Космос, космические новости и технологии

Немного истории
Космическая гонка началась с середины 20 века между СССР и США. В 60-х жители США были настолько огорчены от постоянных поражений Советского Союза, что готовы вкладывать значительные умственные и финансовые затраты. В США расходы составляли 4% федерального бюджета по сравнению с нынешними 0,5%.

Обе страны понимали, на обычных химических двигателях (в основном смесь керосин-кислород) Космосом не овладеть, только летать вокруг Земли, подобно будущей МКС (Международная Космическая Станция). Поэтому уже в 60-х стали применяться первые попытки создания ядерных ракетных двигателей.
США развивал проект "Nerva", Советский Союз "РД-0410". Ракета-носители с такими двигателями теоретически могли доставить человека на Марс и обратно, только у них 2 существенных недостатка:

Максимальный рабочий ресурс у "РД-0410" 60 минут, у "Nerva" 20 минут;
В рабочем состоянии должны быть за пределами земной атмосферы, так как пламя, вылетающее из сопла ракеты, представляет собой радиоактивный водород.
Поэтому проекты закрыли.


Разработка ЯЭДУ
Понимая, что нужен абсолютно новый технологический рывок в освоении Космоса, Россия в лице Роскосмоса, Росатома и десятка крупных научных исследовательских российских центров стала разрабатывать ядерную энергодвигательную установку мегаваттного класса с 2009 года.

Подобный проект вёлся в США с 2001. Максимум, чего американцы смогли достичь, создать установка мощностью 0,2 МВт. От многих нерешённых проблем закрыт в 2015.

В ЯЭДУ российского образца мощность ядерного реактора составляет 1 МВт. Реактор с помощью генератора преобразовывает тепловую энергию в электрическую, которая подаётся на систему снабжения космического аппарата и ионные двигатели ИД-500.

В связи с этим у ионных двигателей отпадает потребность в солнечной энергии. Ведь чем дальше от Солнца, тем меньше солнечные батареи получают заряда. Пример, рядом с Юпитером концентрация солнечных частиц в 30 раз меньше по сравнению с Землёй.


Автономный срок службы установки 10 лет. До орбиты Марса сможет доставлять людей и полезный груз за 45 дней. Установка будет своего рода ядерным буксиром. Сам космический аппарат будет называться "Транспортно-энергетическим модулем" (ТЭМ).

Самая главная проблема с отводом тепла решена в октябре 2018 и успешно испытана хоть и на Земле, но максимально приближенным к космическим меркам. Фактически, все испытания успешно проведены. В целях экологической безопасности, сама ЯЭДУ мегаваттного класса начнёт работу на высоте 1000 км в районе радиационного пояса земли, где радиации навалом.

Доставит на такую высоту ракета-носитель тяжёлого класса "Ангара-А5". Запуск первого образца ~ в 2022.

Никакая другая страна в мире даже в ближайшие 10 лет не будет обладать подобным проектом
Что приобретёт Россия от такой установки?
Экономная доставка спутников на геостационарную орбиту (35786 км);
транспортировка грузов и человека до Лунной орбиты, где в будущем можно создавать базы;
освоение дальних планет, начиная с Марса (8-месячный полёт на обычном химическом двигателе в один конец вчерашний день);
разгон спутников Дальнего Космоса, исключая необходимость использования гравитационных манёвров;
удаление космического мусора, который бесконечно накапливается вокруг земной атмосферы (европейские специалисты уже обращались к России в 2011 с подобным предложением: в 2050 вероятность столкновения ракет-носителей с мусором будут высокой);
многое другое.
У России есть все шансы стать монополистом в Космосе.

АО ЛЗОС производит 95% оптических материалов для разных предприятий России, специализирующихся на оптико-электронных приборах и системах. Мощности предприятия позволяют обеспечить весь цикл изготовления оптических систем. На заводе имеется специальное оборудование, позволяющее проводить все виды испытаний. Речь в том числе о крупнейшей в Европе вакуумной камере - с 70-метровыми габаритами.

В России используется уникальная технология формообразования крупногабаритной асферической оптики диаметром до 6 метров и самая современная технология контроля продукции, включающая 3D-машины, интерферометры, лазерный трекер. И это только лишь часть оборудования, позволяющая строить зеркала с массой в несколько десятков тонн и обрабатывать их с нанометрический точностью.

Это к вопросу о "технологической отсталости".

Продукция поставляется во многие страны мира, а за последние 15 лет реализовано уже более 120 российских и международных проектов по производству крупногабаритной астрономической оптики.

Самые крупные из них:

Большой телескоп азимутальный (БТА), созданный в 1975 году и расположенный В Карачаево-Черкесии. В Подмосковье было изготовлено его главное зеркало весом 42 тонны и диаметром 6 метров.

VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) – крупнейший в мире обзорный телескоп, выполняющий планомерную съёмку всего неба. Телескоп VISTA с 2009 года работает в Чили в обсерватории ESO Paranal. Грандиозный проект по созданию зеркал для VISTA был выполнен в России. Его главное зеркало диаметром 4,1 метра изготовлено из специальной стеклокерамики, которую обычно называют церодуром, с отклонением от абсолютной поверхности менее чем несколько тысячных толщины человеческого волоса. Это уникальный показатель точности, которого добились российские специалисты.

Китайский телескоп LAMOST (Large Sky Area Multi-Object Fibre Spectroscopic Telescope) или Большой многоцелевой спектроскоп для наблюдения обширных районов неба, расположенный в 170 км от Пекина. Для LAMOST в Лыткарино были изготовлены два зеркала из астроситалла (стеклокристаллический материал с низким коэффициентом теплового расширения). В этом телескопе была использована технология сегментированных зеркал. Зеркала диаметром 4,4 метра и 5,72 метра изготовлены из 26 и 40 сегментов. Данная технология в ближайшие годы будет использована при создании крупных телескопов с диаметром зеркал до 100 метров.

Россия, имея уникальный производственный потенциал, активно наращивает объемы производства и реализуемой продукции. Сегодня Россия вместе с Германией и Японией входит в тройку крупнейших мировых поставщиков оптического стекла для исследования космического пространства.

Итак, по информации института «Роскосмоса» ЦНИИмаш, первая российская пилотируемая экспедиция на Луну должна состояться в 2031 году, затем эти полеты должны стать ежегодными. Например, по планам НПО имени Лавочкина, в период с 2031 по 2035 год, в процессе выполнения четырех миссий (полетов), на Луну будет доставлено важное оборудование. Речь идет о многоразовом корабле для транспортировки грузов, тяжелом луноходе весом до пяти тонн для добычи полезных ископаемых и доставке тяжелых модулей для строительства лунной базы.

Кроме того, в рамках российской программы исследования и освоения Луны, в период с 2025 по 2030 год на окололунной орбите хотят развернуть группировку спутников связи. А в период с 2034 по 2040 год на орбите Луны должны появиться навигационные аппараты для прокладки маршрутов для техники, работающей на спутнике Земли.

Агентство уточняет, что со слов генерального директора «Роскосмоса» Дмитрия Рогозина, в 2021 году на Луну планируют отправить посадочную станцию «Луна-25», в 2023-м – орбитальную станцию «Луна-26», а в 2024 - 2025 годах - посадочную станцию «Луна-27».

Нужно напомнить, что перерыв между советскими и российскими лунными миссиями составляет 40 лет. Последний раз СССР запускал к Луне космический аппарат в 1976 году, это была «Луна 24».

Сообщается, что «Луна-25» необходима для проверки технологий мягкой посадки и последующих поисков водяного льда на южном полюсе Луны. В свою очередь «Луна - 26» нужна для картографирования и дистанционного изучения поверхности Луны. При этом «Луна-27» возьмет пробы грунта на южном полюсе Луны для изучения. В 2027 году к Луне отправят станцию «Луна-28». Она должна вернуть на Землю пробы грунта с южного полюса Луны, а в 2028-м на Луну отправят «Луну-29» с луноходом.

Ориентировочно в 2031 году посадочная станция «Луна-30» доставит на поверхность Луны многоразовый лунный корабль для поддержки пилотируемых миссий. В 2032 году посадочная станция «Луна-31» привезет на Луну упомянутый выше тяжелый луноход массой до пяти тонн, оборудованный необходимыми средствами для разработки лунных ресурсов. В 2033 году посадочная станция «Луна-32» доставит на Луну тяжелые модули массой до шести тонн для строительства лунного полигона, а в 2034 году орбитальная станция «Луна-33» должна обеспечить связь и навигацию на Луне.

Связь с марсоходом была потеряна ещё летом прошлого года, и всё это время команда инженеров NASA пыталась восстановить связь с ровером, но все попытки оказались безрезультатными. Как пояснили в ведомстве, причиной потери космического аппарата стала сильная песчаная буря, накрывшая почти всю поверхность планеты. Из-за крупнейшего шторма прекратилось питание солнечных панелей, и в результате батарея марсохода полностью разрядилась, что и погубило систему.

За 15 лет научных исследований Красной планеты аппарат Opportunity преодолел более 45 км марсианской поверхности, тем самым, установив рекорд среди всех роботов-исследователей Марса.
Было передано на Землю 217 000 фотографий марсианских пейзажей и 15 круговых панорам в цвете, исследовано несколько десятков образцов пород.

Кроме того, было сделано важное открытие, позволившее ученым высказать предположение о возможном существовании воды на планете. Аппаратом были найдены минералы, которые могли образоваться только в воде. Вероятно, раньше климат на Марсе был более мягким и влажным, и там вполне могли существовать микроорганизмы.

На данный момент исследование Марса продолжает американская автоматическая межпланетная станции Mars InSight, совершившая посадку на поверхность планеты в ноябре 2018 года. Ранее станция Mars InSight смогла записать и отправить на Землю шум ветра на Красной планете.

Согласно принятому решению, вывод из эксплуатации пусковой установки №24 на площадке №81 намечается в 2020 году,
сказал источник.

По его словам, на космодроме останется только один стартовый комплекс для «Протона» (№39 на площадке №200), который закроют в 2025 году вместе с полным выводом из эксплуатации ракеты-носителя.

Собеседник также сообщил агентству о намерении правительства скорректировать указ о создании сверхтяжелой ракеты, предназначенной для полетов к Луне.

Изменения уточнят кооперацию, которая будет задействована в создании носителя, а также цели реализации проекта.

По словам источника, на согласовании находятся еще три программных документа, связанных с разрабатываемой ФЦП (Федеральной целевой программой) по сверхтяжелой ракете.

Речь идет об основах государственной политики в сфере космической деятельности, федеральной космической программе и указе о создании носителя,
сказал он, добавив, что проект изменений, который будет передан на рассмотрение правительства, будет готов ориентировочно к 20 марта.

Что касается изменений в составе кооперации разработчиков, то головную роль в создании ракеты планируется передать РКЦ «Прогресс» (до этого генконструктором была обозначена РКК «Энергия»). Также планируется дополнить указ подробностями проекта по изучению Луны, пояснил собеседник.

Предприниматель рассказал журналистам, что некие чиновники попросили его предоставить место для временного хранения космических аппаратов, пока их не отвезут в музей военной авиации, расположенный во Флориде.

Однако ожидание затянулось на несколько лет, и аппараты, призванные сделать освоение космоса более дешевым и простым, так и остались лежать на пустыре.

Х-34 был разработан в середине 1990-х годов по заказу американского космического агентства (NASA). Он предназначался для полетов на орбиту и должен был в перспективе заменить шаттлы. Разработчики справедливо полагали, что развитие подобных систем многократно снизит стоимость доставки грузов на будущие орбитальные станции.

Интерес к этой технологии обуславливался еще и тем, что американцы не забыли катастрофу шаттла «Челленджер» в 1986 году.

Беспилотник был оснащен новейшими системами навигации и контроля бортового оборудования, имел легкий корпус из композитных материалов и многоразовые топливные баки. В воздух аппарат должен был поднимать самолет-носитель.

Первый испытательный запуск был запланирован на 1996 год, однако состоялся лишь три года спустя. Испытания, завершившиеся в 2000 году, показали, что беспилотник не отвечает заявленным характеристикам, в частности после отделения от носителя не разгонятся до нужной скорости и не может взять на борт достаточное количество груза.

В итоге программа была прекращена. В 2001 году аппараты закрыли в ангарах. А несколько лет назад было принято решение о доставки их в музей. Началась поэтапная перевозка беспилотников. Но вскоре выяснилось, что вопрос с финансированием доставки до конца не решен. Часть аппаратов осталась в ангарах, а часть – на заднем дворе у предпринимателя.

Издание отмечает, что Х-34 все же сыграли свою роль в истории. Во многом на основе этих разработок был создан аппарат следующего поколения – Х-37, который в 2010-м году смог выйти на орбиту, и осуществил 5 космических полетов.

МОСКВА, 22 фев - РИА Новости. Создание Национального космического центра на территории Центра Хруничева позволит предприятию экономить до 229 миллионов рублей в год, сообщил в пятницу гендиректор госкорпорации "Роскосмос" Дмитрий Рогозин.

"Создание современных рабочих мест приведет к отказу от избыточных площадей, здесь мы получаем экономию до 189 миллионов рублей в год... переход на современные технологии электро-, тепло- и водоснабжения даст нам 40 миллионов рублей. Итого 229 миллионов рублей ежегодно", - сказал он на презентации Национального космического центра.

Рогозин добавил при этом, что остальные предприятия, входящие в контур "Роскосмоса", которые переедут в новый центр, будут экономить до 607 миллионов в год. До 100 миллионов им будет положено от правительства Москвы как резидентам технопарка, 265 миллионов появятся из-за того, что им не нужно будет арендовать помещения, и еще 242 миллиона - за счет новых технологий электро-, тепло- и водоснабжения.

Ранее президент РФ Владимир Путин в ходе послания Федеральному собранию поручил "Роскосмосу" и правительству Москвы сформировать Национальный космический центр, который должен обеспечить работу основных профильных организаций космической отрасли, проведение научных исследований и подготовку кадров для отрасли. Мэр Москвы Сергей Собянин, в свою очередь, сообщил, что Национальный космический центр в Москве лучше всего сформировать на базе завода имени Хруничева.

Как пояснил Рогозин, новый центр позволит создать 20 тысяч рабочих мест для высококлассных специалистов ракетно-космической отрасли. При этом по его словам, центр может начать работу уже через 3,5 года. Летом Рогозин уже сообщал о том, что на территории Центра Хруничева может быть создан научный кластер, в который переведут 35 тысяч сотрудников отрасли, а также откроют филиалы ведущих вузов. Кроме того, гендиректор рассказывал, что обсудит эту идею с мэром Москвы Сергеем Собяниным.