habrahabr

[Запуск перенесён на 30 мая из-за метеоусловий] Исторический запуск Demo-2: сегодня SpaceX отправит

  • понедельник, 1 июня 2020 г. в 00:32:03
https://habr.com/ru/post/504176/
  • Космонавтика
  • Транспорт


В прошлую пятницу, 22 мая, ракета Falcon 9 с пилотируемым кораблём Crew Dragon прошли проверку Flight Readiness Review — стандартную операцию для пусков ещё с эпохи шаттлов. Изначально предполагалось, что FRR закончится в четверг, но анализ продлился 2 суток. Сотрудники SpaceX, НАСА и ответственные за эксплуатацию МКС оценили безопасность космического корабля и ракеты-носителя. Администратор НАСА заявил, что разрешает запуск SpaceX. В тот же день SpaceX успешно провела огневые испытания ракеты.

В выходные SpaceX провела генеральную репетицию старта. Экипаж корабля вышел на него в лётных скафандрах, персонал отработал основные процедуры — лишь ракету не заправили. В этот понедельник, 25 мая, ракета прошла процедуру Launch Readiness Review. В её ходе НАСА оценила вероятность потери экипажа в 1 из 276.

Череда строго распланированных проверок и пресс-конференций скрывает за рутиной уникальность этого запуска. Сегодня, 27 мая, в 16:33 местного времени (в 23:33 по Москве) SpaceX планирует запустить людей на орбиту. Впервые c 2011 года американский астронавт отправится на орбиту Земли с американской территории на американской ракете. Впервые в мире частная космическая компания запустит человека в космос. Впервые при запуске человека первая ступень ракеты будет сохранена для повторного использования.

Источник фотографии слева: Илон Маск

Commercial Crew Program


1 февраля 2003 года космический челнок «Колумбия» разрушился на завершающей стадии 16-суточного полёта. При запуске шаттла обломок изоляции внешнего топливного бака челнока отделился и повредил углепластиковую панель левого крыла «Колумбии». При входе в плотные слои атмосферы горячие газы проникли внутрь крыла и разрушили структуру левого крыла. Шаттл потерял стабильность и развалился. Все члены экипажа погибли.

До этого потеря шаттла уносила жизни людей: за 17 лет до этого, в 1986 году, «Челленджер» взорвался через 73 секунды после запуска. Даже без опасности стареющие челноки были дороги в эксплуатации, и авария любого из них ставила на прикол весь флот. При этом США нужно было продолжать выполнять обязательства по программе Международной космической станции, которая тогда не только активно строилась за счёт закидываемых шаттлами модулей, но и требовала регулярной смены экипажа.

Авария «Колумбии» создала повод для смены приоритетов в космонавтике США. В начале 2000-х НАСА вынашивало планы дешёвого орбитального самолёта специально для МКС Orbital Space Plane. Вместо этого был предложен проект одноразового корабля Crew Exploration Vehicle. Для программы «Созвездие» корпорация «Локхид Мартин» предложила строительство космического корабля «Орион», который доставлял бы на Луну по 4 американца за полёт. Для снабжения МКС этот корабль в шестиместной конфигурации запускали бы на «Арес-I» — небольшой ракете в сравнении с проектом лунной «Арес-V».


Попытки последних 15 лет собрать из запчастей шаттла новую космонавтику

Единственный запуск «Ареса-I» состоялся в 2009 году. Вскоре администрация Обамы утвердила у конгресса США решение о заморозке финансирования программы «Созвездие». Вместо программы республиканца-предшественника президент-демократ предложил план полёта на Марс. «Орион» стал кораблём для исследований глубокого космоса за пределами земной орбиты, а не инструментом строительства лунной колонии. «Арес-V» просто исчез в пользу сверхтяжёлой ракеты SLS.

Для доставки астронавтов на МКС достаточно раздать контракты напрямую корпорациям, не планировать всё внутри НАСА, решили в 2011 году. С грузами частник уже справился: по программе Commercial Resupply Services компании Orbital ATK и SpaceX создали беспилотные корабли Cygnus и Dragon, которые успешно доставляют грузы на МКС.

Программа Commercial Crew Program — это уже не грузоперевозки, а доставка человека. Космическое агентство США начало финансировать разработку кораблей у нескольких конкурирующих компаний.


Сотрудники НАСА и армии США работают с приземлившимся тестовым экземпляром «Старлайнера», НАСА.

Главных претендентов на звание покорителя частного космоса два. Компания SpaceX преобразовала «грузовик» Dragon в пилотируемый Crew Dragon (он же Dragon 2). Корпорация «Боинг» представила «Старлайнер».

Требования к кораблю


Запуск человека на орбиту, равно как и создание надёжного грузового корабля — непростая задача даже для гиганта аэрокосмической отрасли со столетней историей. К примеру, первый тестовый полёт «Старлайнера» в прошлом декабре закончился неудачно: корабль «Боинга» не вышел на расчётную орбиту. Людей на борту не было. Позднее выяснилось, что программное обеспечение не было протестировано должным образом. Инженеры не успели протестировать софт до конца, признался вице-президент «Боинга» — виновата ли в этом культура менеджмента компании?

Для преобразования Dragon в пилотируемый корабль недостаточно просто закинуть в него пару кислородных баллонов. Ещё на этапе проектирования в корабль закладываются другие требования. К примеру, от беспилотных кораблей требуют запас прочности 1,25, от пилотируемых — 1,4. На время длительности полёта корпус пилотируемого корабля с вероятностью 0,99995 должен выдержать столкновения с космическим мусором.

К кораблям для людей НАСА предъявляет обширные требования по обеспечению среды, пригодной для жизни. Корабль должен как защищать экипаж от внешних опасностей (космической радиации, перепада температур), так и не создавать новых внутри (в нём не может быть острых поверхностей). Системы управления должны быть созданы таким образом, чтобы мелкая человеческая ошибка не приводила к фатальным последствиям.