Космическата 2020: Новите пилотирани космически кораби. Какво да очакваме?

1
151
Добави коментар
redbul80
redbul80

На снимката: космическият кораб на Боинг „Старлайнър“ след успешното му завръщане на Земята на 22-ри декември. Photo credit : NASA/Bill Ingalls

Това е третата статия от традиционната поредица „празнични статии“, в които правя обзор на изминаващата година и очертавам събитията, предстоящи да се случат през следващата година. В първата статия разгледахме топ 10 космически мисии на десетилетието. Във втората очертахме научните и междупланетните събития, които трябва да станат факт през 2020-та. В днешната статия ще разгледаме какво ново се очертава в областта на пилотираната космонавтика през 2020-та година.

29 декември 2019 г. 18:00 ч.

Светослав Александров. През 2019-та година, цели осем години след пенсионирането на космическите совалки, нови американски космически кораби за орбитални пилотирани мисии най-сетне започнаха да летят – макар и все още само в безпилотен режим. Станахме свидетели на общо три излитания – едно на кораба „Крю Драгън“ на СпейсЕкс и две на кораба „Старлайнър“ на Боинг. Полетите бяха далеч от перфектни и двете компании се сблъскаха с неочаквани трудности, но това е напълно очаквано за тестови мисии. Колкото и да са ти добри компютърните модели и изчисленията, те се базират на предположения и е напълно възможно нещо да не си предвидил и корабите да имат скрити слабости. Тези слабости излизат наяве едва когато започнат реалните полети. Историята показва, че понякога се случва първите тестови полети да минат гладко и успешно, след което изненадващо изскача проблем.

Добрата новина е, че при нито едно от трите излитания на „Крю Драгън“ и „Старлайнър“ не бе изгубен космически кораб, нямаше катастрофа или експлозия докато самата мисия е в ход. Лошата е, че дефектите, които се проявиха, доведоха до допълнителни отлагания. 2019-та не бе годината, в която американски астронавти се върнаха на Международната космическа станция с американски кораби. Нека да направя обзор и да видим дали 2020-та ще е тази. 

Не на последно място, в тази статия ще разгледам постиженията на двете суборбитални компании Върджин Галактик и Блу Ориджин. 

СпейсЕкс 

Снимка от завръщането на „Крю Драгън“ на Земята на 8-ми март. Photo credit : NASA TV

През 2019-та година СпейсЕкс преживя един триумфален и един кошмарен месец. Триумфалният бе март, а кошмарният – април. Така компанията наяве демонстрира това, за което писах във въведението на статията, че понякога дори и първичните тестове да минат гладко, по-късно винаги може да изскочи проблем. 

Първият космически кораб „Крю Драгън“ бе изстрелян в безпилотен режим посредством ракета „Фолкън 9“ на 2-ри март. Ден по-късно корабът се скачи с Международната космическа станция. Това бе първото скачване на нов кораб за пилотирани цели с МКС и първото скачване на американски космически кораб след пенсионирането на космическите совалки изобщо (товарните кораби на САЩ „Сигнус“ и „Драгън“, както и японският „Кунотори“, нямат системи за скачване – те биват прихващани от роботизираната ръка и пасивно свързвани със станцията). След скачването шлюзовете между „Крю Драгън“ и МКС бяха отворени, а канадският астронавт Давид Сен-Жак и руският му колега Олег Кононенко се прехвърлиха на борда на новия космически кораб – така той стана за пръв път пилотиран, макар и временно. Завръщането на „Крю Драгън“ на 8-ми март бе проведено в безпилотен режим – четирите парашута сработиха според очакванията и капсулата се приводни меко в Атлантическия океан. 

По всичко изглеждаше, че зависимостта на НАСА от руските космически кораби е вече в историята. Тогава през април дойдоха неприятните изненади. СпейсЕкс искаше вече върналата се от МКС капсула да бъде рециклирана и използвана за следващия безпилотен тест, включващ изпробване на аварийните системи при ракетно излитане.  Но при наземната подготовка капсулата експлодира. Същият този месец бе отчетен и провал на парашутната системи при едно от атмосферните изпитания… 

Тези две аномалии закономерно доведоха до дълги месеци на разследвания и нови отлагания. СпейсЕкс не бе в състояние да изстреля човек в космоса до края на 2019-та. Но добрата новина е, че в хода на годината причините за аномалиите бяха констатирани и успешно елиминирани. Относно експлозията на капсулата, СпейсЕкс установи, че е настъпило увреждане на възвратен клапан вследствие на преминаването на азотен тетраоксид с много висока скорост. Увреждането довело до искра и възпламеняване на горивото.

След успешен редизайн, на 14 ноември бе проведено цялостно огнево изпитание на двигателните системи на „Крю Драгън“ и с това бе доказано, че специалистите на СпейсЕкс са разбрали и преодолели причините за априлската експлозия. Що се касае до парашутната система, тя също бе подложена на редизайн и до края на декември СпейсЕкс успя да проведе десет поредни комплексни теста, каквото бе изискването на НАСА, за да бъде одобрена за пилотирани експедиции. 

Какво следва за компанията през 2020-та? Въпреки положителното развитие през последните няколко месеца, СпейсЕкс все още трябва да проведе успешно един безпилотен полет, преди НАСА да се довери на фирмата за превоз на хора до МКС. Това е същият полет, който компанията подготвяше през април преди експлозията и при който ще се изпитат аварийните системи. След редизайна на „Крю Драгън“, първоначално компанията и НАСА предвиждаха полетът да е факт през декември, после бе констатирано отлагане за 4-ти януари, а сега изстрелването е насрочено за 11-ти януари. 

Съдейки по миналото и хода на развитие на проекта „Крю Драгън“, аз бих останал истински изненадан, ако мисията бъде проведена през януари. В началото на ноември един от говорителите на СпейсЕкс се изпусна по време на интервю, че компанията работи по вътрешен график за изстрелване през февруари. По-късно от СпейсЕкс опровергаха информацията, но с оглед на натрупващите се отлагания месец февруари ми изглежда все по-реалистична цел. 

Силно се надявам този полет да бъде успешен, аварийните системи да сработят и „Крю Драгън“ да се завърне безпроблемно на Земята. Провал на теста ще означава още месеци отлагания и повторно провеждане. Хич не ми се чака още цяла година, нито ми се ще в края на 2020-та да пиша, че пилотираните мисии ще са факт през 2021-ва…

Ако тестът е успешен, СпейсЕкс най-сетне ще може да пристъпи към подготовката на „Крю Драгън“ за пилотирано изстрелване. Очакванията са, че мисията ще се случи през пролетта и тогава до МКС ще се отправят американските астронавти Дъг Хърли и Робърт Бенкън. Аз бих казал, че лятото е доста по-реалистична цел, но да видим – може да останем приятно изненадани от СпейсЕкс и НАСА. За всеки случай всичко зависи от предвиденото през януари тестово изпитание на спасителните системи на „Крю Драгън“, тъй че нека да не се каним… 

Боинг 

На снимката: космическият кораб на Боинг „Старлайнър“ след успешното му завръщане на Земята на 22-ри декември. Photo credit : NASA/Bill Ingalls

2019-та беше трудна година за Боинг – мисля, че малцина биха опровергали това становище. И все пак космическото звено на фирмата се представи доста по-добре от самолетното. През първата половина на годината компанията все още ближеше рани след аварията от лятото на 2018-та, когато настъпи отказ на горивните системи на „Старлайнър“ по време на комплексно статично огнево изпитание. Макар че мнозина смятат СпейсЕкс за млада и напредничава космическа компания, а Боинг за стара и бюрократична, в случая обективно би било да се каже, че комплексните горивни тестове спънаха и двете фирми по сходен начин. 

През месец май комплексното статично огнево изпитание бе повторено успешно. След цяло лято на подготовка, през ноември „Старлайнър“ най-накрая полетя на изпитателна мисия с цел проверка на аварийните му системи. Те сработиха блестящо и корабът се върна на Земята – единствената констатирана аномалия бе, че един от трите парашута не се разтвори. Но това не бе определящо за успеха на мисията – „Старлайнър“ може да каца само с един успешно разгърнат парашут, а в случая имаше два. 

На 20-ти декември „Старлайнър“ излетя на своята втора тестова мисия, която се оказа и първата му космическа. Ракетата „Атлас“ сработи успешно и изведе кораба в космоса, но поради неправилно настроен часовник „Старлайнър“ не изпълни маневрата за вмъкването му в правилната траектория на път към МКС. Своевременна намеса на специалистите спаси кораба и той бе въведен в околоземна орбита, но скачването не се осъществи. За щастие на 22-ри декември „Старлайнър“ бе насочен към тестовата писта в Уайт Сендс, където извърши безупречно кацане на Земята. 

Двата тестови полета през ноември и декември доказаха, че дизайнът на „Старлайнър“ е добър, животоподдържащите и спасителните му системи работят и той може да превозва хора в космоса безопасно. Но те също доказаха и нещо друго – има вътрешни проблеми в компанията, касаещи качеството на труда. В хода на подготовката за космически полет могат да бъдат допуснати всякакви гафове. Но че някой техник забравил за завърже правилно парашута при подготовката на „Старлайнър“ за мисията му през ноември, а друг не настроил правилно часовника за мисията му през декември? Това никак не говори добре… 

Принципно се старая да не правя аналогии между проблемите на „Старлайнър“ и тези на самолетите „737 Макс“. Самият администратор на НАСА Джим Брайденстайн е на мнение, че подобна аналогия би била неправилна – космическото звено е отделено от самолетното, освен това при разработката на „Старлайнър“ инженерите на Боинг не са били оставени да работят сами – рамо до рамо с тях са се трудили и инженери на НАСА. Затова лично аз не бих направил подобно сравнение. Но и не бих твърдял, че всичко в космическото звено е изрядно…

Затова остава да видим как през 2020-та година Боинг ще отговори на предизвикателството да направи „Старлайнър“ по-добър космически кораб. Има един основен въпрос, който засега стои без отговор. Ще изиска ли НАСА нов безпилотен тестов полет на „Старлайнър“, включващ скачване с МКС (едничката цел, която не бе изпълнена при декемврийската мисия)? Засега изглежда, че ръководството на НАСА и това на Боинг не възнамеряват да проведат подобен полет. Това би добавило нови месеци на отлагания, а всички вече недоволстват и искат американците да изпращат астронавти в космоса със собствени кораби. Омръзнали са на всички ни молбите на НАСА към Русия да превозва западните астронавти, а и феновете на руснаците злорадстват. На фона на факта, че бе доказано, че „Старлайнър“ може да излита и каца успешно, вероятно декемврийският полет ще е последният безпилотен тест за „Старлайнър“, а следващата експедиция ще е пилотирана. 

Тази пилотирана мисия, обозначавана като „Boeing-CFT“, се очертава да бъде реализирана през пролетта, най-късно през лятото на 2020-та. В космоса ще се отправят трима астронавти: Кристофър Фъргюсън (бивш астронавт на НАСА, вече работещ към Боинг), Майк Финк и Никол Ман (от отряда на НАСА). Първоначално се планираше експедицията да е краткосрочна, но вече е решено, че „Старлайнър“ ще престои в орбита пет месеца. Отново решението бе мотивирано поради отлаганията и желанието на НАСА да разполага с пилотирани космически кораби възможно най-скоро. 

Няма спор – 2020-та ще е много интересна година за Боинг. 

Върджин Галактик

 

През месец февруари Бет Моузес се превърна в първата жена-астронавт, достигнала космоса на борда на частен космически кораб. Photo credit : Virgin Galactic

Върджин Галактик бе единствената частна компания, която проведе пилотиран космически полет през 2019-та година. Това се случи през февруари, когато в космоса по суборбитална траектория бяха изведени астронавтите Дейв Маккей, Майк Масучи и Бет Моузес. Моузес се превърна в първата жена-астронавт, достигнала космическото пространство на борда на частен космически кораб. 

Така благодарение на Върджин Галактик САЩ отново има пилотирана космонавтика и американски астронавти отново летят в космоса с американски кораби, дори и тези кораби да са само суборбитални. И те имат своето място в развитието на човечеството – суборбиталните полети са по-евтини и поради това всички се надяваме чрез тях космическият туризъм да стане реалност. 

За съжаление февруарският полет остана последен за Върджин Галактик през 2019-та година. Корабът „Юнити“, извел Моузес, Маккей и Масучи в космоса, бе върнат в хангара за окончателното му оборудване с туристическа кабина. Междувременно компанията започна дългоочакваното преместване на техниката и персонала си от тестовия космодрум в Мохаве, Калифорния, към комерсиалния космодрум Спейспорт Америка в Ню Мексико. Уж процесът трябваше да приключи до есента, но … 

И така, след февруари компанията влезе в оня период, който за мен като неин привърженик е най-омразен – периода на бомбастични медийни заглавия, обещания, презентации – абе въобще Върджин Галактик ни показва всичко друго, освен реални космически мисии. Няма какво да ви лъжа – писнало ми е… По-съществените новини в последно време включват превръщането на Върджин Галактик в публична компания, договора с италианските ВВС за реализацията на италиано-американски пилотиран космически полет, както и показването на новите космически костюми за туристически полети (не смея да кажа, че това са скафандри). 

Очакванията за 2020-та година са строго конкретни – време е корабът „Юнити“ най-накрая да бъде дотътрен до космодрума Спейспорт Америка, да почне да лети отново, тестовата летателна програма да бъде завършена и най-сетне да бъде даден ход на началните туристически експедиции. Дали ще стане, не се наемам да прогнозирам – лично аз се надявам „Юнити“ да направи поне един-два тестови космически полета. Не обичам, когато космическите кораби прашасват в хангарите и не се използват целево… 

 

Блу Ориджин

Снимка от изстрелването на „Ню Шепърд“ на 11-ти декември. Photo credit : Blue Origin

Чудя се дали да не копи/пейстна това, което бях писал за Блу Ориджин в статията „Космическата 2019: Новите пилотирани космически кораби. Какво да очакваме?“. Но няма да го направя. Само едно изречение ще копирам, ако ми позволите. „Частната компания Блу Ориджин на създателя на Амазон Джеф Безос отбеляза поредната си разочароваща година“. Окей, направих го. Но не мога да отрека, че има градация в положителна посока. През 2017-та година корабът „Ню Шепърд“ летя веднъж, през 2018-та – два пъти, а през 2019-та година – три пъти. Дай Боже през 2020-та година да станем свидетели поне на четири космически полета! 

Но дори и в това се съмнявам – потайната космическа компания на Джеф Безос е често пъти сравнявана с костенурка, тъй като нейните стъпки са прекалено бавни. Нямам големи очаквания от Блу Ориджин през 2020-та. Принципно трябва да станем свидетели на още един-два безпилотни полета, преди компанията да качи човек в космоса, като това се очертава да се случи през новата година. Но тези обещания ги слушаме в края на всяка отминаваща година, тъй че ще повярвам, когато ги видя изпълнени. 

Трите полета на кораба „Ню Шепърд“ бяха проведени на 23-ти януари, 2-ри май и 11-ти декември. И трите пъти корабът превози в космоса полезен товар и научни експерименти. И трите пъти капсулата и ракетата-носител се завърнаха успешно. Досега компанията не е отбелязвала провал, тъй че, кой знае – може би след още един-два полета, до края на 2020-та година, човек наистина току-виж полети в космоса на борда на „Ню Шепърд“? 

Едно е сигурно – единствено времето ще покаже. 

https://www.space-bg.org/

https://www.cosmos.1.bg/