Hvis NASA bestemmer seg for å bruke en egen rakett i den kommende oppdrag til månen, vil det forandre hele plassen industri

Den Amerikanske romfartsorganisasjonen NASA vurderer som et alternativ til sin egen super-kraftig booster SLS, utviklingen av det som er minst av det siste tiåret, ideen om å bruke de kommersielle media til å kjøre er svært viktig for etatens oppgave ved å sende romskip «Orion» rundt månen neste år. Vedtaket kan være dødelig, ikke bare for den angitte oppgave, men Generelt kan ha en alvorlig innvirkning på hvordan vil bli gjennomført ambisiøse romferder i verdensrommet i fremtiden, sier den elektroniske utgaven av Randen.

Drivkraft for Byrået å "holde nesen" i retning av kommersiell orientering kan være et ønske om å oppfylle sitt løfte om timeplan planlagt lansering, sier publisering. Den sluttbehandling av superheavy Space launch system (Space Launch System, SLS) vil ta Byrået mer tid enn forventet og mediene ikke har tid til å forberede seg for øyeblikket er planlagt til juni 2020 lanseringen. På samme tid, i det markedet det er allerede tilgjengelig kommersielle løsninger som er klar nå til å fly til månen.

For nasas endring av planer i alle fall være et vanskelig valg. Tross alt, Byrået må velge ikke én, men to booster, så i dette tilfellet, oppdraget kan like godt gjøre det til en realitet. I tillegg, vil du trenger for å utvikle nye teknologier og metoder for spesifikke dokking av romfartøy som uten denne ideen kan kastes rett i søpla.

Med Andre ord, den prosessen vil kreve mye tid og krefter, og samtidig ikke garanterer at alle vil være forberedt til neste år, kan ingen gi. Imidlertid, hvis Byrået fortsatt tør å ta dette skrittet, og deres handlinger vil det være i stand til å demonstrere manglende trenger å bruke super-dyrt og super-store raketter for en vellykket gjennomføring av ambisiøse romferder i deep space – det er enklere å stole på mindre operatører, utføre flere kjører på en gang.

Plass slepebåter

I Henhold til gjeldende planer for det kommende oppdraget, NASA ønsker det neste året til å sende i en tre-ukers tur rundt månen, to romfartøy: et tomt skip "Orion" (i fremtiden vil det bli brukt som et bemannet romfartøy) og en sylindrisk modul Europeiske Service-Modul med strømforsyning systemer og livet støtte for skipet. For å overvinne tyngdekraften, produksjonen av både romfartøy i bane rundt jorda og sender dem til månen trenger mye rakett drivstoff. Men kapasiteten til SLS ville være nok til å sende begge modulene til reisemål innenfor en enkelt kjøre.

Hvis NASA bestemmer seg for å bruke til å levere romskip til månen, "en kommersiell tilnærming", du er nødt til å bruke to kommersielle media og kraftig egen rakett, som er i stand til å takle dette problemet for trigger — rett og slett ikke. I øyeblikket er den mektigste Amerikanske kommersielle raketter fra SpaceX og Delta IV Heavy fra United Lanseringen Alliansen. Både media sikkert imponerende, men selv de er ikke sammenlignbare med de muligheter som vil ha en SLS når det endelig dosobirat.

I dette tilfellet, en operatør vil bli brukt til produksjon av romfartøyet "Orion", og modulen Europeiske Service-Modulen inn i en bane, hvor de lurer på en stund. Den andre booster vil bli brukt for levering til "Orion" service-modul og plass slepebåten. En gang i bane, slepebåten, utstyrt med sine drivstoff og motorer som vil passe på docking med "Orion" og kjør motoren, trekk begge romskip til månen.

"Dette er tilsvarende den landbruksmaskiner, å trekke en tilhenger eller spesielt utstyr. Bare i dette tilfellet snakker vi om en egen modul, som er propulsion system", — kommentert på Randen Dallas Bienhoff, leder av den private rom selskapet Cislunar Plass Utviklingen Selskapet engasjert i utvikling av teknologier for oppdrag i verdensrommet.

Konseptet av en plass drakamp ble utviklet i forrige århundre. For eksempel, NASA begynte å utforske denne ideen mer i 60-70-tallet som en "lovende metode for å akselerere plass kjøretøy". Ved hjelp av den kan endre tilnærming til bemannede romferder som ikke er endret i mange tiår.

"En av grunnene til at det til slutt førte OSS til utvikling av Space Launch System er at vi er vant til innen ett kjør ga den høyeste mulige nyttelast", — legger Bienhoff, som også jobbet på teknologier for plass slepebåter av Boeing company.

Imidlertid denne tilnærmingen betydelig gjør det vanskelig å kjøre. Jordens gravitasjon er veldig sterk. Derfor er konklusjonen svært tungt utstyr i verdensrommet krever mye energi (lese – mye av rakett drivstoff). Og kjører en stor mengde drivstoff krever bruk av store raketter. Og jo større rakett, desto mer drivstoff er nødvendig for å overføre nyttelast i bane. Det er en skikkelig ond sirkel.

Kunstnerisk fremstilling av fremtidige launch vehicle SLS

Som missiler bli mer og mer, blir mer og mer kostbar produksjon løpe. Og dette er en av de viktigste problemer av den nye SLS raketter. Bare en utvikling i det siste tiåret, NASA har brukt mer enn 14av milliarder av dollar. Transportøren er fortsatt ikke klar. Når det skjer, er det forventet at Byrået vil være i stand til å kjøre det på det meste to ganger i året, fordi kostnadene per lansere ville være omtrent $ 1 billion. Til sammenligning lanseringen av en egen tunge booster Delta IV Heavy koster ca 350 millioner kroner, og kostnadene ved å starte som Falcon Heavy starter med beløp under $ 100 millioner. Selv om du kjører både media sammen, fortsatt kostnaden er ikke i nærheten av å være i nærheten lanseringen prisen på SLS.

I denne forbindelse, bruk av plass slepebåter vil også tillate NASA for å spare en masse penger i fremtiden. For eksempel, hvis organet bestemmer seg for å bruke en slepebåt for levering av romskip til månen, så det kan bli returnert tilbake til bane og bare satt der. Når du vil trenge det igjen – bare for å fylle drivstoff og brukes på nytt.

Bygge på plass

Selvfølgelig, for dette tilnærming til arbeidet, NASA behov for å utvikle en ny docking system med disse slepebåter. Leder for Byrået Jim Breidenstein på høringer i Senatet sa at i den nåværende form av kapsel "Orion" er ikke teknisk i stand til docking med plass taubåter, "derfor, i perioden fra nå og frem til juni 2020, NASA vil behovet for å utvikle en sammenhengende system med denne typen av muligheter".

Men teknologier som vil være nødvendig for å implementere et slikt system, er ikke nye. For eksempel, den russiske romskipet "Sojuz", som er å levere nye mannskaper til ISS, for en lang tid med en automatisk docking-system. Den første testen lanseringen av romskipet Mannskap Dragon selskapet SpaceX har også vist evne til å dock med stasjonen i automatisk modus ved hjelp av et system av sensorer og lasere for et trygt møte med en dokkingstasjon airlock av ISS.

"den System av LADAR og machine vision-teknologi, som involverte et skip Mannskap Drage for en automatisk docking med ISS – de teknologier og utstyr som kan samles inn og installert på romskipet direkte i feltet" — sa Andrew rush, leder av selskapet som er Gjort I et Område som utviklet en 3D-printer i også mikrogravitasjon og nullgravitasjon, testing av som ble gjennomført om Bord på ISS.

Første dokking av et romskip Mannskap selskapet SpaceX Dragon med ISS, som ble gjennomført på Mars 4, 2019

Det er et annet alternativ som vil forenkle oppgaven for uttak av tunge romskip i bane. Minst i fremtiden perspektiv. Spørsmålet er nødvendig å bruke store raketter kunne løse Montering utstyr deler direkte i verdensrommet. I stedet for å måtte sende noen klumpete utstyr i ett kjør, ville det være lettere å produsere flere plass lanseringer av mindre kapasitet (og kostnad) med flere nyttelaster, og deretter sette det hele sammen som allerede er i bane. Den samme tilnærmingen (i det minste delvis) kan brukes i romfartøy. I tillegg, NASA har hatt møte problemer bygge meget store romskip og deres plassering inne i raketten. Få minst samme space Observatory for den nye generasjonen", James Webb", som ikke passer helt i booster, som ville få henne inn på plass. Apparatet var så store og komplekse at det er nødt til å starte på innsiden PH brettet, og trykk deretter på plass innen to uker å distribuere. Og hvis noe går galt, teleskop kan ikke tjene, å sette en stopper for prosjektet verdi av nesten $ 10 milliarder kroner, noe som faktisk enda ikke har tid til å begynne.

Evnen til å sette sammen romskip i verdensrommet direkte, og bruk av teknologi additiv produksjon, vil det ikke være behov for i den opprinnelige Montering av enheter på Jorden.

"Fordele belastningen på flere løp, og deretter å bruke plass teknologi produksjon og Montering, kunne vi virkelig skape et romskip er mer fordelaktig fra et økonomisk synspunkt bildet" — mener rush.

Risikoer og utfordringer

Alle disse endringene vil utvilsomt kreve sin pris. Og ikke bare i økonomiske vilkår. Automatisk dokk og Montering i verdensrommet, i henhold til Bridenstine mens bære for mye risiko for NASA.

"ved Hjelp av et spesielt system av docking et bemannet romfartøy i bane med utsiktene for videre bevegelse til månen legger til uønskede kompleksitet, og risikoen for fremtidige oppdrag," — var skrevet av leder for Byrået i et åpent brev til NASA-ansatte.

I tillegg er det oppstart av utstyr, deler og videre Montering i rommet bare for en oppgave innebærer flere lanseringer, hva som kanskje ikke er enig med noen som er ansvarlig for disse oppdragene statlige tjenestemenn. Ifølge noen eksperter og byråkrater, flere lanseringer øke risikoen for en fullstendig fiasko for oppdraget – hvis en av de lanserer ikke klarer, å risikere hele oppdraget som helhet.

Bruk av kommersielle lanseringen kjøretøy også vil ikke nødvendigvis løse alle problemer. I øyeblikket, ingeniører er å kontrollere romskipet "Orion", ved hjelp av en datamaskin simulering basert på den nåværende utformingen av booster for SLS. For å endre vektor i retning av kommersielle lanseringen biler de er nødt til å utsette dette arbeidet, og for å starte en ny simulering med den nyekommersielle PH. I tillegg, det vil helt endre sekvens diagram of flight, som i sin tur vil kreve mer tid til forberedelse. For å gjøre alt dette for et år, og i tid til den planlagte start - — som en umulig oppgave.

"Når du endrer flight plan, som er uunngåelig når man tar i betraktning at alle kommersielle medier er ikke sammenlignbare med SLS, alt arbeidet som ble utført før det vil være ubrukelig. I dette tilfellet, verken som lanseringen av "Orion" i juni 2020, og det kan ikke være noen" — kommentert anonymt til Randen, en av de ansatte i Lockheed Martin arbeider på romskipet "Orion".

Diskuter denne artikkelen i vår .