Пилотируемый корабль orion. Орион (космический корабль)
В последнее время американцы терпели одни неудачи в космосе. В ночь на 30 октября 2014 года, через несколько секунд после старта взорвалась ракета-носитель Antares с космическим грузовым кораблём Cygnus. Вслед за гибелью коммерческого грузовика Cygnus, 31 октября в США потерпел крушение , который готовили для туристических прогулок по просторам Вселенной.
И вот, космический корабль Орион успешно стартовал 5 декабря 2014 в 15:05 мск с космодрома на мысе Канаверал в штате Флорида. На орбиту его вывела тяжелая ракета-носитель Delta-4.
Фотографии со старта от United Launch Alliance.
1. Орион - многоцелевой частично многоразовый пилотируемый космический корабль США, разрабатываемый с середины 2000-х годов в рамках программы «Созвездие».
2. Это космическая программа развития пилотируемой космонавтики в США, которая разрабатывалась и осуществлялась НАСА с 2004 по 2010 годы.
3. В мае 2011 года NASA объявило о продолжении работ по изменённому пилотируемому кораблю из программы для пилотируемых полётов на околоземную орбиту, астероиды и Марс.
4. В НАСА подчеркивают, что космический корабль Орион является первым после завершения миссии Аполлон в 1972 году кораблем, разработанным для отправки человека в далекий космос.
5. Диаметр корабля «Орион» - 5.3 метра, масса корабля - около 25 тонн. Внутренний объём «Ориона» будет в 2.5 раза больше, чем внутренний объём корабля «Аполлон».
6. США планируют, что именно этот космический корабль отправит человека на Марс или к астероиду. Планируется, что первый пилотируемый полет Orion состоится не раньше 2021 года.
7. Ракетой была четвёртое поколение ракеты-носителя Дельта компании «Боинг». Кстати, вариант Delta IV Heavy, по состоянию на 2012 год, обладает наибольшей полезной нагрузкой среди всех эксплуатируемых ракет-носителей в мире.
17. После старта космический корабль Орион совершил один виток вокруг Земли по низкой орбите, после чего он начал движение по более высокой орбите. Максимальное расстояние, на которое новейший американский космический корабль удалился от Земли, составило 5 794 километра. Вскоре корабль успешно завершил первую испытательную миссию и приводнился в Тихом океане у побережья Калифорнии.
18. По мнению российских специалистов , в ближайшие 4-5 лет Соединенные Штаты будут иметь 4 собственных пилотируемых космических корабля и достигнут своей цели - отказ от использования российского корабля «Союз», который обходится американцам в 71 млн долларов в расчете на одного астронавта.
Видео со старта. Также смотрите « » и « ».
Последний раз аппарат летал в декабре 2014. Тогда все прошло хорошо, но проект ушел с повестки дня, новой информации о нем практически не было. Теперь активность возобновилось. НАСА не забыло о своей программе, которая направлена на создание многоцелевого корабля для глубокого космоса. Его планируется задействовать, в частности, для того, чтобы астронавтов можно было доставлять на орбиту Луны и забирать их обратно.
Менее чем через год Orion, вернее, его полномасштабная модель будет проходить «аварийный тест». Если все пройдет хорошо, то еще через год Oroin отправят на лунную орбиту более, чем на неделю. Система должна пройти абсолютно все испытания прежде, чем она сможет принять людей. И только после финальных тестов астронавты полетят на лунную орбиту для пребывания там в течение длительного времени. Правда, случится это не ранее, чем в июне 2022 года.
НАСА собирается отправить двух или четырех человек на Orion для работы на орбите Луны. Это будет первое возвращение человека к Луне с 1972 года. Планы могут меняться, но все равно - прогресс в плане освоения глубокого космоса уже вряд ли можно остановить. Сейчас освоение спутника Земли является одним из приоритетов, установленных президентом США Дональдом Трампом. Он даже готов отказаться от Марса, поскольку, по мнению его и окружения, основать колонию на Луне много проще, чем на Красной планете. И, что немаловажно - дешевле.
Несколькими неделями ранее Космический центр имени Линдона Джонсона пригласил журналистов посмотреть на Orion, который полетит в космос в следующем году в апреле. На этот раз инженеры создали модуль с 200 сенсорами, которые будут отслеживать ускорение в течение всего полета. Это нужно для того, чтобы ученые смогли оценить влияние старта на организмы будущих астронавтов.
Тестовый полет предусматривает полет на высоту в 10 км, с достижением 1,3 Маха . В этой точке спасательная система капсулы должна активироваться, чтобы отбросить команду на безопасное расстояние в случае аварии. Если возникает проблема, то спасательная капсула должна отдалиться от основного аппарата на 3 километра всего за 15 секунд. Естественно, люди в капсуле будут подвергаться сильному ускорению, так что разработчики должны понимать возможные последствия для организма людей.
Вот это - последний шанс на спасение людей в случае возникновения нештатной ситуации на борту Orion
Exploration Mission-2 может случиться раньше, чем планирует агентство сейчас. Orion планируется запускать при помощи сверхтяжелой ракеты-носителя Space Launch System (интересно, что относительно необходимости реализации самого проекта разработки этой ракеты есть сомнения, в силу существования гораздо более дешевого носителя от SpaceX). Цель миссии - возобновление пилотируемого освоения Солнечной системы. В прошлом году планировалось, что кроме облета Луны Orion даст возможность вывести первый модуль создаваемой окололунной станции Space Launch System. Агентство НАСА планирует эту миссию на примерно 2023 год.
Ранее сообщалось, что пилотируемый космический корабль совершит еще и экспериментальный облет захваченного астероида на лунной орбите. Но затем НАСА отказалось от захвата астероида, по крайней мере, на время. Как бы там ни было, но на окололунную орбиту Orion планируется вывести в любом случае - хоть с захватом астероида, хоть без него.
Изначально НАСА планировало отправить команду астронавтов в космос не с первой версией SLS, а со второй, усовершенствованной и более мощной. Но для этого потребовалось бы отложить пилотируемый на 33 месяца. Это без малого три года, которых сейчас у агентства нет - откладывать миссию Orion больше нельзя. Выше уже говорилось, что сомнению подвергается сама необходимость разработки сверхдорогого сверхтяжелого носителя SLS. У налогоплательщиков возникает простой вопрос - если примерно те же возможности, что и у SLS, есть у носителя компании SpaceX, то зачем платить больше?
Даже глава НАСА не смог аргументированно обосновать необходимость отправки в космос SLS. В свое время он заявил о том, что SLS разово может вывести в космическое пространство более тяжелый груз, чем способна ракета-носитель от SpaceX. Но разница настолько незначительна, что сомнения налогоплательщиков из США до сих пор не развеяны.
Как бы там ни было, но Orion - активно развивающийся проект, на реализацию которого агентство тратит примерно $1,35 млрд в год. Так что отступать некуда, рано или поздно корабль отправится в космос.
Будущее наступило. Космические путешествия и межпланетные корабли, станции для людей на Луне и Марсе и длительное пребывание человека в условиях космического пространства уже не кажутся фантастикой. Достижения космонавтики, освоение космоса и новейшие открытия физиков сделали начало нашего века подобием конца прошлого для интернета. Временем неопределенности, развития творческой мысли и финансовой реальности. Десятки международных компаний работают в сфере космических технологий, проекты появляются и исчезают, давая пищу для развития творческой фантазии. Стать воплощением в реальности везет на всем. Проект американской космонавтики космический корабль «Орион» стал реальностью. О нем, других проектах, перспективах освоения космоса и идет речь в данной статье.
Общие вводные
«Орион» - космический корабль последнего поколения, предназначение которого - вывести человека за пределы орбиты Земли. Оснащенная современными технологиями многоразовая капсула, размещенная на ракете-носителе Delta IV Heavy, сможет перевезти экипаж из шести астронавтов и уже в 2030 году отвезет человека на Марс. Именно такие планы озвучивает Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA).
В декабре 2014 года космический корабль «Орион» 4,5 часа пребывал на орбите Земли и приземлился в Тихом океане, доказав возможность воплощения планов компании. Тепловой щит, капсула и парашютная система прошли тестовые испытания. Краш-тест обошелся в 350 миллионов долларов, но они оправдали надежды всего мирового сообщества на космический корабль «Орион». Фото и видеоматериалы надолго заняли пространство масс-медиа и внимание мирового сообщества. Взлетели с показателя восьми тысяч до рекордных 18 300 заявки кандидатов в астронавты на космический корабль «Орион». Фильм запуска корабля собрал в видеохостингах рекордные цифры просмотров.
Пока что самый-самый
Разработанный по образу и подобию «Аполлонов», этот корабль представляет новейшее поколение многоцелевого пилотируемого корабля (Multi-Purpose Crew Vehicle). С середины 2000-х годов частично многоразовый пилотируемый разрабатывался в рамках масштабной космической программы США «Созвездие».
Космический корабль «Орион» состоит из собственно многоразовой и обитаемой капсулы и служебного модуля. Капсула изготовлена аэрокосмической корпорацией Lockheed Martin по заказу NASA. Заказчиком модуля выступило (ESA), а изготовили его в компании Airbus Defence and Space. Это крупный международный совместный проект в области космического кораблестроения.
В специализированных источниках подробно описывается строение и технические характеристики данного летательного аппарата. Для простого читателя это громоздкая и малопонятная информация, характеризующая космический корабль «Орион». Устройство и принцип использования «Ориона» имеет ряд характерных и специфических особенностей, на которых мы и остановимся.
«Орион», «Аполлон», шаттлы и другие
Внешний вид и форма схожи с капсулами «Аполлонов» и с российскими «Союзами». Именно такая форма наиболее оптимальна при выходе в атмосферу и движении в ней. Поглощение избыточного тепла происходит при помощи абляционного теплового экрана, который сгорает почти полностью при посадке и легко заменям для нового полета.
Система управления основана на одноядерных процессорах PowerPC 750FX, что послужило поводом СМИ утверждать что «Орионы» не умнее современных смартфонов. Но разработчики объяснили свой выбор высокой надежностью данных систем при экстремальных вибрациях, колебаниях температур и космической радиации.
Космический корабль «Орион» обладает еще одним новаторским качеством. По принципу модулей к кораблю можно присоединять все что угодно. От дополнительных двигателей до транспортировочных отсеков. В СМИ сразу же назвали его «космическим грузовиком».
В отличие от Space Shuttle, разработанного как космический челнок, космический корабль «Орион» оснащен такой деталью, как мощная система защиты и спасения астронавтов на старте. Система автоматически включает ракетные двигатели, они унесут экипаж от зоны взрыва и обеспечат посадку в штатном режиме.
Проект «Орион»: начало
Программа под названием «Орион» родилась в Сан-Диего в 1958 году в недрах фирмы «Дженерал Атомикс» (General Atomics). Ее родители - легендарный физик-атомщик Фредерик Хоффман в соавторстве с Теодором Тейлором. Цель, которую они ставили перед собой, - условно дешевый и простой космический корабль способный развить скорость, близкую к скорости света. Основой проекта была ядерно-импульсная ракета взрывного типа. Они предложили заменить взрывную камеру стальным щитом, что сразу позволит достичь и скорости истечения до 10 000 км/с. Ядерные заряды с мощностью до одной килотонны по проекту выбрасывались из корабля и взрывались в 60 метрах от щита через определенные промежутки времени.
Программа «Орион»: нелегкий путь
Было изготовлено несколько моделей таких толкателей, и уже в 1959 году прошли первые испытания с запуском установки на высоту до 100 метров. Импульсный двигатель подтвердил возможность устойчивого полета. Щит тоже претерпел изменения, и на его поверхность решено было разбрызгивать графитовую смазку.
Программа была рассчитана на 12 лет, со стоимостью 24 миллиарда долларов. НАСА не поддержало тогда проект с и программу закрыли. А после подписания в 1964 году международного договора о запрете атмосфере и на земле проект «Орион» оказался вне закона.
К нему вернулись в 2000-х годах в рамках программы разработки пилотируемых космических кораблей «Созвездие». Разработку и строительство поручили компании И в 2014 году успешно стартовал и приземлился первый космический корабль «Орион». НАСА оправдало свои надежды.
«Орион»: с надеждой в будущее
В марте 2017 года конгресс США единогласно утвердил бюджет НАСА в размере 19,1 миллиарда долларов на 2018 год - почти на 200 миллиардов больше, чем в прошлом году.
В законопроекте Конгресса прописано, что люди должны оказаться на поверхности Марса в 2030 году.
Что ж, перспективы проекта «Орион» вселяют оптимизм и радуют наличием финансовых возможностей. Повторный запуск корабля на орбиту намечен на 2018 год, а через несколько лет предполагается пилотируемая миссия. Агентство ведет работы по подготовке и развитию новых программ.
Перспективы технические
НАСА не стоит на месте и рассматривает различные проекты межзвездных перелетов. Даже самые футуристические: проект нанокораблей, самовосстанавливающихся в любой точке галактики или лазерных парусов.
С 1990-х годов агентство проводит семинары по исследованиям в сфере космических двигателей, где лучшие физики и инженеры рассматривают все проекты и теории. Программа прорывных физических принципов ищет перспективы использования квантовой физики в организации межзвездных путешествий.
Самый впечатляющий проект - это использование антивещества как источника энергии для межгалактических перелетов. Человечество уже получило антивещество и даже нашло способ его хранить. Почему бы и не полететь на нем к звездам?
Фантастические перспективы: трубы Красникова
«Двигатель искривления» из фантастического сериала «Звездный путь» не так уж фантастичен. Силовая установка «двигатель Алькубьерре», сжимающая пространство-время перед собой и расширяющая его позади, обоснована теоретически. С 2012 года такие разработки ведут ученые университета Сиднея.
Идею своего «пузыря времени» Микель Алькубьерре опубликовал в 1994 году. А через год физик-теоретик из Москвы Сергей Красников выдвинул теорию об устройстве, которое обеспечит космические путешествия на скорости, выше скорости света.
Это искривления пространства по принципу «кротовой норы», созданные искусственно. Согласно его теории, астронавт вернется в то же время, когда он отправился в путь. Произойдет это вследствие движения космического корабля сквозь другие измерения и искривленное пространство-время.
Орион (MPCV Orion ) – многоцелевой пилотируемый космический корабль, разработанный в США с середины 2000 годов.
Изначально, аппарат Орион создавался в рамках программы Constellation (Созвездие) целью которой было возобновление пилотируемых полетов США на МКС и на Луну, с последующими полетами на Марс. На орбитальных полетах Земли Орион должен заменить корабли Space Shuttle.
Первоначально корабль назывался CEV (Crew Exploration Vehicle), затем было представлено название Orion, с 2011 года измененным шифром стал MPCV (Multi — Purpose Crew Vehicle - многоцелевой пилотируемый корабль).
Первоначально испытательный полёт космического корабля был намечен на 2013 год, первый пилотируемый полёт с экипажем из двух астронавтов планировался на 2014 год, начало полётов к Луне - на 2019-2020 гг. В конце 2011 года предполагалось, что первый полёт без астронавтов состоится в 2014 году, а первый пилотируемый полёт - в 2017. В декабре 2013 года озвучены планы на первый беспилотный тестовый полёт (EFT-1) с помощью носителя Дельта 4 конце 2014 год, первый беспилотный запуск с помощью носителя SLS запланирован в 2017 году.
Описание
На корабле Орион будут выводиться в космос как грузы, так и астронавты. При полётах на МКС, в экипаж Ориона могут входить до 6 астронавтов. В экспедиции к Луне планировалось отправлять по четыре астронавта. Корабль должен был обеспечить доставку людей на Луну для длительного пребывания на ней с тем, чтобы в дальнейшем подготовить пилотируемый полёт на Марс.
Диаметр корабля «Орион» - 5,3 метра, масса корабля - около 25 тонн. Внутренний объём Ориона будет в 2,5 раза больше, чем внутренний объём корабля Аполлон.
Форма основной части корабля «Орион» схожа с формой предыдущих космических кораблей «Аполлон», но при его создании используются новейшие достижения в компьютерной технике, в электронике, в технологии систем жизнеобеспечения, в технологии теплозащитных систем. Коническая форма спускаемого аппарата является самой безопасной и надёжной при возвращении на Землю, особенно со скоростью возвращения из дальнего космоса (около 11,1 км/с). Предполагается многоразовое использование основной части корабля. Cервисным модулем корабля Орион (SM) будет модернизированная версия европейского транспортного корабля ЕКА ATV.
Космический корабль "Орион", Фото: www.walkinspace.ru
Запуск нового космического корабля "Орион" запланирован на декабрь этого года, заявил журналистам член нового экипажа МКС астронавт NASA Барри Уилмор.
"США находятся на том рубеже, который приведет человечество к дальнейшему освоению космоса. Старт нового космического корабля "Орион", который намечен на декабрь 2014 года, позволит в будущем вывести нас на новые рубежи освоения Солнечной системы", - сказал он.
Астронавт NASA Барри Уилмор / Фото: en.academic.ru
Как сообщалось, "Орион", напоминающий по своей конструкции "Аполлоны", разрабатывается для полетов за пределы околоземной орбиты, в частности, для экспедиции к астероиду, которая планируется на 2025 год.
Главный исполнитель проекта Lockheed Martin уделял главное внимание разработке командного модуля - спускаемой капсулы, где будет находиться экипаж. По плану, первый испытательный беспилотный полет корабль совершит в 2017 году, а пилотируемый - в 2021. В 2014 году, как сообщалось, состоятся предварительные испытания - "Орион" полетит в космос на носителе "Дельта IV" с тестовым служебным модулем.
Техническая справка
Орион (космический корабль)
Орион, MPCV — многоцелевой частично многоразовый пилотируемый космический корабль США, разрабатываемый с середины 2000-х годов в рамках программы «Созвездие». Целью этой программы было возвращение американцев на Луну, а корабль «Орион» предназначался для доставки людей и грузов на Международную космическую станцию (МКС) и для полётов к Луне, а также к Марсу в дальнейшем.
Космический аппарат "Орион" в космосе / Рисунок: NASA
В околоземных полётах «Орион» должен прийти на смену космическим челнокам Space shuttle, завершившим полёты в 2011 году, а в будущем обеспечить высадку человека на Марс. Первоначально в документах НАСА корабль назывался CEV (англ. Crew Exploration Vehicle - пилотируемый исследовательский корабль). Затем корабль получил официальное название в честь известного созвездия - «Орион».
С 2011 года временным названием изменённого корабля стало MPCV (Multi-Purpose Crew Vehicle - многоцелевой пилотируемый корабль). Первоначально испытательный полёт космического корабля был намечен на 2013 год, первый пилотируемый полёт с экипажем из двух астронавтов планировался на 2014 год, начало полётов к Луне - на 2019-2020 годы.
Корпус нового космического корабля «Орион» был официально представлен NASA
/ Фото: www.infuture.ru
В конце 2011 года предполагалось, что первый полёт без астронавтов состоится в 2014 году, а первый пилотируемый полёт - в 2017. В декабре 2013 года озвучены планы на первый беспилотный тестовый полёт (EFT-1) с помощью носителя Дельта 4 в сентябре 2014 года, первый беспилотный запуск с помощью носителя SLS запланирован в 2017 году. В марте 2014 первый беспилотный тестовый полёт (EFT-1) с помощью носителя Дельта 4 был перенесен на декабрь 2014 года
Рисунки: kosmos-x.net.ru
На корабле «Орион» будут выводиться в космос как грузы, так и астронавты. При полётах на МКС, в экипаж «Ориона» могут входить до 6 астронавтов. В экспедиции к Луне планировалось отправлять четыре астронавта. Корабль «Орион» должен был обеспечить доставку людей на Луну для длительного пребывания на ней с тем, чтобы в дальнейшем подготовить пилотируемый полёт на Марс.Диаметр корабля «Орион» - 5,3 метра (16,5 футов), масса корабля - около 25 тонн. Внутренний объём «Ориона» будет в 2,5 раза больше, чем внутренний объём корабля «Аполлон». Объём кабины корабля Orion (MPCV) около 9 м³. И это не общий объем герметичной конструкции, а именно пространство, свободное от оборудования, компьютеров, кресел и другой «начинки».
Предполагается многоразовое использование основной части корабля. Cервисным модулем корабля Орион (SM) будет модернизированная версия транспортного корабля ЕКА ATV. В сентябре 2010 года компания-разработчик Lockheed Martin приступила к созданию полноразмерных макетных прототипов с завершением сборки к декабрю 2010 года. Первый полностью функциональный корабль для беспилотных полётов изготовлен в 2014 году.
До полётов к Марсу специалисты разрабатывают план пилотируемой миссии «Ориона» к астероиду не ранее конца 2020-х годов. Так как изначально корабль создавался для полетов на Луну, которые занимают относительно немного времени, для подготовки к дальним космическим путешествиям потребуется его модернизировать и увеличить площадь полезного пространства.
Рассматривается вариант объединения двух «Орионов» или соединения корабля с более объемным жилым модулем. Планируется, что к астероиду корабль отправится с двумя астронавтами на борту.
Сценарий «Созвездия» предполагал, что на орбиту «Орионы» будут выводить новые ракеты-носители серии «Арес», однако от их создания было решено отказаться. Поэтому космический корабль переориентируется для совместимости с уже существующими тяжелыми ракетами-носителями «Дельта 4» или «Атлас 5» для полётов на околоземную орбиту и на разрабатываемый новый сверхтяжёлый носитель SLS для полётов в дальний космос.