Космическая движуха

Команды по восстановлению Rocket Lab работают над извлечением первой ступени Electron из воды после приводнения. Предоставлено Rocket Lab

В течение недели с 16 по 23 июля по всему миру будет проведено по меньшей мере еще четыре запуска, что потенциально увеличит количество орбитальных запусков до 108 за 2023 год. Это включает запуск Rocket Lab миссии «Baby Come Back» (в которой была предпринята попытка восстановления первой ступени), еще две миссии SpaceX Starlink v2 и запуск китайской ракеты Kuaizhou 1A с пока неизвестной полезной нагрузкой.

Глобальная частота запусков такова, что при сохранении текущих темпов год завершится завершением 195 орбитальных полетов — наибольшим количеством в истории космонавтики.

Electron — «Малыш, вернись»

Rocket Lab начала неделю с запуска своей 39-й миссии Electron во вторник, 17 июля, в 01: 30 UTC со стартового комплекса 1B в Новой Зеландии. Миссия под кодовым названием «Baby Come Back» была связана с их последней попыткой восстановить первую ступень. Это стало седьмой миссией Electron в 2023 году, в результате чего частота запуска калифорнийской компании пока составляет один запуск в месяц.

В ходе этого запуска на низкую околоземную орбиту (LEO) был выведен ряд полезных нагрузок, в том числе четыре демонстрационных полезных нагрузки NASA Starling technology, спутник LEO 3, заменяющий спутник Telesat Phase 1 LEO, и два спутника Spire, несущие полезную нагрузку радиозакрытия Глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS-RO), которые обеспечивают глобальную метеорологическую разведку – данные, полученные этими спутниками, могут быть использованы в погодных моделях для повышения точности прогнозов. Общая стартовая масса этих полезных грузов составляет примерно 100 кг.

После отработки первая ступень ракеты-носителя Electron отделилась от второй ступени. Поскольку верхняя ступень и полезные грузы продолжали вывод на орбиту, первая ступень выполнила пассивный вход в атмосферу, что означает, что торможение двигателями не использовалось. Вместо этого был развернут тормозной парашют, за которым вскоре последовал основной парашют, чтобы замедлить спуск ракеты-носителя.

Первоначальные попытки вернуть ракету-носитель Electron использовали вертолет, чтобы попытаться поймать ракету-носитель в воздухе, но это было отменено в пользу приводнения в океан, где ракета-носитель мягко опустится в воду и будет извлечена командами на борт морского судна. Будущие многоразовые ускорители Electron будут оснащены дополнительной гидроизоляцией, чтобы ускорить время выполнения работ.

Falcon 9 Блок 5 — Starlink Group 6-15

SpaceX запустила еще одну партию мини-спутников Starlink v2 на Falcon 9 в рамках миссии Group 6-15 в среду вечером, 19 июля, с космического стартового комплекса 4 East (SLC-4E) на базе Space Force Ванденберг в Калифорнии. Попытка во вторник вечером была отменена после прерывания в T-5 секунд из-за «предупреждения на второй ступени».

Однако вторая попытка прошла без проблем и стала первым запуском спутников v2-mini с Ванденберга, поскольку все предыдущие запуски проводились с мыса Канаверал во Флориде.

Эта миссия ознаменовала 48-й запуск SpaceX в 2023 году и 46-й запуск Falcon 9 в текущем году. Первая ступень для этой миссии мягко села на беспилотной морской платформе SpaceX Autonomous Spaceport (ASDS) «Конечно, я все еще люблю тебя», размещенном в Тихом океане.

Набор из 21 мини-спутника Starlink v2 перед тем, как быть помещенным в обтекатель Falcon 9. (Фото: SpaceX)

В ходе миссии 15 модернизированных спутников Starlink были запущены по юго-восточной траектории на орбиту высотой 315 на 323 километра с наклоном 43°, где они будут индивидуально протестированы, прежде чем подняться на рабочие орбиты (530 километров в окружности).

Первая партия мини-спутников v2 была запущена в феврале 2023 года с мыса Канаверал в рамках миссии Group 6-1, после чего были проведены еще четыре полета. Все будущие запуски Starlink на ракетах Falcon 9 будут включать мини-спутники v2, поскольку они включают значительные технологические усовершенствования в пропускной способности и размерах по сравнению с их аналогами v1 и v1.5.

Ожидается, что мини-спутник второго поколения v2 и его более крупный вариант v2, предназначенные для запуска на борту ракет Starship, придут на смену созвездию текущего поколения, развернутому SpaceX в период 2019-2023 годов.

Также планируется развертывание мини-спутников v2 на других орбитальных оболочках с наклонами 33° и 53° соответственно, поскольку SpaceX получила на это разрешение Федеральной комиссии по связи (FCC). Также запланирована еще одна серия запусков Starlink с Ванденберга под названием Group 7, но на данный момент подробностей об этом мало.

Kuaizhou 1A — Неизвестная полезная нагрузка

В середине недели Китайская корпорация аэрокосмической науки и промышленности (CASIC) попытается запустить ракету малой грузоподъемности Kuaizhou 1A не ранее четверга, 20 июля, примерно в 03: 20 UTC со стартовой площадки 95A в Центре запуска спутников Jiuquan.

Это будет 21-й полет ракеты-носителя Kuaizhou 1A с момента ее дебюта в январе 2017 года и третья миссия в этом году. Полезная нагрузка для этой миссии пока неизвестна.

Четырехступенчатая ракета-носитель Kuaizhou 1A имеет высоту 19,8 метра и диаметр 1,4 метра, с возможностью выведения до 300 килограммов полезной нагрузки на LEO. Большинство ступеней работают на твердом топливе, за исключением верхней ступени.

Ракета-носитель Kuaizhou 1A стартует с Цзюцюань.

Kuaizhou 1A является одним из нескольких членов семейства ракет, носящих то же имя. Он аналогичен классу Kuaizhou 1 (который дебютировал в 2013 году), но меньше, чем версия Kuaizhou 11, которая впервые была запущена в 2020 году и способна доставить до 1500 килограммов на LEO. В настоящее время планируется разработка двух других транспортных средств — ракеты средней грузоподъемности Kuaizhou 21 и тяжелой Kuaizhou 31.

Говорят, что семейство ракет «Куайчжоу» представляет собой серию орбитальных ракет-носителей «быстрого реагирования», целью которых является как можно более быстрое проведение подготовки к запуску, что снижает стоимость запуска и позволяет большему количеству клиентов приобретать полеты на ракете. Согласно заявлению, сделанному CASIC, время готовности к запуску может быть указано через несколько часов после начала подготовки к полету.

Falcon 9 Block 5 — Starlink Group 6-6

SpaceX завершит неделю запуском миссии Starlink Group 6-6 на Falcon 9 с космического стартового комплекса 40 (SLC-40) на базе Space Force на мысе Канаверал во Флориде. В настоящее время запуск запланирован не ранее субботы, 22 июля, в 19:01 по восточному времени (23: 01 UTC).

Это будет 49-й запуск SpaceX в 2023 году и 47-й полет Falcon 9 в этом году на данный момент. Ракета-носитель для этой миссии попытается приземлиться на одном из двух беспилотных кораблей SpaceX на Восточном побережье, размещенных в Атлантическом океане.

Starlink 6-6 выведет 22 мини-спутника v2 на начальную парковочную орбиту высотой 315 на 323 километра, где будут проведены проверки и индивидуальные испытания каждого спутника, прежде чем их орбиты будут подняты до эксплуатационных высот.

Изображение художника спутников Starlink v2, запускаемых с корабля Starship. (Предоставлено SpaceX)

Масса мини-спутников v2 составляет около 800 килограммов, в отличие от примерно 307 килограммов на спутник v1.5. Таким образом, на Falcon 9 может быть запущено меньше мини-спутников v2, чем спутников первого поколения. Однако v2 Mini может обеспечить в четыре раза большую пропускную способность благодаря более мощной фазированной антенной решетке.

В настоящее время SpaceX разрешено запускать до 7500 спутников для своего созвездия Starlink второго поколения. Как только система запуска Starship станет достаточно зрелой, чтобы выводить полезную нагрузку, ожидается, что полноразмерные спутники v2 массой примерно 1200 кг каждый будут запускаться в большем количестве, а Falcon 9 будет запускать партии меньших мини-аппаратов v2 в тандеме.

Люди на орбите сегодня

Авторская концепция Международной лунной исследовательской станции (ILRS) на период после 2030 года. Фото: CNSA / CLEP

ХЕЛЬСИНКИ — Китай официально оформляет свои планы по высадке пары тайконавтов на поверхность Луны до конца десятилетия.

Предварительный план высадки двух тайконавтов на Луну на короткий период для выполнения научных задач и сбора образцов был представлен Чжаном Хайляном, заместителем главного конструктора Китайского пилотируемого космического агентства (CMSA), на 9-м Китайском (международном) коммерческом аэрокосмическом форуме в Ухане, провинция Хубэй, 12 июля.

Миссия предусматривает запуск космического корабля с экипажем и сегментов посадочного модуля отдельно на паре разрабатываемых ракет Long March 10. Космический корабль с экипажем и посадочная платформа встретятся и состыкуются на лунной орбите перед попыткой посадки на Луну.

Космический корабль нового поколения с экипажем будет иметь массу 26 тонн и будет способен к полетам в дальний космос и высокоскоростному возвращению в атмосферу. Китай уже провел полномасштабные стандартные летные испытания версии космического аппарата нового поколения на относительно высокой орбите.

Посадочный сегмент будет состоять из спускаемого аппарата и двигательной ступени общей массой около 26 тонн. Двигательная ступень будет использоваться для выхода на окололунную орбиту и спуска к поверхности Луны. Спускаемый аппарат будет способен совершить мягкую посадку на Луну и возвратить тайконавтов на лунную орбиту.

Спускаемый аппарат будет оснащен четырьмя двигателями с управляемой тягой мощностью 7500Н. Чжан сказал, что миссия очень чувствительна к ограничениям массы, что означает необходимость легкой конструкции и интегрированных конструкций. «Нам также необходимо использовать передовые материалы и конструкции для повышения эффективности конструкции и строгого контроля веса», - сказал Чжан.

Луноход также будет частью профиля миссии. Он будет иметь массу 200 килограммов, вмещать двух тайконавтов и иметь радиус действия 10 километров от места посадки.

По словам Чжана, разрабатывается скафандр для операций на поверхности Луны со временем работы не менее восьми часов. Он поможет астронавтам ходить, взбираться, водить луноход и управлять механизмами на Луне.

Long March 10 будет представлять собой трехступенчатую ракету с тремя центральными блоками диаметром пять метров для первой ступени. Она будет способна отправить 27 тонн полезной нагрузки для выхода на транслунную орбиту.

Тестовый запуск Long March 10A — двухступенчатой низкоорбитальной версии более крупной ракеты—установлен на 2027 год. Недавно CASC сообщила о прогрессе в тестировании двигателей на керосине и жидком кислороде мощностью 130 тонн для этой ракеты.

Кроме того, CMSA 17 июля объявило конкурс предложений по научным полезным грузам для полета на лунном аппарате. Конкурс открыт для исследовательских институтов, университетов и высокотехнологичных предприятий. Предложения должны быть сосредоточены на областях исследований, включая геологию Луны, физику, наблюдения, науки о космической жизни и использование ресурсов на месте.

Новые подробности появились после майского заявления CMSA о том, что Китай планирует впервые высадить своих астронавтов на Луну к 2030 году.

За последние пару лет ведущие лунные ученые заявляли государственным СМИ, что Китай будет обладать возможностями для высадки экипажа на Луну до конца десятилетия. Китай уже давно работает над различными компонентами, необходимыми для пилотируемых лунных миссий. К ним относятся новый пилотируемый космический корабль, новые пусковые установки и лунный посадочный модуль.

Цель миссии - нечто большее, чем просто рекламная кампания. Китай планирует построить в 2030-х годах лунную базу, известную как Международная лунная исследовательская станция (ILRS).

Китай планирует серию роботизированных миссий на 2020-е годы в качестве предшественников ILRS. К ним относятся орбитальный аппарат «Чанъэ-7» 2026 года, посадочный модуль, ровер и миссия «мини-летающий детектор» на южном полюсе Луны. «Чанъэ-8», запуск которого в настоящее время запланирован на 2028 год, станет испытательной миссией по использованию ресурсов на месте и технологии 3D-печати.

Космическая деятельность Китая значительно расширилась в последние годы. Страна значительно увеличила частоту запусков и завершила разработку собственной системы GNSS и космической пилотируемой станции.

В космической белой книге , опубликованной в январе 2022 года, говорится, что Китай «продолжит исследования плана высадки человека на Луну ... и исследует ключевые технологии, чтобы заложить основу для изучения и освоения окололунного пространства».

Планы на будущее включают строительство ILRS и беспрецедентную миссию по возвращению образцов с Марса. Однако в настоящее время страна сталкивается с экономическими проблемами, которые могут затормозить рост, на котором основаны эти планы. Планы НАСА по возвращению образцов с Марса в настоящее время также находятся под пристальным вниманием и обеспокоены статусом и стоимостью миссии.

Люди на орбите сегодня

Последние орбитальные запуски.

Инфографика миссии 2023-095. Китайский запуск двух неизвестных спутников для интернета.

Миссия 2023-096. Starlink в оболочку №6 Starlink v2 mini

Миссия 2023-099. Последний запуск спутников Starlink v1.5

Судьба миссии по возвращению образцов с Марса висит на волоске.НАСА

Сенат США в четверг сократил бюджет амбициозной миссии НАСА по возвращению образцов почвы и горных пород с поверхности Марса.

НАСА запросило 949 миллионов долларов на поддержку своей миссии по возвращению образцов с Марса, или MSR, в 2024 финансовом году. В своем предлагаемом бюджете космического агентства, опубликованном в четверг, Сенат предложил всего 300 миллионов долларов и пригрозил забрать и эту сумму.

«Комитет серьезно обеспокоен техническими проблемами, с которыми сталкивается программа MSR, и потенциальным дальнейшим воздействием на подтвержденные миссии, даже до того, как MSR завершит предварительный анализ проекта», - заявил подкомитет по торговле, правосудию, науке и смежным учреждениям в своем отчете о бюджете.

В отчете комитета, полученном Ars, отмечается, что на сегодняшний день Конгресс потратил 1,739 миллиарда долларов на миссию по возвращению образцов с Марса, но ожидается, что публичная дата запуска — в настоящее время 2028 год — сдвинется, и перерасход средств угрожает другим научным миссиям НАСА.

Кроме того, в докладе говорится, что 300 миллионов долларов, выделенных на миссию на Марс, будут аннулированы, если НАСА не сможет предоставить Конгрессу гарантию, что общие расходы миссии не превысят 5,3 миллиарда долларов. В этом случае большая часть из 300 миллионов долларов была бы перераспределена на программу Artemis по высадке людей на Луну.

Большой бюджет

Предлагаемый Сенатом бюджет миссии на Марс соответствует отчету Ars трехнедельной давности, в котором говорилось о ее взрывоопасных расходах. Внутри НАСА обсуждаются сценарии, при которых общая стоимость миссии может достичь 9 миллиардов долларов. В докладе также были подняты серьезные вопросы о способности НАСА и центра разработки, возглавляющего миссию, Лаборатории реактивного движения, доставить критически важный посадочный модуль вовремя к дате запуска 2028 года.

Беспокойство, выраженное некоторыми учеными, включая бывшего научного руководителя НАСА Томаса Цурбухена, заключается в том, что растущая стоимость возвращения образцов с Марса сведет на нет финансирование других научных миссий. И если цена уже приближается к 10 миллиардам долларов сейчас, то, вероятно, ситуация еще больше выйдет из-под контроля.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ
У программы НАСА по возврату образцов с Марса новая цена — и она колоссальная

«Если ответ заключается в том, что сейчас не то десятилетие, чтобы это делать, мое сердце разрывается, потому что я приложил к этому столько усилий», - сказал Зурбухен Ars. «Но лучше этого не делать, чем поджечь все научное сообщество. У нас должно хватить смелости сказать «нет». Это единственный способ заслужить право сказать «да»».

Сенат ссылается на бюджетную стоимость в 5,3 миллиарда долларов, которая была оценена миссией во влиятельном «десятилетнем» обзоре планетологического научного сообщества, опубликованном в прошлом году. В этом обзоре возвращение образцов с Марса указано в качестве главного приоритета, но добавлено предостережение относительно затрат. Если общая стоимость превысит 5,3 миллиарда долларов на 20 процентов или более, НАСА не должно брать эти деньги из других планетарных программ. Вместо этого агентство должно попросить Конгресс об «увеличении бюджета».

Сенату США, как представляется, не понравилось, как это звучит. Сейчас НАСА сказали, что если операция не может быть выполнена за $5,3 млрд, оно должно фактически не совершится. Это значительное повышение ставок для самой важной научной миссии НАСА 2020-х годов.

Что происходит сейчас

Это не последнее слово в бюджетном процессе. Палата представителей США также установит свои бюджетные приоритеты на предстоящий год, а затем Палата представителей и Сенат обсудят окончательный бюджет на предстоящий финансовый год. Это будет одним из важных моментов этой осенью.

Другой задачей станет работа «Институционального наблюдательного совета», созванного НАСА для оценки миссии по возвращению образцов и выработки рекомендаций по ее успеху. Правление возглавляет Орландо Фигероа, отставной заместитель директора центра науки и технологий в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА, и группа публично опубликует отчет в конце августа или сентябре.

Представляется вероятным, что этот независимый наблюдательный совет даст рекомендации НАСА и Конгрессу относительно того, является ли миссия по возвращению образцов, как она была задумана, доступной, нуждается ли она в существенных изменениях или должна быть полностью отменена.

Конгресс уже посылал подобные предупреждающие знаки в НАСА раньше. Например, в 2011 году Палата представителей США предложила отменить космический телескоп Джеймса Уэбба из-за его постоянных задержек и перерасхода средств в рамках процесса составления бюджета. В конце концов, телескоп Уэбба получил необходимое финансирование и в конечном итоге успешно стартовал в конце 2021 года.

Однако Кейси Драйер, который возглавляет усилия Планетарного общества в области пропаганды и политики, сказал, что между тогда и сейчас может быть заметная разница. По его словам, большая часть научного сообщества сплотилась вокруг телескопа Уэбба десять лет назад. Похоже, что у миссии на Марс гораздо меньше базы поддержки, потому что она может предоставить данные для более узкого круга научных исследований.

Драйер сказал, что его организация продолжает поддерживать миссию по возвращению образцов с Марса из-за ее приоритетности в результате десятилетнего опроса. Но он сказал, что Планетарное общество будет внимательно следить за выводами независимого наблюдательного совета.

«Мы поддерживаем десятилетнее исследование и хотим, чтобы произошло возвращение образцов с Марса, но нам нужно знать, что произойдет с этим независимым обзором», - сказал он. «Возможно, это тот пинок под зад, который нужен НАСА, чтобы взять ситуацию под контроль».

ЭРИК БЕРГЕР - старший космический редактор Ars Technica, освещающий все - от астрономии до частного космоса и шаткой политики НАСА, и автор книги «Старт» о становлении SpaceX. Эрик, дипломированный метеоролог, живет в Хьюстоне.