SpaceX a Crew Dragon: začiatok novej éry ... alebo koľko stojí nezávislosť od Sojuzu. Americká kozmická loď Dragon. Spis Vesmírna loď Dragon

TASS-DOSIER. 14. augusta 2017 odštartovala z vesmírneho strediska americká spoločnosť SpaceX. Nosná raketa John F. Kennedy (Florida) Falcon 9. Kozmická loď Dragon bola vynesená na obežnú dráhu v rámci 12. operačnej misie k Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS). Na palube lode je 2,91 tony rôznych nákladov.

Drak – americký vojak vesmírna loď opakovane použiteľné. V súčasnosti je v prevádzke nákladná verzia kozmickej lode, ktorá slúži na zásobovanie ISS.

História projektu

Vývojárom a výrobcom Dragonu je SpaceX (Space Exploration Technologies, Hawthorne, California), ktorú v roku 2002 založil kanadsko-americký inžinier, miliardár Elon Musk.

Od samého začiatku projekt zahŕňal vytvorenie lode, ktorá by dopravila posádky na nízku obežnú dráhu Zeme a vrátila ich na Zem. 2. júna 2005 SpaceX oznámila, že podpísala dohodu s americkým Národným úradom pre letectvo a vesmír (NASA) o vývoji kozmickej lode na pilotovaný let. Na testovanie technológie bola vytvorená nákladná verzia Dragonu.

V auguste 2006 bola spoločnosť vybraná NASA na demonštračné lety na ISS na doručenie a vrátenie nákladu. Podľa dohody mala SpaceX uskutočniť tri štarty Dragon pomocou svojej nosnej rakety Falcon 9 (plánované na roky 2008-2009). A v decembri 2008 NASA podpísala so spoločnosťou kontrakt na 12 letov Dragon s nákladom pre ISS v hodnote 1,6 miliardy dolárov (v prípade objednania ďalších letov navýšenie o celková suma kontrakt až na 3,1 miliardy USD). Následne sa dosiahla dohoda o zvýšení počtu letov z 12 na 20.

30. mája 2014 spoločnosť predstavila pilotovanú verziu kozmickej lode Dragon v2 (iný názov: Crew Dragon). Prvý bezpilotný ukážkový let Dragon v2 je naplánovaný na november 2017 s posádkou na palube - na máj 2018). V septembri toho istého roku bola medzi NASA a SpaceX podpísaná zmluva v hodnote 2,6 miliardy dolárov na dokončenie vývoja a certifikácie Dragon v2 pre lety na ISS. A v novembri a decembri 2015 boli podpísané zmluvy na let dvoch kozmických lodí s ľudskou posádkou na ISS.

27. apríla 2016 SpaceX oznámila, že plánuje vyslať na Mars bezpilotnú loď Red Dragon. Štart je plánovaný na rok 2020 (predtým sa uvažovalo o roku 2018) a uskutoční ho nová raketa Falcon Heavy.

Dragon je navyše možné použiť na autonómne lety ako vedecké laboratórium – vo verzii DragonLab.

Charakteristika

Dragon je kapsulová loď. Konštrukčne ho tvoria tri hlavné prvky: prova (oddeľuje sa pri vypustení na obežnú dráhu), utesnený modul s objemom 11 metrov kubických. m (vrátená časť) a nepretlakový nákladný priestor s objemom 14 metrov kubických. m (oddelí sa pri návrate na Zem pred vstupom do atmosféry). Solárne batérie (výkon - 1,5-2 kilowatty) sú umiestnené mimo netesného priestoru.

Vratný modul je určený pre náklad vyžadujúci pretlakovú prepravu (vo verzii Dragon v2 - pre členov posádky), ďalej je v ňom umiestnený servisný priestor s riadiacim systémom, palivové nádrže a pohonný systém. 18 motorov Draco od SpaceX je poháňaných monometylhydrazínom a oxidom dusnatým.

Pripojenie k ISS sa vykonáva zachytením kozmickej lode manipulátorom Canadarm2 ("Canadarm2"), ktorý riadia členovia posádky stanice. Návrat na Zem sa uskutočňuje počas riadeného zostupu s padákom do vôd Tichého oceánu.

Maximálna výška lode je 7,2 m, maximálny priemer je 3,7 m, hmotnosť (bez paliva) je 4,2 tony, doba prevádzky na obežnej dráhe je až dva roky. Na obežnú dráhu dokáže dopraviť náklad s celkovou hmotnosťou až 6 ton a objemom až 25 metrov kubických. m, návrat na Zem - až 3 tony (11 metrov kubických).

Štarty a incidenty

Štarty drakov sú vykonávané raketou Falcon 9 z vesmírneho strediska. John F. Kennedy (nachádza sa na ostrove Merritt severozápadne od Cape Canaveral). Predtým sa používala letecká základňa Cape Canaveral, ktorá však bola 1. septembra 2016 zničená v dôsledku výbuchu rakety.

Prvý, skúšobný, let lode sa uskutočnil 8. decembra 2010. Počas druhého skúšobného letu v dňoch 22. – 31. mája 2012 Dragon prvýkrát zakotvil pri ISS (jeho súčasťou bola od 25. mája do r. 31. mája). Stala sa prvou súkromnou kozmickou loďou, ktorá zakotvila pri stanici. Prvý komerčný let na ISS sa uskutočnil 8. – 28. októbra 2012: Dragon doručil na stanicu jedlo, oblečenie, vybavenie, vrátil na Zem výsledky experimentov uskutočnených na ISS.

Štart Dragonu 28. júna 2015 so siedmou misiou na ISS sa skončil nehodou. Raketa Falcon 9 explodovala po 139 sekundách letu a trosky dopadli do Atlantického oceánu. Loď mala na stanicu dopraviť asi 2 tony rôzneho nákladu vrátane nového dokovacieho portu IDA (International Docking Adaptor; výrobca Boeing) pre modernizáciu amerického segmentu ISS.

Celkovo sa do 14. augusta 2017 uskutočnilo 13 štartov kozmickej lode - 12 úspešných a jeden núdzový. Z toho dvaja testovací a 11 robotníci (podľa programu ISS).

Predchádzajúci štart Dragonu sa uskutočnil 4. júna 2017 o 00:08 moskovského času, prvýkrát bola opätovne použitá návratová kapsula lode (letu sa zúčastnila v septembri - októbri 2014). 5. júna loď zakotvila pri ISS s 2,7 tonami rôznych nákladov a na stanici zostala takmer mesiac. Dragon bol odpojený od ISS 3. júla o 09:41 moskovského času a v ten istý deň jeho návratová kapsula úspešne dopadla do Tichého oceánu pri pobreží Kalifornie. Z ISS sa na Zem vrátilo 1,9 tony nákladu, najmä výsledky vedeckých experimentov a vzorky technologického vývoja.

Zakladateľ SpaceX Elon Musk na špeciálnej konferencii 29. mája (30. mája o 6:00 moskovského času) predstavil verejnosti návrh kozmickej lode Dragon, určenej na vynášanie amerických astronautov na obežnú dráhu.

Predstavenie novej lode sa odohráva na pozadí troch udalostí, ktoré si zaslúžia pozornosť. Po prvé, citeľné ochladenie vzťahov medzi Ruskom a Spojenými štátmi viedlo ku kríze spoločných vesmírnych projektov vrátane ISS. Ako je známe, na tento moment jedinou kozmickou loďou schopnou dopraviť medzinárodné posádky na ISS je ruský Sojuz-TMA. Verejná polemika dospela do bodu, keď ruský vicepremiér D. Rogozin 29. apríla tweetoval, že americkí astronauti sa budú musieť dostať na obežnú dráhu pomocou trampolíny. Zakladateľ SpaceX Elon Musk o niekoľko hodín neskôr aj prostredníctvom Twitteru oznámil dnešnú tlačovú konferenciu a poznamenal, že astronauti nebudú potrebovať trampolínu. Druhá udalosť, na ktorú vás chcem upozorniť, sa stala len pred pár dňami. NASA oficiálne oznámila, že predlžuje zmluvu s Roskosmosom na dodávku astronautov na ISS do konca roku 2017, vrátane návratu posádky na Zem v roku 2018. Tento zrejme posledný kontrakt svojho druhu posunul očakávaný začiatok prevádzky amerických lodí s posádkou o približne šesť mesiacov. Napokon do tretice, začiatkom tohto týždňa sa na internete objavila správa amerického Federálneho úradu pre letectvo. Ukázalo sa, že SpaceX požiadalo o manažérsku licenciu na testovanie pohonného pristávacieho systému kozmickej lode Dragon. Mnohí pozorovatelia spojili nadchádzajúce testy s prácami na návrhu modifikácie lode s posádkou. Až dnešná tlačová konferencia však dokázala odhaliť všetky detaily projektu.

V prvom rade pozorovateľov zaujímali technické vlastnosti lode, ktorú Musk nazval Dragon v2. Bohužiaľ, konferencia nebola príliš štedrá na čísla a prezentované rozloženie vyzeralo ďaleko od letového modelu, a to aj napriek následným Muskovým vyhláseniam, že väčšina prezentovaného vybavenia je už pripravená na testovanie. Ako predpovedali mnohí odborníci, nová loď bude väčšia ako jej nákladná predchodkyňa. Maximálny priemer Dragon v2 jednoznačne prekročí 3,7 m nákladnej lode, zvýši sa aj hmotnosť. Prekvapením bolo aj to, že sa do novej lode zmestilo sedem astronautov. Mnoho analytikov predpovedalo, že počet miest sa zníži na štyri, čo je presne kapacita, s ktorou NASA počíta. Elon Musk však povedal, že loď, ako sa predtým plánovalo, bude určená na prepravu siedmich astronautov. Vzhľad loď s posádkou sa veľmi líši od nákladu, ktorý nikto nepredpovedal. Zmenil sa dokonca aj vonkajší tvar: zrezanú karosériu nahradila zložitá trojdielna figúrka s pozdĺžnymi rebrami. Nosový kužeľ už po výstupe do vesmíru nevystrelí, ale stane sa neoddeliteľnou súčasťou kapsuly. Pri dokovaní má byť uzáver posunutý, ako kryt. Pristávacie nohy budú vyčnievať priamo z predného tepelného štítu. Dohady o novom energeticko-nákladovom priestore sa však potvrdili. Bude vybavený štyrmi pozdĺžnymi rebrami, skladacie solárne panely budú nahradené zakrytím celej karosérie, ako japonská HTV.

Očakávania analytikov, založené na starých konceptoch a usporiadaniach SpaceX, sa do značnej miery nenaplnili, okrem nových automatický systém stretnutie a dokovanie. Univerzálny pohonný systém lode je kľúčovou súčasťou jej architektúry. Plánuje sa jeho využitie na odklonenie „Draka“ od nosnej rakety v prípade nehody v ranej fáze letu, na mäkké pristátie lode na súši a ako pochodovú inštaláciu pri pohybe vo vesmíre. Systém bude pozostávať zo štyroch zoskupení dvoch motorov SuperDraco s ťahom každého 7,4 tony. Bolo rozhodnuté opustiť veľké výčnelky v tvare nosa na bokoch lode: v novom koncepte sú motory vo výklenkoch vo vnútri tela kapsuly. Nad nimi len mierne vyčnievajú široké rebrá. Presnosť pristátia lode by podľa SpaceX nemala byť nižšia ako presnosť helikoptéry. Je potrebné poznamenať, že SuperDraco bude prvý prúdové motory plne 3D tlačená. Vzor pristátia Dragon v2 preberá primárnu úlohu pohonného systému. Padáky zostanú len ako záložná možnosť brzdenia v prípade problémov s motormi. Prúdový pristávací systém podľa Muska bude schopný prežiť stratu dvoch motorov.

Interiér novej lode urobil na novinárov silný dojem, aj keď treba poznamenať, že na prezentovanom usporiadaní nepôsobí dostatočne prepracovane. Kolísky pre astronautov budú umiestnené v dvoch rovinách: tri stoličky pod nimi a štyri nad nimi. Riadiace systémy sú umiestnené symetricky nad horným radom sedadiel (ako PTK NP). To umožní dvom astronautom pilotovať loď naraz.

Po prezentácii sa hovorilo o budúcich pracovných plánoch. Odhadovaný harmonogram SpaceX je o niečo optimistickejší ako očakávania NASA (treba podotknúť, že táto spoločnosť takmer nikdy nedodrží uvedený časový rámec pre vývoj a prevádzku svojich zariadení). Podľa Elona Muska sa prvé skúšobné lety novej lode bez posádky začnú už v roku 2015. V polovici roku 2016 sa plánuje vypustenie pilotovaného draka s profesionálnym tímom astronautov SpaceX. O rok, keď bude potvrdená spoľahlivosť všetkých systémov lode, začne jej prevádzka v rámci programu komerčných pilotovaných letov NASA. Elon Musk po prezentácii spomenul aj vlastné vesmírne zariadenie SpaceX, ktoré spoločnosť plánuje.

Súkromná spoločnosť SpaceX predstavila vo svojom závode v Kalifornii novú kozmickú loď Dragon V2 navrhnutú na prepravu až 7 astronautov NASA na Medzinárodnú vesmírnu stanicu.

V najbližších 4-5 rokoch budú mať Spojené štáty 4 vlastné pilotované kozmické lode a dosiahnu svoj cieľ odmietnutia použitia ruskej kozmickej lode Sojuz, čo stojí Američanov 71 miliónov dolárov na jedného astronauta.

NASA prestala lietať so svojimi raketoplánmi v roku 2011 a odvtedy používa na vynášanie svojich astronautov na obežnú dráhu iba ruskú kozmickú loď Sojuz. Stojí ich to veľa – 71 miliónov dolárov na jedného astronauta.

A v blízkej budúcnosti sa americká vesmírna závislosť od Ruska stratí: súkromná firma SpaceX predstavilo novú kozmickú loď Dragon V2 a sľubuje zníženie nákladov na let na 20 miliónov dolárov.

"Noha" kozmickej lode

Dragon V2 je osobná verzia vesmírneho nákladného vozidla Dragon, ktoré za posledné dva roky priletelo k ISS 3-krát. Veľké okná poskytnú 7 astronautom možnosť vychutnať si výhľad na Zem. Mimochodom, Sojuz berie na palubu len troch kozmonautov.

Na vytvorení lodí aktívne pracujú aj ďalšie americké spoločnosti a podľa ruských expertov budú mať Spojené štáty v najbližších 4-5 rokoch až 4 vlastné kozmické lode, ktoré budú schopné dopravovať astronautov na obežnú dráhu Zeme.

"Kužeľovitá kozmická loď s posádkou má pohonný systém, ktorý je schopný pristáť s Dragon V2 kdekoľvek na Zemi s presnosťou vrtuľníka." Elon Musk.

Okrem dnes zvažovaného Dragon V2 to budú:

• CST-100 je pilotovaná dopravná kozmická loď vyvinutá spoločnosťou Boeing:

• opakovane použiteľná kozmická loď s ľudskou posádkou "Dream Chaser" (rusky "Dream Runner"), vyvinutá americkou spoločnosťou SpaceDev. Loď je navrhnutá tak, aby dopravila náklad a posádku až 7 osôb na nízku obežnú dráhu Zeme:

• Viacúčelová čiastočne opakovane použiteľná kozmická loď s ľudskou posádkou Orion, vyvíjaná od polovice roku 2000 ako súčasť programu Constellation:

Stojí za to povedať pár slov o 42-ročnom Elonovi Muskovi, zakladateľovi SpaceX, ktorý postavil pilotovanú kozmickú loď Dragon V2. Ide o inžiniera, vynálezcu a miliardára, ktorý zbohatol nie na predaji ropy či plynu, ale v oblasti informačných technológií, raketovej vedy a automobilového priemyslu. Je zakladateľom už spomínanej spoločnosti SpaceX, tej istej spoločnosti PayPal a Tesla Motors, ktorá vytvorila Tesla Model S - hlavnú udalosť automobilového roka 2013. Viac sa dočítate v rovnomennom článku.

Elon Musk je muž, ktorý prišiel do Ruska v snahe kúpiť si raketu, aby poslal skleník s rastlinami na Mars. Muž, ktorý vytvoril spoločnosť, ktorá teraz vypúšťa rakety do vesmíru, jeho VTOL Grasshopper je úžasný:

Loď Dragon V2 je vybavená najnovší systém bezpečnosť a funguje v tandeme s mimoriadne spoľahlivou raketou Falcon 9. Kokpit kozmickej lode Dragon V2:

Video o lodi Dragon V2. Pozri tiež " najlepšie fotky v astronómii 2013“ ​​a „10 najväčších meteoritov, ktoré spadli na Zem“.

Výška: 2,9 m, priemer: 3,6 m, utesnený objem: 10 m³, beztlakový objem: 14 m³

Dragon (Dragon SpaceX)- súkromná dopravná kozmická loď vyvinutá spoločnosťou SpaceX, objednaná NASA v rámci programu Commercial Orbital Transportation (COTS), určená na prepravu nákladu a v budúcnosti aj ľudí na Medzinárodnú vesmírnu stanicu. Potreba nových nákladných áut vznikla zo štátov v dôsledku zastavenia letov raketoplánov.

Technické dáta

"Dragon" sa skladá z dvoch modulov: veliteľsko-agregátového priestoru kužeľového tvaru a kufrového adaptéra na dokovanie s druhým stupňom nosnej rakety, ktorý slúži ako beztlakový kontajner na umiestnenie nákladu a jednorazového vybavenia - solárnych panelov a chladenia systémové radiátory. Napájanie lode, podobne ako v prípade ruského Sojuzu, zabezpečujú solárne panely a batérie. Na rozdiel od americkej kozmickej lode Apollo, ako aj vyvinutej kozmickej lode ruský projekt Sľubný dopravný systém s ľudskou posádkou, NASA Orion, Boeing CST-100, "Dragon" je takmer monobloková loď. Pohonný systém, palivové nádrže, batérie a ďalšie vybavenie agregátového priestoru sa vracajú spolu s loďou, čo je unikát (podobne ako SS). V prvej fáze vývoja (nákladná kozmická loď) sa dokovanie s ISS z dôvodu chýbajúceho autonómneho dokovacieho systému vykonáva rovnakým spôsobom ako japonské dokovanie HTV.

Drak je vyvíjaný v niekoľkých modifikáciách: pilotovaný (posádka do 7 osôb), nákladno-osobný (posádka 4 osoby + 2,5 tony nákladu), nákladný (v tejto verzii bude použitý prvýkrát) a modifikácia pre autonómne lety (DragonLab).

Predpokladá sa, že pre kozmickú loď Dragon vznikne unikátny núdzový záchranný systém (SAS), ktorý sa nachádza nie na stožiari nad kozmickou loďou, ale v samotnej lodi. Podľa šéfa a generálneho dizajnéra SpaceX Elona Muska môžu byť motory CAC použité, keď kozmická loď pristane na súši.

V pláne je aj vývoj lode v modifikácii pre let na Mars – Červený drak. Je to planetárna pristávacia kapsula za 400 miliónov dolárov. Misia na Mars je naplánovaná na rok 2018.

Prvý štart rakety

Dračia kapsula v montážnej dielni

12. augusta 2010 boli úspešne vykonané testy v oblasti Morro Bay na pobreží Tichého oceánu USA. padákový systém určené pre loď Dragon. Kapsula bola vyzdvihnutá vrtuľníkom do výšky 4,2 km a spustená dole. Brzdové a hlavné padáky fungovali normálne a spúšťali zariadenie normálne na hladinu oceánu. V tomto prípade astronauti na lodi zažijú počas splashdown nie viac ako 2-3 g.

Prvý orbitálny let

Štart Falcon 9 s SC "Dragon"

Loď sa dostala na obežnú dráhu, dvakrát obletela Zem vo výške 300 km a potom klesla. Kapsula vstúpila do atmosféry a podľa letového plánu otvorila svoje padáky a dopadla do Tichého oceánu o 19:04 GMT (22:04 moskovského času).

Počas misie boli demonštrované schopnosti Dragonu z obežnej dráhy na obežnú dráhu, ako aj telemetrický prenos, odovzdávanie príkazov, pulzovanie z obežnej dráhy a zostup padákom do Tichého oceánu pri pobreží Kalifornie.

Na palube kozmickej lode Dragon sa nachádzal „prísne tajný náklad“, informácie o ňom boli odhalené až po dopade kapsuly. Ako sa ukázalo, išlo o hlavu syra, ktorá bola v špeciálnej nádobe priskrutkovaná k podlahe zostupového vozidla.

Očakávané lety

Kozmická loď Dragon počas pristávania k ISS (nákres)

SpaceX získala licenciu na uskutočnenie vesmírneho letu kozmickej lode Dragon. federálna vládaÚrad civilného letectva Spojených štátov amerických udelil spoločnosti prvú komerčnú licenciu na vypustenie a pristátie opakovane použiteľných kozmických lodí. Podľa tohto dokumentu môže SpaceX počas roka uskutočniť viac ako 200 štartov, ak to technické možnosti dovolia.

Podľa zmluvy uzavretej medzi NASA a SpaceX musí SpaceX uskutočniť 15 štartov Falconu 9 – tri testovacie a 12 pravidelných misií na doručenie nákladu na ISS. Prvý let na stanicu je naplánovaný na 30. novembra 2011. Letové skúšky Falconu 9 a lode Dragon však boli odložené už viackrát. Predtým bolo oznámené, že "SpaceX" nezískal certifikát pre "jeden z kritických systémov nosnej rakety."

Skúšobný letový poriadok

• Prvý let zabezpečuje oddelenie od nosnej rakety na obežnej dráhe, telemetrický prenos, prijímanie príkazov zo Zeme, ukážku orbitálneho manévrovania, termoreguláciu, opätovný vstup do atmosféry (trvanie 5 hodín) - úspešne ukončené 8.12.2010.
• V druhom - priblíženie k ISS na 10 km (bez dokovania), rádiová komunikácia a riadenie z ISS (trvanie 5 dní).
• Tretí let je prvou misiou na doručenie nákladu na ISS (trvanie 3 dni).

Možné zmeny letového poriadku

Medzitým, pridružený administrátor NASA pre vesmírne operácie William Gerstenmaier povedal, že NASA plánuje pripojiť kozmickú loď Dragon k ISS v novembri až decembri 2011. Loď priletí k stanici, vznáša sa a manipulátor stanice zachytí loď a pripojí ju k ISS.

pozri tiež

• Constellation (vesmírny program) (americká kozmická loď Orion)

Poznámky

Odkazy

Nadácia Wikimedia. 2010.