Архивы: по дате | по разделам | по авторам

Космос для чайников

АрхивНаука
автор : Иван Карташев   16.06.2004

Часы отсчитывают последние минуты государственной монополии на космос. Старт первого в истории негосударственного пилотируемого космического аппарата назначен на 21 июня.

Часы отсчитывают последние минуты государственной монополии на космос. Старт первого в истории негосударственного пилотируемого космического аппарата назначен на 21 июня.

Космос долго оставался прерогативой государства. Долгие десятилетия отправку людей в околоземное пространство могли обеспечить только две страны - СССР (впоследствии Россия) и США. В прошлом году к ним добавился Китай, отправивший на орбиту первого китайского космонавта. Стран, которые освоили запуск спутников, чуть больше, но и их не больше десятка.

Как стать космическим туристом: Поток желающих стать космическими туристами не иссякает. Компания Space Adventures, уже свозившая на орбиту двух туристов, объявляет новый набор. Первые два кандидата уже известны, вакантны остаются ещё два места на "Союзе". Прочитать...

По окончании холодной войны развитие космонавтики замедлилось. На нее нужны деньги, но ни в России, ни в США государство не спешит выделять их. Всё чаще говорят, что будущее - за коммерческим космосом.

Индустрия космического туризма - это лишь один небольшой шаг в этом направлении. И российские космические власти пошли на него не от хорошей жизни. Если бы государственное финансирование космических программ было достаточным, то Деннис Тито и Марк Шаттлуорт вряд ли смогли бы посетить МКС.

А следующий шаг сделают уже другие люди.

Одиночки

Это исторический кадр. Вы видите первый успешный запуск негосударственной суборбитальной ракеты.

Он состоялся в мае. Его совершила группа любителей под надзором представителя Федеральной аэрокосмического управления США. Ракета доставила на высоту 100 км любительскую радиостанцию, а через несколько минут упала на землю в 40-50 км от места старта.

Пилотируемые полёты - более дерзкая цель. Но и сложность её куда выше. Ракетой и оборудованием можно и пожертвовать, но люди всегда должны возвращаться из полета живыми и здоровыми.

Энтузиастов, пытающихся строить пилотируемые космические аппараты, трудности и риск не пугают. Среди них есть и одиночки, так и весьма серьезные компании, имеющие штат квалифицированных инженеров.

Самый известный из одиночек, американец Брайан Уокер, приступил к проектированию собственной ракеты еще в начале девяностых годов. Тогда его разработка была чуть ли не единственной в своем роде.

Ракета Уокера должна будет поднять одноместную капсулу с космонавтом на высоту в 80,5 км - за пределы земной атмосферы. Обратно на Землю капсула должна опуститься на парашюте.

Справа - проект той самой ракеты, на которой изобретатель надеется добраться до космоса. Она пока существует только на бумаге. Прежде чем приступить к её строительству, Брайан Уокер намерен проверить свои идеи на беспилотном прототипе.

Поэтому он начал работу со строительства вдвое меньшей по размерам ракеты. Она-то и изображена на фотографии. С помощью ракеты-прототипа Уокер испытает все системы и отработает запуск. Только тогда он примется за своё главное детище.

Изобретатель основательно готовится к полёту. И хотя главная ракета ещё не готова, он уже прошёл полагающуюся космонавтам предполётную подготовку и даже приобрёл скафандр.

Работу несколько задержали семейные неурядицы. Уокер признает, что его заметно опередили конкуренты. Тем не менее, изобретатель полон решимости довести свое дело до конца и войти в историю.

X-Prize

Большинство проектов в области частного ракетостроения участвуют в конкурсе Anzari X-Prize. На кону - 10 миллионов долларов. Для победы нужен космический корабль, который поднимет на высоту 100 километров экипаж из трех человек и благополучно вернётся на Землю. Есть и еще одно условие: в течение двух недель с момента первого запуска должен состояться повторный старт.

В гонке участвуют 26 команд, находящихся на разных этапах работ - от проектирования до испытаний готовых аппаратов. Большинство участников конкурса работают в США, есть проекты из Канады, Великобритании, Израиля, Румынии и России.

Коммерческие суборбитальные космические аппараты бывают разные. Наиболее популярной является классическая схема с использованием ракеты и капсулы для экипажа. Ракета может стартовать с наземного космодрома или корабля, а спуск капсулы, как правило, осуществляется на парашюте на сушу или воду. Лишь в одном проекте (американский TGV) используется тормозной двигатель.

Вторая разновидность аппаратов - это гибриды космических кораблей и самолетов, оснащаемые одновременно турбореактивными и ракетными двигателями. В этом случае аппарат взлетает и садится на обычный аэродром. При этом до достижения определенной высоты используются турбореактивные двигатели. Затем в дело вступает ракетный двигатель, выводящий аппарат в космос. После отключения ракетного двигателя аппарат некоторое время находится в свободном падении, а, войдя в атмосферу, вновь включает реактивные двигатели.

Еще одна разновидность суборбитальных аппаратов использует комбинированную схему запуска. Сначала космический аппарат с ракетным двигателем поднимается на большую высоту с помощью специального самолета или воздушного шара, затем отстыковывается от носителя, включает двигатели и улетает в космос. Посадка осуществляется на парашюте или же в планирующем режиме на обычный аэродром.

Особого упоминания заслуживает проект компании Discraft, в рамках которого планируется построить не что иное, как летающую тарелку, использующую для взлета и посадки обычный аэродром. Впрочем, о ходе работ над этим проектом толком ничего неизвестно.

Лидеры

Большинство "ракетных" проектов пока не ушли дальше проектирования или испытаний отдельных компонентов: двигателей, спускаемых аппаратов, парашютов и т.п. Дальше всех продвинулся американский проект Advent. Год назад в рамках этого проекта была построена полноразмерная модель будущей ракеты, и испытаны двигатели, работающие на жидких метане и кислороде.

На близкой к первому запуску стадии находится и румынский проект Orizont. В начале нынешнего года его организаторы завершили создание парашюта и компьютера для первой опытной ракеты, а в апреле провели стендовые испытания двигателя. Сейчас ведутся переговоры с властями о выборе места для первого запуска ракеты.

Достоин упоминания и проект Black Armadillo, которым руководит бессменный лидер компании id Software Джон Кармак. Помимо Doom 3, Кармак строит собственный космический корабль.

На фотографии он второй справа, а позади него - готовый спускаемый аппарат. В апреле была проведена очередная серия испытаний двигателей, и, по словам Кармака, Black Armadillo почти готов к первому полету.

Одним из наиболее реалистичных проектов гибридных космолётов стоит признать американский проект SabreRocket. Его авторы намерены использовать для полетов в космос модифицированный высотный самолет Sabre-40. Для совершения суборбитальных полетов его оснастят семью ракетными двигателями. Схема полета будет выглядеть следующим образом: до высоты в 11 км аппарат будет подниматься с помощью реактивных двигателей. Затем пилот включит центральный ракетный двигатель, через 30 секунд в дело вступят еще два ракетных двигателя, а на высоте 15,5 км - оставшиеся четыре. В результате, когда все ракетное топливо сгорит, аппарат очутится на высоте 55 км на скорости примерно втрое больше скорости звука, и продолжит движение по инерции в течение 100 секунд. После этого SabreRocket начнет снижение. В атмосфере пилот вновь включит реактивные двигатели и сядет на тот же аэродром, с которого взлетал. Пока, впрочем, авторы проекта не дошли даже до стадии предполетных испытаний.

Наиболее успешными на сегодняшний день являются суборбитальные космические аппараты, использующие носители. В качестве носителей предполагается использовать либо специальные высотные самолеты, либо воздушные шары. Последний вариант используется, например, в канадском проекте da Vinci, который эксперты считают одним из наиболее перспективных. Его организаторы уже провели ряд испытаний и проводят сборку орбитальной капсулы. Кстати, в проекте da Vinci принимают участие и российские специалисты, работающие в Санкт-Петербурге.

Обратный отсчёт

Однако наиболее вероятным победителем X-Prize является компания Scaled Composites, базирующаяся в Мохаве, штат Калифорния. Эта компания принадлежит авиаконструктору Берту Рутану, который прославился участием в первом беспосадочном кругосветном авиаперелете. Он совершил его в 1986 году на самолете Voyager собственной конструкции.

О существовании проекта суборбитального космического челнока компания объявила в апреле 2003 года, представив практически готовое решение: самолет-носитель White Knight и суборбитальный челнок с ракетным двигателем SpaceShipOne. Естественно, что работы над этими аппаратами начались на несколько лет раньше их презентации, но до прошлого года все разработки велись в атмосфере секретности. Кстати, среди инвесторов проекта числится и один из основателей Microsoft Пол Аллен.

Первый полет White Knight в связке со SpaceShipOne состоялся в мае 2003 года. В ходе осенних испытаний космический челнок впервые отделился от носителя и совершил посадку, а в декабре в ходе испытаний ракетного двигателя SpaceShipOne преодолел звуковой барьер.

Схема полета SpaceShipOne такова: вначале White Knight поднимет SS1 на высоту 15 км, затем космическая капсула отделится и запустит собственный ракетный двигатель, чтобы достичь высоты в 100 км. Посадка осуществляется в планирующем режиме. Как и требуют правила X-Prize, SpaceShipOne вмещает трех человек: пилота и двух пассажиров.

В апреле нынешнего года, спустя год после официальной презентации проекта, Федеральное аэрокосмическое управление США (FAA) выдало Scaled Composites лицензию на космический полет. Это первая в истории подобная лицензия, выданная частной компании. А в начале июня в компании назвали дату первого испытательного суборбитального полета. Он состоится 21 июня. Если все пройдет удачно, то этот день откроет новую эру в космонавтике - эру частных полетов.

У Scaled Composites имеется весьма серьезный конкурент в лице российской компании Suborbital Corporation. Эта компания тесно связана с ОКБ им. Мясищева, а финансовую поддержку работ обеспечивает компания Space Adventures - та самая, которая ведает отправкой космических туристов на МКС. Российский суборбитальный корабль носит название Cosmopolis XXI и идейно весьма похож на SpaceShipOne, разве что внешний вид у российской разработки не столь экзотичен.

В 2002 году прототип Cosmopolis XXI уже демонстрировался в подмосковном Жуковском. Для полетов Cosmopolis XXI также использует самолет-носитель. Им является М-55 "Геофизика", разработанный в ОКБ им. Мясищева. Самолет сможет поднять суборбитальный челнок на высоту в 17 км, откуда Cosmopolis XXI продолжит полет с помощью своих ракетных двигателей. Посадка челнока производится на обычный аэродром в режиме планирования.

Пока аппарат не проходил испытаний, однако Space Adventures уже ведет поиски подходящего места для космодрома в Австралии. Именно оттуда планируется запускать Cosmopolis XXI. Таким образом, и Россия может внести свой вклад в развитие суборбитального космического туризма. Ожидается, что полеты в космос на несколько минут будут заметно дешевле визитов на МКС, а значит и желающих прокатиться будет больше.

© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2021
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.