На 25 май се състоя знаково събитие за световната астронавтика: за първи път частен космически кораб (КА) извърши товарен полет и се скачи успешно с МКС. Най-вероятно превозното средство Dragon на SpaceX за дълго време ще се превърне в основното превозно средство, доставящо екипажи и товари на борда на Международната космическа станция. В бъдеще това ще окаже значително влияние върху космическите програми не само на САЩ, но и на Русия.

Как летеше "драконът".

Първоначално изстрелването на космическия кораб Dragon беше планирано за началото на март 2012 г., но поради редица технически проблеми беше отлагано няколко пъти. Едва на 22 май от Кейп Канаверал, САЩ, стартира ракетата носител Falcon 9, разработена от SpaceX. Скоро корабът навлезе в околоземна орбита и започна подготовка за скачване с МКС. Сензорите и оборудването на Dragon бяха тествани по време на прелитане близо до станцията.

Първо, космическият кораб прелетя на разстояние 10,4 км от МКС, което направи възможно тестването на комуникационните системи между контролния пункт на МКС и космическия кораб, по-специално предавателя UNF CUCU (на астронавтски жаргон се нарича „peek- а-бу”). Тази радиокомуникационна система беше доставена на МКС от совалката Atlantis през 2009 г. Тя позволява на екипажа на МКС да управлява дистанционно „дракона“. Първата задача на CUCU беше да предаде сигнал от центъра за контрол на мисията на SpaceX към навигационната система на Dragon, за да включи навигационните светлини. Този тест беше успешен и на третия ден космическият кораб се приближи до МКС на разстояние 2,4 км, където се проведоха тестове на маневрените двигатели. GPS/инерциалната система за насочване (SIGI) се представи безупречно по време на подхода. Не без проблеми. Така в наблюдателния купол на МКС изображението на един от контролните монитори на станцията RWS изчезна: вместо изображение на „околностите“ на МКС започнаха да се показват червени и бели ивици. Проблемът беше решен чрез превключване на захранването и мониторът започна да работи отново. Малко по-късно комуникационната система с докинг порта на модула Harmony на МКС, където трябваше да се скачи Dragon, излезе от строя, но този проблем беше успешно отстранен.

Манипулаторът на МКС Canadarm2 засне космическия кораб Dragon

На 25 май започва същинското скачване. Dragon включи маневрените си двигатели и се приближи до МКС на разстояние от 1,2 км. От този момент нататък екипажът на МКС започна да тества лазерната докинг система LIDAR. Тази система е лазерен скенер, способен да създава 3D изображения на различни обекти. Това е най-новата технология, която в бъдеще ще позволи не само високоточно скачване в космоса, но и кацане на други планети. LIDAR беше тестван през февруари 2011 г. по време на мисията на совалката Discovery STS-133. Системата LIDAR генерира до 30 мощни лазерни импулса в секунда, образувайки триизмерна карта на обект на разстояние от 10 хиляди до 1 m. Въз основа на тези изображения бордовата навигационна система на космическия кораб извършва плавно скачване (или кацане).

По време на срещата един от мониторите на станцията RWS на МКС отказа да работи

Първо, Dragon се приближи до МКС на разстояние от 250 м и беше „отведен” малко назад - за да тества възможността за аварийно бягство от станцията. След това космическият кораб се приближи до МКС на 200, а след това на 100 м. В този момент бяха тествани термокамерите „дракон“, които ви позволяват да видите всичко, което се намира пред кораба.

В края на скачването Dragon се приближи до МКС на разстояние от 30 м. Именно от тази точка в бъдеще ще започне напълно автоматично скачване. При първия полет обаче скачването трябваше да се извърши от роботизираната ръка на МКС, а освен това бяха открити проблеми със системата LIDAR. Специалистите от SpaceX бяха принудени да преместят космическия кораб на 70 м назад, за да преконфигурират LIDAR - както се оказа, ярки светлинни отражения от повърхността на модула JAXA JEM на МКС пречат на лазерния радар. По команда от Земята LIDAR стесни зрителното поле и проблемът изчезна.

Приблизително така изглежда изображение, създадено от лазерен скенер на системата LIDAR:

След това Dragon се приближи до МКС на разстояние 20 м и член на екипажа на МКС Дон Петитго улови с манипулатора Canadarm2 и го скачи с Международната космическа станция. След известно време, необходимо за контролни процедури, астронавтите влязоха в херметичното отделение на „дракона“ и започнаха да разтоварват товара, доставен от първия частен космически „камион“ в историята. След това приблизително 600 кг оборудване и неща, които не са необходими на МКС, бяха натоварени в кораба и люкът беше затворен. На 31 май Dragon направи успешно кацане във водите на Тихия океан на разстояние около 900 км от град Лос Анджелис. Успешно отпътуващият кораб беше взет от спасителни кораби и изпратен за изследване от специалисти на НАСА и SpaceX.

Дракон се качи на МКС

Така първата мисия на частен космически кораб завърши с пълен успех. Досега само четири държави (САЩ, Русия, Япония и ЕС) можеха да сглобяват и извеждат товарни кораби в ниска околоземна орбита. Сега това е достъпно и за търговска компания, а плановете на SpaceX са много по-големи от „работа на непълен работен ден“ като космически превозвач.

Как изглежда драконът?

За много неспециалисти космическият кораб Dragon може да изглежда като крачка назад в сравнение с огромната 100-тонна совалка за многократна употреба, която може да изведе до 24 тона товар в ниска околоземна орбита и да върне рекордните 14 тона.

Въпреки че космическият кораб на SpaceX може да повдигне и върне много по-малко товари от совалката, високотехнологичният Dragon превъзхожда много скъпата и сложна совалка по много начини. Dragon е направен с очакванията за бъдещи полети на дълги разстояния и най-новата технология за кацане не с парашут, а с реактивни двигатели. За да разберем какво е новото за „дракона“, нека го сравним с руския космически кораб „Союз“, който и до днес се използва за доставка на хора до МКС.

На първо място, модулът за спускане "дракон" се отличава с голям обем на запечатаното отделение - 10 m 3. Това дава възможност за транспортиране на до 7 астронавти, докато само 3 космонавти могат да се поберат в тесния (около 4 m³) запечатан отсек на спускаемия кораб Союз-ТМА и това е след модификация, в противен случай високите американски астронавти просто не биха се побрали там . В това отношение предимствата на Dragon са ясни – за смяната на екипажа на МКС му трябва един полет, а не два, както на Союз. Благодарение на съвременните електронни компоненти, вътре в „дракона“ има минимум изпъкнали панели и кутии за оборудване, което увеличава комфорта на екипажа и лекотата на наблюдение през широки 30-сантиметрови прозорци. Освен това космическият кораб Dragon в докинг станцията има голям преходен люк с ширина 1,3 m, докато Soyuz е широк само 80 cm, което затруднява товаренето/разтоварването, особено на голямо оборудване.

Вътре в космическия кораб Dragon, дори като се вземе предвид поставеният товар, е много просторно

В допълнение към големия обем на модула за спускане под налягане, Dragon има невъзвратен транспортен модул без налягане с обем 14 m 3. В "Союз" няма такъв модул, въпреки че има така нареченото битово отделение с обем около 5 м 3, което съдържа товар и докинг единица. В това отношение дизайнът на космическия кораб Dragon е много по-напреднал: при кацане Союзът трябва да „изхвърли“ скъпо запечатано отделение, което не може да побере голямо оборудване. На свой ред, голям модул „дракон“, без налягане и много прост дизайн, може да побере голямо разнообразие от оборудване, например телескоп, сателит, допълнително гориво и кислород за полети на дълги разстояния. За това отделение е разработен специален разширител, който увеличава обема му до впечатляващите 34 m 3 (това е повече от 3 пъти повече от купето на Gazelle). В бъдеще това дава възможност да се правят полети на дълги разстояния, например до Луната, Марс или астероиди. Dragon е оборудван с горивни резервоари с капацитет 1290 кг (Союз-ТМА 900 кг).

И, разбира се, в транспортната версия Dragon, по отношение на основния показател, товароносимостта, превъзхожда дори транспортния космически кораб Progress: първият може да вдигне 6000 kg товар в орбита и да върне 3000 kg, а вторият само 2000 kg и не може да върне нищо. Пилотиран Союз може да върне само около 100 кг на Земята, което е твърде малко за съвременни научни експерименти и обещаващо индустриално производство в орбита.

Dragon се "приближава" до "Союз", който лети в космоса от 45 години

От първия полет Dragon ще донесе на МКС контролни панели, научни записи, кабели, цилиндри и оборудване за експериментите SETA-2, MSL-CETSOL и MICAST, които вече не са необходими. Цялото това скъпо оборудване иначе просто би било натоварено на товарния кораб „Прогрес“ или в битовия отсек на „Союз“ и би изгоряло в атмосферата.

Dragon успешно се спусна в Тихия океан

Dragon има 18 ракетни двигателя Draco, захранвани със смес от азотен тетроксид (окислител) и монометилхидразин (гориво). Тези двигатели „отстраняват“ космическия кораб от ракетата-носител в случай на авария и също така позволяват маневриране в космоса. Освен това в бъдеще Dragon ще се приземява не с помощта на парашути, а с ракетно задвижване, като „сериозни“ кораби в научно-фантастичните филми. Тази схема за кацане е полезна и за кацане на безвъздушни небесни тела или Марс, където атмосферата е разредена и изисква парашути с много голяма площ.

Ракетата носител Falcon-9, която изстреля Dragon в космоса, също е разработена от SpaceX и принадлежи към същия клас тежки ракети като руския Proton-M. Той може да издигне до 10 тона товари в ниска околоземна орбита, а в бъдеще ще получи уникална система за възстановяване на първа степен с помощта на ракетни двигатели.

Пилотираната версия на космическия кораб Dragon трябва да бъде изстреляна след 2015 г., но засега първият частен космически кораб ще бъде подобрен и едновременно с това ще извършва товарни полети до МКС. В бъдеще SpaceX планира да изпрати свой кораб до Луната, Марс, астероиди и да се конкурира с „правителствения“ космически кораб Orion, който се разработва от Boeing и първоначално е предназначен за полети на дълги разстояния. Възможно е в близко бъдеще богатите корпорации, наравно с правителствата на най-големите държави, да изследват космоса.

Михаил Левкевич

Частната компания SpaceX представи в своя завод в Калифорния новия космически кораб Dragon V2, предназначен да транспортира до 7 астронавти на НАСА до Международната космическа станция.

В следващите 4-5 години САЩ ще разполагат с 4 собствени пилотирани космически кораба и ще постигнат целта си да премахнат използването на руския кораб "Союз", който струва на американците 71 милиона долара на астронавт.

НАСА спря да лети със своята космическа совалка през 2011 г. и оттогава използва само руския космически кораб "Союз", за да изведе своите астронавти в орбита. Коства им много - 71 милиона долара на астронавт.

И в близко бъдеще космическата зависимост на Америка от Русия ще се изчерпи: частната компания SpaceX представи новия космически кораб Dragon V2 и обещава да намали цената на полетите до 20 милиона долара.

"Крака" на космическия кораб

Dragon V2 е пътническата версия на космическия камион Dragon, който вече е летял до МКС 3 пъти през последните две години. Големите прозорци ще дадат възможност на 7 астронавта да се насладят на гледка към Земята. Между другото, "Союз" взема на борда само трима космонавти.

Други американски компании също активно работят по създаването на космически кораби и според руските експерти в следващите 4-5 години САЩ ще разполагат с цели 4 свои космически кораба, които ще могат да доставят астронавти в околоземна орбита.

„Конусовидният пилотиран космически кораб има задвижваща система, която е в състояние да приземи Dragon V2 навсякъде на земята с прецизността на хеликоптер.“ Илон Мъск.

В допълнение към Dragon V2, който ще бъде прегледан днес, те ще бъдат:

• CST-100 е пилотиран транспортен космически кораб, разработен от Boeing:

• пилотиран космически кораб за многократна употреба “Dream Chaser” (на руски: “Бягащ за мечта”), разработен от американската компания SpaceDev. Корабът е проектиран да доставя товари и екипажи до 7 души на ниска околоземна орбита:

• Многоцелевият частично многократно използваем пилотиран космически кораб Orion, разработен от средата на 2000-те като част от програмата Constellation:

Струва си да кажем няколко думи отделно за 42-годишния Илон Мъск, основателят на SpaceX, който построи пилотирания космически кораб Dragon V2. Той е инженер, изобретател и милиардер, натрупал богатството си не от продажбата на петрол или газ, а в областта на информационните технологии, ракетостроенето и производството на автомобили. Той е основател на вече споменатата компания SpaceX, същите PayPal и Tesla Motors, които създадоха Tesla Model S - основното събитие на автомобилната 2013 година. Прочетете повече в едноименната статия.

Илон Мъск е човек, който дойде в Русия в опит да купи ракета, за да изпрати оранжерия с растения на Марс. Човекът, който създаде компанията, която сега изстрелва ракети в космоса, неговият Grasshopper (на английски „grasshopper“) с вертикално излитане и кацане е невероятен:

Космическият кораб Dragon V2 е оборудван с най-новите системи за безопасност и работи в тандем с изключително надеждната кабина на космическия кораб Falcon 9:

Видео за кораба Dragon V2. Вижте също „Най-добрите астрономически снимки за 2013 г.“ и „10-те най-големи метеорита, паднали на Земята“.

Dragon е частен транспортен космически кораб от SpaceX, разработен по поръчка на НАСА като част от програмата Commercial Orbital Transportation Services, който трябва да замени космическите совалки и да спаси САЩ от зависимостта от руските превозвачи, по-специално Союз. В момента Dragon е единственото устройство в света, способно да се връща от космоса на Земята. Пилотираните полети са планирани за 2018 г. Предполага се, че за космическия кораб Dragon ще бъде създадена уникална аварийно-спасителна система (ESS), разположена не на мачта над кораба, а в самия кораб. Според ръководителя и генерален дизайнер на SpaceX Илон Мъск двигателите SAS могат да бъдат използвани при кацане на космическия кораб на сушата.

Първият пътнически екипаж на SpaceX е събран, датата на полета е определена и сега е време да го подготвим за пътуването му в космоса. В понеделник президентът на SpaceX Гуин Шотуел показа първите четирима астронавти на НАСА, които ще се возят в космоса на чисто новия пътнически космически кораб на компанията, създаден за търговската програма на НАСА за човешки космически полети. Компанията също така разкри какви инструменти ще използват астронавтите, за да се подготвят за тези полети.

В понеделник, 8 октомври, частният космически камион Dragon на Space Exploration Technologies (SpaceX) беше изстрелян на първия си търговски полет до Международната космическа станция. Изстрелването се състоя в 04.35 московско време от космодрума Кейп Канаверал (Флорида) с помощта на ракета носител Falcon 9.

Скачването на Dragon с МКС е планирано за 10 октомври около 15.30 ч. московско време. Корабът ще трябва да се скачи със станцията с помощта на 17-метров манипулатор Canadarm, който ще се управлява от астронавта на НАСА Сунита Уилямс и японеца Акихико Хошиде.

През май 2012 г. корабът вече направи тестов полет и се скачи с МКС, като достави на станцията около 500 кг товар, главно дрехи и храна.

Сега камионът ще достави до станцията около 450 килограма товар, включително оборудване за провеждане на 166 научни експеримента, храна и облекло за екипажа и компоненти за бордови системи. Също така на МКС ще бъде доставен хладилен агрегат GRACIER, който е предназначен да съхранява проби при температура от минус 160 градуса. Той не лети до станцията празен: съдържа сладолед за екипажа. А хладилният агрегат ще се върне обратно на Земята с проби от експерименти.

Връщането на камиона на Земята е планирано за края на октомври, когато след приключване на експедицията корабът трябва да се спусне в Тихия океан край бреговете на Южна Калифорния. Очаква се той да върне на Земята около 900 килограма товар, включително резултатите от научни изследвания, и почти 230 кг части от оборудването на станцията.

Космическият кораб Dragon се състои от две отделения: команден модул с конична форма и преходен модул, предназначен за скачване с втората степен на ракетата-носител, който също служи като контейнер без налягане за съхранение на товари. Корабът се захранва от слънчеви панели и батерии.

Dragon е единственият космически камион в света, способен да се върне на Земята. Резервоарите за гориво, двигателите, батериите и останалата част от оборудването на захранващия отсек се връщат с кораба, нещо, което никой друг камион не може да направи.

В допълнение към товарната версия на кораба се разработват и други модификации: пилотирана (с екипаж до 7 души), товаро-пътническа (4 екипажа и 2,5 тона товар) и версия за автономни полети (DragonLab). . Освен това се планира да се разработи модификация на кораба за полет до Марс - "Червен дракон".

Според споразумението между НАСА и SpaceX Dragon трябва да направи 12 експедиции за доставка на товари до Международната космическа станция. Общата стойност на договора е 1,6 милиарда долара.

Ето няколко снимки, направени по време на предишния тестов полет на Dragon през май 2012 г (Изображение: НАСА):