2014 m. birželio 15 d
Mes visi daug kartų esame matę įvairiausių kosminių stočių ir kosminių miestų mokslinės fantastikos filmuose. Bet jie visi yra nerealūs. Brianas Versteegas iš Spacehabs naudojasi realiais moksliniais principais kurdamas kosminių stočių koncepcijas, kurios vieną dieną galėtų būti pastatytos. Viena iš tokių atsiskaitymų stočių yra Kalpana One. Tiksliau, patobulinta, moderni 1970-aisiais sukurtos koncepcijos versija. Kalpana One yra cilindrinė konstrukcija, kurios spindulys yra 250 metrų, o ilgis - 325 metrai. Apytikslis gyventojų skaičius: 3000 piliečių.
Pažvelkime į šį miestą iš arčiau...
2 nuotrauka. 
„Kalpana One Space Settlement yra labai realių didžiulių kosminių gyvenviečių struktūros ir formos tyrimų rezultatas. Nuo septintojo dešimtmečio pabaigos iki 80-ųjų praėjusio amžiaus žmonija įsisavino idėją apie galimų ateities kosminių stočių formas ir dydžius, kurios visą laiką buvo rodomos mokslinės fantastikos filmuose ir įvairiose nuotraukose. . Tačiau daugelis šių formų turėjo tam tikrų projektavimo trūkumų, dėl kurių iš tikrųjų tokios konstrukcijos nukentėtų dėl nepakankamo stabilumo sukimosi erdvėje metu. Kitose formose nebuvo veiksmingai naudojamas struktūrinės ir apsauginės masės santykis, kad būtų sukurtos tinkamos gyventi teritorijos“, - sako Versteeg.
3 nuotrauka. 
„Ieškant formos, kuri perkrovos sąlygomis leistų sukurti gyvenamąją ir gyvenamąją zoną bei turėtų reikiamą apsauginę masę, buvo nustatyta, kad tinkamiausias pasirinkimas būtų pailgos formos stoties forma. Dėl didžiulio tokios stoties dydžio ir konstrukcijos, norint išvengti jos svyravimų, reikėtų labai mažai pastangų ar koregavimo.
4 nuotrauka. 
„To paties 250 metrų spindulio ir 325 metrų gylio stotis per minutę padarys du pilnus apsisukimus aplink save ir sukels jausmą, kad žmogus, būdamas joje, patirs jausmą, tarsi atsidurtų žemiškomis sąlygomis. gravitacija. Ir tai yra labai svarbus aspektas, nes gravitacija leis mums ilgiau gyventi erdvėje, nes mūsų kaulai ir raumenys vystysis taip pat, kaip ir Žemėje. Kadangi tokios stotys ateityje gali tapti nuolatinėmis žmonių buveinėmis, labai svarbu jose sukurti kuo artimesnes mūsų planetos sąlygoms. Padarykite taip, kad žmonės galėtų ne tik dirbti, bet ir atsipalaiduoti. Ir atsipalaiduokite su malonumu“.
5 nuotrauka. 
„Ir nors tokioje aplinkoje smūgiavimo ar mėtymo, tarkime, kamuolio fizika labai skirsis nuo Žemėje, stotis tikrai pasiūlys įvairiausių sportinių (ir kitų) užsiėmimų bei pramogų.
6 nuotrauka. 
Brianas Versteegas yra koncepcijos dizaineris ir daugiausia dėmesio skiria ateities technologijų ir kosmoso tyrinėjimų darbui. Jis dirbo su daugybe privačių kosmoso kompanijų, taip pat spausdintų leidinių, kuriems rodė koncepcijas, ką žmonija panaudos ateityje užkariaujant kosmosą. „Kalpana One“ projektas yra viena iš tokių koncepcijų.
7 nuotrauka. 
8 nuotrauka. 
9 nuotrauka. 
10 nuotrauka. 
11 nuotrauka. 
Bet, pavyzdžiui, kai kurios senesnės sąvokos:
Mokslinė bazė Mėnulyje. 1959 metų koncepcija
Vaizdas: Žurnalas „Technologija jaunimui“, 1965/10
Toroidinės kolonijos koncepcija
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Sukūrė NASA aviacijos ir kosmoso agentūra 1970 m. Kaip ir planuota, kolonija būtų skirta 10 000 žmonių. Pats dizainas buvo modulinis ir leistų prijungti naujus skyrius. Jais būtų galima keliauti specialia transporto priemone, pavadinta ANTS.
Vaizdas ir pristatymas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Sferos Bernalas
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Dar viena koncepcija buvo sukurta NASA Ames tyrimų centre aštuntajame dešimtmetyje. Gyventojų skaičius: 10 000 Pagrindinė Bernalo sferos idėja yra sferinės gyvenamosios patalpos. Apgyvendinta vietovė yra sferos centre, apsupta žemės ūkio ir žemės ūkio gamybos plotų. Saulės šviesa naudojama kaip gyvenamųjų ir žemės ūkio zonų apšvietimas, kuri į jas nukreipiama per saulės veidrodžio baterijų sistemą. Specialios plokštės išskiria likutinę šilumą į erdvę. Gamyklos ir erdvėlaivių dokai yra specialiame ilgame vamzdyje sferos centre.
Vaizdas: Rickas Guidis / NASA / Ames tyrimų centras
Vaizdas: Rickas Guidis / NASA / Ames tyrimų centras
Cilindrinės kolonijos koncepcija sukurta aštuntajame dešimtmetyje
Vaizdas: Rickas Guidys / NASA / Ames tyrimų centras
Skirta daugiau nei vienam milijonui žmonių. Koncepcijos idėja priklauso amerikiečių fizikui Gerardui K. Onilui.
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Vaizdas ir pristatymas: Rickas Guidys/NASA/Ames tyrimų centras
1975 m Vaizdas iš kolonijos vidaus, kurios idėja priklauso Onilui. Žemės ūkio sektoriai su įvairių rūšių daržovėmis ir augalais yra įrengti terasose, kurios įrengtos kiekviename kolonijos lygyje. Šviesą pasėliui suteikia veidrodžiai, atspindintys saulės spindulius.
Vaizdas: NASA / Ames tyrimų centras
Vaizdas: Žurnalas „Jaunimo technologijos“, 1977/4
Tokie didžiuliai orbitiniai ūkiai, kaip šis paveikslėlyje, pagamins pakankamai maisto kosmoso naujakuriams
Vaizdas: Delta, 1980/1
Kasybos kolonija ant asteroido
Vaizdas: Delta, 1980/1
Toroidinė ateities erdvės kolonija. 1982 m
Kosminės bazės koncepcija. 1984 m
Vaizdas: Les Bosinas / NASA / Glenn tyrimų centras
Mėnulio bazės koncepcija. 1989 m
Vaizdas: NASA/JSC
Daugiafunkcinės Marso bazės koncepcija. 1991 m
Vaizdas: NASA / Glenn tyrimų centras
1995 m Mėnulis
Atrodo, kad natūralus Žemės palydovas yra puiki vieta išbandyti įrangą ir mokyti žmones misijoms į Marsą.
Ypatingos Mėnulio gravitacinės sąlygos bus puiki vieta sporto varžyboms.
Vaizdas: Pat Rawlings / NASA
1997 m Ledo kasyba tamsiuose Mėnulio pietų ašigalio krateriuose atveria galimybes žmogui plėstis Saulės sistemoje. Šioje unikalioje vietoje žmonės iš kosminės kolonijos, maitinamos saulės energija, gamins kurą, kad galėtų išsiųsti erdvėlaivius iš Mėnulio paviršiaus. Vanduo iš galimų ledo šaltinių arba regolitas tekės kupolo ląstelėse ir užkirs kelią kenksmingai spinduliuotei.
Vaizdas: Pat Rawlings / NASA
Po Gagarino skrydžio žmonės rimtai manė, kad vos po kelių dešimtmečių žmonija užkariaus kosminę erdvę, kolonizuos Mėnulį, Marsą ir, galbūt, tolimesnes planetas. Tačiau šios prognozės buvo pernelyg optimistinės. Tačiau dabar kelios valstybės ir privačios kompanijos rimtai stengiasi atgaivinti kosmoso lenktynes, kurios prarado savo intensyvumą. Šiandienos apžvalgoje papasakosime apie keletą ambicingiausių mūsų laikų tokių projektų.
Amerikiečių multimilijonierius Dennisas Tito, kadaise tapęs pirmuoju kosmoso turistu, sukūrė programą „Inspiration Mars“, kurios tikslas – 2018 metais pradėti privačią misiją į Marsą. Kodėl 2018 m. Faktas yra tas, kad kai šių metų sausio 5 d. erdvėlaivis paleidžiamas, atsiranda unikali galimybė skristi minimalia trajektorija. Kitą kartą tokia galimybė atsiras tik po trylikos metų.
Amerikos pažangiosios plėtros agentūra DARPA planuoja pradėti didelio masto kosmoso programą, sukurtą šimtą ar daugiau metų. Pagrindinis jos tikslas yra noras ištirti erdvę už Saulės sistemos ribų, kad žmonija galėtų ją kolonizuoti. Tuo pačiu metu pati DARPA tam planuoja išleisti tik 100 milijonų dolerių, o pagrindinė finansinė našta teks ant privačių investuotojų pečių. Toks bendradarbiavimo būdas agentūroje lyginamas su XVI amžiaus žvalgomosiomis ekspedicijomis, kurių metu jų vadovai, veikdami su skirtingų šalių vėliavomis, galiausiai gaudavo didžiąją dalį pajamų iš prie Karūnos prijungtų teritorijų ir valstybės statuso. juose karaliaus vicekaraliumi.
Garsus režisierius Jamesas Cameronas įkūrė fondą, kuris spręs asteroidų naudojimo žmonijai naudingais tikslais problemą. Juk šiuose kosminiuose objektuose gausu retųjų žemių elementų. O 500 metrų asteroide gali būti daugiau platinos, nei buvo išgauta Žemėje per visą jo istoriją. Taigi kodėl nepabandžius gauti šių išteklių? „Google“, „The Perot Group“, „Hillwood“ ir kai kurios kitos įmonės prisijungė prie Camerono iniciatyvos.
Japonija artimiausiu metu planuoja pastatyti vadinamąjį. „saulės burė“ ESAIL, kuri dėl saulės spindulių slėgio jos paviršiuje judės per kosmosą 19 kilometrų per sekundę greičiu. Ir tai pavers jį greičiausiu žmogaus sukurtu objektu Saulės sistemoje.
2015 metų balandį Rusijos kosmoso agentūra paskelbė apie savo ambicingus planus iki 2050 metų Mėnulyje ir Marse sukurti gyvenamąsias bazes. Be to, visi reikšmingi nusileidimai jo sistemoje bus atliekami ne iš Baikonūro, o iš naujojo Vostochny kosmodromo, kuris šiuo metu statomas Tolimuosiuose Rytuose.
Numatydama tolesnę privačių skrydžių į Žemės orbitą plėtrą, Rusijos bendrovė „Orbital Technologies“ kartu su „RSC Energia“ pradėjo projektą „Komercinė kosminė stotis“, siekdama sukurti pirmąjį kosmoso turistams skirtą viešbutį. Tikimasi, kad pirmasis jo modulis į kosmosą bus išsiųstas 2015–2016 m.
Viena iš perspektyviausių kosmoso tyrinėjimų sričių yra kosminio lifto, galinčio pakelti objektus kabeliu į Žemės orbitą, idėjos vystymas. Japonijos kompanija „Obayashi Corporation“ pirmąjį tokį transportą žada sukurti iki 2050 m. Šis liftas galės judėti 200 kilometrų per valandą greičiu ir vienu metu vežti 30 žmonių.
Žemės orbitoje yra daugybė senų, susidėvėjusių palydovų, kurie virto vadinamuoju „kosminiu šlamštu“. Ir tai nepaisant to, kad vos vieno kilogramo krovinio siuntimas ten kainuoja vidutiniškai 30 tūkstančių dolerių. Būtent dėl šios priežasties DARPA nusprendė pradėti kurti Phoenix kosminę stotį, kuri fiksuos senus palydovus ir surinks iš jų naujus, veikiančius.
Mes visi daug kartų esame matę įvairiausių kosminių stočių ir kosminių miestų mokslinės fantastikos filmuose. Bet jie visi yra nerealūs. Brianas Versteegas iš Spacehabs naudojasi realiais moksliniais principais kurdamas kosminių stočių koncepcijas, kurios vieną dieną galėtų būti pastatytos. Viena iš tokių atsiskaitymų stočių yra Kalpana One. Tiksliau, patobulinta, moderni 1970-aisiais sukurtos koncepcijos versija. Kalpana One yra cilindrinė konstrukcija, kurios spindulys yra 250 metrų, o ilgis - 325 metrai. Apytikslis gyventojų skaičius: 3000 piliečių.
Pažvelkime į šį miestą iš arčiau...
„Kalpana One Space Settlement yra labai realių didžiulių kosminių gyvenviečių struktūros ir formos tyrimų rezultatas. Nuo septintojo dešimtmečio pabaigos iki 80-ųjų praėjusio amžiaus žmonija įsisavino idėją apie galimų ateities kosminių stočių formas ir dydžius, kurios visą laiką buvo rodomos mokslinės fantastikos filmuose ir įvairiose nuotraukose. . Tačiau daugelis šių formų turėjo tam tikrų projektavimo trūkumų, dėl kurių iš tikrųjų tokios konstrukcijos nukentėtų dėl nepakankamo stabilumo sukimosi erdvėje metu. Kitose formose nebuvo veiksmingai naudojamas struktūrinės ir apsauginės masės santykis, kad būtų sukurtos tinkamos gyventi teritorijos“, - sako Versteeg.
„Ieškant formos, kuri perkrovos sąlygomis leistų sukurti gyvenamąją ir gyvenamąją zoną bei turėtų reikiamą apsauginę masę, buvo nustatyta, kad tinkamiausias pasirinkimas būtų pailgos formos stoties forma. Dėl didžiulio tokios stoties dydžio ir konstrukcijos, norint išvengti jos svyravimų, reikėtų labai mažai pastangų ar koregavimo.
„To paties 250 metrų spindulio ir 325 metrų gylio stotis per minutę padarys du pilnus apsisukimus aplink save ir sukels jausmą, kad žmogus, būdamas joje, patirs jausmą, tarsi atsidurtų žemiškomis sąlygomis. gravitacija. Ir tai yra labai svarbus aspektas, nes gravitacija leis mums ilgiau gyventi erdvėje, nes mūsų kaulai ir raumenys vystysis taip pat, kaip ir Žemėje. Kadangi tokios stotys ateityje gali tapti nuolatinėmis žmonių buveinėmis, labai svarbu jose sukurti kuo artimesnes mūsų planetos sąlygoms. Padarykite taip, kad žmonės galėtų ne tik dirbti, bet ir atsipalaiduoti. Ir atsipalaiduokite su malonumu“.
„Ir nors tokioje aplinkoje smūgiavimo ar mėtymo, tarkime, kamuolio fizika labai skirsis nuo Žemėje, stotis tikrai pasiūlys įvairiausių sportinių (ir kitų) užsiėmimų bei pramogų.
Brianas Versteegas yra koncepcijos dizaineris ir daugiausia dėmesio skiria ateities technologijų ir kosmoso tyrinėjimų darbui. Jis dirbo su daugybe privačių kosmoso kompanijų, taip pat spausdintų leidinių, kuriems rodė koncepcijas, ką žmonija panaudos ateityje užkariaujant kosmosą. „Kalpana One“ projektas yra viena iš tokių koncepcijų.
Bet, pavyzdžiui, kai kurios senesnės sąvokos:
Mokslinė bazė Mėnulyje. 1959 metų koncepcija
Cilindrinės kolonijos samprata sovietų žmonių sąmonėje. 1965 m
Vaizdas: Žurnalas „Technologija jaunimui“, 1965/10
Toroidinės kolonijos koncepcija
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Sukūrė NASA aviacijos ir kosmoso agentūra 1970 m. Kaip ir planuota, kolonija būtų skirta 10 000 žmonių. Pats dizainas buvo modulinis ir leistų prijungti naujus skyrius. Jais būtų galima keliauti specialia transporto priemone, pavadinta ANTS.
Vaizdas ir pristatymas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Sferos Bernalas
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Dar viena koncepcija buvo sukurta NASA Ames tyrimų centre aštuntajame dešimtmetyje. Gyventojų skaičius: 10 000 Pagrindinė Bernalo sferos idėja yra sferinės gyvenamosios patalpos. Apgyvendinta vietovė yra sferos centre, apsupta žemės ūkio ir žemės ūkio gamybos plotų. Saulės šviesa naudojama kaip gyvenamųjų ir žemės ūkio zonų apšvietimas, kuri į jas nukreipiama per saulės veidrodžio baterijų sistemą. Specialios plokštės išskiria likutinę šilumą į erdvę. Gamyklos ir erdvėlaivių dokai yra specialiame ilgame vamzdyje sferos centre.
Vaizdas: Rickas Guidis / NASA / Ames tyrimų centras
Vaizdas: Rickas Guidis / NASA / Ames tyrimų centras
Cilindrinės kolonijos koncepcija sukurta aštuntajame dešimtmetyje
Vaizdas: Rickas Guidys / NASA / Ames tyrimų centras
Skirta daugiau nei vienam milijonui žmonių. Koncepcijos idėja priklauso amerikiečių fizikui Gerardui K. Onilui.
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Vaizdas: Don Davis / NASA / Ames tyrimų centras
Vaizdas ir pristatymas: Rickas Guidys/NASA/Ames tyrimų centras
1975 m Vaizdas iš kolonijos vidaus, kurios idėja priklauso Onilui. Žemės ūkio sektoriai su įvairių rūšių daržovėmis ir augalais yra įrengti terasose, kurios įrengtos kiekviename kolonijos lygyje. Šviesą pasėliui suteikia veidrodžiai, atspindintys saulės spindulius.
Vaizdas: NASA / Ames tyrimų centras
Sovietinė kosminė kolonija. 1977 m
Vaizdas: Žurnalas „Jaunimo technologijos“, 1977/4
Tokie didžiuliai orbitiniai ūkiai, kaip šis paveikslėlyje, pagamins pakankamai maisto kosmoso naujakuriams
Vaizdas: Delta, 1980/1
Kasybos kolonija ant asteroido
Vaizdas: Delta, 1980/1
Toroidinė ateities kolonija. 1982 m
Kosminės bazės koncepcija. 1984 m
Vaizdas: Les Bosinas/NASA/Glenn tyrimų centras
Mėnulio bazės koncepcija. 1989 m
Vaizdas: NASA/JSC
Daugiafunkcinės Marso bazės koncepcija. 1991 m
Vaizdas: NASA / Glenn tyrimų centras
1995 m Mėnulis
Vaizdas: Pat Rawlings / NASA
Atrodo, kad natūralus Žemės palydovas yra puiki vieta išbandyti įrangą ir mokyti žmones misijoms į Marsą.
Ypatingos Mėnulio gravitacinės sąlygos bus puiki vieta sporto varžyboms.
Vaizdas: Pat Rawlings / NASA
1997 m Ledo kasyba tamsiuose Mėnulio pietų ašigalio krateriuose atveria galimybes žmogui plėstis Saulės sistemoje. Šioje unikalioje vietoje žmonės iš kosminės kolonijos, maitinamos saulės energija, gamins kurą, kad galėtų išsiųsti erdvėlaivius iš Mėnulio paviršiaus. Vanduo iš galimų ledo šaltinių arba regolitas tekės kupolo ląstelėse ir užkirs kelią kenksmingai spinduliuotei.
Vaizdas: Pat Rawlings / NASA
Šiomis dienomis Paryžiaus oro parodoje Le Bourget Kinijos atstovai pakvietė Roscosmos dalyvauti Kinijos kosminės stoties projekte. Kaip sakė valstybinės korporacijos vadovas Igoris Komarovas, nei susitarimo, nei planų nėra: stotys turi skirtingus orbitos polinkius. Kol kas Rusija neketina prisijungti prie projekto. Aptariamos stoties planas yra gana baigtas. Pati Kinijos pilotuojama kosmoso programa jauna – pirmasis Kinijos taikunautas pasirodė mažiau nei prieš pusantro dešimtmečio.
Tačiau šio amžiaus XX dešimtmetyje uždarius TKS projektą, Kinija gali būti viena – jei ne vienintelė – iš šalių, kurios Žemės orbitoje veikia stotis.
ISS uždaras klubas
Abu projektai tęsiasi beveik pusę amžiaus į Šaltojo karo praeitį. Tarptautinės kelių modulių kosminės stoties „Freedom“ planai buvo paskelbti 1984 m., vadovaujant Reiganui. 40-asis JAV prezidentas iš savo pirmtako paveldėjo vieną brangiausių orbitinių nešėjų „Space Shuttle“ istorijoje ir ne vieną nuolatinę orbitinę stotį, o naujoji JAV vadovybė visada mėgsta paskirti naujas astronautikos sritis.
Laimei, „Mir-2“ neliko tik „Orbiter“ simuliatorių modeliuotojų fantazija: per PMA-1 adapterį „Zarya“ moduliai ir „Mir-2“ bazinis blokas, tapęs „Zvezda“, buvo prijungti prie amerikietiško segmento.
Per aštuoniolika orbitos metų TKS įgijo dabartinę apimtį. Vienu brangiausių žmonijos struktūrų tapusią stotį aplankė kelių dešimčių šalių piliečiai, daugelis šalių joje atlieka eksperimentus – tereikia būti partneriu.
Tačiau projekte dalyvauja tik JAV, jų sąjungininkės ir prisijungusi Rusija. Nedalyvauja TKS kartu su kitais, pavyzdžiui, Indija ar Pietų Korėja. Kitos šalys turi realių kliūčių dalyvauti. Labiausiai tikėtina, kad stotyje niekada nebus nei vienas Kinijos pilietis. Tikėtina to priežastis – geopolitiniai motyvai ir politinis priešiškumas. Pavyzdžiui, visiems Amerikos kosmoso agentūros NASA tyrėjams draudžiama dirbti su Kinijos piliečiais, susijusiais su Kinijos vyriausybe ar privačiomis organizacijomis.
Greita pradžia
Todėl Kinija kosmose vaikšto viena. Atrodo, kad taip buvo visada: sovietų ir kinų skilimas neleido mums pasiskolinti ankstyvųjų sovietų paleidimo patirties. Viskas, ką Kinija sugebėjo padaryti iki jo, buvo įgyti patirties kuriant R-2 raketą, patobulintą vokiško V-2 kopiją. Praėjusio amžiaus aštuntajame ir devintajame dešimtmetyje, vykdydama programą „Intercosmos“, SSRS išleido į orbitą draugiškų valstybių piliečius. Ir čia nebuvo nei vieno kino. Technologiniai mainai tarp Kinijos ir Rusijos atsinaujino tik 2000-aisiais.
Pirmasis tykunaut pasirodė 2003 m. „Shenzhou-5“ aparatą į orbitą paleido Yang Liwei. Nors gerokai vėliau, Kinija tapo trečiąja pasaulyje po SSRS ir JAV, sukūrusia galimybę žmogų iškelti į Žemės orbitą. Atsakymas į klausimą, kaip savarankiškai buvo atliktas šis darbas, yra mėgstantiems ginčytis. Tačiau „Shenzhou“ laivas tiek išoriškai, tiek iš vidaus primena sovietinį „Sojuz“, o vienas iš pasaulinio garso Rusijos mokslininkų gavo 11 metų kalėjimo už kaltinimus dėl kosminių technologijų perkėlimo į Kiniją.
2008 metais Kinijos Liaudies Respublika baigė kosminį žygį Shenzhou-7. Taikunautą Zhai Zhigangą nuo kosmoso saugojo skafandras „Feitian“, sukurtas panašiai kaip rusiškas „Orlan-M“.
Kinija savo pirmąją kosminę stotį „Tiangong-1“ į orbitą paleido 2011 m. Išoriškai stotis primena ankstyvuosius „Salyut“ serijos įrenginius: ji susideda iš vieno modulio ir nenumatė daugiau nei vieno laivo išplėtimo ar prijungimo. Stotis atvyko į nurodytą orbitą. Po mėnesio nepilotuojamas erdvėlaivis Shenzhou-8 buvo automatiškai prijungtas prie doko. Laivas atsikabino ir vėl prisišvartavo, kad išbandytų susitikimo ir prijungimo sistemas. 2012 metų vasarą Tiangong-1 aplankė du taikunautų ekipažai.
"Tiangong-1"
Pasaulio istorijoje žmogaus paleidimas buvo 1961 m., ėjimas į kosmosą – 1965 m., automatinis prijungimas – 1967 m., prijungimas prie kosminės stoties – 1971 m. Kinija sparčiai kartojo kosmoso rekordus, kuriuos JAV ir SSRS nustatė prieš kelias kartas, didino savo patirtį ir technologijas, net jei imasi kopijavimo.
Apsilankymai pirmojoje Kinijos kosminėje stotyje truko neilgai, vos kelias dienas. Kaip matote, tai nebuvo visiškai visavertė stotis – ji buvo sukurta norint išbandyti susitikimų ir prijungimo technologijas. Du ekipažai – ir jie ją paliko.
Šiuo metu Tiangong-1 pamažu palieka orbitą, įrenginio liekanos nukris į Žemę kažkur 2017 metų pabaigoje. Tai tikriausiai bus nekontroliuojamas nuleidimas nuo bėgių, nes nutrūko ryšys su stotimi.
Pagrindinis modulis "Tianhe"
22 tonas sveriančio „Tianhe“ konstrukcijoje pastebimi panašumai su baziniu TKS „Mir“ ir „Zvezda“ moduliu, kilusiu iš „Salyut“. Modulio priekinėje dalyje yra prijungtas robotas, girodinai ir saulės kolektoriai. Modulio viduje yra erdvė reikmenims ir moksliniams eksperimentams laikyti. Modulio įgulą sudaro 3 žmonės.
Mokslinis modulis „Wentian“
Du moksliniai moduliai bus maždaug tokio pat dydžio kaip Tianhe ir maždaug tokios pat masės – 20 tonų. Jie nori Wentian įdiegti kitą mažesnį robotą, skirtą eksperimentams kosmose ir mažoje oro užrakto kameroje.
Mokslinis modulis „Mengtian“
„Mengtian“ turi vartus, skirtus išėjimui į kosmosą, ir papildomą doko prievadą.
Dėl turimos informacijos stokos Bisbos.com iliustracija leidžia daryti prielaidas ir spėliojimus, tačiau suteikia gerą supratimą apie būsimą stotį. Čia, be stoties modulių, yra Tianzhou modelio krovininis laivas (viršutiniame kairiajame kampe) ir Shenzhou serijos įgulos laivas (apatiniame dešiniajame kampe).
Galbūt šiuos planus būtų galima derinti su Kinijos projektu. Tačiau birželio 19 d. „Roscosmos“ vadovas Igoris Komarovas sakė, kad tokių planų kol kas nėra:
Jie siūlė, mes keičiamės pasiūlymais dalyvauti projektuose, bet jie turi kitokį polinkį, kitokią orbitą ir planus, kurie šiek tiek skiriasi nuo mūsų. Nors yra susitarimų ir ateities planų, nieko konkretaus nėra.
Jis priminė, kad Kinijos kosminės stoties projektas yra nacionalinis projektas, nors jame gali dalyvauti ir kitos šalys. Kita vertus, Kinijos nacionalinės kosmoso administracijos (CNSA) tarptautinio bendradarbiavimo departamento direktorius Xu Yansong RIA Novosti atstovams sakė, kad projektas gali tapti tarptautiniu.
Nurodyta stoties vietos problema yra polinkis, viena iš svarbiausių bet kurio palydovo orbitos savybių. Tai kampas tarp orbitos plokštumos ir atskaitos plokštumos – šiuo atveju Žemės pusiaujo.
Tarptautinės kosminės stoties orbitos pokrypis yra 51,6°, o tai jau savaime įdomu. Faktas yra tas, kad paleidžiant dirbtinį Žemės palydovą ekonomiškiausia padidinti planetos sukimosi greitį, tai yra paleisti su platumos pokrypiu. JAV Kanaveralo kyšulio platuma, kur yra šaudyklų paleidimo aikštelės, yra 28°, Baikonūro – 46°. Todėl renkantis konfigūraciją buvo daroma nuolaida vienai iš šalių. Be to, iš gautos stoties galite nufotografuoti daug daugiau žemės. Paprastai jie paleidžiami iš Baikonūro su 51,6° nuolydžiu, kad įvykus avarijai panaudotos pakopos ir pati raketa nepatektų į Mongolijos ar Kinijos teritoriją.
Nuo TKS atskirti rusiški moduliai išlaikys 51,6° orbitos nuolydį, nebent, žinoma, jis bus pakeistas, o tai labai imlūs energijai – reikės manevrų orbitoje, tai yra kuro ir variklių, tikriausiai iš Progress. Teiginiuose apie Rusijos nacionalinę kosminę stotį užsimenama ir apie 64,8° nuolydį – tai būtina norint į ją paleisti įrenginius iš Plesecko kosmodromo.
Bet kokiu atveju visa tai skiriasi nuo paskelbtų Kinijos planų. Remiantis pristatymais, Kinijos kosminė stotis bus paleista 42°-43° nuolydžiu, jos orbitos aukštis 340-450 kilometrų virš jūros lygio. Toks polinkio neatitikimas neleidžia sukurti bendros Rusijos ir Kinijos kosminės stoties, panašios į TKS.
Dabartinė gyvenimo trukmė apskaičiavo, kad ISS veiks mažiausiai iki 2024 m. Stotis neturi įpėdinių. NASA neplanuoja kurti savo kosminės stoties žemoje Žemės orbitoje ir sutelkia savo pastangas į skrydį į Marsą. Tik planuojama sukurti „Deep Space Gateway“ modulį kaip perdavimo tašką tarp Žemės ir Mėnulio pakeliui į gilųjį kosmosą, į raudonąją planetą. Tikriausiai naujam tarptautinio bendradarbiavimo etapui 9 dešimtmečio pradžios ir šių dienų geopolitinis klimatas labai skiriasi.
Kuriant TKS, Rusijos pusė buvo kviečiama ne tik dėl technologijų, bet ir dėl patirties. Tuo metu JAV buvo atliekami orbitiniai eksperimentai trumpalaikiuose daugkartinio naudojimo „Spacelab“ laboratorijos skrydžiuose, o patirtis ilgalaikėse orbitinėse stotyse apsiribojo trimis „Skylab“ įgulomis septintajame dešimtmetyje. SSRS ir jos specialistai turėjo unikalių žinių apie nuolatinį tokio tipo stočių veikimą, įgulos gyvenimą laive ir mokslinių eksperimentų vykdymą. Galbūt neseniai pateiktas KLR pasiūlymas dalyvauti Kinijos kosminės stoties projekte yra būtent bandymas perimti šią patirtį.
Dragon (SpaceX) yra privatus SpaceX transporto erdvėlaivis, sukurtas NASA užsakymu, skirtas pristatyti ir grąžinti naudingą krovinį ir ateityje žmones į Tarptautinę kosminę stotį.
Dragon laivas kuriamas keliomis modifikacijomis: krovininis, pilotuojamas „Dragon v2“ (įgula iki 7 žmonių), krovininis-keleivinis (4 žmonių įgula + 2,5 tonos krovinio), maksimalus laivo svoris su kroviniu. TKS gali būti 7,5 tonos, taip pat modifikacija autonominiams skrydžiams (DragonLab).
2014 metų gegužės 29 dieną bendrovė pristatė pilotuojamą daugkartinio naudojimo transporto priemonės Dragon versiją, kuri leis įgulai ne tik patekti į TKS, bet ir grįžti į Žemę visiškai kontroliuojant nusileidimo procedūrą. Dragon kapsulėje vienu metu galės tilpti septyni astronautai. Skirtingai nei krovininė versija, ji gali prisijungti prie TKS savarankiškai, nenaudojant stoties manipuliatoriaus. Pagrindiniai astronautai ir valdymo pultas. Taip pat teigiama, kad nusileidimo kapsulė bus daugkartinio naudojimo, pirmasis nepilotuojamas skrydis numatytas 2015 m., o pilotuojamas – 2016 m.
2011 m. liepą tapo žinoma, kad Ameso tyrimų centras kuria „Red Dragon“ Marso tyrinėjimo misijos koncepciją, naudodamas „Falcon Heavy“ nešiklį ir „SpaceX Dragon“ kapsulę.
ERDVĖS LAIVAS
SpaceShipTwo (SS2) yra privatus, pilotuojamas, daugkartinis suborbitinis erdvėlaivis. Tai dalis „Tier One“ programos, kurią įkūrė Paulas Allenas, ir paremta sėkmingu „SpaceShipOne“ projektu.
Į paleidimo aukštį (apie 20 km) prietaisas bus pristatytas naudojant orlaivį „White Knight Two“ (WK2). Maksimalus skrydžio aukštis – 135-140 km (pagal BBC informaciją) arba 160-320 km (pagal interviu su Burtu Rutanu), todėl nesvarumo laikas pailgės iki 6 minučių. Maksimali perkrova - 6 g. Planuojama, kad visi skrydžiai prasidės ir baigsis tame pačiame Mojave, Kalifornijos, oro uoste. Pradinė numatoma bilieto kaina – 200 tūkst. Pirmasis bandomasis skrydis įvyko 2010 m. kovo mėn. Planuojama apie šimtą bandomųjų skrydžių. Komercinės veiklos pradžia – ne anksčiau kaip 2015 m.
SVAJONŲ VEIKTOJAS
Dream Chaser yra daugkartinio naudojimo pilotuojamas erdvėlaivis, kurį kuria amerikiečių kompanija SpaceDev. Laivas skirtas pristatyti krovinius ir iki 7 žmonių įgulas į žemąją Žemės orbitą.
2014 m. sausį buvo paskelbta, kad pirmasis be įgulos bandomasis orbitinis skrydis turėjo prasidėti 2016 m. lapkričio 1 d.; Jei bandomoji programa bus sėkmingai įvykdyta, pirmasis pilotuojamas skrydis įvyks 2017 m.
„Dream Chaser“ bus paleistas į kosmosą ant raketos „Atlas 5“. Nusileidimas – horizontalus, lėktuvas. Spėjama, kad bus galima ne tik planuoti, kaip „Space Shuttle“, bet ir savarankiškai skristi bei leistis ant bet kokio bent 2,5 km ilgio kilimo ir tūpimo tako. Prietaiso korpusas pagamintas iš kompozitinių medžiagų, su keramine šilumine apsauga, įgula – nuo dviejų iki septynių žmonių.
NAUJAS ŠEPARDAS
Sukurta naudoti kosmoso turizme, „New Shepard“ yra daugkartinė „Blue Origin“ nešėja, kuri turės vertikalaus kilimo ir tūpimo galimybes. „Blue Origin“ yra įmonė, priklausanti Amazon.com įkūrėjui ir verslininkui Jeffui Bezosui. Naujasis „Shepard“ pradės keliauti į suborbitinį aukštį, taip pat atliks eksperimentus erdvėje, tada atliks vertikalų nusileidimą, kad galėtų maitinti ir atgauti bei pakartotinai panaudoti transporto priemonę.
Daugkartinio naudojimo erdvėlaivis „New Shepard“ gali vertikaliai kilti ir nusileisti.
Pagal kūrėjų idėją, New Shepard gali būti naudojamas žmonėms ir įrangai pristatyti į kosmosą į maždaug 100 km virš jūros lygio esantį suborbitinį aukštį. Tokiame aukštyje galima atlikti eksperimentus mikrogravitacijos sąlygomis. Pažymima, kad erdvėlaivyje gali tilpti iki trijų įgulos narių. Vertikaliai paleidus įrenginį, variklio skyrius (užima apie 3/4 viso įrenginio, esantis apatinėje dalyje) veikia 2,5 min. Tada variklio skyrius yra atskirtas nuo kabinos ir atlieka nepriklausomą vertikalų nusileidimą. Kajutė su įgula, atlikusi visus numatytus darbus orbitoje, gali pati nusileisti, jai nusileisti ir nusileisti planuojama naudoti parašiutus.
ORION, MPCV
„Orion“, MPCV, yra JAV kelių misijų, iš dalies daugkartinio naudojimo pilotuojamas erdvėlaivis, sukurtas nuo 2000-ųjų vidurio kaip „Constellation“ programos dalis. Šios programos tikslas buvo sugrąžinti amerikiečius į Mėnulį, o laivas „Orion“ buvo skirtas žmonėms ir kroviniams pristatyti į Tarptautinę kosminę stotį bei skrydžiams į Mėnulį, taip pat ateityje į Marsą.
Iš pradžių bandomasis erdvėlaivio skrydis buvo numatytas 2013 metais, pirmasis pilotuojamas skrydis su dviejų astronautų įgula – 2014 metais, o skrydžių į Mėnulį pradžia – 2019–2020 metais. 2011 m. pabaigoje buvo manoma, kad pirmasis skrydis be astronautų įvyks 2014 m., o pirmasis pilotuojamas skrydis – 2017 m. 2013 m. gruodžio mėn. 4 paleidimo raketa 2014 m. rugsėjį, Pirmasis nepilotuojamas paleidimas naudojant SLS nešančiąją raketą planuojamas 2017 m. 2014 m. kovą pirmasis nepilotuojamas bandomasis skrydis (EFT-1) su Delta 4 vežėju buvo atidėtas 2014 m. gruodžio mėn.
Erdvėlaivis „Orion“ į kosmosą gabens ir krovinius, ir astronautus. Skrendant į TKS, „Orion“ įguloje gali būti iki 6 astronautų. Į ekspediciją į Mėnulį planuota pasiųsti keturis astronautus. Laivas „Orion“ turėjo užtikrinti žmonių pristatymą į Mėnulį ilgam buvimui jame, kad vėliau parengtų pilotuojamą skrydį į Marsą.
LŪSĖS ŽENKLAS
Pagrindinis „Lynx Mark I“ tikslas bus turizmas. Horizontaliai pakilęs iš įprasto aerodromo, mašina pakils iki 42 kilometrų, išlaikydama dvigubai didesnį nei garso greitį. Tada varikliai išsijungs, bet Lynx Mark I inercija pakils dar 19 kilometrų. Pačiame laivui prieinamo aukščio diapazono viršūnėje jis patirs maždaug keturias minutes nesvarumo, o po to vėl pateks į atmosferą ir sklandydamas nusileis aerodrome. Didžiausia perkrova nusileidimo metu bus 4 g. Visas skrydis truks ne ilgiau kaip pusvalandį. Tuo pačiu metu raketinis lėktuvas skirtas intensyviam darbui: keturi skrydžiai per dieną su priežiūra po kas 40 skrydžių (10 skrydžių dienų).
Kosmoso turizmo požiūriu įrenginys turi nemažai neabejotinų privalumų, iš kurių pagrindinis – ne per didelis greitis tiek kylant, tiek leidžiantis. Tai leidžia šiluminės apsaugos apvalkalui būti patikimam, bet ne vienkartiniam, kaip SpaceX Dragon.
Atsižvelgiant į tai, kad dviviečio orbitinio lėktuvo kaina, anot bendrovės pažadų, neviršys 10 milijonų dolerių, su keturiais skrydžiais per dieną įrenginys greitai atsipirks. Po to bus sukurti ambicingesni „Lynx Mark II“ ir „III“, kurių orbitinis skrydžio aukštis siekia 100 kilometrų, galintys atlaikyti iki 650 kilogramų svorį.
CST-100
CST-100 (iš anglų kalbos Crew Space Transportation) yra Boeing sukurtas pilotuojamas transporto erdvėlaivis. Tai „Boeing“ debiutas kosmose, sukurtas kaip komercinės pilotuojamų erdvėlaivių programos dalis, kurią organizuoja ir finansuoja NASA.
CST-100 nosies gaubtas bus naudojamas oro srautui aplink kapsulę padidinti, o išėjus iš atmosferos jis bus atskirtas. Už skydelio yra prijungimo prievadas, skirtas prijungti prie TKS ir, tikėtina, su kitomis orbitinėmis stotimis. Prietaisui valdyti suprojektuotos 3 poros variklių: dvi šonuose manevravimui, dvi pagrindinės, sukuriančios pagrindinę trauką, ir dvi papildomos. Kapsulėje yra du langai: priekinis ir šoninis. CST-100 susideda iš dviejų modulių: prietaisų skyriaus ir nusileidimo modulio. Pastarasis skirtas užtikrinti normalų astronautų egzistavimą transporto priemonėje ir krovinių saugojimą, o pirmasis turi visas reikalingas skrydžio valdymo sistemas ir bus atskirtas nuo nusileidžiančios transporto priemonės prieš patenkant į atmosferą.
Prietaisas ateityje bus naudojamas kroviniams ir įgulai pristatyti. CST-100 galės gabenti 7 žmonių komandą. Manoma, kad įrenginys pristatys įgulą į Tarptautinę kosminę stotį ir Bigelow Aerospace Orbital Space Complex. Prijungimo prie ISS trukmė iki 6 mėnesių.
CST-100 skirtas palyginti trumpoms kelionėms. „100“ laivo pavadinime reiškia 100 km arba 62 mylias (žema Žemės orbita).
Viena iš CST-100 ypatybių – papildomos manevravimo orbitoje galimybės: jei kapsulę ir raketą skiriančioje sistemoje esantys degalai nenaudojami (nesėkmingo paleidimo atveju), tuomet juos galima sunaudoti orbitoje.
Nusileidimo kapsulę planuojama pakartotinai panaudoti iki 10 kartų.
Kapsulės sugrįžimą į Žemę užtikrins vienkartinė šiluminė apsauga, parašiutai ir pripučiamos pagalvėlės (paskutinei nusileidimo stadijai).
2014 m. gegužę buvo paskelbtas pirmasis nepilotuojamas bandomasis CST-100 paleidimas 2017 m. sausį. Pirmasis pilotuojamo erdvėlaivio su dviem astronautais orbitinis skrydis planuojamas 2017 m. viduryje. Paleidimui bus naudojama raketa „Atlas-5“. Taip pat neatmetama galimybė prijungti prie TKS.
PPTS -PTK NP
Perspektyvinė pilotuojama transporto sistema (PPTS) ir naujos kartos pilotuojamas transporto laivas (PTK NP) yra laikini oficialūs Rusijos nešančiosios raketos ir daugiafunkcinių pilotuojamų iš dalies daugkartinio naudojimo erdvėlaivių projektų pavadinimai.
Po šiais laikinais oficialiais pavadinimais slypi Rusijos projektai, atstovaujami nešančiosios raketos ir daugiafunkcio pilotuojamo erdvėlaivio, kuris iš dalies yra pakartotinai naudojamas. Būtent tai ateityje turės pakeisti „Sojuz“ serijos atstovaujamus pilotuojamus erdvėlaivius, taip pat „Progress“ programos automatinius krovininius laivus.
PBS kūrimą lėmė tam tikri vyriausybės tikslai ir uždaviniai. Tarp jų – ir tai, kad laivas turės užtikrinti nacionalinį saugumą, būti technologiškai nepriklausomas, leisti valstybei netrukdomai patekti į kosmosą, išskristi į Mėnulio orbitą ir ten nusileisti.
Įgulą gali sudaryti daugiausia šeši žmonės, o jei tai skrydis į Mėnulį, tada ne daugiau kaip keturi. Pristatomas krovinys gali siekti 500 kg, o grąžinamo krovinio svoris gali būti toks pat.
Erdvėlaivis į orbitą įskris naudodamas naują nešančiąją raketą „Amur“.
Kalbant apie nusileidimo transporto priemonės variklio skyrių, planuojama naudoti tik aplinkai nekenksmingus degalų komponentus, įskaitant etilo alkoholį ir dujinį deguonį. Variklio skyriuje telpa iki 8 tonų degalų.
Numatoma, kad nusileidimo aikštelių teritorija bus Rusijos pietuose. Nusileidžiančios transporto priemonės nusileidimas bus vykdomas trimis parašiutais. Tai taip pat palengvins minkšto tūpimo reaktyvinė sistema. Anksčiau kūrėjai laikėsi idėjos naudoti visiškai reaktyvią sistemą, kurioje būtų buvę atsarginiai parašiutai situacijoms, kai pasirodė, kad sugedo varikliai.
