hymenopter (hymenopter) wrote,
hymenopter
hymenopter

Category:

Crew Dragon

На днях на Землю вернулся после первого испытательного полета к Международной космической станции (МКС) без экипажа пилотируемый корабль компании SpaceX - Crew Dragon (он же Dragon v2).


Первая ступень, отработав должным образом, осуществила мягкую посадку на платформу в Атлантическом океане, она будет использована снова. К слову, суммарно это уже 35-е возвращение первой ступени. (Привет боковому ветру и прочим колебаниям!) В принципе, по энергетике можно было вернуть ступень и на сушу (так лучше с точки зрения повторного использования ступени), но ввиду высокой важности данного пуска решили оставить резерв топлива на случай нештатной ситуации. Судя по фотографиям, приземлившаяся ступень находится в отличном состоянии.


Спустя сутки с небольшим Crew Dragon в автоматическом режиме состыковался со станцией, затем пробыл в ее составе пять дней


...после чего благополучно вернулся на Землю, приводнившись в заданном районе.


Crew Dragon - многоразовый пилотируемый корабль, разработанный компанией SpaceX при сотрудничестве и при финансовом участии НАСА. Он является развитием грузовой версии корабля Dragon, построенным во второй половине нулевых для доставки грузов на МКС (и обратно на Землю) по программе НАСА. На сегодняшний день грузовой Dragon осуществил 17 полетов к МКС (еще один не добрался до станции из-за аварии ракеты-носителя), причем в нескольких последних миссиях капсула использовалась повторно. В скором времени эксплуатация кораблей Dragon первого поколения будет завершена, их заменят новые Dragon 2, которые будут летать в пилотируемой и грузовой версиях. В пилотируемых пусках будут использоваться новые корабли, для грузовых пусков - уже летавшие. Ну, по крайней мере до тех пор, пока последние не наберут статистику и не подтвердят свою надежность.

Хотя в ближайших планах SpaceX полеты только на низкую околоземную орбиту, в перспективе корабль может быть доработан для миссий в дальний космос - к Луне, астероидам, Марсу и т.д. Теоретически он способен осуществлять мягкую реактивную посадку практически на любые тела Солнечной системы, в т.ч. на Землю. Корабль построен с использованием современных материалов, на современной электронной базе, с использованием технологий НАСА и собственного многолетнего опыта эксплуатации грузовых Dragon первого поколения. В просторной капсуле Crew Dragon могут разместиться до 7 астронавтов, но по контракту с НАСА планируется возить на МКС максимум четверых. В грузовой версии он сможет доставить на станцию порядка 3.3 тонн.

Crew Dragon - наиболее совершенный пилотируемый корабль из существующих или находящихся в разработке. Основные его особенности и достоинства (см. первое фото):
- При пуске корабль не нужно закрывать головным обтекателем.
- Система аварийного спасения (САС) представлена 8 двигателями SuperDraco, интегрированными в корпус корабля, способными включаться многократно и изменять мощность в широких пределах. Во всех других пилотируемых кораблях эта система в виде одноразовой отстреливаемой "тянущей" ракеты сверху (Союз, Шеньчжоу, Orion), или также толкающего типа у Boeing Starliner, но одноразовая. Помимо выполнения функции аварийного спасения на всех участках полета двигатели SuperDraco могут использоваться для довыведения корабля на орбиту при отказе ракеты-носителя и (теоретически) для мягкой реактивной посадки, в т.ч. при отказе парашютной системы. Вообще изначально реактивная посадка планировалась как основная (парашюты тоже были, но в качестве резерва), однако затем от нее отказались (подробно об этом чуть ниже).
- В отличие от первой грузовой версии, Crew Dragon сам автоматически стыкуется к МКС, без использования манипулятора станции.
- На Crew Dragon установлен новый универсальный международный стыковочный адаптер NDS, который будет использоваться на всех перспективных кораблях и станциях НАСА.
- Стыковочный адаптер и часть двигателей орбитального маневрирования во время полета в атмосфере закрыты многоразовым конусом (на первом Dragon носовой конус был одноразовый), открывающимся после запуска и закрывающимся перед спуском.
- Расчетная продолжительность автономного полета до семи дней, в составе станции - до двух лет.
- Новый теплозащитный щит PICA-X v3 (защищающий корабль на этапе входа в атмосферу) многократного использования, более легкий и дешевый по сравнению с аналогами других компаний и НАСА.
- Новый пульт управления, в основе которого три больших сенсорных экрана, механические кнопки и тумблеры дублируют лишь самые важные команды. Высокая степень автоматизации: при штатном полете участие экипажа в управлении не требуется.
- Негерметичный цилиндрический отсек является переходником между герметичной капсулой и второй ступенью ракеты и несет солнечные панели непосредственно на стенках, с одной стороны (черного цвета на верхней фото). В полете корабль ориентирован солнечными панелями на Солнце. Отсутствие раскладывающихся солнечных батарей повышает надежности системы. В негерметичном отсеке могут доставляться дополнительные грузы, он отделяется перед спуском корабля и по сути является единственным одноразовым элементом.

Ближайшие планы. Ближе к лету должен состояться тест системы аварийного спасения Crew Dragon в полете, система будет активирована в момент наиболее высоких аэродинамических нагрузок. В этом полете будет использована (повторно) только что вернувшаяся капсула пилотируемого корабля, а также (впервые) уже трижды летавшая первая ступень, которая скорее всего разрушится в полете. Если все пойдет по плану, а тесты не выявят серьезных недоработок, то первый испытательный пилотируемый пуск к МКС с экипажем из двух астронавтов проведут уже осенью этого года, после чего начнется штатная эксплуатация Crew Dragon по доставке астронавтов на МКС. Росскосмосу же придется затянуть пояса, т.к. плата за места на Союзах от НАСА составляет существенную часть нынешнего космического бюджета России.

Реактивная посадка. К сожалению, SpaceX отказались от нее (тут можно посмотреть раннюю анимацию) по двум причинам: 1) сложности сертификации такой посадки в НАСА и 2) приоритета в разработке корабля и ракеты нового поколения - Starship + SuperHeavy (ранее BFR). Нужно также понимать, что в тот период НАСА было сильно недовольно задержками в разработке пилотируемых кораблей Boeing и SpaceX, и как следствие - продолжающейся зависимостью от российских Союзов, и давило на обе компании. В той сложившейся обстановке отказ от более сложной реактивной посадки и скорейшее доведение корабля был оправдан. Тем не менее, на мой взгляд, возвращение к этой идеи в будущем вполне возможно. Starship + SuperHeavy - очень амбициозный и дорогостоящий проект, разработка которого может сильно затянуться или вообще зайти в тупик. В этом случае смещение приоритетов обратно к кораблю Dragon и его дальнейшая модернизация, в том числе возвращение к идее реактивной посадки и адаптации для полетов в дальний космос, видятся вполне логичными. Также на развитие Дракона может повлиять разрабатывающаяся сейчас программа НАСА по возвращению на Луну, с созданием окололунной станции на первом этапе. Для участия в распиле бюджета лунной программе SpaceX нужно будет предложить что-то реальное - например, корабль снабжения на основе Dragon v2 + Falcon Heavy, а не виртуальный (на сегодняшний день) Starship.

Следует отметить, что технически реактивная посадка выглядит более чем реалистичной - двигатель SuperDraco уже создан, опыт посадки первых ступеней Falcon 9 накоплен огромный, даже проводились реальные тесты прототипа Crew Dragon с зависанием. Во всех отношениях посадить капсулу должно быть много проще, чем гигантскую ступень. На практике реактивную посадку можно начать отрабатывать на грузовых кораблях в ходе их штатной эксплуатации, то есть без риска для людей и с минимальными затратами. Пилотируемые корабли можно сажать на платформу в океане - в этом случае, при отказе двигателей, решается вопрос с "мягкой" посадкой на поверхность при использовании парашютов. Поглядим, как оно будет на самом деле.

Совсем скоро, возможно уже в апреле, должен совершить свой первый экспериментальный полет пилотируемый корабль от компании Boeing - Starliner (CST-100). Во многом он похоже на Crew Dragon, но конструктивно более консервативен и, судя по всему, будет стоить заметно дороже (плюс выводить его будет дорогой Atlas V). До последнего момента разработка Crew Dragon и Boeing Starliner шли ноздря в ноздрю, но на последних метрах SpaceX вырвалась вперед. Хочется надеяться, что тестовые полеты пилотируемых кораблей и Boeing, и SpaceX пройдут успешно, и уже в следующем году начнется новая эра пилотируемых полетов.
Tags: spacex, космос
Subscribe

  • Наш ответ Илону Маску

    Только что вышла статья в Зоотаксе. Идея дать названия двум новым видам с Мадагаскара phobos и deimos появилась после соответствующего переименования…

  • Дела дорожные

    Взял билет в Мексику на 8 июля. Вариантов перелета через Атлантику стало совсем мало по сравнению с до-ковидными временами. В общем поменял у…

  • Зубы, ноутбуки и кредитки

    Зубы. Неделю назад удалил разом два зуба мудрости на левой стороне, последние из остававшихся. В профилактических целях, так как пользы от них нет,…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 3 comments