Основні виклики марсіанської програми SpaceX
ВІДЕО - SpaceX обіцяє відправити капсулу Dragon на Марс вже в 2018 році - амбіційну і складну місію, яку навіть НАСА сьогодні не зможе досягти.
Опубліковано 01.05.2016 о 09:07, оновлено 02.02.2016 о 09:30
На подив усіх, компанія SpaceX оголосила 27 квітня, що має намір висадити капсулу Dragon 2 вже на 2018 рік (без астронавтів на борту), щоб продемонструвати свою здатність відправляти великі вантажі на червону планету. Загальновідомо, що Ілон Маск, блискучий засновник SpaceX (а також Tesla, бренд преміум-класу електромобілів) має дуже серйозні наміри ступити на Марс, але амбіції та часові рамки дуже швидких оголошень його компанії все ще дивно. Очікуючи, поки SpaceX розкриє точну архітектуру своєї програми на Марсі у вересні наступного року, ось огляд технологічних викликів, поставлених цим проектом місії "Червоний Дракон".
• Дуже близько вікно стрільби: Можлива посадка в 2018 році, оскільки цей рік є частиною сприятливих вогневих вікон, протягом яких кожні 2 роки та 2 місяці взаємне розташування Землі та Марса дає змогу зменшити енергію та час, необхідний для того, щоб поїздка. Але подорож займе щонайменше шість місяців, і тому ми маємо сподіватися, що проект SpaceX вже досить просунутий, щоб досягти успіху в злеті до літа 2018 року. В іншому випадку наступні слоти будуть у 2020 і 2022 роках. "Я скептично налаштований про прибуття в 2018 році, коментує Річард Хайдманн, президент асоціації "Планет Марс" та пенсіонер-спеціаліст з космічних двигунів. Ілон Маск і SpaceX мають неприємну звичку оголошувати терміни, яких вони не можуть дотримати. Вони роблять незаперечні технічні подвиги, але ніколи не в оголошену дату "
Щоб проілюструвати труднощі утримання цих вогневих патрубків навіть для давно запланованих місій, ми можемо згадати приклад місії NASA InSight, запланований виліт цього року переноситься на 2018 рік через несправність обладнання під час останніх випробувань, проведених до виліт, або невизначеність навколо європейського марсохода ExoMars, місія якого запланована на 2018 рік цілком може бути перенесена на 2020 рік.
• Ракета, яка нестиме капсулу Dragon 2, ще не влетіла. Капсула Dragon 2 повинна вилетіти на Марс на борту пускової установки Falcon Heavy, складеної з перших трьох ступенів поточного Falcon 9. Ця важка пускова установка ще не випробувана, і її перший політ був спочатку оголошений на 2013 рік, і він нарешті перенесений на листопад 2016 року. SpaceX гарантує, що Flacon Heavy доставить перших астронавтів на борту капсули Dragon 2 на Міжнародну космічну станцію (МКС) з 2017 року, але все буде залежати від успіху першого польоту "випробувань". Falcon Heavy включає елементи, які вже успішно пролетіли на Falcon 9, але з 27 двигунами для першого ступеня замість 9 управління та пускова установка буде набагато складнішим.
Маючи вантажопідйомність 13,2 тонни на орбіті перельоту на Марс, Falcon Heavy у будь-якому випадку є більш ніж достатньо потужним для 6,4 тонни капсули Dragon 2, маючи достатній запас для заправки палива. "Ілон Маск справді розумний", - коментує Річард Хайдманн. Він не тільки побудував пускову установку, здатну виводити на орбіту дуже важкі вантажі, але він також переконався, що більшість із них можна використовувати багаторазово, що дозволить йому значно скоротити витрати ».
• Капсула Dragon 2, як кажуть, є найважчим навантаженням на Марс. Очікувана маса після прибуття на Марс ще не відома, але з порожнім 6 400 кг Dragon 2 вже набагато важчий за найбільшу машину, коли-небудь розміщену на Марсі НАСА, 900 кг марсохода Curiosity, який досліджував Червону планету з 2012 року. На даний момент НАСА ще далеко від освоєння всіх технологій, необхідних для успішної посадки корабля вагою більше 3 тонн, як показав гігантський парашут, який вибухнув під час надзвукових випробувань у 2014 році. Але ще раз, SpaceX не робить нічого подібного до інших, і компанія зробила ставку на приземлення без парашута. Потім капсула, захищена при надходженні з дуже високою швидкістю в атмосферу Марса товстим екраном, буде сповільнюватися за допомогою ракетних двигунів. Тому цей щит є негабаритним для простого повернення з МКС, що є першою місією Dragon 2, але з самого початку був розроблений, щоб мати можливість впоратися з дуже високою швидкістю прибуття на Марс. Ілон Маск запевнив у Twitter, що Dragon 2 був розроблений для посадки на будь-яке тіло Сонячної системи.
Вісім двигунів, встановлених по краях капсули, називаються SuperDraco, будуть використовуватися для м'якого розміщення капсули на землі. Система ще не протестована для висадки капсули на Землю, але SpaceX вже провела кілька тестових знімків у своєму центрі Макгрегор у Техасі.
З іншого боку, американська компанія багато чому навчилася з усіма її спробами висадити перші етапи Falcon 9, і, зокрема, успішним прибуттям на баржу у відкритий океан 8 квітня після відправлення вантажної капсули Dragon до МКС.
• SpaceX ніколи не контролював міжпланетну місію. Клуб держав, які успішно здійснили заряд на орбіті навколо іншої планети, дуже малий, і пілотування корабля в десятках мільйонів кілометрів від Землі далеко не очевидно. Але SpaceX співпрацює з НАСА над цим проектом в рамках угоди, яка не передбачає обмін коштами. "Угода про космічний акт", підписана між НАСА та SpaceX, передбачає, що американське космічне агентство дозволить приватній компанії скористатися своїм технічним досвідом, а в обмін воно матиме доступ до всіх даних, записаних на все ще дуже складному етапі в'їзду та спуску в атмосферу та посадку.
SpaceX також матиме доступ до дорогоцінної мережі великих радіоантен Антени, мережі Deep Space Network, для передачі команд до своєї капсули Dragon 2. "Ця технічна підтримка NASA є безцінним активом для SpaceX, але цікаво. Чи буде цікавий корисний вантаж на борту капсули, запитує Річард Хайдманн. Однак, як ми роками пропонували на планеті Марс, це випробування незаселеної капсули є прекрасною можливістю повернути зразки марсіанських порід на Землю ".
"Але навіть якщо на борту немає корисного навантаження, простий зворотний зв'язок від посадки такого великого навантаження на Марс буде надзвичайно цінним", - захоплюється французький експерт. В контексті майбутньої пілотованої місії ми говоримо про модулі вагою не менше двадцяти тонн, що значно перевищує те, що може зробити НАСА в даний час "