25 мая произошло эпохальное для мировой космонавтики событие: впервые частный космический корабль (КК) совершил грузовой рейс и успешно стыковался с МКС. Скорее всего, аппарат Dragon компании SpaceX на долгое время станет основным транспортным средством, доставляющим экипажи и грузы на борт Международной космической станции. В будущем он окажет существенное влияние на космические программы не только США, но и России.

Как летал "дракон"

Первоначально запуск КК Dragon был запланирован на начало марта 2012 года, однако из-за ряда технических проблем его несколько раз откладывали. Только 22 мая ракета-носитель Falcon 9, разработанная компанией SpaceX, стартовала с мыса Канаверал, США. Вскоре корабль вышел на околоземную орбиту и начал готовится к стыковке с МКС. В ходе пролетов рядом со станцией были протестированы датчики и оборудование Dragon.

Сначала КК пролетел на расстоянии 10,4 км от МКС, что позволило испытать системы связи между постом управления МКС и кораблем, в частности, UNF-передатчик CUCU (на сленге астронавтов ее так и называют "ку-ку"). Эта система радиосвязи была доставлена на МКС шаттлом Atlantis еще в 2009 году. Она позволяет экипажу МКС удаленно управлять "драконом". Первой задачей CUCU была передача сигнала с центра управления полетами SpaceX на навигационную систему Dragon – для включения навигационных огней. Это испытание прошло успешно, и на третий день КК сблизился с МКС на расстояние 2,4 км, где состоялись тесты маневровых двигателей. В ходе сближения безупречно работала навигационная GPS/инерциальная система навигации (SIGI). Не обошлось и без проблем. Так, в обзорном куполе МКС пропало изображение на одном из контрольных мониторов станции RWS: вместо изображения "окрестностей" МКС он начал показывать красные и белые полосы. Проблему удалось решить путем переключения питания, и монитор снова заработал. Чуть позже дала сбой система связи со стыковочным узлом на модуле МКС Harmony, куда должен был пристыковаться Dragon, но и эта неполадка была успешно устранена.

Манипулятор МКС Canadarm2 захватил КК Dragon

25 мая началась непосредственно стыковка. Dragon включил маневровые двигатели и сблизился с МКС на расстояние 1,2 км. С этого момента экипаж МКС приступил к проверке лазерной стыковочной системы LIDAR. Эта система представляет собой лазерный сканер, способный создавать 3D-изображение различных объектов. Это новейшая технология, которая в перспективе позволит не только выполнять высокоточную стыковку в космосе, но и совершать посадку на другие планеты. LIDAR испытывали в феврале 2011 года в ходе миссии шаттла Discovery STS-133. Система LIDAR генерирует до 30 мощных лазерных импульсов в секунду, формируя объемную карту объекта на расстоянии от 10 тыс. до 1 м. Ориентируясь на эти изображения, бортовая навигационная система космического корабля выполняет плавную стыковку (или посадку).

Во время сближения один из мониторов станции RWS на МКС отказался работать

Сначала Dragon приблизился к МКС на расстояние 250 м и был "отогнан" немного назад - для проверки возможности экстренного ухода от станции. После этого КК подошел к МКС на 200, а затем и на 100 м. В этот момент испытывались тепловизоры "дракона", которые позволяют увидеть все, что находится впереди корабля.

В конце стыковки Dragon приблизился к МКС на расстояние в 30 м. Именно в этот момент в будущем начнется полностью автоматическая стыковка. Однако в первом полете стыковку должен был выполнить роботизированный манипулятор МКС, к тому же, обнаружились проблемы с системой LIDAR. Специалисты SpaceX были вынуждены отвести КК назад на 70 м, чтобы перенастроить LIDAR – как оказалось, яркие световые блики от поверхности модуля МКС JAXA JEM создавали помехи лазерному радару. По команде с Земли LIDAR сузил поле зрения, и проблема исчезла.

Приблизительно так выглядит изображение, создаваемое лазерным сканером системы LIDAR

После этого Dragon подошел МКС на расстояние 20 м, и член экипажа МКС Дон Петтит захватил его манипулятором Canadarm2 и пристыковал к Международной космической станции. Спустя некоторое время, необходимое для контрольных процедур, астронавты вошли в герметичный отсек "дракона" и начали выгрузку груза, доставленного первым в истории частным космическим "грузовиком". Затем в корабль погрузили примерно 600 кг оборудования и вещей, не нужных на МКС, и закрыли люк. 31 мая Dragon совершил успешную посадку в воды Тихого океана на расстоянии около 900 км от города Лос-Анджелес. Успешно отлетавший корабль был подобран спасательными судами и отправлен для изучения специалистам НАСА и SpaceX.

Dragon пристыкован к МКС

Таким образом, первая миссия частного космического корабля завершилась полным успехом. До сих пор только четыре государства (США, Россия, Япония и ЕС) могли собирать и выводить на околоземную орбиту грузовые корабли. Теперь это доступно и коммерческой компании, причем планы у SpaceX гораздо масштабнее, чем "подработка" космическим извозом.

Как выглядит "дракон"

Многим неспециалистам космический корабль Dragon может показаться шагом назад в сравнении с огромным многоразовым 100-т шаттлом, который мог выводить на околоземную орбиту до 24 т груза и возвращать рекордные 14 т.

Хоть КК компании SpaceX может поднимать и возвращать намного меньше груза, чем шаттл, по целому ряду параметров высокотехнологичный Dragon превосходит очень дорогой и сложный шаттл. Dragon сделан с расчетом на будущие дальние полеты и новейшие технологии посадки не на парашюте, а на струе реактивных двигателей. Для того, чтобы понять в чем новизна "дракона", сравним его с российским КК "Союз", который по сей день используется для доставки людей на МКС.

Прежде всего, спускаемый аппарат "дракона" отличается большим объемом герметичного отсека - 10 м 3 . Это позволяет перевозить до 7 астронавтов, в то время как в тесный (около 4 м ³) герметичный отсек спускаемого аппарата "Союза-ТМА" помещаются только 3 космонавта, причем это после доработки, иначе рослые американские астронавты туда просто не влезали. В этом плане преимущества Dragon понятны – ему нужен один рейс для смены экипажа МКС, а не два, как "Союзу". Благодаря современной электронной начинке внутри "дракона" минимум выступающих панелей и ящиков с оборудованием, что повышает комфорт экипажа и удобство наблюдения через широкие 30-см иллюминаторы. Кроме того, у КК Dragon в стыковочном узле большой переходный люк шириной 1,3 м, в то время, как у "Союза" он шириной всего 80 см, что затрудняет погрузку/разгрузку, особенно крупногабаритного оборудования.

Внутри КК Dragon, даже с учетом размещенного груза, весьма просторно

Помимо большого объема герметичного спускаемого аппарата, у Dragon-а есть негерметичный транспортный невозвращаемый модуль объемом 14 м 3 . У "Союза" такого модуля нет, хотя есть так называемый бытовой отсек объемом около 5 м 3 , в котором находится груз и стыковочный узел. В этом плане конструкция КК Dragon гораздо совершеннее: "Союзу" при посадке приходится "выбрасывать в утиль" дорогой герметичный отсек, в котором при этом не разместишь никакого крупного оборудования. В свою очередь, в негерметичный и очень простой по конструкции большой модуль "дракона" можно установить самое разнообразное оборудование, например, телескоп, спутник, дополнительное горючее и кислород для дальних полетов. Разработан специальный расширитель данного отсека, увеличивающий его объем для внушительных 34 м 3 (это в 3 с лишним раза больше салона пассажирской "Газели"). В перспективе это дает возможность совершать дальние полеты, например к Луне, Марсу или астероидам. Dragon оснащен топливными баками емкостью 1290 кг ("Союз-ТМА" 900 кг).

Ну и, конечно, в транспортном варианте Dragon по главному показателю, грузоподъемности, выигрывает даже у транспортного КК "Прогресс": первый может поднять на орбиту 6000 кг груза и вернуть 3000 кг, а второй только 2000 кг и ничего не может привезти обратно. Пилотируемый "Союз" может вернуть на Землю всего лишь около 100 кг, что слишком мало для современных научных экспериментов и перспективного промышленного производства на орбите.

Dragon "подбирается" к "Союзу", который летает в космос уже 45 лет

Из первого рейса Dragon привезет ненужные на МКС панели управления, научные записи, кабели, баллоны, оборудование для экспериментов SETA-2, MSL-CETSOL и MICAST. Все это дорогостоящее снаряжение в противном случае просто было бы погружено на грузовой "Прогресс" или в бытовой отсек "Союза" и сгорело в атмосфере.

Dragon успешно приводнился в Тихом океане

Dragon имеет 18 ракетных двигателей Draco, работающих на смеси четырехокиси азота (окислитель) и монометилгидразина (топливо). Эти двигатели "снимают" КК с ракеты-носителя в случае нештатной ситуации, а также позволяют маневрировать в космосе. Кроме того, в перспективе Dragon будет совершать посадку не с помощью парашютов, а на ракетной тяге, как "серьезные" корабли в фантастических фильмах. Такая схема посадки также пригодится и для приземления на безвоздушные небесные тела или Марс, где атмосфера разрежена и требует парашютов очень большой площади.

Ракета-носитель Falcon-9, которая подняла в космос Dragon, также разработана компанией SpaceX и относится к тому же классу тяжелых ракет, что и российский "Протон-М". Она может поднимать на низкую околоземную орбиту до 10 т груза, а в будущем получит уникальную систему спасения первой ступени с помощью ракетных двигателей.

Пилотируемая версия КК Dragon должна стартовать после 2015 года, а пока первый частный КК будет совершенствоваться и одновременно выполнять грузовые рейсы на МКС. В будущем SpaceX планирует отправить свой корабль к Луне, Марсу, астероидам и составить конкуренцию "правительственному" кораблю Orion, который разрабатывается компанией Boeing и изначально рассчитан на дальние полеты. Не исключено, что уже в ближайшей перспективе богатые корпорации будут наравне с правительствами крупнейших стран осваивать космическое пространство.

Михаил Левкевич

Частная компания SpaceX представила на своем заводе в Калифорнии новый космический корабль Dragon V2, предназначенный для перевозок до 7 астронавтов НАСА на Международную космическую станцию.

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.

НАСА прекратило полеты своих космических шаттлов в 2011 году и с тех пор использует для доставки своих астронавтов на орбиту только российский корабль «Союз». Это стоит им немало - 71 миллион долларов в расчете на одного астронавта.

И вот в скором будущем космическая зависимость Америки от России сойдет на нет: частная компания SpaceX представила новый космический корабль Dragon V2 и обещает понизить себестоимость полетов до 20 миллионов долларов.

«Нога» космического корабля

Dragon V2 - это пассажирская версия космического грузовика Dragon, который уже 3 раза за последние два года летал на МКС. Большие иллюминаторы дадут 7 астронавтам возможность насладиться видами Земли. К слову говоря, «Союз» берет на борт только трех космонавтов.

Другие американские компании также активно трудятся над созданием кораблей и, по оценкам российских специалистов, в ближайшие 4-5 лет у США будет целых 4 собственных космических корабля, которые смогут осуществлять доставку астронавтов на орбиту Земли.

«Конусообразный пилотируемый космический корабль имеет двигательную установку, которая способна посадить Dragon V2 в любом месте на земле с точностью вертолета». Элон Маск.

Кроме рассматриваемого сегодня Dragon V2, это будут:

• CST-100 - пилотируемый транспортный космический корабль разрабатываемый компанией Boeing:

• многоразовый пилотируемый космический корабль «Dream Chaser» (рус. «Бегущий за мечтой»), разрабатываемый американской компанией SpaceDev. Корабль предназначен для доставки на низкую околоземную орбиту грузов и экипажей численностью до 7 человек:

• Многоцелевой частично многоразовый пилотируемый космический корабль Орион, разрабатываемый с середины 2000-х годов в рамках программы «Созвездие»:

Стоит отдельно сказать пару слов об 42-летнем Элоне Маске - основателе компании SpaceX, которая построила пилотируемый космический корабль Dragon V2. Это инженер, изобретатель и миллиардер, который сделал свое состояние не на продаже нефти или газа, а в сфере информационных технологий, ракетостроения и автомобилестроения. Он является основателем уже упомянутой компании SpaceX, той самой PayPal и Tesla Motors, которая создала Tesla Model S - главное событие автомобильного 2013 года. Подробнее читайте в одноименной статье.

Элон Маск - человек, который приезжал в Россию в попытках купить ракету, чтобы с её помощью отправить на Марс оранжерею с растениями. Человек, который сделал компанию, которая запускает теперь в космос ракеты, его Grasshopper (англ. «кузнечик») с вертикальным взлетом и посадкой поражает воображение:

Корабль Dragon V2 оснащен новейшей системой безопасности и работает в тандеме с исключительно надежной ракетой Falcon 9. Кабина космического корабля Dragon V2:

Видеоролик о корабле Dragon V2. Также сморите «Лучшие фотографии в области астрономии 2013» и «10 самых крупных метеоритов, упавших на Землю».

Dragon - частный транспортный космический корабль компании SpaceX, разработанный по заказу NASA в рамках программы Commercial Orbital Transportation Services, который должен прийти на замену космическим шаттлам и избавить США от зависимости от российских носителей, в частности, «Союза». На текущий момент Dragon является единственным в мире аппаратом, способным возвращаться из космоса на Землю. Пилотируемые полеты запланированы уже на 2018 год. Предполагается, что для корабля Dragon будет создана уникальная система аварийного спасения (САС), размещающаяся не на мачте над космическим кораблем, а в самом корабле. По заявлению главы и генерального конструктора SpaceX Илона Маска, двигатели САС, возможно, будут использованы при посадке космического корабля на сушу.

Первая пассажирская команда SpaceX собрана, дата полета - назначена, и теперь настало время подготовить ее к путешествию в космос. В понедельник президент SpaceX Гвинн Шотвелл показала первым четырем астронавтам NASA, которые поедут в космос на новеньком пассажирском космическом аппарате компании, сам , построенный для программы коммерческих пилотируемых полетов NASA. Также компания рассказала, какие инструменты будут использовать астронавты для подготовки к этим полетам.

В понедельник 8 октября был запущен в свой первый коммерческий полет к международной космической станции частный космический грузовик Dragon компании Space Exploration Technologies (SpaceX). Запуск был произведен в 04.35 по московскому времени с космодромана мысе Канаверал (штат Флорида) при помощи ракеты-носителя Falcon 9.

Стыковка Dragon с МКС запланирована на 10 октября, около 15.30 по московскому времени. Корабль должен будет пристыковаться к станции при помощи 17-метрового манипулятора Canadarm, которым будут управлять астронавт НАСА Санита Уильямс (Sunita Williams) и японец Акихико Хошиде (Akihiko Hoshide).

В мае 2012 года корабль уже совершил испытательный полет и состыковался с МКС, доставивна борт станции около 500 кг груза, в основном, одежду и продовольствие.

Сейчас грузовик доставит на станцию около 450 килограммов грузов, в том числе оборудование для проведения 166 научных экспериментов, питание и одежду для экипажа, компоненты для бортовых систем. Также на МКС будет доставлена холодильная установка GRACIER, которая предназначена для хранения образцов при температуре минус 160 градусов.На станцию она летит не пустой: в ней лежит мороженое для экипажа. А назад на Землю холодильная установка вернется уже с образцами экспериментов.

Возвращение грузовика на Землю планируется на конец октября, когда после завершения экспедиции, корабль должен приводниться в Тихом океане недалеко от берегов южной Калифорнии. Предполагается, что он вернет на Землю около 900 килограммов грузов, включая результаты научных исследований, и почти 230 кг деталей оборудования станции.

Корабль Dragon состоит из двух отсеков: командного-агрегатного модуля конической формы и переходного, предназначенного для стыковки со второй ступенью ракеты-носителя, который также служит как негерметичный контейнер для размещения грузов. Питание корабля обеспечивается с помощью солнечных батарей и аккумуляторов.

Dragon является единственным в мире космическим грузовиком, способным возвращаться на Землю. Баки для топлива, двигатели, аккумуляторы и остальное оборудование агрегатного отсека возвращаются вместе с кораблем, что не может сделать, ни один другой грузовик.

Кроме грузового варианта корабля разрабатываются и другие его модификации: пилотируемый (с экипажем до 7 человек), грузо-пассажирский (4 человека экипажа и 2,5 тонны грузов),и вариант для автономных полетов (DragonLab). Кроме того, предполагается разработка корабля в модификации для полета к Марсу - "Red Dragon".

Согласно соглашению между NASA и SpaceX Dragon должен совершить 12 экспедиций по доставке грузов на Международную космическую станцию. Общая стоимость контракта составляет 1,6 миллиарда долларов.

Вот несколько фотографий, сделанных входе предыдущего испытательного полета корабля Dragon в мае 2012 года (Image Credit: NASA):