Все про пілотований запуск SpaceX Crew Dragon


Кредит: SpaceX

30 травня ввечері за планом має відбутися перший пілотований запуск приватного космічного корабля SpaceX Crew Dragon з двома астронавтами на борту. Майже за добу, на висоті 400 кілометрів над поверхнею планети, відбудеться стиковка корабля з Міжнародною космічною станцією, а обидва члени екіпажу розпочнуть свою тривалу місію. 


Чому це важливо?

Тому що це буде перший запуск американського пілотованого корабля за майже десять років.

Останній Спейс-Шаттл торкнувся земної поверхні 21-го липня 2011-го року. Місія STS-135, що тривала лише пару тижнів, ознаменувала завершення епохи багаторазового космічного човника. Сполучені штати залишилися без власних засобів виведення людей в космос, а всі місії до МКС з тих пір виконувалися тільки на російських «Союзах».

Програма Комерційних пілотованих польотів (Commercial Crew Program) стартувала за рік до останнього польоту Спейс-шаттла. NASA почало шукати заміну човнику, а в основу програми лягла ідея залучення комерційних компаній, які мали побудувати кораблі, що виконуватимуть функцію космічного таксі, в той час як NASA контролюватиме процес проектування та випробування, а потім буде оплачувати польоти.

У 2014-му році було обрано двох переможців конкурсу: компанії Boeing та SpaceX. З невеликими затримками, додатковими випробуваннями обидва учасники програми дісталися фінального етапу: відправки корабля на станцію.

У березні минулого року SpaceX провела перший випробувальний політ Crew Dragon. Він був без людей на борту, і пройшов вдало. Тепер же Crew Dragon відправляється на орбіту з найціннішим вантажем, для якого і був розроблений. З астронавтами.

Тут важливо згадати і економічну складову питання: після закриття програми Спейс Шаттл російський оператор запусків постійно підвищував вартість одного крісла для астронавтів NASA і держав-партнерів. У 2020-му році за одне місце в кораблі «Союз» NASA було змушене платити майже $90 млн, у той час як в 2010-му сума становила близько $30 млн.

Якщо розглядати приблизні ціни в російських державних пускових контрактах, виходить, що один астронавт NASA оплачує весь корабель і повну вартість запуску.

У той же час одне місце на кораблі SpaceX коштуватиме NASA приблизно в $55 млн. 


Хто летить?

Роберт «Боб» Бенкен

До початку космічної кар’єри Бенкен служив у військово-повітряних силах і був льотчиком-випробувачем. Кар’єра в NASA почалася у 2000 році: Бенкен був прийнятий у 18-й набір астронавтів. За плечима Боба два польоти в космос, обидва на шатлі Endeavour: місія STS-123 в 2008-му році і STS-130 в 2010-му. У ході кожного польоту Бенкен зробив три виходи у відкритий космос. Так що з 29 днів, в сумі проведених Бенкеном на орбіті, більше 37 годин випадає на роботу зовні МКС.

На кораблі Бенкен буде командувати етапами польоту, які вимагають координування з центром управління польотом МКС: це зближення зі станцією, стикування із нею ж, операції під час перебування на МКС, а також відстикування від станції.

Дуглас «Даг» Герлі

Як і багато інших астронавтів, Герлі починав з військової служби та був льотчиком-випробувачем військово-морського флоту. У NASA він був прийнятий до загону астронавтів у 2000 році, одночасно з Бенкеном. Відтоді Герлі побував в космосі двічі та провів на орбіті 28 днів: у 2009-му році він був пілотом шатла Endeavour місії STS-127, а в 2011-му став пілотом шатла Atlantis під час польоту вже згаданої місії STS-135, останньої для програми шатлів.

Як командир корабля Герлі відповідатиме за процедури, пов’язані із запуском та посадкою Crew Dragon.


Графік польоту

Запуск корабля запланований на 30 травня. Відкласти його, звичайно, можуть: через виявлені в останній момент технічні проблеми або, наприклад, через погоду. До того ж погода буде важлива не тільки на самому космодромі, але і в ряді заздалегідь визначених зон уздовж траси польоту Falcon 9. Це місця, куди Crew Dragon приводниться у разі виникнення аварійної ситуації на одному з етапів польоту до виходу на орбіту. Якщо ж запуск не відбудеться 30-го, наступну спробу можна очікувати чи 31-го травня.

Crew Dragon проведе на орбіті близько 19 годин. Одразу зазначимо, що Crew Dragon теж може долітати до МКС за короткою схемою, як і «Союз». Але в першому випробувальному польоті з людьми на борту поспішати нікуди. Crew Dragon очікує повний «тест-драйв»: буде спостерігатися робота всіх систем, зокрема ручне керування кораблем для маневрування на орбіті. А ще астронавти встигнуть дізнатися, наскільки затишний Crew Dragon для сну.

28 травня Crew Dragon досягне МКС. Герлі візьме на себе управління кораблем для проведення демонстраційних маневрів поблизу станції. Стикування з вузлом IDA-2 модуля «Гармонія» планується приблизно о 15:39 UTC і буде проводитися в автономному режимі. Астронавти лише спостерігатимуть за процесом і зможуть втрутитися, якщо щось піде не так.

Політ завершиться відстикуванням від станції та поверненням на Землю. Crew Dragon приводниться в Атлантичному океані біля узбережжя Флориди, де екіпаж і капсулу зустріне судно SpaceX Go Navigator.


Falcon 9 та Crew Dragon

Crew Dragon — багаторазовий орбітальний пілотований корабель, розроблений SpaceX. Crew Dragon — це нове покоління кораблів Dragon. Хоча в цілому він візуально дуже схожий на звичну стару вантажну версію, інженерам довелося чимало попрацювати, щоб переробити проект корабля під пілотовані польоти.

Одразу нагадаємо, що для місій NASA будуть запускатися тільки нові кораблі. Ймовірно, SpaceX будуть використовувати їх повторно для інших клієнтів, наприклад, для туристичних польотів на орбіту.

Герметична капсула Crew Dragon може вмістити до семи осіб (але в польотах для NASA буде літати максимум чотири). Усередині капсули все виглядає досить мінімалістично, а звична приладова панель з купою кнопок і перемикачів замінена сенсорними дисплеями. Можна сперечатися, який дизайн є більш надійним, але за словами астронавтів до роботи з дисплеєм просто потрібно звикнути. Політ Crew Dragon може проходити повністю в автономному режимі. Це включає, звичайно, і стикування зі станцією.

Нижня частина капсули виділена під службовий відсік: тут знаходиться авіоніка, система життєзабезпечення, а також двигуни Draco для маневрування на орбіті.

Службовий відсік також включає в себе вісім двигунів SuperDraco, які використовуються в якості системи аварійного порятунку. SuperDraco привернули до себе особливу увагу в 2019 році, коли вогневі випробування Crew Dragon закінчилися вибухом і втратою капсули. Але SpaceX провели роботу над помилками і встигли показати надійність системи в наступних польотних випробуваннях .

Повертається капсула не на землю, як «Союзи» або Starliner, а сідає на воду. Щоб переконатися в надійності парашутної системи, SpaceX провели більше 100 випробувань, останні з яких відбулися цієї весни.

Хвостова частина капсули з’єднана з негерметичним вантажним відсіком. Як і старий вантажний Dragon, Crew Dragon може брати з собою об’ємні вантажі, призначені для розміщення зовні МКС. Але вантажний відсік також є найбільшою візуальною відмінністю Crew Dragon від Dragon минулого покоління. «Крил» із сонячних батарей у Crew Dragon немає — сонячні панелі і радіатори для терморегуляції вбудовані у вантажний відсік.

 


Ключові слова: SpaceX,

За матеріалами: https://thealphacentauri.net/54843-vse-pro-pilotovaniy-zapusk-spacex-crew-dragon/