Пилотируемые перспективы. Проекты космических кораблей ближайшего будущего

В 2011 году США прекратили эксплуатацию комплекса Space Transportation System с многоразовым кораблем Space Shuttle, в результате чего единственным средством доставки космонавтов на Международную космическую станцию стали российские корабли семейства «Союз». В течение нескольких следующих лет такая ситуация будет сохраняться, а после ожидается появление новых кораблей, способных конкурировать с «Союзами». Новые разработки в области пилотируемой космонавтики создаются как в нашей стране, так и за рубежом.

Российская «Федерация»

За последние десятилетия российская космическая отрасль несколько раз предпринимала попытки создания перспективного пилотируемого корабля, пригодного для замены «Союзов». Однако эти проекты до сих пор не привели к ожидаемым результатам. Самой новой и многообещающей попыткой заменить «Союз» является проект «Федерация», предлагающий строительство многоразовой системы в пилотируемом и грузовом исполнении.



Макеты корабля "Федерация". Фото Wikimedia Commons


В 2009 году ракетно-космическая корпорация «Энергия» получила заказ на проектирование космического аппарата, обозначенного как «Перспективная пилотируемая транспортная система». Название «Федерация» появилось только через несколько лет. До недавнего времени РКК «Энергия» занималось разработкой требуемой документации. Строительство первого корабля нового типа началось в марте прошлого года. Вскоре готовый образец приступит к испытаниям на стендах и полигонах.

В соответствии с последними оглашенными планами, первый космический полет «Федерации» состоится в 2022 году, и корабль отправит на орбиту груз. На 2024-й запланирован первый полет с экипажем на борту. Уже после проведения требуемых проверок корабль сможет выполнить более смелые миссии. Так, во второй половине следующего десятилетия могут состояться беспилотный и пилотируемый облеты Луны.

Корабль, состоящий из многоразовой возвращаемой грузопассажирской кабины и одноразового агрегатно-двигательного отсека, сможет иметь массу до 17-19 т. В зависимости от поставленных целей и полезной нагрузки, он сможет брать на борт до шести космонавтов или 2 т груза. При возвращении в спускаемом аппарате может находиться до 500 кг груза. Известно о проработке нескольких версий корабля для решения разных задач. Имея соответствующую конфигурацию, «Федерация» сможет отправлять на МКС людей или грузы, либо работать на орбите самостоятельно. Также корабль предполагается использовать в будущих полетах к Луне.

Orion

Американская космическая отрасль, несколько лет назад оставшаяся без «Шаттлов», возлагает большие надежды на перспективный проект Orion, представляющий собой развитие идей закрытой программы Constellation. К разработке этого проекта привлечены несколько ведущих организаций, как американских, так и зарубежных. Так, за создание агрегатного отсека отвечает Европейское космическое агентство, а строить такие изделия будет компания Airbus. Американская наука и промышленность представлены агентством NASA и компанией Lockheed Martin.


Макет корабля Orion. Фото NASA


Проект «Орион» в его нынешнем виде был запущен в 2011 году. К этому времени НАСА успело выполнить часть работ по программе Constellation, но от нее пришлось отказаться. Определенные наработки перешли из этого проекта в новый. Уже 5 декабря 2014 года американским специалистам удалось провести первый испытательный запуск перспективного корабля в беспилотной конфигурации. Новые запуски пока не проводились. В соответствии с установленными планами, авторы проекта должны завершить необходимые работы, и только после этого можно будет начать новый этап испытаний.

Согласно актуальным планам, новый полет корабля Orion в конфигурации космического грузовика состоится только в 2019 году, после появления ракеты-носителя Space Launch System. Беспилотная версия корабля должна будет работать с МКС, а также выполнить облет Луны. С 2023 года на борту «Орионов» будут присутствовать астронавты. На вторую половину следующего десятилетия запланированы пилотируемые полеты большой продолжительности, в том числе с облетом Луны. В дальнейшем не исключается возможность использования системы Oriob в марсианской программе.

Корабль с максимальной стартовой массой 25,85 т получит герметичный отсек объемом чуть менее 9 куб.м, что позволит ему перевозить достаточно крупные грузы или людей. На орбиту Земли можно будет доставлять до шести человек. «Лунный» экипаж будет ограничен четырьмя астронавтами. Грузовая модификация корабля будет поднимать до 2-2,5 т с возможностью безопасного возвращения меньшей массы.

CST-100 Starliner

В качестве альтернативы для корабля Orion может рассматриваться аппарат CST-100 Starliner, разрабатываемый компанией Boeing в рамках программы NASA Commercial Crew Transportation Capability. Проект предусматривает создание пилотируемого корабля, способного доставлять на орбиту и возвращать на землю несколько человек. За счет ряда особенностей конструкции, в том числе связанных с одноразовым применением техники, предполагается оснастить корабль сразу семью местами для астронавтов.


CST-100 на орбите, пока лишь в представлении художника. Рисунок NASA


«Старлайнер» создается с 2010 года компаниями Boeing и Bigelow Aerospace. Проектирование заняло несколько лет, и в середине текущего десятилетия предполагалось осуществить первый запуск нового корабля. Тем не менее, в связи с некоторыми затруднениями, испытательный старт несколько раз переносили. Согласно недавнему решению NASA, первый старт корабля CST-100 с грузом на борту должен состояться в августе текущего года. Кроме того, «Боинг» получил разрешение на выполнение пилотируемого полета в ноябре. По всей видимости, перспективный корабль в самое ближайшее время будет готов к испытаниям, и новые изменения графика уже не понадобятся.

От других проектов перспективных пилотируемых космических кораблей американской и зарубежной разработки «Старлайнер» отличается более скромными целями. По задумке создателей, этот корабль должен будет доставлять людей на МКС или на другие перспективные станции, разрабатываемые в настоящее время. Полеты за пределы земной орбиты не планируются. Все это снижает требования к кораблю и, как следствие, позволяет добиться заметной экономии. Меньшая стоимость проекта и сокращенные расходы на доставку астронавтов могут быть неплохим конкурентным преимуществом.

Характерной чертой корабля CST-100 являются достаточно большие размеры. Обитаемая капсула будет иметь диаметр чуть более 4,5 м, а полная длина корабля превысит 5 м. Полная масса – 13 т. Следует отметить, что крупные габариты будут использоваться для получения максимального внутреннего объема. Для размещения аппаратуры и людей разработан герметичный отсек объемом 11 куб.м. В нем можно будет установить семь кресел для астронавтов. В этом отношении корабль Starliner – если ему удастся дойти до эксплуатации – может стать одним из лидеров.

Dragon V2

Несколько дней назад агентство НАСА также определило сроки новых испытательных полетов космических кораблей от компании SpaceX. Так, на декабрь 2018 года назначен первый тестовый запуск пилотируемого корабля типа Dragon V2. Это изделие представляет собой переработанный вариант уже используемого «грузовика» Dragon, способный перевозить людей. Разработка проекта началась достаточно давно, но только сейчас он приближается к испытаниям.


Макет корабля Dragon V2 dj время презентации. Фото NASA


Проект Dragon V2 предусматривает использование переработанного грузового отсека, адаптированного для перевозки людей. В зависимости от требований заказчика, как утверждается, такой корабль сможет поднимать на орбиту до семи человек. Подобно своему предшественнику, новый «Дракон» будет многоразовым, и сможет совершать новые полеты после небольшого ремонта. Разработка проекта ведется в течение нескольких последних лет, но испытания еще не начались. Только в августе 2018 года SpaceX впервые запустит Dragon V2 в космос; этот полет пройдет без астронавтов на борту. Полноценный пилотируемый полет, в соответствии с указаниями NASA, запланирован на декабрь.

Компания SpaceX известна своими смелыми планами в отношении любых перспективных проектов, и пилотируемый космический корабль не является исключением. Сначала Dragon V2 предполагается использовать только для отправки людей на МКС. Также возможно использование такого корабля в самостоятельных орбитальных миссиях продолжительностью до нескольких суток. В отдаленном будущем планируется отправить корабль к Луне. Более того, с его помощью хотят организовать новый «маршрут» космического туризма: аппараты с пассажирами на коммерческой основе будут совершать облет Луны. Впрочем, это все пока является делом отдаленного будущего, а сам корабль еще даже не успел пройти все необходимые испытания.

При средних размерах корабль Dragon V2 имеет герметичный отсек объемом 10 куб.м и 14-кубовый отсек без герметизации. По данным компании-разработчика, он сможет доставлять на МКС чуть более 3,3 т груза и возвращать на Землю 2,5 т. В пилотируемой конфигурации в кабине предлагается устанавливать семь кресел-ложементов. Таким образом, новы «Дракон» сможет, как минимум, не уступать конкурентам по характеристикам грузоподъемности. Преимущества экономического характера предлагается получить за счет многоразового использования.

Космический корабль Индии

Вместе со странами-лидерами космической отрасли свои варианты пилотируемых космических кораблей пытаются создать и другие государства. Так, в ближайшем будущем может состояться первый полет перспективного индийского корабля с космонавтами на борту. Индийская организация космических исследований (ISRO) с 2006 года работает над собственным проектом корабля, и уже выполнила часть требуемых работ. По неким причинам, этот проект еще не получил полноценного обозначения и пока известен как «космический аппарат от ISRO».

Пилотируемые перспективы. Проекты космических кораблей ближайшего будущего
Перспективный индийский корабль и его носитель. Рисунок Timesofindia.indiatimes.com


Согласно известным данным, новый проект ISRO предусматривает строительство сравнительно простого, компактного и легкого пилотируемого аппарата, похожего на первые корабли зарубежных стран. В частности, имеется определенное сходство с американской техникой семейства Mercury. Часть проектных работ была завершена еще несколько лет назад, и 18 декабря 2014 года состоялся первый запуск корабля с балластным грузом. Когда новый корабль доставит на орбиту первых космонавтов – неизвестно. Сроки этого события несколько раз смещались, и пока данные на этот счет отсутствуют.

Проект ISRO предлагает строительство капсулы массой не более 3,7 т с внутренним объемом в несколько кубических метров. С ее помощью планируется доставлять на орбиту трех космонавтов. Заявлена автономность на уровне недели. Первые миссии корабля будут связаны с нахождением на орбите, маневрированием и т.д. В дальнейшем индийские ученые планируют парные запуски со встречей и стыковкой кораблей. Впрочем, до этого пока еще далеко.

После освоения полетов на околоземную орбиту Индийская организация космических исследований предполагает создать несколько новых проектов. В планах создание многоразового корабля нового поколения, а также пилотируемые полеты к Луне, которые, вероятно, будут выполняться при сотрудничестве с зарубежными коллегами.

Проекты и перспективы

Перспективные пилотируемые космические корабли сейчас создаются в нескольких странах. При этом речь идет о разных предпосылках к появлению новых кораблей. Так, Индия намерена разработать первый собственный проект, Россия собирается заменить имеющиеся «Союзы», а Соединенные Штаты нуждаются в отечественных кораблях с возможностью перевозки людей. В последнем случае проблема проявляется так ярко, что NASA вынуждено разрабатывать или сопровождать сразу несколько проектов перспективной космической техники.

Несмотря на разные предпосылки к созданию, перспективные проекты почти всегда имеют схожие цели. Все космические державы собираются поставить в эксплуатацию новые собственные пилотируемые корабли, пригодные, как минимум, для орбитальных полетов. Одновременно с этим большая часть нынешних проектов создается с учетом достижения новых целей. После тех или иных доработок некоторые из новых кораблей должны будут выйти за пределы орбиты и отправиться, как минимум, к Луне.

Любопытно, что большая часть первых запусков новой техники запланирована на один и тот же период. С конца текущего десятилетия и до середины двадцатых годов сразу несколько стран намерены проверить на практике свои новейшие разработки. В случае получения желаемых результатов космическая отрасль заметно изменится к концу следующего десятилетия. Кроме того, благодаря предусмотрительности разработчиков новой техники, космонавтика получит возможность не только работать на орбите Земли, но и совершать полеты к Луне или даже готовиться к более смелым миссиям.

Перспективные проекты пилотируемых космических кораблей, создаваемых в разных странах, еще не успели дойти до стадии полноценных испытаний и полетов с экипажем на борту. Тем не менее, уже в этом году состоится несколько таких запусков, и в будущем такие полеты продолжатся. Развитие космической отрасли продолжается и дает желаемые результаты.


По материалам сайтов:
http://tass.ru/
http://ria.ru/
https://energia.ru/
http://space.com/
https://roscosmos.ru/
https://nasa.gov/
http://boeing.com/
http://spacex.com/
http://hindustantimes.com/
Автор: Рябов Кирилл


Читайте "Военное обозрение" в Яндекс Новостях

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также

Комментарии 28

Информация

Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.
Уже зарегистрированы? Войти
  1. andrewkor 28 февраля 2018 06:59
    А чего то про китайцев ни слова.Или ничего нет своего перспективного или смотрят у кого бы слямзить!
    1. tanit (Вадим) 28 февраля 2018 07:42
      У КНР пока в планах орбитальную станцию свою до ума довести, году так к 2025. А к тому времени, глядишь, и в самом деле будет выбор - у кого и чего "подсмотреть".
    2. сибиралт (Олег) 28 февраля 2018 10:28
      Хорошие картинки. Но нарисовать можно и получше. winked
      1. 210окв (дмитрий) 28 февраля 2018 15:28
        Эти хорошие картинки скоро будут в металле..Вот только не у нас..К сожалению.
        Цитата: сибиралт
        Хорошие картинки. Но нарисовать можно и получше. winked
    3. Аскет (Станислав) 28 февраля 2018 11:04
      Цитата: andrewkor
      А чего то про китайцев ни слова.Или ничего нет своего перспективного или смотрят у кого бы слямзить!

      У китайцев на орбите своя станция-лаборатория "Тяньгун-2" ("Небесный дворец") и пилотируемый корабль "Шэньчжоу-11"(«Волшебная ладья»).который является практически копией нашегоь "Союза".В 2005 году были арестованы и приговорены к длительным срокам директор ЗАО «ЦНИИМаш-Экспорт» Игорь Решетин и четверо работников этого же ЗАО за шпионаж в пользу КНР и передачу космических технологий.
      Постепенно «Шеньчжоу» планируется заменить новым пилотируемым кораблем, который будет использовать более традиционную для американской космонавтики схему большого спускаемого аппарата без бытового отсека. По своим характеристикам китайский корабль очень напоминает перспективный российский корабль нового поколения ПТК НП или «Федерация», разрабатываемый РКК «Энергия».Как и российский аналог, китайский корабль будет создаваться в двух модификациях массой 14 и 20 т. Первая версия ПК НП предназначена для полетов на околоземную орбиту, а тяжелая модификация сможет доставить китайских астронавтов на орбиту Луны.Корабль сможет вместить от 4 до 6 человек, тогда как российский корабль вмещает 4 человек и в экстренных ситуациях будет способен вернуть на Землю с низкой орбиты до 6). Максимальный срок автономного полета китайского корабля составит 21 сутки (у американского «Ориона» – 21 сутки, у российского ПТК НП – 24).

      ссылка
  2. donavi49 28 февраля 2018 09:12
    Забыли Безоса (самый богатый на земле человек) с его самыми большими окнами и уникальной выводной ступенью на BE-4.

    1. Pingo 28 февраля 2018 10:26
      Зачем летающий сортир с такими большими окнами? Они во всех капсулах о нем опять не забыли? Этот двигатель для уникальной выводной ступени еще год будет не готов.
      1. donavi49 28 февраля 2018 11:00
        Заказчик (Безос) барин. Он рассчитывает активно привлекать туристов на этот корабль, поэтому большие окна - чтобы в Инстаграмчик заливать селфи пролетая над родным городом например.

        Что значит готов-не готов?

        Двигатель откатывает испытания. Первая ракета с ним полетит в 3-4 кв. 19 или 20 году. Это да.
        1. Pingo 28 февраля 2018 11:27
          На половине тяги три секунды пока откатал, но это не Раптор, какие-то шансы может быть есть. Если на орбите, то слишком большая высота для таких селфи.
  3. san4es 28 февраля 2018 10:06
    Пилотируемый транспортный корабль (ПТК) нового поколения. Концепт:
    РКК "ЭНЕРГИЯ" подвела итоги конкурса на название пилотируемого транспортного корабля (ПТК) нового поколения. После открытого общенародного голосования члены жюри большинством голосов выбрали имя "ФЕДЕРАЦИЯ".


  4. ленивый (виталий) 28 февраля 2018 10:25
    а почему "клипер" зарубили?
    1. Tektor (Tektor) 28 февраля 2018 12:58
      Наверное Клипер имел худшее соотношение по выводимой полезной нагрузке к общей массе. Но мне не понятно, почему Молнию-1 не рассматривают в качестве челнока?

      Ведь всё уже проработано!
      1. zoolu350 (Петр) 28 февраля 2018 15:02
        Потому что Молния, часть МАКС, а это был реально прорывной проект, на который олигархат РФ не способен в принципе.
    2. zoolu350 (Петр) 28 февраля 2018 15:00
      Потому что Клипер надо было создавать с 0, а у олигархата РФ с этим крайне туго (вспоминаем историю с РН "Ангара"). А в основе КК "Федерация" проект советского КК "Заря". Там все расчеты сделаны грамотными специалистами, а манагерам Роскосмоса достаточно лишь дизайн поменять.
  5. DimerVladimer (Дмитрий Владимирович) 28 февраля 2018 11:41
    «Dream Chaser» (рус. «Бегущий за мечтой») — стоило упомянуть.
    Многоразовый космический корабль, разрабатываемый американской компанией SpaceDev.


    «Dream Chaser» будет выводиться в космос с помощью ракеты-носителя Атлас-5, корабль будет расположен на верху ракеты в отличие от расположения на боку Спейс шаттла; данное расположение сделает невозможным повреждение корабля при запуске. Посадка — горизонтальная, самолётная. Предполагается возможность не только планирования, как у кораблей Спейс шаттл, но и самостоятельный полёт и посадка на любые взлётные полосы длиной не менее 2,5 км. Корпус аппарата сделан из композитных материалов с керамической теплозащитой. Первоначально разрабатывалась пилотируемая версия, но пока запланированы только беспилотные полеты.

    Ожидаемый запуск с грузом на МКС — 2020 год.
    1. DimerVladimer (Дмитрий Владимирович) 28 февраля 2018 11:45

      Это наиболее интересный из всех проектов. Концепция - космоплан.

      Летательный аппарат, над которым работает Sierra Nevada, предназначен для полетов на орбиту на высоту 400 км. Dream Chaser весит в 10 раз меньше космического шаттла NASA, а длина судна составляет всего 9 метров. При этом корабль может использоваться до 15 раз.

      Аппарат планируют использовать для доставки грузов на МКС.
      NASA заключило со Sierra Nevada договор на 6 полетов с 2019 по 2024 годы. На орбиту корабль доставит ракета-носитель, после чего он самостоятельно вернется на Землю и совершит автономную посадку.
      1. Sevastiec 28 февраля 2018 14:50
        Осталось только добавить: что-то до боли напоминает...
        1. DimerVladimer (Дмитрий Владимирович) 1 марта 2018 12:49
          Если вы намекаете на "Лапоть" - систему БОР, то сложно сказать заимтвовании/соответствии, поскольку дальше моделей и макетов разработка БОР не продвинулась.


          Обычно исследования в аэродинамике приводят к схожим формам - конкорд/ту144/Т4 (сотка).
          Американцы продвинулись дальше макетов - к летному прототипу, ну и корабль у них вместительнее и грузоподъемнее.
          1. Avis-bis (Сергей) 3 марта 2018 14:15
            Цитата: DimerVladimer
            дальше моделей и макетов разработка БОР не продвинулась.

            Это Вы сейчас не подумав сказали.

            И, хоть я тоже не считаю, что они у нас что то украли, но, справедливости ради — их нынешний аппарат гораздо больше напоминает "Лаптя", чем их несущие корпуса 1960-70-ых.

            Одинаковые ТТЗ не всегда приводят к похожим самолётам: L-410 и Ан-28, например. Як-30 и L-29. Б-17, Хе-177 и "Ланкастер". Ми-28 и Ка-52. "Чинук" и Ми-6. Ну и так далее.
  6. Jurkovs (Юрков Сергей) 28 февраля 2018 12:28
    Не понял зачем автор собрал устаревшую информацию с различных сайтов. Видимо для галочки.
    К примеру: после введения в ТЗ обязательного облета Луны Федерацией, количество космонавтов уменьшено до 4-х человек. Об этом есть информация Роскосмоса.
  7. 1536 (Евгений) 28 февраля 2018 14:05
    Цитата: andrewkor
    А чего то про китайцев ни слова.Или ничего нет своего перспективного или смотрят у кого бы слямзить!

    Китайцы наверняка готовят производственные мощности под американские заказы для производства космических аппаратов. И следующая международная станция точно будет без России, но с большим долевым участием Китая. Нас исключили из спорта, исключат и из Космоса. А противодействия этим ужимкам американцев с нашей стороны нет никакого. Создается впечатление, что этому только подыгрывают те, кто должен наоборот, продвигать вперед российские достижения. Ждем "астронавтов из России"? Ведь мы же будем знать, что это русские, а в сердце у них наша страна.
    1. zoolu350 (Петр) 28 февраля 2018 15:05
      Скорее всего вы правы, уже даже в матрасных фильмах основные космические конкуренты или помощники это китайцы, про РФ все забыли.
  8. betta (Александр) 28 февраля 2018 16:20
    Впечатление такое, что в Роскосмосе сидит 5 колонна (мягко говоря). Соответственно имеем результат.
    1. varyag (Варяг) 28 февраля 2018 18:40
      5 колонна сидит в Кремле.
      1. betta (Александр) 1 марта 2018 08:10
        Это не оспаривается.
        1. Mestny (Сергей) 6 марта 2018 17:02
          Это вас так красивые картинки возбудили?
          Ничего ещё нет, только будет. Когда - тоже не точно.
          Но такие как вы свято верят этим американским картинкам, и яростно не верят нашим.
          1. betta (Александр) 7 марта 2018 08:05
            Читая комментарии на разных (в том числе на этом) сайтах, возникает впечатление, что люди не понимая друг друга - общаются. Много из-за этого агрессии, ругани, эмоции хлещут. Вы меня не знаете, и не поняли. Должен ли я оправдываться, доказывать? Да наплевать. Интернет словами не наполнишь. Недопонимание не даёт людям объединяется, сотрудничать - наполняя эфир отрицательными эмоциями.
  9. mac789 (Александр) 25 марта 2018 23:46
    9 кубометров!... 11 кубометоров!... 10 ккбометров!... Достижение машу вать!...
    Как там Лавров сказал?!?... ДБ?!?... Точно ДБ!!! Строители собачьих будок блин!!!
    Можно 100 кубометров построить и больше. И за вменяемые деньги. Мозг включите.
Картина дня