“Дракон” в космосе

С космодрома на мысе Канаверал успешно стартовал первый частный космический корабль "Дрэгон" производства американской компании "Спейс- экс", задача которого — доставка груза на МКС. Телевидение НАСА, как в хорошем шоу, начало освещать старт почти за полтора часа до его начала — и не без причины.
Этот запуск может изменить многое в космической индустрии. И не только в США…

Частная компания Space Exploration Technologies (SpaceX), базирующаяся в Калифорнии (США), в минувшее воскресенье, 20 мая, заявила о готовности к долгожданному запуску своего корабля SpaceX Dragon, вывод которого в космос возложен на ракету-носитель Falcon 9. Обе SpaceX-разработки, и корабль, и носитель, уже побывали в космосе в 2010 году.

30 апреля с. г. состоялась генеральная репетиция, в ходе которой запускались двигатели Falcon 9. Старт откладывался многократно и в последний раз 19 мая — буквально за полсекунды до запуска! Как оказалось, в ходе последней автоматической предстартовой проверки ПО SpaceX/Falcon 9 Dragon обнаружило непорядок с давлением внутри пятого двигателя первой ступени.

Быстро удалось выяснить, что давление в нём слишком высокое, возможно, из-за непривычно малого поступления топлива в камеру сгорания в силу неточной регулировки впускного клапана. Правда, окончательного официального заявления о причинах превышения давления пока не было. Момент для старта 20 мая был пропущен, ведь для полёта к МКС у Dragon есть только одно окно в сутки.

Сегодняшний демонстрационный запуск — второй по программе «Коммерческой орбитальной транспортировки» (COTS), которая должна доказать способность частных космических компаний строить и эксплуатировать космические корабли, способные осуществлять регулярное грузовое снабжение на орбите.

В отличие от большинства нынешних решений, SpaceX Dragon имеет моноблочную многоразовую конструкцию. На Землю должна возвращаться не только спускаемая капсула, но и двигатели, аккумуляторы и даже нижний слой теплозащитной оболочки, которые также предполагаются к многократному использованию. Высота капсулы — 2,9 м, ширина — 3,6 м, общий вес — 4 200 кг. В этом весьма небольшом объёме предполагается разместить семь человек (в будущей пилотируемой версии), а масса, выводимая на орбиту, будет достигать 6 000 кг. Стоит командно-аппаратная капсула $400 млн.

НАСА пока не намерено осуществлять самостоятельную стыковку SpaceX Dragon с МКС: нынешний полезный груз весом в 542 кг будет передан после стыковки при помощи манипулятора «Канадарм2» (точно так же, как это делается с японским грузовиком HTV), который осуществит захват корабля и проведёт последующую стыковочную операцию. По плану, SpaceX Dragon пристыкуется к американскому модулю «Гармония». Завершающий этап нынешней миссии предусматривает отстыковку SpaceX Dragon c последующим сходом с орбиты и приводнением в Тихом океане, около побережья Калифорнии.

Итак, ещё раз: после полудюжины задержек, затянувших полёт на полгода, первый частный космический корабль — настоящий, а не суборбитальный — выполнит первую частную грузовую миссию в истории Земли.

Давно не секрет, что показатели стоимости вывода грузов на орбиту застопорились (с учётом инфляции) десятилетия назад. Глава SpaceX Элон Маск (в прошлом основатель PayPal) хочет изменить ситуацию. Разработанная его компанией космическая капсула моноблочна, и все её системы — многоразовые, как у шаттлов, только вот тепловая защита у корабля пластиковая, которая при нагреве каплями срывается с носовой части капсулы и уносит тепло с собой.

Хотя технические предпосылки успешности полёта налицо, официальные представители НАСА заявляют, что даже в случае возникновения каких-либо проблем работа со SpaceX Dragon продолжится. Их можно понять — ведь Orbital Sciences, ближайший соперник SpaceX, по технической готовности серьёзно уступает конкуренту, а вечно возить астронавтов к МКС на российских кораблях США не позволяют ни гордость, ни элементарная бережливость.

В ходе нынешней миссии будет проведено множество тестов, призванных проверить таланты Dragon к высокоточному маневрированию на околоземной орбите и, конечно, аккуратному сближению с МКС. Только после их успешного завершения кораблю позволят подойти к модулю «Гармония» на расстояние захвата.

Изначально, кстати, планировалось, что этот полёт обойдётся без стыковки — в НАСА опасались за МКС. Однако Элон Маск настоял на промежуточном решении: если предварительные тесты по точности маневрирования будут успешными, то стыковку и передачу символических 542 кг груза разрешат, а если маневрирование покажется НАСА недостаточно отработанным — нет. «Символических» — потому что грузовая модификация Dragon (как и наш «Прогресс») способна доставлять на околоземную орбиту до 2,5 т полезного груза. Эти полтонны, понятно, важны в качестве «боевой» демонстрации возможности грузоперевозок при помощи кораблей данного типа.

Если же передачу груза отменят, Dragon ждёт третий демонстрационный полёт, и вот тогда груз точно должен попасть на борт МКС. Ну а успех с грузодоставкой сейчас означает, что последующие 12 рабочих миссий смогут начаться уже в этом году.
Общее запланированное время пребывания SpaceX Dragon в космосе — три недели.

Кстати! Если всё будет хорошо, это будет первый созданный в США космический корабль со столь длительной орбитальной стадией полёта. Предыдущие американские аппараты, по сути, не имели даже источников энергии (фотоэлементов), способных обеспечить работоспособность их бортовых систем сколько-нибудь длительное время. В отличие от них, SpaceX Dragon оснащён развёртываемыми солнечными батареями — как первые советские космические корабли того же класса.

"Спейс-экс" считает данную миссию вехой в истории космических полетов, так как "Дрэгон" должен стать первым аппаратом коммерческого назначения, состыковавшимся со станцией.

В целях экономии собственных денежных ресурсов НАСА заключило со "Спейс-экс" контракт на сумму 1,6 млрд долларов, предусматривающий создание надежного средства для доставки людей и полезных грузов на МКС и околоземную орбиту. Этой суммы должно хватить на 12 рейсов "Дрэгон", который рассчитан на многоразовое использование. Его масса составляет 3 тонны плюс груз до 6 тонн. Аппарат в перспективе может брать на борт семь человек.

По оценке "Спейс-экс", стоимость доставки одного человека к МКС на "Дрэгон" составит 20 млн долларов. Приняв несколько лет назад решение отказаться от эксплуатации шаттлов, для доставки своих астронавтов на МКС НАСА сейчас пользуется услугами российских "Союзов", выплачивая за каждое место по 56 млн долларов.