilan birga, yangi muammolarni hal qilish uchun muhrlangan bo'linmani sezilarli darajada qayta ishlashga to'g'ri keldi. Kemaning boshqa elementlari ham o'zgargan.

Lockheed mart orion

2006 yilda NASA va Lockheed Martin qayta foydalanish mumkin bo'lgan istiqbolli kosmik kema qurishga kelishib oldilar. Loyihaga eng yorqin yulduz turkumlaridan biri - Orion nomi berildi. O'n yil oxirida, ishning bir qismi tugagandan so'ng, AQSh rahbariyati ushbu loyihadan voz kechishni taklif qildi, ammo uzoq davom etgan bahslardan keyin u saqlanib qoldi. Ish davom ettirildi va shu kungacha ma'lum natijalarga olib keldi.

Rasm
Rasm

Rassom ko'rgan Orion istiqbolli kemasi. NASA chizilgan

Asl kontseptsiyaga muvofiq, Orion kemasi turli missiyalarda ishlatilishi kerak edi. Uning yordami bilan tovar va odamlarni Xalqaro kosmik stansiyaga etkazib berish kerak edi. Tegishli uskunalar bilan u oyga borishi mumkin edi. Shuningdek, asteroidlardan biriga yoki hatto Marsga parvoz qilish imkoniyati ishlab chiqilgan. Shunga qaramay, bunday muammolarning echimi uzoq kelajakka tegishli edi.

Oxirgi o'n yillik rejalariga ko'ra, Orionning birinchi sinov uchirilishi 2013 yilda bo'lib o'tishi kerak edi. 2014 yil uchun ular bortda kosmonavtlardan boshlashni rejalashtirishgan. Oyga parvoz o'n yil oxirigacha amalga oshirilishi mumkin edi. Keyinchalik, jadvalga tuzatish kiritildi. Birinchi uchuvchisiz parvoz 2014 yilga, ekipaj esa 2017 yilga qoldirildi. Oy missiyalari yigirmanchi yillarga qoldirildi. Hozircha ekipajli reyslar keyingi o'n yilga qoldirildi.

2014 yil 5 dekabrda Orion -ning birinchi sinov uchirilishi bo'lib o'tdi. Yuk ko'tarish simulyatori bo'lgan kosmik kema Delta IV raketasi yordamida orbitaga chiqarildi. Ishga tushirilgandan bir necha soat o'tgach, u Yerga qaytib keldi va ma'lum bir maydonga tushib ketdi. Hozircha yangi ishga tushirishlar amalga oshirilmagan. Biroq, Lockheed Martin va NASA mutaxassislari bo'sh o'tirishmadi. So'nggi bir necha yil ichida, quruqlik sharoitida muayyan sinovlarni o'tkazish uchun bir qancha prototiplar qurildi.

Bir necha hafta oldin, birinchi uchuvchisiz uchish uchun Orion qurilishi boshlandi. Uning ishga tushirilishi kelasi yilga rejalashtirilgan. Kosmik kemani orbitaga chiqarish vazifasi kosmik uchirish tizimining istiqbolli raketasiga yuklatiladi. Amalga oshirilayotgan ishlarning yakunlanishi butun loyihaning haqiqiy istiqbollarini ko'rsatadi.

Orion loyihasi uzunligi taxminan 5 m va diametri taxminan 3,3 m bo'lgan kema qurilishini nazarda tutadi. Bu apparatning o'ziga xos xususiyati - katta ichki hajm. Kerakli asbob -uskunalar va asboblar o'rnatilganiga qaramay, muhrlangan bo'linma ichida 9 kubometrdan bir oz kamroq bo'sh joy qoladi, bu ma'lum qurilmalarni, shu jumladan ekipaj o'rindiqlarini o'rnatish uchun mos. Kema oltita kosmonavtgacha yoki ma'lum yukni qabul qila oladi. Kemaning umumiy massasi 25,85 tonnani tashkil etadi.

Suborbital tizimlar

Hozirda Yer orbitasiga foydali yukni chiqarishni nazarda tutmagan bir nechta qiziqarli dasturlar amalga oshirilmoqda. Amerikaning bir qator kompaniyalari uskunalarining istiqbolli modellari faqat suborbital reyslarni amalga oshira oladi. Bu texnikani ba'zi tadqiqotlarda yoki kosmik turizmni rivojlantirishda ishlatish kerak. Bu turdagi yangi loyihalar to'liq kosmik dasturni ishlab chiqish nuqtai nazaridan ko'rib chiqilmaydi, lekin shunga qaramay, ular ma'lum qiziqish uyg'otadi.

Rasm
Rasm

SpaceShipTwo suborbital transport vositasi White Knight Two tashuvchi samolyot qanoti ostida. Surat Virgin Galactic / virgingalactic.com

Scale Composites va Virgin Galactic kompaniyalaridan SpaceShipOne va SpaceShipTwo loyihalari tashuvchi samolyot va orbital samolyotdan iborat kompleks qurishni taklif qilmoqda. 2003 yildan beri ikkita turdagi uskunalar juda ko'p miqdordagi sinov parvozlarini amalga oshirdi, ular davomida turli xil dizayn xususiyatlari va ish usullari sinovdan o'tkazildi. Kutilishicha, SpaceShipTwo tipidagi kosmik kemasi oltita sayyoh yo'lovchini bortiga olib, ularni kamida 100-150 km balandlikka ko'tarishi mumkin, ya'ni. kosmosning pastki chegarasidan yuqori. Uchish va qo'nish "an'anaviy" aerodromdan amalga oshirilishi kerak.

Blue Origin so'nggi o'n yillikning o'rtalaridan boshlab suborbital kosmik tizimning boshqa versiyasi ustida ishlamoqda. U bunday parvozlarni boshqa dasturlarda bo'lgani kabi raketa va kema to'plami yordamida amalga oshirishni taklif qiladi. Bundan tashqari, raketa ham, kema ham qayta ishlatilishi mumkin. Kompleksga Yangi Shepard nomi berildi. 2011 yildan beri yangi turdagi raketalar va kemalar muntazam ravishda sinov parvozlarini amalga oshirmoqda. U allaqachon kosmik kemani 110 km dan yuqori balandlikka yuborishga, shuningdek, kosmik kemaning ham, raketaning ham xavfsiz qaytishini ta'minlashga muvaffaq bo'lgan. Kelajakda New Shepard tizimi kosmik turizm sohasidagi yangiliklardan biri bo'lishi kerak.

Qayta foydalanish mumkin bo'lgan kelajak

O'tgan asrning saksoninchi yillarining boshidan o'ttiz o'n yil davomida, Kosmik transport tizimi / Space Shuttle kompleksi NASA arsenalida odamlar va yuklarni orbitaga etkazib berishning asosiy vositasi bo'lib kelgan. Ma'naviy va jismoniy eskirganligi sababli, shuningdek, barcha kerakli natijalarni olishning iloji bo'lmagani uchun, Shuttles operatsiyasi to'xtatildi. 2011 yildan beri Qo'shma Shtatlarda qayta ishlatiladigan kemalar yo'q. Bundan tashqari, ularning shaxsiy boshqariladigan mashinasi bo'lmasa -da, buning natijasida kosmonavtlar xorijiy texnologiyalar asosida uchishga majbur bo'lishadi.

Kosmik transport tizimining ishlashi to'xtatilganiga qaramay, amerikalik astronavtika ko'p marta ishlatilishi mumkin bo'lgan kosmik kemalar g'oyasidan voz kechmaydi. Bu usul hali ham katta qiziqish uyg'otmoqda va uni turli missiyalarda ishlatish mumkin. Hozirgi vaqtda NASA va bir qator tijorat tashkilotlari bir vaqtning o'zida bir nechta istiqbolli kosmik kemalarni, ham orbital samolyotlarni, ham kapsulali tizimlarni ishlab chiqmoqdalar. Hozirgi vaqtda bu loyihalar turli bosqichlarda va har xil yutuqlarni ko'rsatmoqda. Yaqin kelajakda, yigirmanchi yillarning boshidan kechiktirmay, yangi ishlanmalarning aksariyati sinov yoki to'laqonli parvoz bosqichiga etadi, bu esa vaziyatni qayta ko'rib chiqish va yangi xulosalar chiqarish imkonini beradi.

Tavsiya: