Космическая движуха

Моя инфографика к запуску "Прогресс МС-29"

Пресс-кит от Роскосмоса

Анатолий Зак,
Первоисточник

Четвертая и последняя российская миссия по доставке грузов на Международную космическую станцию (МКС) в 2024 году стартовала 21 ноября на ракете "Союз-2-1а" с космодрома Байконур в Казахстане. Ожидается, что через два дня грузовой корабль "Прогресс МС-29" доставит около 2,5 тонн припасов 72-й экспедиции на борт "форпоста".

Предыдущая грузовая миссия: «Прогресс МС-28»

Краткий обзор миссии «Прогресс МС-29»:

Миссия по доставке «Прогресса МС-29»

По данным Роскосмоса, «Прогресс МС-29» должен был доставить на станцию в общей сложности 2487 килограммов груза, в том числе 1155 килограммов оборудования и снаряжения для станции, материалов для экспериментов, продуктов питания, одежды, медикаментов и средств гигиены в герметичном грузовом отсеке. В то же время заправочный модуль корабля также был заполнен 869 килограммами топлива для двигательной установки станции (внутреннее содержимое), 420 килограммами питьевой воды и 43 килограммами сжатого азота для пополнения атмосферы МКС.

Согласно Роскосмосу, полезная нагрузка включала материалы и оборудование для научных экспериментов и программ «Спланкх», «Лазма», «Взаимодействие-2», «Сепарация», «Вампир», «Фуллерен», «БТН-Нейтрон-2», «3D-печать».

Кампания по запуску «Прогресса МС-29»

В ранних версиях расписания полётов на МКС, появившихся ещё в 2014 году, последний российский грузовой запуск на МКС в 2024 году был запланирован на 16 октября, но к 2023 году запуск «Прогресса МС-29» был перенесён на ноябрь 2024 года.

О доставке космического корабля «Прогресс МС-29» на космодром Байконур было объявлено 17 июня 2024 года.

Сообщалось, что ракета-носитель «Союз-2-1а» для этой миссии прибыла на железнодорожную станцию Тюратам недалеко от космодрома Байконур 25 июня 2024 года на борту 28-вагонного поезда, в котором также находились компоненты ракеты для миссии «Союз МС-26».

11 октября 2024 года, в рамках одной из первых важных этапов подготовки к запуску, «Прогресс МС-29» был помещён в вакуумную камеру на площадке 254 на Байконуре для проведения серии проверок на герметичность, которые были завершены к 16 октября. 1 ноября 2024 года было проведено плановое тестирование солнечных батарей корабля.

К 11 ноября 2024 года космический корабль прошёл балансировку и взвешивание и был доставлен на заправочную станцию для заправки сжатыми газами и компонентами топлива. Заправочные работы были завершены к 12 ноября 2024 года.

Затем грузовой корабль был возвращён в здание сборки, где 14 ноября 2024 года его соединили с адаптером ракеты-носителя, а 15 ноября 2024 года закатили в защитный обтекатель. 16 ноября 2024 года собранную секцию полезной нагрузки перенесли в здание для сборки ракеты на площадке 31, где 17 ноября 2024 года её соединили с ракетой «Союз-2-1а». Затем Государственная комиссия разрешила выкатить ракету-носитель на стартовую площадку, что и произошло утром 18 ноября.

19 ноября 2024 года предыдущий грузовой корабль «Прогресс МС-28», пристыкованный к МКС, совершил незапланированный маневр с запуском двигателя, чтобы избежать столкновения с «куском космического мусора», сообщило НАСА. Этот маневр повысил орбиту станции, но, по данным американского космического агентства, запуск космического корабля «Прогресс МС-29» не пострадал. Тем не менее, в течение 24 часов после манёвра уклонения от столкновения запланированное время стыковки МКС и прибывающего «Прогресса МС-29» 23 ноября 2024 года было скорректировано с 17:40:12 по московскому времени (14:40 по Гринвичу) на 17:35:56 по московскому времени (14:35 по Гринвичу).

Профиль запуска «Прогресса МС-29»

Ракета-носитель «Союз-2.1а» с грузовым кораблём «Прогресс МС-28» должна стартовать с площадки 6 на площадке 31 на Байконуре 21 ноября 2024 года в 15:22:23.197 по московскому времени (7:22 утра по восточному стандартному времени, 12:22 по всемирному координированному времени).

После вертикального старта под действием суммарной тяги четырёх двигателей РД-107 на первой ступени и одного двигателя РД-108 на второй (базовой) ступени ракета-носитель направилась на восток с Байконура, выйдя на орбиту с наклонением 51,67 градуса к плоскости экватора.

Четыре ускорителя первой ступени отделились через 1 минуту 58 секунд после старта (в 15:24:21 по московскому времени) на высоте около 43 километров, после чего чуть более чем через минуту отделились и упали две половины обтекателя полезной нагрузки на высоте около 91 километра (в 15:25:26 по московскому времени; L+183,06 секунды), чуть выше плотной атмосферы и примерно в 200 километрах от цели. Тем временем вторая ступень продолжала работать в течение 4 минут 47 секунд полёта, подняв аппарат на высоту около 143 километров над планетой и разогнав его до скорости около четырёх километров в секунду примерно в 500 километрах от места запуска.

Третья ступень затем включилась за несколько мгновений до отделения второй ступени, запустив свой двигатель РД-0110 с выхлопом через решётчатую конструкцию, соединяющую две ступени и обеспечивающую непрерывную тягу в процессе отделения. Через долю секунды блоки второй и третьей ступеней разошлись (в 15:27:10 по московскому времени; L+287,42 секунды), хвостовая цилиндрическая секция третьей ступени разделилась на три сегмента и отделилась, обеспечив падение второй ступени и хвостовой секции в одну и ту же зону на поверхности Земли.

Третья ступень завершила работу двигателя и вывела грузовой корабль на начальную парковочную орбиту через 8 минут 49 секунд после старта на высоте около 194 километров в 15:31:12 по московскому времени. Целью миссии была начальная орбита высотой 240,0 на 193,3 километра с наклонением 51,67 градуса к экватору и периодом обращения 88,54 минуты. В то же время предполагалось, что МКС будет находиться на орбите с параметрами 416,808 км на 430,333 км, пролетая над восточной частью Атлантического океана у побережья экваториальной Африки.

Центр управления полётами России зафиксировал отделение космического аппарата от третьей ступени в 15:31:11 по московскому времени, развёртывание антенн радиосистемы РТС на борту грузового корабля в 15:31:27 по московскому времени, развёртывание солнечных батарей в 15:31:33 по московскому времени и развёртывание антенн для сближения в 15:31:25 по московскому времени.

Плановые операции после выхода на орбиту, запланированные на борту «Прогресса МС-29», включали проверку системы сближения «Курс» с 15:33 до 15:37 по московскому времени и выдвижение зонда активного стыковочного механизма с 16:58 до 17:10 по московскому времени.

Предстоящее сближение с МКС и стыковка

«Прогресс МС-28» должен пристыковаться к зенитному (направленному вверх) порту модуля «Поиск», MIM1, входящего в состав российского сегмента МКС, 23 ноября 2024 года в 17:35 по московскому времени (9:35 утра по восточному стандартному времени) после двухдневного автономного полёта по 34 виткам вокруг Земли.

■ Успешный запуск «Прогресс МС-29» на МКС.
■ Успешный запуск 24 спутников Starlink.
■ New Shepard с шестью пассажирами на борту. Сегодня.

SpaceX не смогла поймать ракету-носитель Super Heavy, но Starship находится на пороге орбитального полёта.

Стивен Кларк – 20 ноября 2024 г. 07:57
Первоисточник

Во вторник компания SpaceX запустила свою шестую ракету Starship, впервые доказав, что корабль из нержавеющей стали может маневрировать в космосе, и подготовив почву для ещё более крупного и усовершенствованного корабля, который должен дебютировать в ходе следующего испытательного полёта.

Единственной неудачей стала неудачная попытка поймать ракету-носитель Super Heavy на стартовой площадке в Южном Техасе, чего SpaceX добилась во время предыдущего полёта 13 октября. Верхняя ступень Starship пролетела полпути вокруг Земли, достигнув высоты 118 миль (190 километров), прежде чем вернуться в атмосферу и совершить мягкую посадку в Индийском океане.

Шестой полёт самой большой в мире ракеты-носителя— высотой 398 футов (121,3 метра)— начался с грандиозного старта со стартовой площадки SpaceX Starbase недалеко от границы США и Мексики в 16:00 по центральному поясному времени (22:00 по всемирному координированному времени) во вторник. Ракета направилась на восток над Мексиканским заливом, приводимая в движение 33 двигателями Raptor, расположенными в нижней части первой ступени Super Heavy.

В нескольких милях отсюда избранный президент Дональд Трамп присоединился к основателю SpaceX Илону Маску, чтобы стать свидетелем запуска. Глава SpaceX стал одним из ближайших союзников Трампа на президентских выборах этого года, что дало самому богатому человеку в мире необычайное влияние на космическую политику США. Сенатор Дж. Тед Круз (R-Texas) тоже был там среди других законодателей. Gen. Ченс Зальцман, высший командующий Космическими силами США, стоял неподалеку, беседуя с Трампом и другими важными персонами.

Со своей смотровой площадки они наблюдали, как Starship поднимается в ясное осеннее небо. На полной мощности 33 двигателя Raptor расходовали более 40 000 фунтов сверхохлажденного жидкого метана и жидкого кислорода в секунду. Двигатели создавали тягу в 16,7 миллиона фунтов, что на 60 процентов больше, чем у советской ракеты Н1, второй по величине в истории.

Восемь минут спустя верхняя ступень ракеты, также известная как Starship, оказалась в космосе, завершив четвёртый подряд почти безупречный запуск в рамках программы. Первые два испытательных запуска не достигли запланированной траектории.

Краткая, но важная демонстрация

Как бы захватывающе это ни было, мы уже видели всё это раньше. Одна из самых важных новинок, которую инженеры хотели протестировать в этом полёте, появилась примерно через 38 минут после взлёта.

Именно тогда Starship включил один из своих шести двигателей Raptor на короткое время, чтобы слегка скорректировать траекторию полёта в космосе. Работа двигателя длилась всего несколько секунд, и импульс был небольшим— всего 48 миль в час (77 км/ч) изменения скорости, или дельта-V, — но это продемонстрировало, что корабль может безопасно сойти с орбиты во время будущих миссий.

Благодаря этому достижению Starship, скорее всего, вскоре получит разрешение на выход на околоземную орбиту для развёртывания интернет-спутников Starlink или проведения экспериментов по дозаправке в космосе — это две ближайшие цели в дорожной карте SpaceX по разработке Starship.

Запуск Starlink на борту Starship позволит SpaceX расширить возможности и охват своей коммерческой сети широкополосной связи для потребителей, что, в свою очередь, обеспечит Маску доход, который он сможет реинвестировать в Starship. Орбитальная заправка позволяет Starship совершать полёты за пределами низкой околоземной орбиты, выполняя многомиллиардный контракт SpaceX с НАСА на создание посадочного модуля для высадки людей на Луну в рамках программы «Артемида». Кроме того, доставка криогенного топлива на орбиту является необходимым условием для отправки «Звёздных кораблей» на Марс, что делает реальностью мечту Маска о создании поселения на Красной планете.

До сих пор SpaceX намеренно запускала Starship на скорости, чуть меньшей, чем та, которая необходима для выхода на орбиту. Инженеры хотели проверить способность Raptor повторно запускаться в космосе во время третьего испытательного полёта Starship в марте, но корабль тогда потерял ориентацию, и SpaceX отменила запуск двигателя.

Прежде чем отправиться в полноценный орбитальный полёт, официальные лица должны были убедиться, что Starship сможет вернуться в атмосферу для повторного входа в неё, не представляя опасности для населения при неуправляемом спуске над населёнными районами. После вторника SpaceX может вычеркнуть это из своего списка дел.

«Поздравляем SpaceX во время шестого испытательного полета Starship», - написал на X администратор НАСА Билл Нельсон. «Интересно наблюдать перезапуск двигателя Raptor в космосе — значительный прогресс в направлении орбитального полета. Успех Starship - это успех Артемиды . Вместе мы вернем человечество на Луну и нацелимся на Марс».

Несмотря на то, что ему не хватает зрелищности, присущей огненному старту или посадке, повторный запуск двигателя открывает новую фазу в разработке Starship. Теперь SpaceX доказала, что ракета способна с достаточной степенью надёжности достигать космоса. Далее инженеры будут совершенствовать способы надёжного возвращения ракеты-носителя и корабля и научатся их использовать.

Кислотный тест

Судя по всему, SpaceX находится на верном пути к этому. Хотя во вторник SpaceX не удалось поймать ракету-носитель Super Heavy механическими захватами стартовой башни, инженеры показали, что могут это сделать. Задача поймать сам Starship на стартовой площадке более сложная. Корабль начинает входить в атмосферу в тысячах миль от Starbase, двигаясь со скоростью около 17 000 миль в час (27 000 км/ч), и должен пролететь между захватами башни на расстоянии нескольких дюймов.

Хорошая новость заключается в том, что SpaceX уже дважды доказала, что может вернуть Starship на Землю, точно приводнившись в Индийском океане. В октябре корабль опустился в море в темноте. SpaceX перенесла время запуска во вторник на вторую половину дня, чтобы приводниться вскоре после восхода солнца к северо-западу от Австралии.

Сдвиг во времени окупился потрясающими новыми визуальными эффектами. Камеры, установленные снаружи Starship, передавали в SpaceX через сеть Starlink ослепительные изображения в реальном времени, демонстрируя уже знакомое свечение плазмы, окутывающей космический корабль по мере его погружения в атмосферу. Но на этот раз в дневном свете были видны закрылки корабля, которые двигались, чтобы контролировать его спуск брюхом вниз к океану. Пройдя сквозь слой низких облаков, Starship снова запустил двигатели Raptor и наклонился из горизонтального положения в вертикальное, коснувшись воды хвостовой частью в пределах видимости плавучего буя и находящегося поблизости самолёта, который мог наблюдать за происходящим.

Вот запись приводнения космического корабля примерно через 65 минут после запуска.

https://twitter.com/i/status/1859010620471079361

Подтверждено приводнение! Поздравляем всю команду SpaceX с захватывающим шестым испытательным полётом Starship! pic.twitter.com/bf98Va9qmL
— SpaceX (@SpaceX) 19 ноября 2024 г.

Корабль успешно прошёл через атмосферу, несмотря на то, что у него был некачественный тепловой экран. Система термозащиты Starship состоит из тысяч керамических плиток, которые защищают корабль от температур до 2600° по Фаренгейту (1430° по Цельсию).

Кейт Тайс, инженер SpaceX, ведущая прямую трансляцию миссии, сообщила, что перед запуском во вторник команды на Старбазе сняли 2100 плиток теплозащитного экрана со Starship. После их снятия более широкие участки обшивки корабля из нержавеющей стали подверглись воздействию перегретой плазмы, и командам SpaceX не терпелось увидеть, насколько хорошо космический корабль выдержит вход в атмосферу. На языке лётных испытаний этот подход называется исследованием «предельных возможностей», когда инженеры оценивают, как новый самолёт или ракета ведут себя в экстремальных условиях.

«Не удивляйтесь, если мы увидим здесь что-то странное», — сказал Тайс. Ничего подобного не произошло. Один из закрылков корабля, похоже, получил тепловой удар, но он остался целым и работоспособным, и ущерб был не таким значительным, как в предыдущих полётах.

Многие из снятых плиток были с тех сторон Starship, где SpaceX планирует разместить крепления для ловли будущих кораблей. Это выступающие элементы, которые будут крепиться к механическим рычагам стартовой башни, подобно креплениям, используемым на ракете-носителе Super Heavy.

«В следующем полёте мы хотим лучше понять, где можно установить оборудование для ловли, не обязательно для того, чтобы ловить рыбу, а чтобы посмотреть, как это оборудование будет держаться в этих местах, — сказал Тайс. — Сегодняшний полёт поможет понять, насколько хорошо нержавеющая сталь выдерживает нагрузки, на основе экспериментов, которые мы провели в полёте 5».

Маск написал в своей социальной сети X, что SpaceX может попытаться вернуть Starship на стартовую площадку для посадки во время восьмого испытательного полёта, который, вероятно, состоится в первой половине 2025 года.

«Мы совершим ещё одну посадку корабля в океане, — сказал Маск. — Если всё пройдёт хорошо, то SpaceX попытается поймать корабль с помощью башни».

Маск добавил, что тепловой экран находится в центре внимания SpaceX. Тонкие теплопоглощающие плитки, использовавшиеся на нижней части космического челнока, доставляли неудобства техническим специалистам НАСА. На ранних этапах разработки шаттла у НАСА были проблемы с креплением плиток к алюминиевой обшивке шаттла. Каждая плитка шаттла изготавливалась на заказ для конкретного места на орбитальном корабле, что усложняло ремонт между полётами. Плитки «Звёздного корабля» имеют шестиугольную форму и не зависят от того, где техники размещают их на корабле.

«Самая большая технологическая проблема, которая остаётся у Starship, — это полностью и сразу же пригодный для повторного использования тепловой щит», — написал Маск в X. «Возможность приземлить корабль, заправить его топливом и сразу же запустить без ремонта или тщательной проверки. Это серьёзное испытание».

Во вторник вечером не было никаких подробностей о том, что заставило ракету-носитель Super Heavy отклониться от запланированного захвата на стартовой башне. Отделившись от верхней ступени Starship менее чем через три минуты после старта, ракета-носитель изменила курс и направилась обратно на Starbase.

Затем руководитель полётов SpaceX объявил, что ракета полетит в сторону Мексиканского залива, а не обратно к месту запуска: «Отклонение ускорителя в сторону моря».

Ракета-носитель завершила свой спуск, по-видимому, идеально приземлившись с помощью части своих двигателей Raptor. Как и ожидалось, после посадки на воду ракета-носитель— высотой 233 фута (71 метр) — перевернулась и развалилась на части, превратившись в впечатляющий огненный шар, видимый зрителям на берегу.

В обновлении, опубликованном на сайте компании после запуска, SpaceX сообщила, что автоматизированные проверки работоспособности оборудования на стартовой и приёмной башнях привели к неудачной попытке захвата. Компания не сообщила, какая система не прошла проверку работоспособности. В целях безопасности SpaceX должна была вручную отправить команду на возвращение ракеты-носителя на Землю, чтобы предотвратить поломку, которая могла бы угрожать людям или имуществу.

Увеличил скорость до 11

В ближайшие месяцы у SpaceX будет гораздо больше возможностей для запуска ракет-носителей, поскольку компания наращивает частоту запусков на базе Starbase. Гвинн Шотвелл, президент и главный операционный директор SpaceX, на прошлой неделе намекнула на масштабы амбиций компании.

«Мы только что преодолели отметку в 400 запусков Falcon, и я не удивлюсь, если в ближайшие четыре года мы совершим 400 запусков Starship», — сказала она на инвестиционной конференции Barron.

В следующей серии испытательных полётов будет использоваться улучшенная версия Starship под названием Block 2, или V2. Starship Block 2 оснащён более крупными топливными баками, изменёнными передними закрылками и улучшенным теплозащитным экраном.

Starship нового поколения будет вмещать более 11 миллионов фунтов топлива и окислителя, что примерно на миллион фунтов больше, чем у Starship Block 1. Ракета-носитель и корабль будут создавать большую тягу, а высота Block 2 составит 408 футов (124,4 метра), что увеличит высоту всей конструкции чуть более чем на 10 футов.

В совокупности эти модификации должны обеспечить Starship возможность выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку весом до 220 000 фунтов (100 метрических тонн), что примерно в два раза больше, чем грузоподъёмность корабля первого поколения. В дальнейшем SpaceX планирует представить Starship Block 3, чтобы снова удвоить грузоподъёмность корабля.

Не менее важно то, что эти изменения призваны упростить SpaceX процесс восстановления и повторного использования ракеты-носителя Super Heavy и верхней ступени Starship. Цель SpaceX по созданию полностью многоразовой ракеты-носителя основана на частичном повторном использовании, которое SpaceX впервые применила в своей ракете Falcon 9. Согласно концепции SpaceX, это должно значительно снизить стоимость запуска.

Судя по полёту во вторник, Starship работает. Теперь пришло время посмотреть, на что он способен.

Стивен Кларк — космический репортёр Ars Technica, освещающий деятельность частных космических компаний и мировых космических агентств. Стивен пишет о взаимосвязи технологий, науки, политики и бизнеса на Земле и за её пределами.

Джейсона Рейнбоу, 20 ноября 2024 г.
Первоисточник

НЬЮ-ЙОРК — инвесторы готовятся к тому, что новая администрация Трампа увеличит оборонный бюджет, стимулируя рост космической отрасли.

«Я думаю, что это привлечёт больше инвестиций на космический рынок», — сказал Марк Боггетт, генеральный директор и управляющий партнёр британской компании Seraphim, инвестирующей в космические стартапы на ранних стадиях, 20 ноября во время саммита Deutsche Bank Global Space Summit здесь.

По словам Боггетта, недавнее переизбрание Дональда Трампа обеспечивает «большую ясность в отношении бюджетов и долгосрочных бюджетов, которые будут способствовать развитию компаний, связанных с космосом».

Он также отметил, что предыдущая администрация Трампа оказывала давление на союзников по НАТО, чтобы они увеличили свой вклад в межправительственный военный альянс.

По его словам, европейские страны были близки к тому, чтобы выделить НАТО «пару процентов ВВП» больше, «но теперь я думаю, что в нынешних условиях этого недостаточно. Им придётся снова удвоить взносы».

По словам Тони Кима, управляющего директора по фундаментальному анализу в крупнейшей в мире компании по управлению активами Blackrock, базирующейся в США, ускоренные усилия по сокращению бюрократии в Федеральной комиссии по связи и Федеральном управлении гражданской авиации также должны способствовать заключению сделок.

«Некоторые компании, возможно, выиграют больше, чем другие, — сказал Ким. — Чем ближе вы к администрации, тем выше вероятность, что вы выиграете».

Ким не назвала напрямую имя генерального директора SpaceX Илона Маска, одного из самых ярых сторонников избранного президента Дональда Трампа, который использовал свою социальную сеть X наряду со значительными финансовыми пожертвованиями, чтобы помочь ему вернуть Белый дом.

Карл Шолунд, партнёр шведской частной инвестиционной компании EQT, более сдержанно оценивает потенциальный рост инвестиций в космос при новой администрации Трампа.

«Я не знаю, настолько ли сильно это изменит ситуацию», — сказал он, отметив, что инвестиции в оборону уже стремительно растут на фоне растущей геополитической напряжённости после начала Россией войны на Украине.

Глобальная тенденция

Шолунд также подчеркнул многомиллиардную поддержку, которую Европа оказывает суверенной широкополосной сети, добавив, что он ожидает, что Европейский союз и Европейское космическое агентство продолжат инвестировать в космический сектор.

По словам Боггетта, многочисленные попытки европейских стран в последние годы восполнить нехватку космического капитала по сравнению с Соединёнными Штатами увенчались некоторым успехом, но они, как правило, были сосредоточены на компаниях на ранних стадиях развития.

«В Европе по-прежнему существует большой разрыв в отношении инвестиций на более поздних стадиях, — сказал он, — и я не вижу, чтобы правительства собирались что-то с этим делать».

По словам Богетта, европейским компаниям, успешно прошедшим первые раунды финансирования, суждено стать мишенью для американских инвесторов.

«Это действительно ускорится в результате смены руководства в США, — сказал он, — и я думаю, что слияния и поглощения действительно станут более распространёнными».

Тем временем анализ Seraphim показывает, что Китай инвестировал в космос больше средств, чем США, за текущий год.

«Это первый случай в этом секторе», — сказал Боггетт, подчеркнув растущую конкуренцию, с которой Запад сталкивается во всё более спорной космической сфере.