Dragon доставил на Землю груз с МКС. Транспортные корабли, доставляющие грузы на мкс

Доставка грузов на Международную космическую станцию – весьма дорогой и наукоемкий процесс. Страны, способные строить даже спутники, не говоря уже про космические корабли и станции, единицы. Конечно же, первенство в строительстве транспортных космических кораблей всегда делили между собой Советский союз и США.

Впервые проект «Космической транспортной системы» появился в далеком 1967 году, еще до запуска знаменитого американского «Аполлон-7».

В 1968 году центр «NASA» в Хьюстоне и «MSFC» предложили американским передовым космическим производствам рассмотреть возможность создания космической системы, которую можно было бы использовать несколько и более раз, в целях снижения затрат космических агенства.

В 1970 году в США появилось несколько передовых проектов возможных космических программ:

• Создание космических челноков
• Проект высадки человека на Марсе
• Научные пилотируемые миссии к Марсу
• Создание первой орбитальной станции на Луне
• Создание орбитальной станции на Земной орбите с экипажем из нескольких десятков человек
• Создание орбитальных буксиров

Шаттлы

Роль пилотного проекта в рамках этих глобальных программ, большинство из которых не реализовано до сих пор, была отведена созданию орбитальной станции на орбите Земли. Однако вместе с этим проектом необходимо продумать также такие детали, как доставка грузов на орбитальную станцию, блоки для космических кораблей, обеспечить постоянное снабжение станции. В итоге концепт этой системы, которая должна была бы решить эти вопросы, получил название «Space Shuttle».

Американцы разрабатывали также и создание системы «атомного шаттла», с ядерным двигателем. Он должен был курсировать между Луной и марсом, а его снабжение должны были обеспечить обычные «шаттлы».

Но американские власти в те времена отклонили альтернативные варианты из-за их дороговизны.

• Сам проект создания шаттла изначально задумывался как корабль, способный в будущем окупиться коммерчески, поэтому власти проект создания транспортного корабля подавали всему миру как систему, которая способна окупиться в будущем и выполнять десятки полетов в год.
• Военные ведомства Соединенных штатов определили свою потребность от проекта «шаттл»:
• Данная система должна доставлять на орбиту 30 тонн груза и при этом возвращать половину полезного груза назад на Землю. Размер грузового отсека должен быыть 18 метров в длине и диаметром почти 5 метров.
• Боковые возможности шаттла должны достигать двух тысяч километров для посадки на военные аэродромы
• В эпоху «Холодной войны» существовали различные «теории заговора, касающиеся разработки системы «шаттл». Так, например, многие обвиняли США в намерении создания космического бомбардировщика. Однако таких планов никогда не существовало, по крайней мере так уверяют в NASA.

Третий шаттл – «Дискавери», совершил почти 40 полетов и был довольно успешным космическим кораблем. Были построены четвертый и пятый шаттлы, которые довольно успешно эксплуатировались согласно своему предназначению довольно долгий отрезок времени.

На международную станцию «Мир» доставлялись грузы также посредством шаттлов, но чуть позже, после развала СССР. Всего в рамках совместных проектов было осуществлено 9 стыковок с международной космической станцией.

Стоит отметить, что за те 30 лет функционирования американской программы «шаттл», корабли постоянно совершенствовались и шли в ногу со временем в своем развитии. Всего было 1000 модификаций изначального проекта «шаттл».
Также в создании Международной Космической станции «Мир» шаттлы имели отношение. Например, они доставляли на орбиту некоторые бездвигательные модули станции российского производства.

Шаттлы сейчас уже не летают в космос по многим причинам, в том числе и из-за довольно большого количества крушений, повлекших за собой жизни астронавтов. Но всего они совершили более 130 полетов и внесли неоценимый вклад в развитие космоса, науки и техник.

Современные транспортные корабли

Россия доставляет грузы в космос с помощью беспилотных космических транспортных кораблей серии «Прогресс». Говоря о современности, то в 2010-2012 годах Россия запускала 5-7 «Прогрессов» в год, однако из-за снижения спроса, нишу занимают постепенно американские корабли.

Российский «Прогресс»

Сегодня грузы на МКС доставляют корабли «Dragon» и «Cygnus», они заняли нишу «Прогрессов». Это связано с тем, что США при каждом новом запуске корабля добавляют новую функцию и внедряют новую технологию в свои корабли, поэтому в Роскосмосе считают закономерным падение спроса на «Прогрессы». Однако они и далее будут востребованы, поскольку только они способны доставлять топливо на орбиту. Американские корабли этого делать не могут, однако они способны возвращать часть грузов в отдельной капсуле. То есть у каждого корабля есть свои преимущества.

Американские «Dragon» и «Cygnus»

Можно сказать, что в общем, сегодня, впрочем как и всегда, Россия и США в вопросе строительства и использования транспортных кораблей, постоянно соревнуются и конкурируют между собой. В эту гонку активно пытаются включится Китай и Япония.

В ночь с 3 на 4 декабря намечен старт космического грузовика Cygnus американской компании Orbital ATK к Международной космической станции. Этот запуск с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида) первый после аварии в 2014 году.

Что принесет Cygnus?

Cygnus, который на орбиту выведет ракета-носитель Atlas V, должен доставить на МКС около 3,5 тонны груза. Помимо провианта, воды и предметов первой необходимости грузовик доставит на орбитальную станцию материалы для научных экспериментов и оборудование. В числе прочего экипаж получит микроспутник, который впервые будет выведен на орбиту с МКС.

Космический грузовик проведет больше месяца, пристыкованный к станции. Далее в него загрузят тонну отходов и отстыкуют от МКС. В январе месяце следующего года он сгорит в плотных слоях атмосферы нашей планеты.

В следующем году Orbital по контракту с NASA осуществит по меньшей мере три миссии: две при помощи ракеты Antares, еще одна будет выполнена при помощи ракеты Atlas V, принадлежащей альянсу ULA.

Авария на космодроме

Компания Orbital ATK на год прекращала запуски после того, как их ракета носитель Antares взорвалась в момент старта на космодроме Валлопс (США) 28 октября 2014 года. В результате крушения было потеряно оборудование для научных экспериментов, а также запчасти для станции.

Специалист по политике в области космоса, заслуженный профессор Университета имени Джорджа Вашингтона Джон Логсдон сообщил РИА Новости, что инцидент с Antares мог быть спровоцирован проблемами в двигателе, которые, по его словам, "изначально были предназначены для использования на советской ракете-носителе Н-1 более чем 40 лет назад.
Кстати, первая ступень взорвавшейся ракеты была разработана на Украине.

Лидеры доставок грузов в космос

Доставка грузов на Международную космическую станцию - весьма дорогой и наукоемкий процесс. Стран, способные строить даже спутники, не говоря уже про космические корабли и станции, единицы. Конечно же, первенство в строительстве транспортных космических кораблей всегда делили между собой Советский союз и США.

Сегодня грузы на МКС доставляют корабли «Dragon» и «Cygnus», они заняли нишу «Прогрессов». Это связано с тем, что США при каждом новом запуске корабля добавляют новую функцию и внедряют новую технологию в свои корабли, поэтому в Роскосмосе считают закономерным падение спроса на «Прогрессы». Однако они и далее будут востребованы, поскольку только они способны доставлять топливо на орбиту. Американские корабли этого делать не могут, однако они способны возвращать часть грузов в отдельной капсуле. То есть у каждого корабля есть свои преимущества.

Что же касается доставки самих астронавтов, то доставлять на МКС до 2020 года их будет Россия. Еще в 2013 году тихо и без лишней помпы Барак Обама подписал соответствующий закон. Выбора у американцев нет: способной перевозить людей космической техникой они не располагают.

Согласно документу, действие полномочий НАСА по использованию услуг России в работе на МКС и осуществления ей соответствующих выплат, истекавших в июне 2016 года, продлено да 31 декабря 2020 года.

В настоящее время доставка космонавтов на МКС осуществляется при помощи российских кораблей "Союз”. Отправка каждого астронавта на МКС на борту российского корабля обходится американской казне в 60 миллионов долларов.

Ранее американцы по финансовым соображениям свернули собственную программу полетов многоразовых космических челноков. Предполагается, что в будущем эту функцию на себя смогут взять корабли, разрабатываемые частными компаниями. Таким образом, американские государственные компании даже не надеются самостоятельно разработать решение лучше, чем российские корабли "Союз".

Ужесточение конкуренции

И без того жесткую мировую космическую конкуренцию стали ужесточать частные компании. Так Европейская коммерческая компания Arianespace SA, осуществляющая доставку космических спутников на околоземную орбиту, год назад существенно снизила цену.

SpaceX теснит на рынке космических перевозок Arianespace, 34,7% акций которой принадлежит французскому космическому агентству, в число других собственников входит 20 европейских компаний и правительственных агентств.

В долгосрочной перспективе SpaceX планирует заняться колонизацией Марса, однако сейчас бизнес компании сосредоточен на запуске коммерческих спутников с использованием легких ракет-носителей. Компания ведет работу по созданию ракет неоднократного использования, подобных самолетам, что, по ее мнению, позволит резко снизить издержки. По оценкам Satellite Industry Association, объем рынка запуска спутников в прошлом году составлял $5,4 млрд.

В то же время SpaceX начала отвоевывать у европейской компании клиентов, желающих запускать небольшие спутники - весом менее 4,5 тонны. Цены у американской компании на 30% ниже, чем у Arianespace, утверждает директор парижского бюро издания SpaceNews Питер де Селдинг.

В качестве ответного шага Arianespace, которая не разглашает стоимость своих услуг, понизила цены. Базовые цены SpaceX, которые указаны на ее сайте, находятся в диапазоне от $61,2 млн до $85 млн.

Arianespace оказывает давление на своих поставщиков, многие из которых являются ее акционерами, добиваясь снижения издержек. Европейская компания также предпринимает другие шаги, направленные на повышение своих конкурентных преимуществ. Сейчас Arianespace использует ракеты-носители Ariane 5. Ожидается, что версия ракеты-носителя Ariane 5 большей грузоподъемностью будет готова в 2018 году. Модель позволить запускать два спутника тяжелого класса и снизит потребность в поиске спутников легкого класса, чтобы произвести запуск.

На сегодняшний день ни один серьезный космический проект без оформления страхования не осуществляется, ни в России, ни за рубежом. У рисков нет прописки. 9 октября 2014 года ракета-носитель Antares с космическим аппаратом Cygnus, с грузом для МКС, были потеряны через 6 секунд после старта. Авария могла быть вызвана проблемами в двигателе.

28 апреля 2015 года неудачный старт ракеты-носителя «Союз-2.1а» с грузовым кораблем «Прогресс М-27М». После отделения грузового корабля от третьей ступени ракеты-носителя перестала поступать телеметрия. Грузовой корабль неконтролируемо вращался и оказался значительно выше расчетной орбиты.

8 мая грузовик сгорел в плотных слоях атмосферы. Причиной нештатного разделения третьей ступени «Союза» с «Прогрессом» в Роскосмосе названа разгерметизация баков в ракете.

28 июня 2015 года неудачный старт ракеты-носителя Falcon 9 v1.1. На 139 секунде полёта произошла полетная аномалия, завершившаяся через 8 секунд разрушением ракеты-носителя. По заявлению главы компании Space X Илона Маска, причиной происшедшего стало избыточное давление в баке с окислителем верхней ступени ракеты-носителя.

Когда-то Россия серьезно отставала от США и европейских стран в области космического страхования. Однако сегодня российские страховщики выходят на самый высокий в мире уровень организации этого сложного вида страховой защиты.

Марина Староверкина

Следующий год должен стать важным для космической отрасли как с экономической, так и с идеологической стороны. NASA планирует нарушить монополию России на доставку космонавтов на Международную космическую станцию (МКС).

Вывод грузов на околоземную орбиту (и даже машин к Марсу) с помощью частных компаний уже стало привычным явлением. Но столь же незыблемы были и позиции «Роскосмоса», который с 2011 года доставлял «Союзами» космонавтов всех стран, отправляющихся на МКС.

Материальный интерес

Согласно документу с проектом бюджета NASA на следующий год в апреле 2019-го должна состояться первая частная миссия к МКС, в рамках которой на борт станции будет доставлен экипаж. Перспектива подобного шага не только подорвет монополию «Роскосмоса» на доставку космонавтов на орбиту, но и породит будущую мини-гонку в космосе. А гнаться есть за чем - с 2007 по 2017 год «Роскосмос» получил за услуги доставки космонавтов почти $3,5 млрд, и на эти деньги претендует больше, чем два игрока.

Как можно догадаться, одним из основных претендентов на лидерство является компания миллиардера Илона Маска SpaceX и ее проект Crew Dragon, известный так же как Dragon 2.

Пока землян отвлекали созданием и стартом сверхтяжелой ракеты Falcon Heavy, SpaceX параллельно вела работу над собственными космическими кораблями. Ее грузовой Dragon уже доказал, что доставлять грузы на МКС может и Илон Маск.

Несколько сотен миллионов в год, которые компания SpaceX может «отгрызть» у «Роскосмоса», - не единственный стимул для компании Илона Маска. Его космическая корпорация заключила контракт с NASA на $2,6 млрд на разработку и сертификацию пилотируемого корабля для полетов на МКС. Dragon Crew на орбиту способна доставить уже существующая Falcon 9.

У Маска и «Роскосмоса» есть еще один конкурент. Частный пилотируемый корабль делает и компания Boeing. Она также имеет контракт с NASA (на сумму до $4,3 млрд) и проект собственного корабля, который развивается буквально «ноздря в ноздрю» с детищем Маска. Речь идет от аппарате Boeing Starliner , «космической капсуле XXI века». Проект Boeing выводится на орбиту ракетой-носителем Atlas 5. Она также уже существует и достаточно давно используется, но ее старт обходится значительно дороже, чем у Falcon 9.

Отметим, что первый пилотируемый полет американского корабля не отменит использования «Союзов», они также значатся в проекте бюджета.

Деньги - не главное

Кроме материального интереса, битва SpaceX и Boeing идет за звание первого создателя частного пилотируемого комического корабля. Хотя SpaceX чаще мелькает в космических новостях, но именно Boeing стояла у истоков космических успехов США. В частности, принимала участие в разработке ракеты Saturn-V, лабораторного модуля Destiny для МКС и даже сверхсекретного военного аппарата X-37b. Учитывая историю компании, ее вес в американской индустрии и связи с госструктурами, автор не стал бы записывать проект Starliner в аутсайдеры.

Несколько особняком от рассмотренных выше проектов стоит многоразовый корабль Orion компании Lockheed Martin. Аппарат сможет не только восстановить сообщение американцев с МКС, но и стать основой для лунной и даже марсианской миссий NASA. Он уже был испытан в космосе: в 2014 году Orion был выведен на орбиту носителем Delta IV Heavy. В будущем NASA планирует использовать его в связке с мощной ракетой SLS, способной обеспечить доставку космонавтов к спутнику Земли и даже к Красной планете.

Кто будет первым на Луне

Против проекта Orion играет чрезмерная дороговизн стартов SLS - она оценивается в $500 млн против $90 млн у Falcon Heavy. Поэтому не стоит рассчитывать на использование Orion на земной орбите.

Зато именно SLS и Orion особо полюбились американским конгрессменам - во время последних именно на эти два проекта добавили больше всего средств. Руководитель пилотируемой программы NASA Билл Герстенмайер отметил, что для миссий к Луне, в частности на проектируемую окололунную станцию, будет использована SLS, потому что Falcon Heavy имеет несколько худшую грузоподъемность.

Впрочем, Илон Маск планировал облет космонавтами Луны и без помощи со стороны NASA - идет негласное соревнование, кто первый это сделает в XXI веке.

Бюджет еще могут скорректировать в NASA, а технологические трудности - отодвинуть старт. Но, к сожалению, американцы стараются повторить успехи России (СССР), такие как доставка людей на МКС. Через год или чуть позднее Россия потеряет возможность гордиться уникальной технологией доставки людей на станцию. Тем временем в США разворачивается битва за будущее не только бизнеса по доставке грузов и космонавтов к МКС, но и всей космической отрасли в целом.

Россия и США с апреля 2019 года прекратят программу по доставке на МКС российскими кораблями «Союз» американских астр втов, приводит «Интерфакс» слова вице-премьера .

Сроки прекращения сотрудничества с Борисов указал на совещании в ракетно-космической корпорации «Энергия», которое было посвящено перспективам пилотируемой космонавтики. «Посадкой корабля «Союз-МС» в апреле завершается выполнение наших обязательств по контракту с NASA, связанных с доставкой на МКС и возвращением со станции американских астронавтов», — уточнил вице-премьер.

К тому же Борисов добавил, что создание новой ракеты «Союз-5», первый запуск которой запланирован на 2022 год, вернет России статус ведущей космической державы. «Предстоит решить уникальную технически сложную задачу, но ее выполнение восстановит и закрепит за Россией статус ведущей космической державы мира», — отметил он.

Астронавты NASA использовали российские космические корабли для полетов на МКС, поскольку у американской стороны отсутствовала подходящая для этого техника, что, в свою очередь, связано с завершением программы «Шаттл».

NASA еще в 2016 году через корпорацию Boeing приобрело у пять мест в кораблях «Союз» для доставки своих астронавтов на МКС. В апреле этого года появилась информация о том, что на 2019 год управление купило три места. Помимо этого у NASA есть опцион на дополнительные места, который организация периодически использует. К примеру, в прошлом году дополнительное место занял астронавт Джо Акаба, отправившийся на станцию вместе с россиянином Александром Мисуркиным и американцем Марком Ванде Хаем.

По сообщениям СМИ, в 2018 году дополнительное место может быть выделено для Шеннон Уокер, работавшей над роботизированными системами МКС с середины 90-х годов и пробывшей на станции в 2010 году вместе с экипажем корабля «Союз ТМА-19» 163 дня. После этого полет Уокер перенесли на весну 2019 года. Тогда она полетит вместе с экипажем «Союза МС-12».

В планах на 2019 год предварительно значились три старта российских космических кораблей «Союз». Помимо «Союза МС-12», на май — начало лета был назначен полет «Союза МС-13» с американцем на борту, а на осень — «Союза МС-14».

Впрочем, NASA все же рассчитывает на возобновление собственных пилотируемых полетов. Надежды на это ведомство возлагало на программы частных корпораций, занимающихся разработкой ракет-носителей, в первую очередь на SpaceX Илона Маска. Программу поддержки частной космонавтики, в рамках которой, как сообщал Bloomberg, было выделено $8 млрд, разработало само .

В начале августа стало известно о планах SpaceX на проведение первого пилотируемого полета в апреле 2019 года. Через некоторое время, в середине того же года, пилотируемый полет собирается провести корпорация Boeing.

NASA уже даже объявила имена астронавтов, которые первыми отправятся в космос на кораблях Dragon и CTS-100 Starliner . На корабле Dragon к МКС отправятся Виктор Гловер, Боб Бенкен и Дог Харли. На Starliner к МКС полетят Джон Кассада, Сунита Уильямс, Эрик Боу, Крис Фергюсон и Николь Амапу-Манн. Как отметили в агентстве, это будет первый с 2011 года полет астронавтов к космической станции на американском космическом корабле.

Когда закрылась программа «Шаттл», фактическую монополию на рынке пилотируемых космических полетов сохраняли российские корпорация «Энергия» и агентство «Роскосмос». Для доставки астронавтов на орбиту NASA пришлось заключить контракты по покупке мест в кораблях «Союз». Только за последние три года на оплату России мест для астронавтов у США ушло $935 млн.

Кстати, недавно на пристыкованном к МКС «Союзе» произошла утечка воздуха, приводит заявление генерального директора госкорпорации «Роскосмос» .

Неполадки спровоцировала микротрещина шириной 1,5 миллиметра, появившаяся, по мнению конструкторов, в результате столкновения корабля с микрометеоритом.

Сообщается, что на корабле есть необходимый ремонтный комплект.

«У нас сегодня ночью была нештатная ситуация на МКС, утечка воздуха, падение давления. Были приняты меры, чтобы определить, откуда идет утечка. Американский экипаж собрался в российском сегменте. Все шесть космонавтов находились в российском сегменте. Дальше поочередно происходило перекрытие отсеков, чтобы понять, где реально что произошло. В итоге мы локализовали проблему», — подчеркнул Рогозин.

При этом, по словам источника , всего (в бытовом отсеке «Союз МС-09») обнаружили два отверстия. «Они заклеены при помощи каптоновой ленты. Этого достаточно для безопасного завершения миссии пристыкованного к МКС корабля. Угрозы утечка не представляет», — подчеркнул собеседник.