Выпуск Космоновостей № 34/ Ай да китайцы!/ Приподнимем завесу над "Тундрой"

Интересные события происходят в мире пилотируемой космонавтики. Краткая история: в 2011 году с закрытием американской программы Space Shuttle (полёты осуществлялись с 12 апреля 1981 года по 21 июля 2011 года, из 5 Шаттлов 2 погибли) осталась только российская пилотируемая космонавтика (летали на разных модификациях «Союзов»). Еще Китай в 2003-2016 годах осуществил 6 пилотируемых запусков на кораблях, «слизанных» у конкурентов.

И все эти годы активно прорабатывались пилотируемые корабли нового поколения. «Союзы» всем хороши – это надежный, испытанный десятилетиями вариант доставки космонавтов на орбиту. Но на Луну на нем уже не полететь. Очень тесно, и он не приспособлен к длительному автономному полету. 

В составе космической станции – пожалуйста, до 200 суток. И всего трое суток в автономном полете. Отрадно, что у «других» и этого нет. Китайцы, несмотря на прочно удерживаемое второе место по пускам ракет-носителей (на 24.05.2020 11 пусков у США, 8 (успешных) Китай и 7 Россия), не запускали космонавтов с далекого 2016 года. Почему? По простой причине – некуда. Не заладилось у китайцев с космическими станциями. Но они набрали большой опыт успешных стартов ракет-носителей различного типа.

И – успех! Китай осуществил запуск тяжелой ракеты-носителя Long March-5B с прототипом нового космического корабля. В будущем он должен доставлять тайконавтов на перспективную орбитальную станцию. Чем этот корабль отличается от других кораблей нового поколения? Сравнивать следует корабли, предназначенные для одной миссии. Например, «Буран» и Space Shuttle, «Союз» и «Шенчжоу» (предназначены для полетов на околоземную орбиту), «Орел» и «Орион» (лунные корабли, причем «Орел» также может летать и к МКС). 

Китайцы заявляют о своем корабле следующее: «новый корабль будет использоваться как в полетах на околоземных орбитах, так и в полетах в дальнем космосе. Способен перевозить шесть членов экипажа (или 500 кг груза с экипажем из трех человек), новый корабль имеет общую длину 8,8 метра, диаметр 5 метров (с учетом теплозащиты) и стартовый вес 21 600 кг.
Новый пилотируемый корабль состоит из одноразового сервисного модуля и возвращаемой капсулы, которая разработана для повторного использования до десяти раз.
Пилотируемый модуль конической формы диаметром основания 3,3 метра и длиной 3,0 метра. Сервисный модуль имеет длину 5,8 метра и диаметр 3,0 метра».

Сервисный модуль – это отсек с двигательной установкой и запасом топлива, солнечными батареями и устройствами для поддержания жизнедеятельности капсулы с пилотами. Китайцы (как и мы) изначально планировали сделать один корабль, универсальный, и для полетов на НОО, и для лунной программы. Поэтому первый вариант отличается от второго, по сути, величиной «припасов» в рюкзаке – сервисном модуле.

Общий вес корабля для околоземной орбиты – 14 тонн, лунный корабль будет весить около 20 тонн.

«Сервисный модуль сбрасывается перед возвращением. Он использует жидкий кислород и жидкий водород для работы топливных элементов и выработки воды (а также для обеспечение кислородом для экипажа). В составе корабля: топливные элементы, солнечные батареи и батареи для обеспечения электроэнергией космического корабля, бортовые компьютерные системы и датчики, топливо и окислитель для системы ориентации, двигательных установок и систем терморегулирования».

Спускаемый аппарат корабля (капсула)рассчитан на 10 полетов на орбиту. Он оборудован съемным теплозащитным покрытием. Для смягчения удара о поверхность используются надувные амортизаторы, аналогичные тем, которые применяются на корабле Starliner компании Boeing. В беспилотном режиме китайский корабль сможет возвращать на Землю грузы из космоса.

5 мая корабль стартовал на новой ракете-носителе тяжелого класса Long March-5B (Chang Zheng-5B) с космодрома Wenchang, провинция Хайнань.

«После достижения орбиты пилотируемый корабль нового поколения был выведен на начальную орбиту 162 x 377 км, с наклонением 41,1 градус. В последующие дни корабль выполнил ряд орбитальных маневров по подъему орбиты. В конце 5 мая он находился на орбите 299 x 719 км, 41,1 градуса.
Первоначально проводились испытания на орбите 320 x 4971 км, которая 6 мая поднялась еще выше до орбиты 523 x 6278 км, 42,8 градуса.
Сообщалось, что последний апогей находился на высоте около 8000 км, а скорость возвращения была выше 9 км/с».

Общее время полета составило 2 дня и 19 часов. 7 мая был сброшен сервисный модуль, и капсула вошла в атмосферу.

«Перед входом в атмосферу капсула выполнила маневр «отскока» с использованием аэродинамического подъема в верхних слоях атмосферы. Этот метод используется для возвращаемых с Луны космических аппаратов, чтобы избежать резкого торможения при вхождении в атмосферу с высокой скоростью, что вызывает очень большие тепловые нагрузки на аппарат.
«Отскок» использовался командным модулем Apollo (? - П. Т.), возвращавшимся с Луны, а до этого советскими «Зондами». Использовался ранее китайским Chang'e 5-T1».

Капсула успешно затормозилась в плотных слоях атмосферы, после чего был выведен сверхзвуковой стабилизирующий парашют, а на высоте 10 км вытяжной и основной парашют.

За несколько минут до касания был сброшен теплозащитный экран капсулы, и шесть подушек безопасности были развернуты и надуты, для мягкой посадки.

Вскоре после посадки ее нашла поисковая группа. Отстрела парашюта не было, так что капсулу немного протащило по полю.

Как это было, можно посмотреть на видеозаписи.

В процессе полета была испытана новая «надувная система торможения для возврата груза».

«Капсула имела форму небольшого космического аппарата размером 1,0 х 1,5 м. Аппарат был установлен на задней части сервисного модуля корабля. Перед возвращением капсула была отделена от корабля и развернула трехметровый конический теплозащитный экран, чтобы замедлить капсулу в атмосфере — парашют не был нужен.
Капсула с надувным экраном вернулась на Землю 6 мая, но, по данным Китайского космического агентства, эксперимент прошел ненормально во время возвращения на землю и капсула была потеряна».

Итак. Данный знаменательный пуск преследовал сразу несколько целей: испытание новой тяжелой ракеты-носителя, летные испытания прототипа пилотируемого космического корабля, воздействие радиации на биологические объекты (семена) в радиационном поясе Земли, испытание новой системы торможения в атмосфере. Неплохо, согласитесь?

А нас ожидает еще одно событие в мире пилотируемой космонавтики – первый за последнее десятилетие пилотируемый полет американцев. NASA и Space X готовят полет пилотируемого космического корабля Crew Dragon с двумя астронавтами на борту. Старт запланирован на 27 мая в 16:33 по восточному поясному времени (20:33 UTC). Астронавты НАСА Боб Бенкен и Даг Херли полетят в космос и встретится с космической станцией менее чем через 24 часа. 

«Продолжительность полета корабля Dragon 2 в составе МКС пока окончательно не определена и составит от одного месяца до четырех месяцев (119 суток). Она будет зависеть от состояния солнечных батарей корабля. Как известно, на низкой околоземной орбите солнечные батареи постепенно деградируют под воздействием атомарного кислорода. После стыковки корабля с МКС инженеры SpaceX и НАСА будут постоянно наблюдать за состоянием батарей корабля, чтобы определить, когда двум астронавтам придется вернуться на Землю».

Пожелаем ребятам успеха, но сравнивать Dragon 2 с китайским кораблем мы не будем – «американец» заявлен, как корабль для полетов на низкие орбиты и, в частности, к МКС.

И еще новость, в тему

13.05.2020 09:39

 NASA купило дополнительное место на корабле «Союз».

12 мая американское космическое агентство и Роскосмос сообщили, что они завершили переговоры о дополнительном полете американского астронавта на российском корабле «Союз МС-17». Сделка необходима НАСА в качестве гарантии того, что на Международной космической станции останется американский астронавт, даже если с испытательными полетами новых американских кораблей возникнут проблемы.

Старт корабля «Союз МС-17» предварительно назначен на 14 октября 2020 года. За этот полет НАСА заплатит рекордную сумму – более $90,25 млн. Также в течение 2,5 лет НАСА доставит на Международную космическую станцию 800 кг грузов в качестве компенсации за потерю места российским космонавтом. Стоимость этих «транспортных услуг» можно оценить в несколько миллионов долларов в дополнение к основной сумме контракта.

Сравнивать валенки и босоножки мы не будем, но вот, что мы точно сделаем – мы начнем заполнять сравнительную таблицу пилотируемых кораблей нового поколения. Начнем с китайского ПТК НП.

Основные соревнования в лунной гонке идут между тремя странами – Китай, США и Россия (другие государства попросту не участвуют). С одной стороны, это забавно – наблюдать, как в дурачках оказываются другие, а не мы. Но довольно печально, потому что у России первое место было бы по праву. Жаль, что так мало выделяют денег на русский космос.

Из приятных новостей.

Российский «Союз-2-1б» запустил спутник предупреждения о ракетном нападении.

22 мая 2020 года, в 10:31 мск с Государственного испытательного космодрома Министерства обороны Российской Федерации (космодром Плесецк) в Архангельской области проведен успешный пуск ракеты-носителя «Союз-2.1б» с космическим аппаратом в интересах Минобороны России.

Старт ракеты и выведение спутника на расчетную орбиту прошли в штатном режиме. Через три минуты после пуска ракета-носитель была принята на сопровождение средствами наземного автоматизированного комплекса управления Главного испытательного космического центра имени Г.С. Титова.

В расчетное время российский космический аппарат был выведен на целевую орбиту и принят на управление наземными средствами ВКС.

Поскольку иностранцы знают о нас все, то вот выдержки из статьи У. Грэма. «Воздушно-космические силы России в пятницу запустили ракету «Союз-2-1б», на которой был выведен спутник, предназначенный для предупреждения Кремля о ракетных атаках. «Союз» стартовал с космодрома Плесецк около 10:46 по московскому времени (07:46 UTC), начав многочасовую миссию по доставке спутника «Тундра № 4» на эллиптическую орбиту «Молния».

Пятничный запуск вывел на орбиту четвертый спутник «Тундра». Космические аппараты «Тундра», которые входят в российскую систему обнаружения ракет «Купол», следят за Землей с высоких орбит, фиксируя признаки запусков ракет на поверхности. «Купол», который ранее был известен как «Единая Космическая Система (EKС)», является заменой системы «Око» советской эпохи, которая стояла на вооружении во время «холодной войны».
Спутник «Тундра» был построен РКК «Энергия» на базе платформы «Виктория», которую компания разработала с учетом предыдущего опыта создания спутников связи «Ямал» в конце 1990-х годов. «Тундра» включает в себя инфракрасный телескоп для обнаружения источников тепла — таких как выхлопные газы от пусков ракет — с установленными дополнительными оптическими и ультрафиолетовыми датчиками. Ракета может отслеживаться в течение всего полета, что позволяет определять ее потенциальные цели быстрее, чем при наземном радиолокационном слежении.
В дополнение к своей полезной нагрузке для обнаружения ракет каждый космический аппарат «Тундра» также оснащен полезной нагрузкой для связи в чрезвычайных ситуациях, которая может использоваться для отправки приказов на базы стратегических ракет в случае ядерной войны».

Спасибо, Билл, за подробный рассказ!

А мы с вами вернемся в прошлое и посмотрим 8-й выпуск киножурнала «Хочу все знать!» - о реставрации фотографий, о жизни редких птиц, о старинных замкАх и о ньюфаулендах. 

Благодарю вас за прочтение!

В статье использованы материалы

https://vk.com/@spaceactivityinfographics-pervyi-zapusk-long-march-5b-c-pilotiruemym-korablem-novogo-p

https://vk.com/@spaceactivityinfographics-spuskaemyi-apparat-kitaiskogo-pilotiruemogo-korablya-uspeshn

https://www.youtube.com/watch?v=zpm05o0g288&feature=emb_logo

https://habr.com/ru/post/500638/

https://www.roscosmos.ru/28559/

https://vk.com/@spaceactivityinfographics-rossiiskii-souz-2-1b-zapustil-sputnik-preduprezhdeniya-o-rak