Как "Роскосмос" обогнал "SpaceX"

    Эту статью могут комментировать только участники сообщества.
    Вы можете вступить в сообщество одним кликом по кнопке справа.
    Александр Попов перепечатал из masterok.livejournal.com
    9 оценок, 494 просмотра Обсудить (18)

    Да, Маск может сделать очень хорошее шоу из всего. Даже если ракета улетела не туда куда планировали — кто же это вспомнит в процессе шоу с сотнями камер и прямой трансляцией.

    «Роскосмос» так и близко не умеет. Даже не знаешь, что сказать — хорошо это или плохо? А ведь поводы то есть.

    Буквально недавно космический корабль достиг МКС за 4 часа вместо двух суток.

    Какой эффект это окажет на космонавтику?

    400 километров — это не очень много. На машине по хорошей трассе можно доехать часа за четыре, даже с учетом санитарной остановки. Для «Сапсана» это меньше двух часов, пассажирский самолет справится меньше чем за 60 минут. А вот для космонавтов путь на Международную космическую станцию (МКС) и сейчас чаще всего длится двое суток.

    Однако 10 июля 2018 года прошел почти незамеченный прорыв, которым мы обязаны российской космонавтике. Нашим специалистам удалось запустить на МКС грузовой космический корабль «Прогресс МС-09» по новой двухвитковой схеме — всего за три с половиной часа от старта до стыковочного узла. На самом деле подобная схема способна в будущем сильно облегчить работу на орбитальных станциях. За счет чего?

    Почему так сложно?

    Тем, кто следит за космическими стартами, кажется, что после вывода космического аппарата на орбиту самое сложное уже позади. На самом деле после этого работа Центра управления полетами (ЦУПа) только начинается. Ведь к Международной космической станции космический аппарат должен подлететь почти с той же скоростью и требуемым фазовым углом, что и у нее самой. А это не так просто. Да, орбита МКС достаточно устойчива, но вот Земля постоянно вращается. Из-за этого на экране Центра управления полетами мы видим волнообразную линию движения станции.

    То есть для того, чтобы обеспечить нормальную стыковку, в момент, когда станцию и корабль освещает Солнце, на требуемой орбите следует запускать ракету-носитель четко в расчетное время. Кроме этого, чрезвычайно важно как можно точнее рассчитать требуемую орбиту, с которой космический «грузовик» или пилотируемый корабль начнет «нагонять» станцию. За это отвечает специальная группа прицеливания, инженеры рассчитывающие траектории полета.

    Раньше процесс перевода космического аппарата с низкой опорной орбиты (куда его доставила ракета) выше к МКС осуществлялся медленно и постепенно. Для пилотируемых кораблей и сегодня речь идет о 34 витках вокруг Земли, и витки эти занимают двое суток. Двое суток в весьма тесном «Союзе», где даже размять мышцы толком негде: в невесомости это нужно делать каждый день, иначе могут начаться проблемы с самочувствием. Во время полета к МКС космический корабль выполняет «Гомановский переход» на орбиту фазирования, биэллиптический переход, затем сближение со станцией и выравнивание скорости.

    Все это чрезвычайно сложная, практически ювелирная работа, единственный инструмент которой — сами двигатели космического корабля. Максимально точно высчитывая время их включения и выключения, специалисты постепенно приводят аппарат, летящий со скоростью более 27 000 километров в час, к точке рандеву с точностью в несколько сантиметров (именно термин rendez-vous используется на Западе для обозначения маневра сближения).
    Меньше витков

    В 2012 году российские пилотируемые космические корабли «Союз» перевели на четырехвитковую схему и путь на станцию стал занимать около шести часов (5 часов 39 минут). По сравнению с двумя сутками полета в тесном и неудобном «Союзе» это был огромный прорыв. Однако спустя несколько полетов от четырехвитковой схемы отказались, решив побольше «потренироваться на кошках» на грузовых кораблях.

    Первая попытка доставить грузовой корабль на МКС по двухвитковой схеме была предпринята 12 октября 2017 года, однако по техническим причинам ее отменили. И вот сейчас «Роскосмосу» удалось достигнуть теоретического предела времени полета — меньше четырех часов. Быстрее уже технически просто не получится. Вместо двух суток получается почти как от Питера до Москвы на «Сапсане». Можно и потерпеть. Теперь еще пара таких коротких запусков «Прогрессов» — и специалисты попробуют доставить «Союз» с космонавтами на борту так же быстро.

    Зачем это нужно?

    Новый метод заметно сэкономит время работы всех наземных служб, уменьшит нагрузку на космонавтов и сотрудников ЦУПа. Немного, но это только начало. Во многом подобные запуски открывают дорогу к космическому туризму и гораздо более простому развитию орбитальных станций.

    Сегодня космонавты на МКС понимают, что, случись неприятность, они могут полагаться только на себя. Время на подготовку ракеты и время самого полета делают «скорую космическую помощь» неэффективной и ненужной. Иное дело держать ракету на отдельном старте с возможностью в кратчайшее время заправить ее и подготовить к старту. Да, сейчас это технически малореально. Но человечество уже очень близко пододвинулось к тому, чтобы на запрос SOS с орбитальной станции помощь прибывала в течение нескольких часов.

    Отдельно стоит поговорить о космических туристах. Перспектива двое суток, «прижимая коленки к ушам», в тесноте лететь на станцию отпугивала очень многих. Тут кроме большого желания нужна еще и нормальная подготовка. Три с половиной часа — это другое дело. То есть в будущем подобный короткий способ полетов станет гораздо более нужным.

    Об особенностях и преимуществах сверхкороткой схемы полета рассказали ТАСС начальник летной службы Ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия» космонавт Александр Калери и генконструктор компании Евгений Микрин.

    Как отметил Микрин, «одним из плюсов двухвитковой схемы является переход на технологию быстрой стыковки, что обеспечивает безусловное улучшение эксплуатационных характеристик космического аппарата». Он добавил, что схему сближения удалось сократить благодаря системным обновлениям навигации и выведения, внедренным в корабли новой серии. Самое главное, по его словам, для применения новой схемы — подходящие баллистические условия.

    По словам Калери, прежде всего, полет по двухвитковой схеме будет проще с точки зрения работы космонавтов — меньше операций, меньше включений двигателя «Союза».

    Короче на три часа рабочий день экипажа, то есть предстартовые мероприятия — прежней продолжительности, а вот послестартовые и в общем первый рабочий день на станции — получается короче
    Александр Калери, начальник летной службы РКК «Энергия»

    Кроме того, новая схема позволит еще качественнее доставлять на МКС скоропортящиеся грузы, например биоматериалы. Также сокращается расход батареи корабля. «По системе электропитания затраты меньше, потому что корабль летит и по четырехвитковой, и по двухвитковой схеме практически без подзаряда от Солнца — приток солнечной энергии в солнечные батареи минимальный. В связи с этим лететь по двух- или четырехвитковой — большая разница. Хотя и по четырехвитковой схеме достаточно заряда батареи, но тут потратим еще меньше энергии», — отметил Калери. Корабль в любом случае подзаряжается на МКС после стыковки, однако при сверхкороткой схеме остается больший запас энергии.

    Представитель РКК «Энергия» отметил, что топливо на корабле экономится не существенно. «Прогресс» или «Союз» будут подниматься на одну и ту же высоту полета МКС, и именно от этого зависит расход горючего. «Будет немного экономии на режимах ориентации, но это единицы килограммов, а не десятки», — сказал Калери.

    Новая схема в перспективе может стать полезной для других пилотируемых программ. Как отметил Калери, «чем большим набором инструментов мы владеем, тем проще решать задачи — есть из чего выбирать».

    В частности, по его словам, для будущей российской лунной программы может быть выбрана многопусковая схема — перелетный модуль будут собирать из нескольких частей на орбите Земли. Корабль из состава перелетного модуля будет в одном старте ракеты, а разгонный блок — во втором. Может возникнуть необходимость делать это быстро.

    «С кислородно-водородным разгонным блоком, например, будет критичным время от момента заправки этого блока на Земле до момента израсходования топлива на орбите. Нужно будет этот блок запустить, протестировать, сблизиться с ним, состыковаться, проверить и запустить двигатели в кратчайшие сроки», — пояснил космонавт. Он добавил, что «возможность быстрого доступа в любом случае дает преимущество, придает определенную гибкость для реализации программы в разных вариантах, но это лишь один из приоритетов».

    По словам представителя корпорации, вестибулярные проблемы в невесомости сугубо индивидуальны — у кого-то они не возникают вовсе, кто-то, напротив, очень чувствителен. Однако сократить время полета до 3–3,5 часа, когда еще не накопились и не проявились воздействия невесомости, и позволить космонавту адаптироваться уже на станции — еще один плюс новой схемы.

    «Двое суток, или 34 витка, — это однозначно перемещение по кораблю в бытовой отсек. Выход в бытовой отсек, перемещение, отдых, сон, прием пищи, ориентация корабля в виде закрутки на Солнце, а это лишнее воздействие во вращающейся системе координат — это все нагрузки на вестибулярный аппарат», — пояснил Калери. При шестичасовом сближении также трудно все время быть на месте, без перемещений.

    А за два витка, мы прогнозируем, не будет особой необходимости ходить в бытовой отсек — как на старте сели в корабль, так и отработали взлет, сблизились, отманеврировали, состыковались, и только после этого происходит переход в бытовой отсек, то есть движение. Считайте, мы уже на станции в более комфортабельных условиях
    Александр Калери, начальник летной службы РКК «Энергия»

    Отдельно стоит сказать о том, что американские специалисты, имея вроде бы не худшие технические возможности, пока даже не подошли к четырехвитковой схеме. Она сложная и требует максимальной точности от ракеты-носителя при выводе аппарата на орбиту. И да, даже Илон Маск пока гоняет грузовые Dragon по классической схеме. Ну а то, что «Роскосмос» не умеет пиарить свои достижения и громко говорить о вполне реальных успехах — общее место. Хотя тут именно тот самый случай, котором можно и нужно гордиться.

    Комментировать

    осталось 1185 символов
    пользователи оставили 18 комментариев , вы можете свернуть их
    Комиссар Жюв # написал комментарий 12 июля 2018, 23:12
    Красиво. А то действительно, двое суток в позе эмбриона-это жесть. А если надо в туалет ? Или , не дай Бог , спина зачешется, а ты в скафандре ? Озвереть можно :))
    Александр Попов # ответил на комментарий Комиссар Жюв 12 июля 2018, 23:25
    Туалет прямо в скафандре.
    Комиссар Жюв # ответил на комментарий Александр Попов 12 июля 2018, 23:28
    В смысле- памперс ? Но две суток в обнимку с дерьмом летать -не радостно. И вопрос чесания вы не сняли :))
    Майкл Сноуден # ответил на комментарий Комиссар Жюв 12 июля 2018, 23:53
    Как Роскосмос обогнал SpaceX...
    -------------------------------------------
    Грандиозные проекты, которые Россия намерена осуществить вызвали ряд
    вопросов у экспертов.
    Либер Полли # ответил на комментарий Комиссар Жюв 13 июля 2018, 00:11
    Героические пиндонавты летали неделями к Луне и обратно и ни разу, ни разу, Карл!, не просились писять/какать!
    Бодрячком выскочили из капсулы после приземления! Вот что значит цивильизованное, демократическое обчество!
    В то время, как портянычи стонут и не могут ходить после пары-тройки суток на орбите!
    Позор террану и кговавому хищному Кремлю! Фсё распилили! Доколе?
    Ukrop2014 # ответил на комментарий Либер Полли 13 июля 2018, 00:53
    Почем анал, Полли?
    Либер Полли # ответил на комментарий Ukrop2014 14 июля 2018, 01:36
    Шалунишка!
    Ты порнхабик включи - и тереби, тереби! Но смотри, монитор забрызгаешь, на новый комментов тьма понадобится...
    aliir # ответил на комментарий Либер Полли 14 июля 2018, 04:53
    То ли дело вы, считающие будто есть небесная твердь.......
    aliir # ответил на комментарий Александр Попов 14 июля 2018, 04:53
    Сответское ноу-хау?
    Димитрий Острокопытов # написал комментарий 12 июля 2018, 23:33
    Спасибо. Интересная статья. Порадовали.
    Гарольд Петрович # ответил на комментарий Димитрий Острокопытов 13 июля 2018, 04:03
    Внимательно прочитали? Поняли, что только сейчас научились быстро стыковать "Прогресс" с МКС? А раньше не могли...
    Это на околоземной-то орбите... И это, действительно, огромный успех в космической навигации.
    А вот американцы в 1972 году запустили "Пионер" на Юпитер, а в 1977 году - сразу 2 "Вояджера". И за миллионы км успешно наводят эти аппараты на разные планеты. Ни одной осечки...
    Конечно, хорошо всё это, но есть вопрос: "А был ли мальчик?"
    Ukrop2014 # написал комментарий 13 июля 2018, 00:52
    Да ты шо!!!!
    Vick Thompson # ответил на комментарий Ukrop2014 13 июля 2018, 01:27
    Россия против Илона.. Страсти накаляются, ставки повышаются.. Нужно бросить все ресурсы нации (включая материнский капитал) на борьбу с этим выскочкой)))
    Джон Смит # ответил на комментарий Vick Thompson 13 июля 2018, 08:15
    Пенсии еще сдвинем, и хана ему.
    • Регистрация
    • Вход
    Ваш комментарий сохранен, но пока скрыт.
    Войдите или зарегистрируйтесь для того, чтобы Ваш комментарий стал видимым для всех.
    Код с картинки
    Я согласен
    Код с картинки
      Забыли пароль?
    ×

    Напоминание пароля

    Хотите зарегистрироваться?
    За сутки посетители оставили 993 записи в блогах и 10870 комментариев.
    Зарегистрировалось 69 новых макспаркеров. Теперь нас 4989204.