Неземной плацдарм. Часть вторая: поставка боеприпасов

Сейчас мы знаем: первоначальные планы по развёртыванию МКС, составленные десятилетие назад, оказались слишком оптимистическими. Но теперь снова есть повод для оптимизма. Строительство возобновлено, а главное – страны участницы продвигают целый ряд проектов, призванных всерьёз превратить дорожку для людей в космос, поддерживаемую в основном "Союзами", в широкую магистраль.

С 2009 года постоянный экипаж МКС будет увеличен до 9 человек. Соответственно, возрастёт и количество экспериментов.

 

 

Приятно отметить, что только Россия запланировала на следующие годы аж 331 эксперимент на МКС; в медико-биологической сфере, по изучению природных ресурсов Земли и исследованию планет Солнечной системы, по биотехнологиям и космическим технологиям, по изучению космических лучей, в сфере материаловедения и так далее.

Несомненно, не отстанут в этом деле и партнёры России по МКС – Европа, Канада, США и Япония. А это значит, что тонны и тонны оборудования, расходных материалов будут с "нетерпением" ожидать доставки на орбиту. Поток грузов возрастёт в разы. И здесь будет трудно переоценить роль новых космических аппаратов, создаваемых в ряде стран.

МКС в настоящее время – июльские снимки с борта шаттла (фото NASA).

Разумеется, в строю останутся проверенные пилотируемые "Союзы" и транспортники "Прогресс". Да и шаттлы, до 2010 года, должны сыграть большую роль в работе станции и очень важную – в её досборке.

Однако возможности по обеспечению "логистики МКС" этими двумя системами не исчерпываются.

Европейское космическое агентство (ESA) и его партнёры уже построили новый корабль-транспортник — Automated Transfer Vehicle (ATV), который будет выводиться на базовую орбиту (высотой 300 километров) ракетой Ariane-5 ES ATV, откуда ATV за счёт своих двигателей перейдёт на орбиту МКС (400 километров над Землёй).

Полезный груз этого автоматического корабля длиной 10,3 метра и диаметром 4,5 метра составляет 7,5 тонн. Это будет и экспериментальное оборудование, и пища, и воздух, и вода для экипажа МКС.

ATV стартует и пристыковывается к МКС (иллюстрация ESA).

Первый из ряда ATV, запланированных к запуску на МКС, получил имя собственное Жюль Верн (Jules Verne). Он должен отправиться на орбиту в следующем году.

После стыковки с МКС (кстати, в автоматическом режиме) ATV сможет проработать в её составе полгода, после чего корабль загрузят мусором и в управляемом режиме затопят в Тихом океане.

Кстати, в ATV можно заправить до 4,7 тонн топлива, и с помощью собственных двигателей он сможет несколько раз за время своего полугодового "дежурства" поднимать орбиту МКС.

ATV поднимает орбиту МКС (иллюстрация ESA).

Вообще же, ATV планируется запускать раз в год, а всего их будет построено 7 или больше (точное число пока не определено).

И это не единственный из последователей российских рабочих лошадок — кораблей снабжения "Прогресс". Позднее к программе МКС подключится японский автоматический грузовик H-II Transfer Vehicle" (HTV), выводимый на орбиту японской же ракетой-носителем H-IIB, которую сейчас ещё разрабатывают.

Полный вес HTV составит 16,5 тонн, из которых 6 тонн – это полезный груз для станции. Он сможет оставаться пристыкованным к МКС до одного месяца.

Японский грузовой корабль после взлёта (на врезке) приближается к японскому лабораторному модулю (иллюстрация JAXA).

А что же Россия? Генеральный конструктор РКК "Энергия" Николай Севастьянов в интервью (PDF-документ) журналу "Новости космонавтики" рассказал, что нынешние наши пилотируемые "Союзы" претерпят в ближайшие годы глубокую модернизацию, в результате которой от прежних кораблей останутся разве лишь корпуса.

Будет заменена вся начинка, в особенности – электронные системы управления и связи, что позволит нарастить полезную нагрузку корабля за счёт сокращения веса электронного оборудования.

Такой модернизированный "Союз" появится на "сцене" в 2010 году. Он будет не только эффективнее в доставке людей и грузов на МКС, но и сможет находиться в составе станции почти один год.

"Союз" сменяется, обновляется, но не уходит (фото NASA).

Новая электронная аппаратура, отработанная на обновлённом "Союзе" – позже перекочует на перспективный многоразовый российский корабль "Клипер".

Этот шестиместный крылатый челнок задуман в двух вариациях. В основе каждой – многоразовый возвращаемый аппарат. А вот сзади к нему, перед запуском, можно будет добавлять два разных отсека – агрегатно-бытовой (АБО) или двигательный (ДО).

Первый вариант рассчитан на такой сценарий полёта. Ракета-носитель "Союз-2-3" выводит "Клипер" на опорную орбиту. С неё до орбиты МКС челнок добирается за счёт двигателей АБО. Этот же отсек служит для стыковки с МКС и через него же экипаж перебирается на станцию, переносит грузы.

При возвращении двигатели АБО обеспечивают тормозной импульс, после чего "Клипер" планирует домой, на посадочную полосу, а АБО отбрасывается и сгорает в атмосфере.

А вот второй вариант эксплуатации "Клипера", можно сказать, почти многоразовый, если не считать, конечно, ракеты-носителя.

"Клипер" в варианте с АБО. Справа: "Паром" (он с солнечными панелями) с пристыкованным грузовым контейнером (иллюстрации РКК "Энергия").

Секрет тут в том, что за "Клипером", поднявшимся в космос, но на сравнительно низкую орбиту, будет прилетать межорбитальный буксир "Паром", постоянно дежурящий в составе МКС.

"Паром" – это новая разработка, призванная сменить со временем грузовые "Прогрессы". Этот буксир должен подтягивать с низкой опорной орбиты до орбиты МКС так называемые "контейнеры" – сравнительно простые грузовые "бочки" с минимум оборудования, выводимые в космос при помощи "Союзов" или "Протонов" и несущие, соответственно, от 4 до 13 тонн грузов.

"Паром" имеет два стыковочных узла: один для контейнера, второй – для причаливания к МКС. После вывода контейнера на орбиту паром за счёт своей двигательной установки спускается к нему, стыкуется с ним и поднимает его к МКС.

А после разгрузки контейнера "Паром" спускает его на более низкую орбиту, где тот отстыкуется и самостоятельно тормозит (у него тоже есть небольшие двигатели), чтобы сгореть в атмосфере.

Буксир же останется ждать новый контейнер, чтобы доставить его к МКС. И так много раз. От контейнеров же "Паром" дозаправляется, а, находясь на дежурстве в составе МКС, проходит, по мере надобности, профилактический ремонт.

"Клипер" с "Паромом" пристыкован к российскому сегменту МКС. К другому узлу того же модуля (в самом низу комплекса) пристыкован второй "Паром" с контейнером наперевес (иллюстрации РКК "Энергия").

Впервые "Паром" должен полететь в космос в 2009 году, и сначала – именно как буксир для контейнеров. Но после взлёта "Клипера" (первый его пилотируемый рейс на орбиту, испытательный, намечен на 2014 год, ввод в эксплуатацию – 2016-й) "Паром" сможет работать и как буксир для "Клипера", которому, таким образом, не понадобится АБО для поднятия своей орбиты с опорной до высоты МКС.

"Паром" же будет и спускать "Клипер" на низкую орбиту, перед тем, как челнок, уже за счёт своих двигателей, расположенных в отсеке ДО, затормозит для входа в атмосферу.

"Клипер" планируется выпустить в пяти экземплярах, каждый из которых сможет слетать в космос до 60 раз.

Если ещё вспомнить, что американцы полным ходом разрабатывают свой корабль CEV, можно сказать, что через несколько лет земная космонавтика не будет испытывать недостатка в транспортных и пилотируемых кораблях. А ведь в эту область ещё и небольшие частные фирмы нацелились.

Почти так должна выглядеть МКС почти перед самым окончанием сборки. Из крупных узлов не показаны вертикальная ферма с солнечными панелями, уже имеющаяся, и будущие научно-энергетическая платформа – ферма, которую, вероятно, прикрепят к "Пирсу", а ещё ряд дополнительных целевых модулей, которые займут некоторые из стыковочных узлов на российском и американском сегменте (иллюстрация с сайта spaceflight.nasa.gov).

На этом фоне планы по возвращению на Луну (для американцев) и первому пилотируемому полёту к ней же (для России) не кажутся слишком фантастическими.

А сама МКС во всех этих рейсах, да и в последующих рейсах к Марсу тоже, сможет сыграть роль международной перевалочной базы. И туристической.

Севастьянов говорит, что при необходимости "Клипер" сможет летать к МКС всего с двумя профессиональными космонавтами на борту и, соответственно, аж с четырьмя "платными" туристами. И, конечно, этот корабль сыграет важную роль в лунных экспедициях.

А значит, за отелем на орбите и катанием вокруг Луны впереди виднеются лунные турбазы и, кто знает, может, и постоянные марсианские поселения.

Только о чём тогда будут фантастические романы?

Статья о науки и техники получена: Membrana.ru