Дейл Арни. Пилотируемые старты возвращаются в Космический центр Кеннеди (Dale Arney, Crewed launch returns to Kennedy Space Center) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №1, 2021 г., стр. 7 в pdf - 419 кб
Обзор 2020 года, представленный Техническим комитетом космического транспорта Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Американские астронавты были запущены из Космического центра Кеннеди во Флориде впервые с 2011 года. Для миссии Demo-2 Боб Бенкен и Дуг Херли вылетели на Международную космическую станцию на борту капсулы SpaceX Crew Dragon на ракете Falcon 9 в мае [2020 г.], расчистив путь к ноябрьскому запуску Crew-1. Boeing подготовился к испытательному полету своей капсулы Starliner без экипажа после взрыва. Первоначальный беспилотный полет ракеты United Launch Alliance Atlas V в декабре 2019 года был сокращен из-за ошибки программного обеспечения. В феврале ракета Northrop Grumman Antares доставила на МКС грузовой корабль Cygnus. SpaceX запустила свою 19-ю успешную миссию по доставке грузов на МКС в марте. В августе НАСА завершило четвертый из восьми тестов Green Run для своей SLS в космическом центре НАСА Стеннис в Миссисипи. Компоненты системы были исправны и герметичны. (...) SpaceX запустила свою сотую миссию в августе [2020 года], а в апреле ее ракета Falcon 9 стала самой летающей активной ракетой с 84-м запуском. Во время августовского запуска Falcon 9 в шестой раз запускалась ракета-носитель; Обтекатель полезной нагрузки Falcon 9 был впервые использован повторно в ноябре 2019 года. SpaceX выполнила 150-метровые испытательные полеты в августе и сентябре своего прототипа Starship на своем предприятии в южном Техасе. (...) Космоплан VSS [Virgin Space Ship] Unity компании Virgin Galactic совершил два планирующих полета без двигателя, один в мае и один в июне [2020]. (...) В мае Long March-5B, китайская ракета большой грузоподъемности, предназначенная для поддержки космической станции на низкой околоземной орбите, подняла в космос беспилотную версию своего космического корабля следующего поколения. В марте первый запуск Китая Long March-7A, модернизированный для нетоксичного топлива и модульных систем, не смог выйти на геостационарную переходную орбиту. (...) Россия запустила 27, 28 и 29-й спутники «Гонец-М» в сентябре [2020 года] на ракете «Союз». В декабре 2019 года она запустила 24-й, 25-й и 26-й спутники на российской ракете «Рокот». Это был последний запуск «Рокот»; первый дебютировал в 1990 году. (...) Япония запустила последний транспортный корабль H-2 к МКС в марте [2020]».
Кэт Хофакер. Оператор станции завтрашнего дня (Cat Hofacker, Tomorrow's station operator) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №1, 2021 г., стр. 10-16 в pdf - 596 кб
Интервью с Мэттом Ондлером, техническим директором Axiom Space с января 2020 года: «Если вы построите это, они придут» - это то, на что Мэтт Ондлер и его коллеги из Axiom Space делают ставку в своем плане по созданию первой частной космической станции. Сборка начнется в 2024 году, когда роботизированная рука Международной космической станции присоединит первый из четырех запланированных модулей Axiom к порту узла 2, чтобы за пару лет укрепить доверие, прежде чем модули разделятся и образуют свободно летающую станцию. Как главный технический директор из примерно 100 сотрудников хьюстонской компании, Ондлер курирует строительство этих и будущих модулей, которые Axiom планирует построить для космического производства, приема космических туристов и других нужд. [Вопрос Кэт Хофакер] И НАСА, и американские законодатели согласны что американские модули [МКС] приближаются к своему концу. Почему коммерческая станция - следующий шаг? [Ответ Мэтта Ондлера] Преимущество для НАСА - 3,5 миллиарда долларов в год. В сравнении с тем, что НАСА тратит на Международную космическую станцию, лишь небольшая часть этой суммы, около 500 миллионов долларов США, используется на развитие науки и технологий. (...) имея коммерческую альтернативу, при которой НАСА все еще может закупать такого рода услуги с точки зрения исследований и развития технологий, это высвобождает кучу денег для НАСА, чтобы сделать что-то еще, чтобы сделать следующее большое дело - двигаться на Луну или на Марс. (...) [Вопрос] Нарисуйте мне картинку Станции Axiom. Чем эта станция будет принципиально отличаться от МКС, помимо того, что она находится в частной собственности? [Ответ] Первое и самое важное - это то, что наша космическая станция полностью финансируется за счет инвестиций, за счет доходов, которые мы получаем от нашего бизнеса, поэтому она будет принадлежать Axiom Space и полностью управляться Axiom Space. (...) Мы должны иметь возможность строить, обслуживать и эксплуатировать станцию по цене, которая намного ниже, чем у МКС, но мы можем сделать это, используя технологии и возможности, которые МКС доказала за многие годы. (...) [Вопрос] Каким, по вашему мнению, будет прок клиентов от будущей Axiom Station? [Ответ] Это действительно комплексный бизнес-подход и клиентская база, одна из которых - частные космонавты [астронавты-туристы]. (...) Мы думаем, что существует также большой рынок для профессиональных астронавтов из стран, которые, возможно, уже участвуют в МКС, но у них нет возможности управлять своими астронавтами так часто, как им хотелось бы. (...) И затем мы надеемся, что в какой-то момент сможем управлять людьми, которые могут работать, например, в компаниях, которые заинтересованы в производстве в космосе. (...) Еще один интересный сегмент рынка - это люди, которые хотят создавать медиа в космосе, будь то фильмы или рекламные ролики (...) Последний важный момент - это возможность стать местом, где НАСА может продолжать проводить фундаментальные исследования и экспериментировать, разрабатывать технологии, например, для полета на Луну или Марс (...) [Вопрос] как Axiom обеспечивает размещение компаний или правительственных агентств, которые могут захотеть построить и прикрепить свой собственный модуль к Axiom Station? [Ответ] (...) если бы был кто-то еще, кто построил модуль и он соответствовал бы нашим требованиям к интерфейсу, ему, безусловно, разрешили бы прийти и подключиться к нашей станции. (...) Мы действительно пытаемся создать с помощью нашей станции инфраструктуру и возможности, которые будут очень и очень гибкими, чтобы позволить большому количеству разных клиентов. Например, мы хотим, чтобы наши полезные нагрузки располагались как можно ближе к наземной лаборатории. (...) Мы думаем, что путь в том, что мы проводим эксперименты для клиентов, чтобы проверить конкретную технологию, а затем мы находим способы масштабировать это производство. (...) [Вопрос] Что обязательно должно произойти, чтобы все это собралось вместе? [Ответ] Есть несколько проблем. Во-первых, нам определенно нужна постоянная поддержка НАСА. Для нас очень полезно и важно иметь возможность запустить нашу станцию, прикрепленную к МКС. (...) тогда МКС станет, как мы надеемся, одним из первых клиентов для исследований, развития технологий разведки и размещения астронавтов НАСА (...) Важна возможность правительства быть будущим клиентом и предоставлять некоторое финансирование для помощи частным компаниям, и поэтому эта постоянная приверженность, безусловно, играет в этом большую роль. (...) [Вопрос] каковы самые большие инженерные проблемы? [Ответ] Один из них - это общий причальный механизм, или CBM, с помощью которого транспортные средства посещают МКС, и это также будет нашим подходом к соединению модулей и стыковочных транспортных средств со станцией Axiom. (...) Другой пример: когда мы летаем бесплатно, мы будем использовать гироскопы управляющего момента того же размера, что и на МКС. (...) Мы также летаем на довольно уникальной двигательной установке: кислород-метан. Одна из причин, по которой мы это делаем, заключается в том, что это экологичное топливо (...) Наши исследования показывают, что с экипажем из шести человек на борту мы можем создать все нужные нам вещества только от экипажа, производящей CO2. (...) [Вопрос] Как все эти запланированные инновации способствуют срока службы Axiom Station? [Ответ] Мы думаем, что жизнь продлится дольше просто потому, что мы наращиваем способность к обновлению. (...) Еще одним фактором увеличения срока службы является снижение эксплуатационных расходов. (...) [Вопрос] как вы сразу же убедитесь, что Axiom Station прибыльна? [Ответ] (...) Продажи частных космонавтов продолжаются; Axiom начнет отправлять частных астронавтов на МКС в следующем году или в начале 2022 года. Производство в космосе - еще один рынок, который находится на пороге. (...) [Вопрос] Какое долгосрочное будущее видит Axiom на низкой околоземной орбите - несколько космических станций? Капсулы экипажа приходят и уходят? [Ответ] У нас есть 40-50-летняя перспектива, согласно которой к 2050 году на низкой околоземной орбите будет несколько космических станций. (...) На этих больших космических станциях могут быть сотни, если не тысячи людей. (...) Мы надеемся на будущее, что это невероятное производство и возможности на низкой околоземной орбите. И не только на околоземной орбите, возможно, на орбите вокруг Луны и других местах, которые мы построим, и многие и многие люди будут жить и работать в космосе».
Сара Уэллс. Мы думаем о космических путешествиях (Sarah Wells. Putting our minds to space travel) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №1, 2021 г., стр. 32-40 в pdf - 949 кб
"Суборбитальные летные компании Blue Origin и Virgin Galactic приближаются к отправке первых платящих клиентов в путешествие на окраину космоса, разработки, которые могут послужить трамплином для еще более смелых начинаний космического туризма, таких как планы орбитального туризма SpaceX и Axiom Space. Мужество и деньги - это еще не все, что понадобится этим космическим туристам-новаторам для этих первых полетов, а также для путешествий на орбиту и дальний космос, которые могут последовать. Им потребуется разная степень психологической подготовки не только для безопасности, но и для того, чтобы получить максимум удовольствия за сотни тысяч долларов, которые они потратят на этот опыт. (...) Возможность побывать в космосе - или даже просто коснуться верхних слоев атмосферы Земли - дает возможность, которую многие ждут всю жизнь, хотя опыт не обойдется без сложных проблем. (...) Предполагаемое время пребывания Blue Origin в капсуле составит 41 минуту, включая 30 минут посадки и 4 минуты невесомости, в то время как для Virgin Galactic это примерно 1,5 часа с таким же количеством времени в невесомости. (...) Тем не менее, поскольку клиенты платят до 250 000 долларов США за испытание невесомости и вид на Землю с высоты около 100 километров, остаётся открытым вопрос реакции этих клиентов, если миссия не пойдёт точно так, как задумано. (...) В идеале клиенты должны быть достаточно подготовлены с помощью своих программ обучения, чтобы адаптироваться к любым меняющимся обстоятельствам (...) Суборбитальная ракета и капсула New Shepard от Blue Origin должны выполнять полеты автономно, без пилотов на борту с пассажирами, наземные диспетчеры вмешаются, если возникнет такая необходимость. Чуть более человечности в Virgin Galactic - тут будет управляться двумя профессиональными пилотами. Другое дело - орбитальные опыты. Такие полеты не обязательно доставят туристов намного выше, чем суборбитальные полеты, но можно лететь быстрее, 28 000 км/ч по сравнению с 6 000 км/ч для суборбитальных полетов, орбита может поддерживаться в течение нескольких дней или недель. (...) психологическая подготовка - в дополнение к физической - будет еще более важной во время таких полетов, чтобы туристы оставались спокойными в течение всего времени. (...) Насколько я мог узнать, у компаний орбитального туризма еще нет конкретных планов обучения, хотя Space Adventures, космическая компания, которая будет проводить программы орбитального туризма SpaceX, действительно заявляет, что ее обучение, вероятно, продлится несколько недель, а Axiom Space оценивает его в 15 недель. (...) Подготовка к суборбитальным полетам была бы намного короче. У Virgin Galactic и Blue Origin программы тренировок от двух до трех дней. Точная подготовка каждой программы варьируется, но обычно включает в себя физическую подготовку в форме опыта невесомости и ознакомление с кабиной и автоматизированными процедурами. Virgin Galactic также планирует предоставить своим клиентам всестороннюю медицинскую экспертизу для выявления уязвимостей, которые могут подвергнуть их или других риску во время полета, включая такие состояния, как клаустрофобия или плохое управление стрессом. Но пока неизвестно, будут ли эти условия в конечном итоге лишать туристов права летать. (...) риск причинения серьезного вреда другим туристам из-за незнания процедур невесомости или плохого управления стрессом маловероятен для коротких суборбитальных полетов. Если пассажир совершит безрассудство и попытается, например, открыть дверь космического корабля, эти действия все равно не нанесут вреда другим туристам. Virgin Galactic сообщает мне, что из-за давления на дверь космического корабля, этот приём также применяется к дверям коммерческих авиалайнеров, невозможно открыть дверь космического корабля в полете. (...) если планы руководителей правительства и предпринимателей осуществятся в ближайшие 20, 50 или 100 лет, площадка космического туризма выйдет далеко за пределы орбиты Земли. (...) И хотя сегодняшние космические туристы вряд ли испытают много психологического стресса в своих коротких полётах, при более длительных полетах, таких как семимесячное путешествие на Марс, возникает повышенный риск негативных психологических эффектов, таких как депрессия от длительной социальной изоляции и одиночества (...) Разработка терапевтического плана, который может сработать даже с задержкой связи в глубоком космосе, будет иметь решающее значение для благополучия этих исследователей (...) Связь с экипажем поможет, но связи нужно как-то поддерживать с семьей и друзьями, возможно, через воспоминания, когда связь с Землей становится прерывистой. (...) Космические туристы, которые заплатили сотни тысяч долларов за незабываемый опыт, вероятно, захотят максимизировать положительный психологический эффект этого набега в космос. (...) Астронавты широко описывают наблюдение за Землей как духовный и уникальный опыт, который изменил их положительно по возвращении. (...) образ мышления № 1, который необходимо привить стажерам, - это чувство знакомства с космическим кораблем и планом миссии, а также уверенность в его безопасности. Это то, чему Virgin Galactic уделяет большое внимание в своей программе подготовки астронавтов, в которой будущие астронавты, получившие билеты, получат подробную информацию, вплоть до звуков и запахов. (...) Компания также объявила о заключении контракта с НАСА в прошлом году на разработку отдельной «программы подготовки частных орбитальных космонавтов», чтобы помочь НАСА достичь своей цели по расширению коммерческого использования МКС путем поиска и обучения участников частных космических полетов. (...) Там, где существуют космические путешествия, недостатка в космических туристах никогда не будет".
Дебра Вернер. Время тестирования оптических коммуникаций (Debra Werner, Test time for optical comms) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №2 (Февраль / март), 2021 г., стр. 32-41 в pdf - 1,12 Мб
«Два экспериментальных спутника оптической связи размером с холодильник, которые должны были выйти на орбиту в январе [2021]», были повреждены во время обработки запуска на мысе Канаверал», - подтвердило агентство DARPA [Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны] за несколько недель до запуска. Краткое заявление. Если или когда спутники, Эйбл и Бейкер, достигнут низкой околоземной орбиты, они будут отражать невидимый ближний инфракрасный лазерный свет, закодированный с помощью телеметрии, между собой через межспутниковые каналы, что требует точного управления ориентацией и лазерного наведения. ...) Военное командование, сбор разведывательных данных и многое другое будет перемещаться в пространстве через этот [транспортный] уровень [предоставляя услуги связи хост-хост для приложений] и пользователям на земле со скоростью до 100 раз быстрее, чем с сегодняшним радио частотных спутников. (...) Если бы эти скорости широкополосной связи когда-то рассматривали как простое удобство, они вскоре могли бы стать обязательной [необходимостью] и не только для военных и разведки. Приложения. (...) надежды оптических технологов на решающий год в оптической связи, который может повлиять на всех этих пользователей, переместились на другой предстоящий запуск, на этот раз в рамках проекта NASA Laser Communications Relay Demonstration, или LCRD, проекта. Полезная нагрузка, состоящая из двух оптических телескопов и коммуникационной электроники, будет принимать и передавать закодированные данные лазерного света во время работы с последнего из спутников программы космических испытаний, управляемых Космическими силами США (ранее управляемых ВВС), запуск которых запланирован на конец февраля [2021]. Если все пойдет по плану, телескопы будут передавать видео, изображения, голос и текст между наземными станциями, спутниками на низкой околоземной орбите, а также Международной космической станцией со скоростью до 1,2 гигабита в секунду, или примерно в 10 раз быстрее, чем Wi-Fi в типичном доме в США. Эксперимент станет шагом в плане НАСА по распространению оптической связи в дальний космос, особенно на Марс. (...) Рассмотрим, например, 9-летний марсоход НАСА Curiosity, который часто останавливается для отбора проб, чтобы, среди прочего, извлекать камни и песок и анализировать эти образцы на химические вещества со скоростью 50 раз в секунду. Это звучит как много данных, пока не увидишь планы по запуску анализатора органических молекул Марса от Немецкого института исследований солнечных систем им. Макса Планка, который будет запущен в сентябре 2022 года на европейско-российском марсоходе ExoMars. Он будет генерировать 50 000 наборов данных в секунду. Задача LCRD - показать, как много данных можно передавать через космос на землю и наоборот. (...) Во время эксперимента космическая станция и спутники на низкой околоземной орбите будут связаны через лазер с наземными станциями, построенными в сухих горных районах, чтобы избежать облаков, которые блокируют оптическую передачу. (...) НАСА планирует потратить два года на эксперименты с передачей данных между Землей, геостационарной орбитой и низкой околоземной орбитой. (...) Менеджеры LCRD разместили в Интернете приглашение для исследователей опробовать оборудование и программное обеспечение оптической связи с LCRD, включая оптические терминалы, которые компании разрабатывают для спутников и наземных станций. Десятки исследователей НАСА и сотрудников других правительственных агентств и компаний ответили (...) Смогут ли спутники удерживать узкий луч света, направленный прямо на другое оптическое устройство в космосе или на земле? Оказывается, они могут с помощью поворотных зеркал и алгоритмов стабилизировать и направить световой луч, но это непросто. (...) Атмосферная турбулентность и земная погода еще больше усложняют ситуацию. Турбулентность рассеивает световые волны, а облака полностью их блокируют. (...) Полетные терминалы, то есть оптические телескопы, усилители и модемы, которые необходимы космическим аппаратам для отправки и получения научных данных или другой информации с помощью лазера, остаются большими и дорогими. Каждый телескоп LCRD будет иметь размеры 10 сантиметров. Наземные станции LCRD должны быть больше. Тот, что на Мауи, расположен под куполом диаметром 5,5 метра. (...) высоконадежные терминалы, подобные тем, которые НАСА разработало и интегрировало для LCRD (...), по-прежнему могут стоить от 15 до 20 миллионов долларов за штуку. (...) DARPA надеется еще больше снизить затраты, возможно, до «пары сотен тысяч долларов» каждая (...) Производители оптического оборудования называют эту ценовую цель амбициозной (...) В дополнение к обещанию передачи видео, голосовые и текстовые сообщения между спутниками, а также из космоса на землю быстрее, чем RF [радиочастота], оптическая связь обещает преимущества размера, веса и мощности. (...) Не менее важным для военных заказчиков является предложение лазерной связи повышенной безопасности. В отличие от радиочастотных антенн, которые передают энергию на большой площади, оптическая связь проходит через узкий луч, что затрудняет их перехват или глушение. (...) Несмотря на все эти обещания, технология оптической связи еще не получила широкого распространения. В общем, сторонники оптических технологий хотят, чтобы LCRD был больше, чем просто следующим в длинной серии оптических экспериментов. Они хотят, чтобы его запуск в конце этого года стал поворотным в долгой истории этой технологии».
Томас «Тав» Таверни. «Почему современные системные инженеры должны помнить своих первопроходцев» (Thomas "Tav" Taverney, Why today's systems engineers should remember their pioneers) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №2 (Февраль / март), 2021 г., стр. 42-44 в pdf - 503 кб
«По мере того как космическое сообщество США переходит на более мелкие спутники, работающие в более крупных и более устойчивых группировках, мы должны быть уверены, что не забываем уроки прошлого. (...) наши корни в области SE [разработки программного обеспечения] лежат в Южной Калифорнии. Там в 1954 году генерал ВВС США Бернард Шривер, отец военного космоса, объединился с Саймоном «Си» Рамо, дядей военного космоса в TRW Inc., затем приобретенная Northrop Grumman Corp. Вместе, Шривер и Рамо начал разработку концепции SE, особенно применительно к разработке технически сложных космических систем. Независимая группа инженеров обеспечивала технический надзор, управление требованиями, контроль конфигурации и управление интерфейсами, некий клей, который будет связывать компоненты ракеты, спутники или любой сложный механизм в отлаженную систему. SE гарантировала, что все игроки работали вместе, чтобы должным образом производить сложные компоненты, которые плавно образуют финальные системы. (...) Новая дисциплина SE легла в основу успеха ракет Thor, Atlas, Titan и Minuteman, а также спутников предупреждения о ракетном нападении в рамках Программы оборонной поддержки и метеорологических спутников программы оборонных метрологических спутников. SE была принята НАСА в 1961 году для программы полета человека в космос на Меркурии. Наряду с SE родилась современная область обеспечения выполнения миссий (MA), и «Отказ - это не вариант неудачи» стало мантрой НАСА. (...) SE делала упор на обеспечение соответствия разработанного продукта требованиям путем проверки интерфейсов, а также соответствия и отслеживания компонентов в несколько этапов во время разработки. Основное внимание МА было уделено валидации, проверке фактических и ожидаемых характеристик продукта. (...) Конечная цель SE и MA - это, конечно же, создание качественного продукта, отвечающего требованиям и выполняющего миссию. (...) Гарантия того, что неудача невозможна, стоила недешево. Для успешных программ менеджеры обычно тратили от 8% до 12% стоимости контракта на SE (...) Теперь пришло время признать, что появление цифровых инженерных инструментов и инструментов проектирования систем на основе моделей (MBSE) повысило эффективность SE и сократило расходы без особой остроты. Мы можем использовать сильные стороны MBSE, применяя его инструменты моделирования и симуляции, чтобы сделать его неотъемлемой частью технической базы, которая включает требования, дизайн, анализ, интерфейсы, реализацию и проверку. (...) Цифровые близнецы стали важным компонентом цифровой инженерии. Мы можем протестировать оборудование на этих точных изображениях, прежде чем строить оборудование, и поэтому можем выявить любые проблемы на ранней стадии. (...) Инвестиции в MA останутся высокими для самих больших и дорогих спутников. Каждый спутник должен быть полностью протестирован, и хотя это ведет к более длительным графикам, это необходимо, потому что их не так много, и нет запасных частей, если они выйдут из строя на орбите. Но как только будет производиться линия из десятков или сотен небольших спутников, менеджеры могут - а может быть, должны - более терпимо относиться к неудачному запуску или случайным сбоям в работе спутника. Стоимость снижения частоты отказов должна быть сопоставлена с эксплуатационным воздействием отказа и затратами, которые потребовались бы для предотвращения этого отказа. (...) Там, где количество велико, а доступность имеет решающее значение, каждый элемент, скорее всего, не будет проверяться, но репрезентативные системы будут взяты с производственных линий и тщательно протестированы. Однако запуск - это исключительно космическая деятельность. (...) История показывает, что по мере увеличения количества запусков надежность возрастает. Таким образом, поскольку мы переходим к гораздо более высоким темпам работы, нам необходимо немного переосмыслить или переработать обеспечение гарантии запуска. (...) Новые инструменты появились как раз вовремя, потому что мы вступаем в эпоху, когда Россия и Китай разработали угрозы для нашей инфраструктуры в виде гиперзвуковых ракет. (...) Примечательно, что они также строят эти системы на коротких циклах разработки от трех до четырех лет. Следовательно, мы должны не только предоставлять высокотехнологичные решения, но и внедрять их быстро, по доступной цене и в достаточно большом количестве, чтобы мы могли компенсировать убытки и продолжать выполнять наши задачи и гарантировать доступность возможностей для пользователей. (...) Восполнение должно быть обусловлено не только сроками службы спутников, но и значительными изменениями в угрозах. Потребуется новое и новаторское мышление. (...) Что касается MA, когда мы производим большие партии, нам нужно сосредоточиться на повышении качества в процессе производства, а не на проверках или тестировании, чтобы найти недостатки в производительности. (...) По мере того, как мы продвигаемся вперед с миссиями, которые должны продолжать действовать в теперь уже враждебной среде, мы должны ответить распространением, чтобы обеспечить устойчивость и большую терпимость к неудачам".
Аманда Миллер. Создание нового астрономического инструмента (Amanda Miller, Building a new astronomy tool) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №3 (апрель), 2021 г., стр. 14-17 в pdf - 915 кб
«Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) станет астрономическим космическим аппаратом странного вида, когда достигнет околоземной орбиты и преобразуется в свою окончательную форму. Три цилиндрических телескопа, расположенные на конце выдвижной штанги длиной 4 метра, должны отражать X - лучи из космоса к детекторам на главном космическом аппарате для преобразования фотонов в изображения и измерения. (...) IXPE должен измерять направление поляризации, и он будет делать это, поглощая рентгеновские лучи в газе и отображая треки электронов, которые выбрасываются, когда молекулы газа поглощают фотоны. Собирая многие из этих электронных треков, ученые попытаются статистически определить направление поляризации для области неба и создать изображения космических объектов на основе того, где эти треки начинаются. Полученные космические карты должны дать подсказки о типах космических структур или явлений, которые привели к поляризационным характеристикам. В целом, рентгеновская поляриметрия могла бы добавить новый инструмент в давнишнюю астрономию, чтобы компенсировать наш изначально односторонний взгляд на космос. Телескопы поглощают излучение с множеством длин волн, поступающее из глубокого космоса. «Мы можем реконструировать то, что, по нашему мнению, выглядит в трех измерениях, даже если мы не видим в трех измерениях», - говорит астрофизик Мартин Вайскопф из Центра космических полетов НАСА им. Маршалла в Алабаме и главный исследователь IXPE. В течение пяти десятилетий Weisskopf мечтал добавить к работе X-поляриметрию, или, проще говоря, «данные, которые никогда не получали раньше». (...) Первоначально команда IXPE предполагала, что их космический аппарат должен поместиться в недорогую запускаемую с воздуха ракету-носитель Pegasus XL. НАСА выбрало IXPE в январе 2017 года в качестве следующей в своей линейке миссий Small Explorer, бюджет которых ограничен 200 миллионами долларов США. (...) Но космический аппарат такой длины [4 м] не поместился бы в XL. Поэтому инженеры выбрали технологию Coilable Boom компании Northrop Grumman (...) Уложенная, свернутая в бачке, сжатая до длины 290 миллиметров - примерно одна тринадцатая от окончательной длины стрелы - три стержневых стеклопластиковых лонжерона стрелы, образующие ее скелет, постепенно ослабят свое пружинящее напряжение и раскрутятся на полные 4 метра в течение примерно трех с половиной минут. Затем в течение следующих полутора минут стрела будет мягко раскачиваться, когда она встанет в положение, её гибкость предохраняет её от слишком сильных щелчков или тряски телескопов. (...) Вайскопф признал ограничения метода подсчета фотонов [испытанного ранее с зондирующими ракетами]. Он пришел к выводу, что для того, чтобы иметь большее влияние на астрономию, рентгеновский поляриметр в космосе должен создавать сфокусированные изображения. В проект входят ученые из Национального института астрофизики Италии, Национального института ядерной физики и Института ядерной физики Франции. После работы с членами итальянской команды над другими проектами, Вайскопф в 2000 году узнал, что они изобрели именно такой детектор рентгеновского излучения, основанный на фотоэлектрическом эффекте. (...) Weisskopf объединился с итальянскими учеными, и вместе с Ball Aerospace они разработали дизайн, принятый НАСА в 2017 году. (...) IXPE - это наука, налоги и международное сотрудничество. Но это также касается воплощения видения одного очень стойкого ученого. (...) Ожидание может закончиться, как только в ноябре [2021] будет запущен, это самая ранняя дата IXPE».
Адам Хадхази. Строительство для космоса, в космосе (Adam Hadhazy, Building for space, in space) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №3 (апрель), 2021 г., стр. 18-27 в pdf - 1,61 Мб
«Планировщики миссий НАСА надеются перевернуть эту извечную парадигму космонавтики [«сделай это здесь, запусти там»] с ног на голову с помощью миссии OSAM-2, сокращенно от обслуживания, сборки и производства на орбите (... Планируется создание небольшого космического аппарата, оснащенного 3D-принтером, для аддитивного изготовления пластиковой балки или стрелы, которая развернет имитацию солнечной панели на место. Роботизированная рука будет поворачивать принтер на 180 градусов, чтобы напечатать вторую испытательную стрелу. (...) еще более смелое видение может быть впереди. Возможно, части космических аппаратов можно было бы изготавливать в вакууме космоса из небесного сырья и собирать роботами в спутники связи, модули космических станций или астрономические обсерватории. Результатом будет динамичная экономика на последнем этапе, и она в значительной степени не связана с цепочкой поставок с Земли на орбиту. Однако миссия OSAM-2 стоимостью 94 миллиона долларов будет только началом. Еще предстоит доказать, что возможно развернуть настоящую солнечную панель в космосе. Изготавливайте её и собирайте из множества таких панелей огромные массивы, вырабатывающие электроэнергию. (...) Солнечные батареи - лишь один из примеров грядущих изменений. Инженеры предусматривают гигантские опорные элементы для радаров и другие конструкции. (...) Когда НАСА заключило с Made In Space [компания в Джексонвилле, Флорида, ранее в Силиконовой долине, Калифорния] контракт на первоначальную проверку концепции в 2016 году, компания и НАСА уже накопили трехлетний опыт работы с 3D-печатью в космосе, хотя и в защищенном от солнечных лучей герметичном объеме лаборатории Destiny на Международной космической станции в США, за которой ухаживает бортинженер. (...) Made In Space выбрала хорошо зарекомендовавший себя на Земле процесс изготовления плавленых волокон, также известный как моделирование методом наплавленного осаждения. (...) В земных условиях с этими задачами легко справляются два режима теплопередачи - теплопроводность и конвекция. (...) Конвекция требует потока жидкости, что происходит на Земле естественным образом, независимо от того, является ли она жидкостью или газом. Такой поток на станции не возникает естественным образом (...) Зная об этом, инженеры Made In Space вместо этого вызвали искусственную конвекцию с помощью вентилятора, который обдувал воздух вокруг 3D-принтера станции. (...) Это решение, однако, не годится в безвоздушной атмосфере космоса. Поэтому инженеры Made In Space разработали новый космический 3D-принтер для OSAM-2, получивший название ESAMM, для машины для аддитивного производства с расширенной структурой, устройства, которое будет поворачивать роботизированную руку. (...) Эти колебания температуры [в космосе] еще больше усложняют динамику желаемой теплопередачи. (...) В тени [Земли] температура может опускаться до приблизительно минус 100 градусов по Цельсию (...), в то время как под прямыми солнечными лучами температура поднимается примерно до 100 градусов по Цельсию (...) В такой безвоздушных и экстремальных тепловых условиях, в отличие от заполненного воздухом помещения или модуля космической станции, инженеры должны осуществлять исключительный контроль над различными путями теплопередачи для точной печати. (...) Излучение, третий способ передачи тепла, передаваемый электромагнитными волнами (то есть светом, обычно инфракрасным), выполняет некоторую, но далеко не всю необходимую теплопередачу для печатающей головки OSAM-2. (...) Поэтому инженерам [из-за небольшой излучающей поверхности печатающей головки] пришлось найти способ отвести больше тепла от печатающей головки в более прохладные области внутри OSAM-2, и они это сделали, благодаря металлической меди, отличный теплопровод. (...) Общая конструкция направляет это тепло на внешние поверхности космического корабля, чтобы излучать его в космос - конечная судьба всего тепла, генерируемого на OSAM-2, поскольку ему больше некуда деваться. По причинам, связанным с собственностью, Made In Space не будет вдаваться в подробности. (...) Эти испытания, проведенные в 2017 году, были частью этапа проверки на сумму 20 миллионов долларов США, чтобы продемонстрировать, что ESAMM может производить пучки в смоделированных космических условиях. (...) По контракту [с НАСА] последняя версия ESAMM прошла испытания в конце 2020 года в ангаре Джексонвилля, подтвердив, что принтер может работать в невесомости. (...) Если OSAM-2 будет полностью изготовлен и полетит [не раньше 2023 года], спутник выйдет на околоземную орбиту, и ESAMM начнет свою первую работу по печати, стержень длиной 10 метров будет уходить в космос. (...) до тех пор, пока в ESAMM подается сырье, он может печатать стержни очень большой длины, явно нарушая ограничения, налагаемые ракетными обтекателями. (...) После того, как первый луч будет распечатан, роботизированная рука перевернет ESAMM, чтобы распечатать луч с другой стороны космического аппарата. Изготовление этой второй балки, размером 6 метров, продемонстрирует способность выполнять несколько заданий (...) В качестве бонуса для печати таких длинных балок в невесомом пространстве требуется меньше материала, чем если бы те же балки были сделаны под безжалостной гравитацией (...) На данный момент, как первую в своем роде миссию, инженеры намерены запустить OSAM-2 с примерно 50 килограммами исходного материала для принтера, которого достаточно для печати стержней, соответствующих тем, которые уже были произведены и испытаны при гравитации на уровне Земли. (...) Хотя на данный момент процесс аддитивного производства будет медленным - вся демонстрация OSAM-2, как ожидается, займет несколько недель, включая некоторое время простоя, встроенное для оценки - общая экономия времени и затрат на это подход к созданию космического оборудования должен быть значительным (...) «Если мы хотим, чтобы мужчины и женщины жили и работали в космосе, там должна быть экономика», - добавляет [Том] Кэмпбелл [президент Made In Space]. «А чтобы иметь экономику, необходимо производство».
Майкл Норд. Прогулка на ракетном топливе (Michael Nord, Walking on rocket propellant, «Aerospace America», том 59, №3 (апрель), 2021 г., стр. 44-47) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №3 (апрель), 2021 г., стр. 18-27 в pdf - 879 кб
"общественный интерес быстро упал после Аполлона-11, и шесть месяцев спустя администрация Никсона предприняла первый из серии шагов, которые урезали серию Аполлона. Как мы убедим Белый Дом, Конгресс и общественность, что на этот раз мы будем быть там [на Луне], чтобы остаться? Я утверждаю, что использование ресурсов на месте, или ISRU, является ответом. Используя «заправочные станции» на Луне, которые будут раздавать ракетное топливо, частично сделанное из лунного кислорода извлеченный непосредственно из реголита лунной поверхности, мы не только снизим общие затраты на программу, но и продемонстрируем этику «жить вне земли», которая чрезвычайно популярна среди американской публики и будет также необходима для полета на Марс. Таким образом, Artemis станет чем-то большим, чем Apollo 2.0. Мы покажем, что мы здесь, чтобы остаться. Нашим первым шагом к этому, как космическим профессионалам, должна стать демонстрация промышленности и налогоплательщиков ранней и агрессивной приверженности ISRU. (...) НАСА запустит несколько космических аппаратов в ближайшие несколько лет для разведки воды на Луне (...) К ним относятся PRIME-1, посадочный модуль Polar Resources Ice Mining Experiment-1 и VIPER, исследовательский марсоход Volatiles, изучающий полярные районы. (...) На самом деле, огромный ресурс находится не только на полюсах, но и на поверхности, по которой ходили астронавты Аполлона. Кислород составляет 80% нашего ракетного топлива, и его можно извлечь из сухого реголита в любом месте на поверхности Луны. (...) По массе самым большим расходным материалом в базовом лагере Артемиды будет ракетное топливо. (...) Вода действительно драгоценна, но мы знаем, как переработать питьевую воду - и даже воздух. Ракетное топливо, однако, представляет собой большой ресурс, который не может быть повторно захвачен после использования. Dynetics и SpaceX - два из трех поставщиков систем для посадки человека - указали, что для каждой миссии по возвращению с Луны может потребоваться от 30 до 100 метрических тонн топлива. (...) напомним, что ракетное уравнение Циолковского является экспоненциальным; Чтобы отправить один килограмм топлива на Луну, требуется не менее 80 килограммов топлива на Земле. Это обеспечивает убедительный финансовый и эффективный стимул для производства топлива на Луне. (...) сколько из этих компонентов [топлива и кислорода] доступно для производства на Луне? (...) мы знаем из образцов Аполлона и георадара, что на Луне есть кислород, распределенный по горизонтали по ее поверхности, а также по вертикали на глубине не менее 10 метров. Хотя точный состав этого реголита зависит от местоположения, независимо от того, где вы приземлитесь на Луне, реголит под вами будет на 40-45% из кислорода, 20-25% кремния, 8-12% алюминия, 5-15%. железо и 5-15% кальция со следами натрия, калия, магния и титана. (...) Вода вместе является топливом и окислителем в одной молекуле, поэтому заманчиво думать, что наши проблемы решены. Ну не так быстро. (...) Из измерений орбитальной нейтронной спектроскопии мы знаем, что водород (из которого мы делаем вывод о водяном льде) находится в пределах метра от поверхности, и что он, вероятно, находится под несколькими сантиметрами сухой почвы. (...) Однако наблюдения показывают, что вода распределяется неравномерно. (...) Что наиболее важно, мы не охарактеризовали распределение по горизонтали и глубине в пространственных масштабах метрового размера, имеющих отношение к обработке ISRU. (...) К счастью, ведутся приготовления, чтобы сузить круг этих неизвестных. НАСА планирует запустить буровую установку PRIME-1 в 2022 году и миссию VIPER в 2023 году для проведения разведочного бурения на воду в нескольких полярных точках (...) с учетом всех неизвестных факторов, для создания необходимой водной станции потребуется десятилетие или более изыскательских, проектных работ и космических запусков. (...) отделение кислорода от реголита - практический способ получения ракетного топлива на Луне. (...) Вся луна покрыта реголитом глубиной от десятков до сотен метров, и любая горсть лунного реголита - это ракетное топливо, ожидающее своей обработки. (...) Нет причин ждать, пока удастся эффективно добыть лед на Луне. (...) НАСА, Европейское космическое агентство или, действительно, коммерческое предприятие, возможно, могло бы иметь экспериментальную установку ISRU, работающую на жидком кислороде из реголита, уже работающую на Луне в 2024 году (...). Лед существует уже миллиарды лет. Пройдет еще несколько лет, прежде чем мы сможем его найти и извлечь. До этого дня 80% наших потребностей в топливе находится прямо в полярном реголите. Пойдем, возьмем".
Евгений А. Устинов, Филипп И. Мойнихан. Почему пора переходить к полной возможности повторного использования (Eugene A. Ustinov, Philip I. Moynihan, Why it's time to reach for full reusability) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №4 (май), 2021 г., стр. 42-45 в pdf - 379 кб
«Спустя более чем шесть десятилетий после спутника космические операции почти полностью ограничиваются низкой околоземной орбитой. Люди совершили всего шесть коротких визитов на Луну и отправили несколько десятков роботизированных миссий на Луну и планеты, в первую очередь на Марс и Венеру. (...) Почему, в отличие от стремительного развития авиации на протяжении 20-го века, космические полеты по существу застопорились там, где они прекратились несколько десятилетий назад, когда были запущены первые полу-многоразовые пилотируемые космические корабли, орбитальные корабли-шаттлы? с начала 80-х годов мы почти ничего не добились. Ожидание, что химические ракеты скоро уступят место ядерным и термоядерным, оказалось нереалистичным. Похоже, что химические двигательные установки остаются единственно возможным вариантом в настоящее время и в обозримом будущем. (...) Основная причина, по которой затраты остаются постоянными или продолжают расти, заключается в том, что какие бы инновации ни использовались, ракеты-носители все равно выбрасываются после одного раза. (...) Таким образом, возможность повторного использования ракеты-носителя - единственный практичный и экономичный вариант. Почему же тогда, спустя более полувека эры освоения космоса и за исключением первого эволюционного шага SpaceX, возможность повторного использования, особенно на этапе запуска, остается в первую очередь технической мечтой? Как и все революционные концепции, требует значительных вложений. (...) По крайней мере, на данный момент в качестве многоразовой ракеты-носителя следует выбирать ракетоплан, а не гиперзвуковой реактивный самолет с воздушным движением. (...) способность поглощать больше кислорода увеличивается непосредственно с первой степенью скорости [математическая: показатель степени 1]. Между тем, тяга, необходимая для преодоления возрастающего аэродинамического сопротивления при ускорении самолета, увеличивается пропорционально квадрату скорости [математическая: показатель степени 2]. Эта комбинация потребности в кислороде и преодоления сопротивления устанавливает практический верхний предел размера полезной нагрузки. (...) Одиночная ступень для вывода на орбиту была еще одной идеей, которая оказалась технически нереальной для реализации с существующей химической двигательной установкой. Топливо, необходимое даже для наиболее эффективных двигателей, оставляет менее 10% взлетной массы как для полезной нагрузки, так и для конструкции. Это очень сложно технологически и непривлекательно с экономической точки зрения. Два этапа на орбиту кажутся единственным жизнеспособным вариантом. (...) Успех восстановления и повторного использования ступеней запуска, продемонстрированный SpaceX, безусловно, является значительным достижением и столь необходимым, долгожданным первым шагом в правильном направлении. (...) Хотя эти усилия представляют собой эволюционный шаг к повторному использованию, то, что действительно необходимо для значительного снижения затрат на запуск, является революционным шагом. (...) Запуск по-прежнему ограничен специальными средствами запуска ракет, а восстановление ступеней запуска ограничивается узкоспециализированными процедурами и посадочными площадками. (...) После того, как пусковая установка достигает начальной скорости и вторая ступень освобождается, первая ступень должна выполнить два маневра: 1) замедлить скорость от ступени до нуля и 2) вернуться к месту запуска - оба требуют составление бюджета заранее определенного количества топлива. Для сравнения: первая ступень ракеты-носителя совершит разворот без двигателя [как латинская буква U], за которым следует планирование обратно к месту запуска. (...) Ракетный самолет, который, по сути, является ракетой с неподвижным крылом, был бы естественным средством использования воздушной поддержки атмосферы Земли на пути к орбите, одновременно позволяя выполнять операции из любого обычного аэропорта. (...) Мы настоятельно рекомендуем правительственной организации, такой как НАСА или Министерство обороны США, а также заинтересованным частным корпорациям, таким как SpaceX или Northrop Grumman (...), провести технико-экономическое обоснование использования ракетного самолета в качестве ракеты-носителя. . (...) Такие технико-экономические обоснования могут включать подробный анализ концепции ракетоплана с последующей демонстрацией экспериментального суборбитального полета. Суборбитальные полеты могли бы служить промежуточной целью на пути к окончательному признанию ракетоплана как действительно недорогого варианта ракеты-носителя».
Бен Яннотта, Кэт Хофакер. Риски повторного использования (Ben Iannotta, Cat Hofacker, The stakes of reusability) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №4 (май), 2021 г., стр. 16-20 в pdf - 379 кб
"Безопасно отправив астронавтов на Международную космическую станцию на ранее запущенной ракете-носителе внутри ранее запущенной капсулы, SpaceX и НАСА впервые продемонстрировали способность, которую они считают важной для снижения чрезвычайных затрат на пилотируемые космические полеты, - стратегия, которая может открыть Бенджи Рид, старший директор SpaceX по программам пилотируемых космических полетов, подчеркнул эту мысль во время брифинга перед запуском Crew-2 [запуск состоялся 23 апреля 2021 года]. «Святой Грааль», который поможет «сделать жизнь многопланетной», - сказал он. (...) НАСА до сих пор сертифицировало «транспортную систему SpaceX», как оно называет Falcon 9 и Dragon, для однократного повторного полета, а На самом деле миссия была лишь небольшим шагом к тому, что имел в виду Маск: ракеты и космические корабли должны быть развернуты еще быстрее и без ущерба для надежности. (...) НАСА чувствовало себя хорошо, но не беззаботно доверяя жизни астронавтам тoй же ракете-носителю и капсуле из-за 10-месячного процесса сертификации для однократного повторного использования в соответствии с контрактом агентства с коммерческой командой SpaceX. (...) В дополнение к уверенности НАСА, SpaceX несколько раз приземляла и ремонтировала отдельные ступени Falcon 9 для запуска своих широкополосных спутников Starlink, среди прочего. Фактически, SpaceX готовится к повторному использованию отдельного ускорителя Falcon 9 в 10-й раз при предстоящем запуске Starlink. (...) Как и в случае с запуском спутника компании, через 10 минут после запуска Crew-2, Джон Инспрукер из SpaceX подтвердил, что ракета-носитель «успешно приземлилась» на корабль компании Of Course I Still Love You в Атлантическом океане. (...) SpaceX планирует отремонтировать капсулу Crew-1 под названием Resilience для миссии Inspiration-4, запуск которой запланирован на сентябрь [2021]. Трехдневный орбитальный полет станет первым запуском SpaceX для частных лиц. (...) Со своей стороны, командир экипажа-1 Майк Хопкинс сказал, что он очень рад передать командование Dragon Resilience гражданскому лицу. «Это потрясающий опыт, и поскольку мы смотрим на переход с низкой околоземной орбиты в коммерческую отрасль, это большой шаг в этом направлении», - сказал он во время прощального брифинга на борту МКС 26 апреля [2021 года]».
Сильви ДеЛаХант, Цена страсти (Sylvie DeLaHunt, The price of passion) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №4 (май), 2021 г., стр. 46-47 в pdf - 1,29 кб
«Является ли моя работа по разработке алгоритмов наведения и систем управления полетом для ракет-перехватчиков интересной, сложной и важной? Определенно. Является ли это моей «страстью»? Не совсем. Несмотря на это, я расширяю свои технические знания, решаю интересные аэрокосмические задачи и приношу свой вклад каждый день. (...) Аэрокосмическая отрасль больше, чем другие отрасли, ожидает энтузиазма от своих студентов и профессионалов. Это часто характеризуется преданностью своей карьере с любовью к своей области и всепоглощающим желанием узнать больше, что часто выходит за рамки рабочего времени. (...) Это давление, направленное на то, чтобы иметь и демонстрировать исключительную ориентацию на аэрокосмическую промышленность, может непропорционально поставить в невыгодное положение недопредставленные сообщества в отрасли. (...) страсть часто противоречит равновесию. Некоторые менеджеры в аэрокосмической отрасли, которая не отличается сбалансированностью работы и личной жизни, рассматривают готовность работать допоздна как демонстрацию приверженности и энтузиазма в отношении своей карьеры. (...) страсть к оценке может также оттолкнуть людей от преследования других интересов, которые приносят личную пользу и приносят пользу нашей команде и отрасли. (...) К сожалению, инженеры, преследующие дополнительные интересы, могут показаться недостаточно преданными аэрокосмической отрасли по сравнению с их более специализированными коллегами из-за того, что каждая новая деятельность отнимает время от технической работы. (...) Мы должны высказываться и проявлять осторожность, когда другим кажется, что энтузиазм важнее продемонстрированной производительности и воздействия. Спрашивайте о разнообразных интересах и поощряйте их. (...) В следующий раз вместо этого спросите: «Что вам нравится в вашем деле?» или «Что побуждает вас ходить на работу каждый день?» Полученные ответы могут вас удивить и вдохновить".
Кэт Хофакер. Убийственное покрытие (Cat Hofacker, Killer coating) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №5 (июнь), 2021 г., стр. 9 в pdf - 587 кб
«Каждые несколько дней астронавты НАСА на борту Международной космической станции проплывают через модуль Гармония из США и касаются кончиками пальцев образца ткани сиденья самолета, пряжки сиденья и других образцов, покрытых прозрачным патентованным полимером - эксперимент Boeing и Университета Квинсленда, запланированный на июль [2021], чтобы проверить способность этого полимера разрушать микробы, то есть вирусы и бактерии, оставленные пассажиром авиалинии или членом экипажа космического корабля, направляющимся на Марс. (... «Любой микроб улавливается заряженными частицами в полимере, и тепло от кончиков пальцев космонавта изменяет форму полимера и разрывает микроб на части, чтобы разорвать его», - говорит Джейсон Армстронг, глава группы исследователей Boeing в австралийской компании, филиале подразделения исследований и технологий компании. (...) Пластыри с полимерным покрытием должны показать (...) в тысячу раз сокращение количества интактных микробов. (...) Первые лабораторные испытания в Австралии. По словам Армстронга, пластыри были покрыты полимером, а затем заражены образцами вирусов гриппа и бактерий сальмонеллы, что дало «действительно многообещающие» результаты. (...) Помимо полетов человека в космос и пассажирских авиаперелетов, Армстронг говорит, что полимерное покрытие также может быть адаптировано для использования в больницах или других сферах. (...) Армстронг говорит, что вполне вероятно, что полимерное покрытие может получить одобрение регулирующих органов во время ранних миссий с экипажем в рамках программы НАСА Artemis, которая планирует высадить двух астронавтов на поверхность Луны в 2024 году».
Питер Гарретсон. Требуя большего от космических сил (Peter Garretson, Demanding more of Space Force) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №5 (июнь), 2021 г., стр. 44-46 в pdf - 587 кб
«Сегодня большинство политических и экономических интересов человечества проживает на Земле, и именно наземные вооруженные силы могут захватывать или угрожать этим интересам. Поэтому большинство наблюдателей полагают, что основная роль Космических сил США будет заключаться в оказании поддержки Служба для армии, флота и военно-воздушных сил. Эта точка зрения недальновидна. Со временем американские граждане обязательно потребуют большей роли своих новых космических сил. (...) Великий американский военно-морской теоретик Альфред Тайер Махан заметил, что необходимость в военно-морском флоте возникает с коммерческим судоходством. По мере того, как Америка становится космической державой, у нее будут развиваться экономические и политические интересы в космосе, которые требуют защиты. (...) Постоянное присутствие в мирном времени на линиях торговли обеспечит свободу судоходства и безопасность навигации, содействовать миру и обеспечивать бдительность, которая сдерживает принуждение. (...) Сначала будет простая бдительность. По мере того, как деятельность Америки и конкурентов распространяется за пределы геостационарной орбиты в окрестности Луны, наше национальное руководство будет ожидать информации, что происходит. (...) возникнет оперативная необходимость составить общую операционную картину, объединяющую противника и коммерческую, гражданскую и военную деятельность США, чтобы обеспечить ситуационную осведомленность и рекомендации для политиков. (...) Будет естественно обратиться к Космическим силам, чтобы развить общую операционную картину, которая является основой для бдительности. (...) Злоумышленники с меньшей вероятностью будут угрожать интересам США, если они знают, что их действия могут быть замечены и приписаны. Это одна из причин, по которой США раскрыли свою ранее засекреченную Программу осведомленности о геосинхронной космической обстановке и почему Космические силы изучают концепцию развертывания спутников окололунного патрулирования, или CHPS, для наблюдения за активностью вокруг Луны. (...) потребуются возможность реагирования. (...) Таким образом, мы можем ожидать, что Космические силы разработают патрульные корабли, способные к различным случаям. (...) Следовательно, когда граждане, компании или виды деятельности США или их союзников сталкиваются с проблемами, для политиков будет естественным попросить Космические силы прийти для оказания помощи. (...) Даже если услуги обычно оказываются коммерческими организациями, мы можем ожидать, что в ближайшее время Космические силы попросят помочь в удалении обломков, буксировке, инспекции и аварийном обслуживании. Но по мере того, как на орбите начинает происходить все больше человеческой деятельности, мы можем ожидать увидеть поисково-спасательные операции, медицинскую эвакуацию, обыск борта судна и изъятие контрабанды или незаконной деятельности, а также, возможно, даже просьбы справиться с неуправляемыми космическими туристами или ситуации с заложниками. Если Космические силы способны, может быть даже политически целесообразно спасти астронавтов или граждан своего политического соперника. В какой-то момент наша нация, ее союзники или друзья столкнутся с угрозой для родины столкновения с астероидом или кометой. (...) Американский народ, естественно, будет ожидать, что если кто-то собирается защищать свою жизнь и имущество от астероида, то это будут Космические силы. (...) государства и частные субъекты предпринимают постоянные попытки получить доступ к огромным энергетическим и материальным ресурсам космического пространства. (...) история предполагает, что в какой-то момент у участников будут конфликтующие интересы и противоречивые интерпретации. (...) нации и вооруженные силы мира уже начали осознавать стратегическую ценность важных регионов в космосе для экономической или военной мощи. Соревнование за захват и контроль над этими регионами - или оспаривание такого контроля, например, посредством свободы навигационных операций - станет важным видом деятельности Космических сил. (...) мы можем ожидать, что страны будут агрессивно защищать свои хрупкие плацдармы, и Америка будет ожидать, что ее Космические силы будут там, чтобы защищать значительные инвестиции нации и ее граждан. (...) Возможность иметь персонал Космических сил в космосе или иметь экипаж космических кораблей сегодня может показаться маловероятной или несерьезной. Но со временем, по мере того как все больше и больше граждан будут в космосе, а затраты снижаются, для Космических сил будет казаться глупым отсутствие персонала в космосе. (...) электорат США должен настаивать на том, чтобы космические силы планировали заранее - чтобы они серьезно относились к видениям и планам промышленности".