NASA вибрало компанії для розробки проектів місячних пілотованих посадкових систем

0 27

У четвер, 30 квітня американське космічне агентство розподілило контракти на розробку пілотованої місячної посадкової системи – HLS, Human Landing System. Ця система необхідна для забезпечення висадки людей на Місяць в 2024 році. Всього НАСА обрало три заявки, на яких буде розподілено близько $967 млн. У 10-місячнмй термін компанії повинні будуть деталізувати свої проекти місячних пілотованих систем та представити їх НАСА для другого етапу конкурсу.

Найбільший контракт в розмірі $579 млн дістався «Національної команді» на чолі з Blue Origin. Компанія Джеффа Безоса виступить головним виконавцем за цим проектом. Вона буде відповідати за загальне проектування системи, а також розробить місячну посадкову платформу на основі свого проекту Blue Moon. За розробку злітної ступені візьметься Lockheed Martin, яка планує використовувати напрацювання, отримані при створенні пілотованого корабля для далекого космосу «Оріон». Northrop Grumman побудує міжорбітальний транспортний буксир, а Draper надасть авіоніку та систему навігації.

Експедиція на Місяць за схемою Blue Origin зажадає трьох пусків, не рахуючи ракети SLS з кораблем «Оріон». Посадкова платформа, злітна ступінь та міжорбітальний буксир повинні бути запущені окремо на ракетах Vulcan компанії ULA і ракеті New Glenn компанії Blue Origin. Вони стикуються на орбіті Місяця. Там же у злітно-посадковий модуль перейдуть астронавти з корабля «Оріон». Буксир доставить посадкову платформу зі злітної щаблем на низьку орбіту Місяця, а після повернення злітної ступені з поверхні – поверне її до корабля «Оріон».

На посадковому апараті будуть встановлені два киснево-водневих двигуна BE-7, розроблених Blue Origin. Злітна ступінь в перспективі може стати багаторазовою, оскільки буде підтримувати перезаправку на орбіті. А ось міжорбітальний буксир поки проектується як одноразовий.

Коментуючи вибір «Національної команди», НАСА відзначило високу безпеку обраної схеми і реалістичність її створення в стислі терміни, а також добре деталізований план робіт. Великий досвід компаній Lockheed Martin та Northrop Grumman (це от ті давні партнери НАСА) в створенні пілотованих космічних систем також став плюсом (Grumman розробляла місячний посадковий модуль за програмою «Аполлон», а Lockheed Martin розробила новий корабель «Оріон»). Заявка задовольняє всім вимогам конкурсу. Єдиною проблемою стала «рухова і енергетична система», що створює ризики для графіка робіт, але вона не змогла переважити плюси.

Blue Origin має намір провести випробування посадкового апарата в 2023 році. Випробувальний безпілотний політ всієї системи має відбутися в першій половині 2024 року.

Другим переможцем в конкурсі НАСА стала компанія Dynetics з Алабами, яка має намір співпрацювати з цього проекту з Sierra Nevada Corporation (SNC). Вони розробляють єдиний інтегрований злітно-посадковий модуль, для запуску якого пропонують використовувати ракету SLS Block 1B або, в альтернативному варіанті, Vulcan з розгінним блоком Centaur.

Посадкова платформа Dynetics відрізняється від платформи Blue Origin тим, що її паливні баки розташовуються з боків від пілотованої кабіни. В ході посадки спорожнілі баки скидаються, полегшуючи масу апарату для повернення на орбіту. НАСА відзначає, що низьке розташування зовнішнього люка для виходу на поверхню Місяця є перевагою цього проекту. Також проект Dynetics володіє хорошим доробком на багаторазове використання. І, нарешті, ця ж платформа може бути легко переобладнана в вантажну. Слабкістю проекту знову називають енергетичну і паливно-рухову системи, які зажадають «безпрецедентних» темпів розробки.

Партнер Dynetics, компанія SNC, зараз розробляє для НАСА вантажний космічний корабель Dream Chaser планерного типу. У найближчі роки він почне доставку вантажів на Міжнародну космічну станцію. Сама Dynetics є підрядником Boeing і Lockheed Martin в проектах розробки ракети SLS і корабля «Оріон».

Третій переможець конкурсу НАСА – компанія SpaceX Ілона Маска, якій дістанеться $135 млн. «Місячний» варіант корабля Starship, запропонований НАСА, дещо відрізняється від основного проекту. SpaceX пропонує запустити місячну експедицію в два пуски. Спочатку на орбіту Землі за допомогою першого ступеня Super Heavy відправляється безпілотний Starship з паливом. Потім із Землі вилітає другий корабель, який відправиться на Місяць. Він стикується з паливним танкером, дозаправляється і відправляється до супутника Землі. Там він стикується з кораблем «Оріон», екіпаж переходить в Starship і відправляється на Місяць.

Пілотований Starship не володітиме крилами і теплозахисним покриттям, необхідними для повернення на Землю, але він, за умови дозаправки на орбіті Місяця, зможе багаторазово сідати на поверхню супутника і злітати з неї.

Хоча в основі рухової системи Starship залишаться киснево-метанові двигуни Raptor, судячи з представлених зображеннях, місячна версія корабля буде забезпечена додатковими двигунами. Ймовірно, вони будуть потрібні для фінальних етапів посадки на Місяць.

SpaceX планує виконати демонстраційний запуск корабля на орбіту Землі, повторний політ того ж корабля, тривалий космічний політ і запуск за межі земної орбіти, а в 2022 році виконати випробувальну безпілотну посадку на Місяць.

НАСА оцінило можливість для екіпажу виходити у відкритий космос з корабля Starship і наявність резервних шлюзів, а також потенціал багаторазового використання. До слабкостів проекту віднесена складність реактивної системи і ймовірні проблеми з дотриманням графіка. На думку експертів, система є занадто сміливою та складною, щоб політ можна було виконати вже в 2024 році. У висновку зазначається, що успішні випробування та демонстраційні польоти можуть розвіяти ці сумніви.

Крім трьох названих компаній, свою заявку на конкурс висував Boeing, але він не отримав контракт НАСА. Переможці повинні будуть деталізувати свої проекти та подати НАСА на аналіз до лютого 2021 року. Після цього НАСА вибере двох підрядників (можливо – трьох, якщо дозволить бюджет), які отримають подальше фінансування. У фіналі агентство визначить одну компанію, яка розробить та побудує апарат для повернення людей на Місяць в 2024 році.

НАСА заявляє, що відмінності в сумах, які отримають три компанії, не відображають пріоритети агентства, а засновані на запитах самих компаній. Однак, безсумнівно, найвищі шанси отримати фінальний контракт є у Blue Origin. Вона зібрала разом кілька дуже досвідчених компаній, і, хоча виконання трьох стикувань на орбіті ускладнює схему польоту і створює ризики, яких немає у Dynetics, проти останньої грає малий досвід створення таких складних систем. Крім того, посадкова платформа Blue Origin не створюється з нуля: роботи над нею ведуться вже кілька років. Що стосується SpaceX, то її система виглядає занадто сміливою для НАСА і дійсно навряд чи буде готова в строк. Однак $135 млн на продовження розробки Starship, звичайно, для компанії Ілона Маска не будуть зайвими.

Передбачається, що, незалежно від обраної місячної посадкової системи, астронавти будуть добиратися до орбіти Місяця і назад з неї на Землю на кораблі «Оріон», який запускається на ракеті SLS (доречі, і те і друге ще не готове і невідомо коли буде готове). Умови контракту передбачають можливість стиковки як безпосередньо з «Оріоном», так і з орбітальною станцією Gateway. Однак за словами глави НАСА Джима Брайденстайна, відмова від станції Gateway на етапі першої висадки на Місяць вже можна вважати практично вирішеною справою. Згідно актуальним планам, станція буде потрібна НАСА до 2028 року – на другому етапі місячної програми, коли передбачається забезпечити «стійку присутність» людини на Місяці і в навколомісячному просторі.

Також, приємна новина, що в місячному проекті НАСА і США, немає Росії, бо їй “нема що запропонувати”. Технології росіян створені ще радянським союзом, і вже давно віджили своє.

Вам також може сподобатись
Коментарі
Loading...