År 2011 slutade USA driva rymdtransportsystemkomplexet med den återanvändbara rymdfärjan, vilket resulterade i att ryska fartyg från Soyuz -familjen blev det enda sättet att leverera astronauter till den internationella rymdstationen. Under de närmaste åren kommer denna situation att bestå, och efter det förväntas nya fartyg kunna konkurrera med Soyuz. Ny utveckling inom bemannad astronautik skapas både i vårt land och utomlands.
Ryska Federationen"
Under de senaste decennierna har den ryska rymdindustrin gjort flera försök att skapa en lovande bemannad rymdfarkost lämplig för ersättning av Soyuz. Dessa projekt har dock ännu inte gett de förväntade resultaten. Det nyaste och mest lovande försöket att ersätta Soyuz är Federationsprojektet, som föreslår konstruktion av ett återanvändbart system för bemanning och lastutförande.
Modeller av Federation skepp. Foto Wikimedia Commons
År 2009 fick Energia Rocket and Space Corporation en order om design av ett rymdfarkoster som betecknades som”Advanced Manned Transport System”. Namnet "Federation" dök upp bara några år senare. Fram till nyligen var RSC Energia delaktig i utvecklingen av den nödvändiga dokumentationen. Byggandet av det första fartyget av den nya typen började i mars förra året. Snart kommer det färdiga provet att börja testa på läktare och testplatser.
I enlighet med de senaste tillkännagivna planerna kommer federationens första rymdflygning att äga rum år 2022 och rymdfarkosten kommer att skicka last till en bana. Den första flygningen med en besättning ombord är planerad till 2024. Efter att ha utfört de nödvändiga kontrollerna kommer fartyget att kunna utföra mer vågade uppdrag. Så under andra halvan av nästa decennium kan obemannad och bemannad flyby av månen äga rum.
Rymdfarkosten, som består av en återanvändbar returpassagerarkabin och ett engångsmotorrum, kan väga upp till 17-19 ton. Beroende på mål och nyttolast kommer den att kunna ta ombord upp till sex kosmonauter eller 2 ton av last. Vid retur kan nedstigningsfordonet innehålla upp till 500 kg last. Det är känt om utvecklingen av flera versioner av fartyget för att lösa olika problem. Med lämplig konfiguration kommer förbundet att kunna skicka människor eller last till ISS, eller arbeta i en bana på egen hand. Fartyget ska också användas vid framtida flygningar till månen.
Orion
Den amerikanska rymdindustrin, som lämnades utan Shuttles för några år sedan, har stora förhoppningar på det lovande Orion -projektet, som är en utveckling av idéerna för det slutna Constellation -programmet. Flera ledande organisationer, både amerikanska och utländska, har varit involverade i utvecklingen av detta projekt. Så, European Space Agency är ansvarig för skapandet av det sammanlagda facket, och Airbus kommer att bygga sådana produkter. Amerikansk vetenskap och industri representeras av NASA och Lockheed Martin.
Orion skeppsmodell. Foto av NASA
Orion -projektet i sin nuvarande form lanserades 2011. Vid den här tiden hade NASA lyckats slutföra en del av arbetet med Constellation -programmet, men det måste överges. Vissa utvecklingar överfördes från detta projekt till ett nytt. Redan den 5 december 2014 lyckades amerikanska specialister genomföra den första testlanseringen av ett lovande rymdfarkoster i en obemannad konfiguration. Inga nya lanseringar har genomförts än. I enlighet med de fastställda planerna måste projektförfattarna slutföra det nödvändiga arbetet, och först efter det kommer det att vara möjligt att starta ett nytt teststeg.
Enligt nuvarande planer kommer Orion -rymdfarkostens nya flygning i konfigurationen av en rymdbil endast att äga rum 2019, efter det att Space Launch System uppträdde. Den obemannade versionen av rymdfarkosten måste fungera från ISS, samt flyga runt månen. Astronauter kommer att vara ombord på Orions från 2023. Långa bemannade flygningar är planerade för andra halvan av det kommande decenniet, inklusive de med flyby runt månen. I framtiden utesluts inte möjligheten att använda Orion -systemet i Mars -programmet.
Fartyget med en maximal lanseringsvikt på 25,85 ton får ett förseglat fack med en volym på knappt 9 kubikmeter, vilket gör att det kan transportera tillräckligt stor last eller människor. Det kommer att vara möjligt att leverera upp till sex personer till jordens bana. Månbesättningen kommer att begränsas till fyra astronauter. Lastmodifieringen av fartyget kommer att lyfta upp till 2-2,5 ton med möjlighet att säkert returnera en mindre massa.
CST-100 Starliner
Som ett alternativ för rymdfarkosten Orion kan CST-100 Starliner, utvecklad av Boeing som en del av NASA Commercial Crew Transportation Capability-programmet, övervägas. Projektet föreskriver skapandet av ett bemannat rymdfarkoster som kan leverera flera människor till en bana och återvända till jorden. På grund av ett antal designfunktioner, inklusive de som är förknippade med engångsanvändning av teknik, är det planerat att utrusta fartyget med sju platser för astronauter samtidigt.
CST-100 är i omloppsbana, än så länge bara enligt konstnärens syn. NASA teckning
Starliner har etablerats sedan 2010 av Boeing och Bigelow Aerospace. Designen tog flera år, och i mitten av detta decennium var det planerat att genomföra det första fartyget. På grund av vissa svårigheter blev teststarten dock uppskjuten flera gånger. Enligt ett nyligen beslut av NASA borde den första lanseringen av rymdfarkosten CST-100 med last ombord ske i augusti i år. Dessutom fick Boeing godkännande för en bemannad flygning i november. Tydligen kommer det lovande skeppet att vara klart för testning inom en snar framtid, och nya schemaändringar kommer inte längre att behövas.
Starliner skiljer sig från andra projekt med lovande bemannade rymdfarkoster för amerikansk och utländsk utveckling genom mer blygsamma mål. Som tänkt av skaparna måste detta skepp leverera människor till ISS eller till andra lovande stationer som för närvarande utvecklas. Flyg utanför jordens bana är inte planerade. Allt detta minskar kraven på fartyget och gör att du kan uppnå betydande besparingar. Lägre projektkostnader och minskade astronautfraktkostnader kan vara en bra konkurrensfördel.
Ett kännetecken för CST-100-fartyget är dess ganska stora storlek. Den beboeliga kapseln kommer att ha en diameter på drygt 4,5 m, och fartygets totala längd kommer att överstiga 5 m. Den totala massan är 13 ton. Det bör noteras att stora dimensioner kommer att användas för att få maximal intern volym. Ett förseglat fack med en volym på 11 kubikmeter har utvecklats för att rymma utrustning och människor. Det kommer att vara möjligt att installera sju stolar för astronauter. I detta avseende kan Starliner -fartyget - om det lyckas nå drift - bli en av ledarna.
Dragon v2
För några dagar sedan satte NASA också datum för nya testflygningar av rymdfarkoster från SpaceX. Så, den första testlanseringen av ett bemannat rymdfarkoster av Dragon V2 -typen är planerad till december 2018. Denna produkt är en omdesignad version av den befintliga Dragon "lastbilen" som kan transportera människor. Utvecklingen av projektet började för länge sedan, men först nu närmar det sig tester.
Dragon V2 dj ship mock presentationstid. Foto av NASA
Dragon V2 -projektet föreställer sig användningen av ett omdesignat lastrum som är anpassat för transport av människor. Beroende på kundens krav sägs det att ett sådant fartyg kommer att kunna lyfta upp till sju personer till en bana. Liksom sin föregångare kommer nya "Draken" att återanvändas och kunna göra nya flygningar efter mindre reparationer. Projektets utveckling har pågått under de senaste åren, men testerna har ännu inte påbörjats. Bara i augusti 2018 lanserar SpaceX för första gången Dragon V2 i rymden; denna flygning kommer att ske utan astronauter ombord. En fullständig bemannad flygning, enligt instruktionerna från NASA, är planerad till december.
SpaceX är känt för sina djärva planer för alla lovande projekt, och en bemannad rymdfarkost är inget undantag. Först ska Dragon V2 endast användas för att skicka människor till ISS. Det är också möjligt att använda ett sådant fartyg i oberoende orbitaluppdrag som varar upp till flera dagar. Inom en avlägsen framtid är det planerat att skicka ett skepp till månen. Dessutom vill de med sin hjälp organisera en ny "rutt" för rymdturism: fordon med kommersiella passagerare kommer att flyga runt månen. Allt detta är dock fortfarande en fråga om en avlägsen framtid, och själva fartyget har inte ens hunnit klara alla nödvändiga tester.
Vid medelstorlek har Dragon V2 ett förseglat fack med en volym på 10 kubikmeter och ett 14 kubikmeter fack utan tätning. Enligt utvecklingsföretaget kommer det att kunna leverera lite mer än 3,3 ton last till ISS och lämna tillbaka 2,5 ton till jorden. I en bemannad konfiguration föreslås att installera sju logiesäten i cockpiten. Således kommer den nya "Draken" att kunna åtminstone inte vara sämre än konkurrenterna när det gäller bärkraft. Ekonomiska fördelar föreslås uppnås genom återanvändbar användning.
Rymdskepp Indien
Tillsammans med de ledande länderna inom rymdindustrin försöker andra stater skapa sina egna versioner av bemannade rymdfarkoster. Så inom en snar framtid kan den första flygningen av ett lovande indiskt rymdfarkoster med astronauter ombord äga rum. Indian Space Research Organization (ISRO) har arbetat med ett eget rymdfarkostprojekt sedan 2006 och har redan slutfört en del av det nödvändiga arbetet. Av någon anledning har detta projekt ännu inte fått en fullständig beteckning och är fortfarande känt som "ISRO -rymdfarkosten".
Lovande indiskt skepp och dess transportör. Figur Timesofindia.indiatimes.com
Enligt kända data föreskriver det nya ISRO -projektet att bygga ett relativt enkelt, kompakt och lätt bemannat fordon, som liknar de första fartygen i främmande länder. I synnerhet finns det en viss likhet med Mercury -familjens amerikanska teknik. En del av konstruktionsarbetet slutfördes för flera år sedan, och den 18 december 2014 skedde den första sjösättningen av fartyget med ballastlast. När det nya rymdfarkosten kommer att leverera de första kosmonauterna till omloppsbana är okänt. Tidpunkten för denna händelse har ändrats flera gånger, och än så länge finns det inga uppgifter om denna poäng.
ISRO -projektet föreslår konstruktion av en kapsel som väger högst 3,7 ton med en intern volym på flera kubikmeter. Med sin hjälp är det planerat att leverera tre kosmonauter i omloppsbana. Autonomi deklareras på veckans nivå. Rymdfarkostens första uppdrag kommer att relateras till att vara i omloppsbana, manövrering etc. I framtiden planerar indiska forskare dubbla sjösättningar med ett möte och dockning av fartyg. Detta är dock fortfarande långt kvar.
Efter utvecklingen av flygningar till jordbana planerar Indian Space Research Organization att skapa flera nya projekt. Det finns planer på att skapa ett återanvändbart rymdfarkoster av en ny generation, samt bemannade flygningar till månen, som troligen kommer att genomföras i samarbete med utländska kollegor.
Projekt och framtidsutsikter
Lovande bemannade rymdfarkoster skapas nu i flera länder. I det här fallet talar vi om olika förutsättningar för uppkomsten av nya fartyg. Så, Indien tänker utveckla sitt första egna projekt, Ryssland kommer att ersätta befintliga "Soyuz", och USA behöver inhemska fartyg med förmåga att transportera människor. I det senare fallet manifesterar sig problemet så tydligt att NASA tvingas utveckla eller följa med flera projekt med lovande rymdteknologi samtidigt.
Trots de olika förutsättningarna för skapandet har lovande projekt nästan alltid liknande mål. Alla rymdmakter kommer att sätta i drift nya egna bemannade rymdfarkoster, åtminstone lämpliga för orbitalflyg. Samtidigt skapas de flesta av de pågående projekten med hänsyn till uppnåendet av nya mål. Efter vissa förbättringar måste några av de nya fartygen gå ur bana och gå åtminstone till månen.
Märkligt nog är de flesta av de första lanseringarna av ny teknik planerade för samma period. Från slutet av detta decennium till mitten av tjugotalet tänker flera länder testa sin senaste utveckling i praktiken. Om önskade resultat uppnås kommer rymdindustrin att förändras markant i slutet av nästa årtionde. Tack vare framsynen hos utvecklarna av ny teknik kommer astronautiken dessutom att inte bara kunna arbeta i jordens omlopp utan också att flyga till månen eller till och med förbereda sig för mer vågade uppdrag.
Lovande projekt med bemannade rymdfarkoster skapade i olika länder har ännu inte nått stadiet av fullvärdiga tester och flygningar med en besättning ombord. Ändå kommer flera sådana lanseringar att äga rum redan i år, och sådana flygningar kommer att fortsätta i framtiden. Utvecklingen av rymdindustrin fortsätter och ger önskat resultat.
