Двигатели производства DASA
ЖРД Aestus, работающий на топливе «азотный тетроксид-монометилгидразин». |
В течение 40 лет DASA строит космические ДУ, включая моно– и двухкомпонентные, на криогенном топливе и электроракетные двигатели. Компания изготавливает ЖРД в диапазоне тяги от 0.02–400 Н
Фото в заголовке: блок ориентации SCA носителя Ariane 5, работающий на гидразине.
В 1998 г. ЖРД Aestus верхней ступени Ariane 5 был испытан на стенде в новом качестве. Совместно с отделением Rocketdyne компании Boeing этот двигатель был переведен на смесь «жидкий кислород – этиловый спирт» для проверки возможности его установки на кораблях системы Space Shuttle вместо штатного ЖРД OMS для уменьшения эксплуатационных расходов и удовлетворения высоким требованиям экологической безопасности.
Компания планирует создать экологически чистые ДУ для более мощных носителей (Ariane 5+), кораблей ATV для полета к МКС и транспортных систем многократного использования. Одна из таких разработок – ионный электростатический двигатель RITA, который требует на 50% меньше топлива и обеспечивает на 100% большую тягу, чем обычные ЖРД управления. С его помощью можно запустить малогабаритные КА к Луне или Меркурию.
По данным DASA
Aerojet испытывает газогенератор
Особенностью ГГ является то, что он может вырабатывать любое рабочее тело для вращения турбонасосного агрегата (ТНА) – обогащенное как горючим (газообразным водородом), так и окислителем (газообразным кислородом). Разделение потока генераторных газов на два значительно сокращает температуру на входе в турбину и уменьшает износ последней, что является жизненно важным параметром для ЖРД многократного применения.
«Начало испытаний показало надежность конструкции наших ГГ и их важность для программы реализации двигателей с большим ресурсом», – сказал Боб Харрис (Bob Harris), вице-президент отделения стратегических и космических двигателей GenCorp Aerojet.
В рамках программы ВВС по демонстрации интегрированной двигательной установки (Integrated Powerhead Demonstration Program), Aerojet разрабатывает основную камеру сгорания, газогенератор и сопловой блок. Во время стендовых испытаний блоков криогенного двигателя проверялась работа системы зажигания, надежность и степень дросселирования тяги при заданном диапазоне отношения компонентов. Эти данные будут использованы для определения оптимального расхода топлива для запуска двигателя и выхода его на расчетный режим работы.
«Реализуя в ГГ большие расходы топлива с низкой температурой, мы достигаем тех же результатов, что и с использованием для привода ТНА всего горючего с небольшой добавкой окислителя. Последние системы менее эффективны и достаточно опасны, так как для регулирования их тяги применяется управление расходом жидкого кислорода», – сказал Эрик Мотц (Eric Motz), менеджер программы компании Aerojet.
ГГ Aerojet устраняет потенциальную опасность пожара, направляя обогащенный окислителем поток топлива на привод ТНА жидкого кислорода. Таким образом, если даже в турбонасосе есть утечки, топливо не сможет воспламениться, как это возможно при работе ГГ на обогащенном горючем газе, используемом для привода турбонасоса окислителя.
По материалам GenCorp Aerojet
Расследование аварии Delta 3
«Воссоздавая ход событий до и после аномалии, мы проанализировали большой объем информации, – сообщил доктор Расселл Рек (Russell Reck), председатель комиссии по расследованию компании Boeing. – Пока рассматривается несколько сценариев, хотя наиболее вероятным представляется взрывное разрушение камеры сгорания».
Анализ телеметрии указывает, что сбой произошел в области стыка камеры: «...Имели место два ударных возмущения: первое, происхождение которого не известно, через 4.5 сек после первого включения двигателя второй ступени, и второе, более сильное, через 3.5 сек после второго включения ЖРД.
Второй удар по своим характеристикам подобен возмущению, возникающему во время разделения первой и второй ступеней Delta 3, когда пиротехническая система разрезает металлический межступенчатый переходник. Нечто подобное мы наблюдали при отключении двигателя. При ударе импульс заставил аппарат кувыркаться. По нашему мнению, сила была приложена очень близко к центру аппарата, где-то в районе камеры сгорания или форсуночной головки».
Телеметрия показывает, что турбонасосный агрегат ЖРД вращался несколько миллисекунд после большого возмущения, а затем остановился.
После этого аппаратура, расположенная близко к двигателю, показала увеличение, а затем почти мгновенное уменьшение температуры. «Первое, возможно, было вызвано воздействием горячего газа, выходящего из камеры сгорания, а второе – истечением криогенного компонента из разрушенного топливного бака», – сказал Рек.
В настоящее время ведется поиск причин прорыва газов из двигателя, включая как разрушение самой камеры сгорания, так и возможность внешнего воздействия, например со стороны шарнирного крепления или соплового насадка. Специалисты оценивают процедуры контроля качества производства двигателя, а также проводят испытания его агрегатов и дополнительные исследования.
«Цель нашего расследования состоит в поиске причин аварии, выборе мер предотвращения подобных ситуаций и в скорейшем возвращении на стартовый стол», – сказала представительница Boeing Кристин Нелсон (Christine Nelson).
Следующий запуск аналогичной ракеты намечен на конец этого года с КА сотовой телефонной связи для Европы.
По материалам The Boeing Company
Квоты на запуски Ariane?
Основной темой, вокруг которой шел разговор, были квоты на коммерческие запуски спутников. До настоящего времени вопрос с квотами на коммерческие запуски РН «Протон» остается нерешенным, несмотря на идущие непрерывно переговоры. Анатолий Киселев высказал предположение, что Госдепартамент США в ближайшее время ужесточит ограничения на запуски американских спутников, сделав их более тягостными для неамериканских участников рынка коммерческих запусков.
По словам Киселева, в США разрабатывается новое законодательство для защиты американских спутниковых технологий. В связи с этим гендиректор высказал предположение, что недалек тот день, «когда и к европейскому носителю Ariane начнут применяться американские правила выделения квот на запуски и получения разрешения на вывоз спутников из США, применяемые в настоящее время к российским и китайским ракетам-носителям. К средствам выведения НАТО'вских стран и дружественных не-НАТО'вских союзников (таких, как Япония) США относятся пока достаточно снисходительно. Однако есть много признаков, говорящих за то, что США собираются скоро наложить ежегодную квоту на РН семейства Ariane, которая будет утверждаться Государственным департаментом». Любопытно, что запуски КА Globalstar американского производства на РН «Союз» в рамках российско-европейского совместного предприятия STARSEM пока имели относительно немного проблем. Однако наиболее существенные из них как раз и были связаны с получением разрешения на ввоз спутников.
ü В связи с ненормальной работой двигателя RL-10 2-й ступени РН Delta 3 при запуске 5 мая, задержаны запланированные запуски РН Atlas 2, использующих РБ Centaur с аналогичными двигателями. В середине июня снят с носителя и отправлен на хранение и обслуживание в корпус компании Astrotech в Тайтсвилле метеоспутник GOES-L. Однако, по данным пресс-службы 45-го космического крыла от 28 июня, запуск запланирован на 16 июля 1999 г. Неделей раньше NASA также приняло решение не начинать заправку спутника Terra (EOS AM-1) Системы наблюдения Земли EOS вплоть до окончания расследования. По данным на 28 июня, запуск запланирован на 31 августа. – И.Л. |
Создавая РН семейств Atlas 4 и Atlas 5 (компания Lockheed Martin) и Delta 4 (компания Boeing), США смогут справиться с главной проблемой, ограничивающей пока количество запусков: пропускной способностью стартовых комплексов. После ее решения США смогут проводить столько запусков, сколько спутников производят их предприятия. В преддверии этой ситуации возможно и введение квот на все запуски конкурентов.
Чтобы удержаться на рынке, Анатолий Киселев предложил два выхода. Во-первых, объединить усилия России и Европы в создании большего числа спутников связи, конкурентоспособных по отношению к американским. Если они будут изготавливаться вне США, то на них не будут распространяться квоты Госдепартамента.
С другой стороны, как заявил Киселев, необходимо предлагать заказчикам более заманчивые условия в области средств выведения. Именно для этого в Центре Хруничева создается в настоящее время семейство РН «Ангара». Генеральный директор Центра подробно осветил на пресс-конференции ход работ по этой программе. Он уверен, что деньги для финансирования «Ангары» будут найдены. Если потребуется, то российские военные будут головным заказчиком этого семейства РН.
В качестве демонстрации серьезности своих намерений и чтобы показать, что проект уже достаточно «продвинут», Центр Хруничева не пожалел средств и доставил в Ле Бурже стендовое полноразмерное изделие «Ангара 1.1». Оно было установлено у главного входа на выставку.
J-1: новые варианты
Успешно создав целый ряд тяжелых спутников, NASDA теперь работает над малыми научно-исследовательскими КА, которые могут служить для экономной и гибкой проверки перспективных технологий на орбите. Для запуска малых аппаратов следующего поколения, а также испытаний элементов технологии будущих космических транспортных систем, включая аппараты многократного использования, предлагаются улучшенные варианты J-1.
Общие требования к вариантам
Пусковой комплекс носителя предполагается оборудовать мобильным стартовым сооружением с горизонтальной сборкой ракеты, а также системой автоматизированной подготовки и проверки бортовых систем с подвижной системой контроля операций. Это позволит проводить быструю подготовку к старту при минимально возможной численности персонала. NASDA также предлагает использовать сеть передачи данных через космос, чтобы уменьшить число наземных станций для получения телеметрии и командовать пусковыми операциями дистанционно, из Токио.Кроме того, NASDA планирует улучшать условия выведения КА, включая уменьшенные перегрузки при использовании на первой ступени ЖРД с регулируемой тягой, а также недавно разработанную систему виброизоляции с использованием полуактивных демпферов.
Исследование, разработка и запуск проводятся в соответствии с концепцией «лучше, быстрее, дешевле». После своего появления обновленные варианты J-I встанут в один ряд с большими ракетами семейства H-2A, отвечая будущим запросам для запуска широкого диапазона КА.
ü
По сообщению ИТАР-ТАСС от 21 июня, российско-украинская Международная космическая компания (МКК) «Космотрас», американская фирма Thiokol подписали 18 июня соглашение о запуске двух спутников английской компании SSTL на конверсионной РН «Днепр-1». В течение 2000-2001 гг. планируется ежегодно осуществлять 2-3 запуска этой ракеты. Ближайшие два пуска планируется провести в марте-апреле и октябре-ноябре 2000 г. с космодрома Байконур. Фирма Thiokol (отделение компании Cordant Technologies Inc., базирующееся в Солт-Лейк-Сити (шт.Юта)) обеспечивает маркетинговую поддержку программы «Днепр» на мировом рынке космических услуг. ü 17 июня ИТАР-ТАСС со ссылкой на японские источники сообщил об испытании в КНДР двигателя для баллистической ракеты Taepodong 2 дальностью 6000 км, которая способна поражать цели вплоть до территории США. Американские специалисты не исключают возможность испытаний Taepodong 2 в 1999 г. Согласно статье в Washington Times, американские спутники обнаружили подготовку к новому старту, который может состояться в ближайшие несколько недель. Агентство Kyodo сообщило, что Пхеньян собирался организовать экспериментальный запуск в июле или августе. Японские официальные источники говорят о работах по модернизации северокорейского стартового комплекса, куда уже доставлено топливо и где ждут прибытия ракеты. Однако до сих пор неизвестно, что это будет за ракета – Taepodong 1 или 2. Опасения и негодование Токио вызвали испытания северокорейской баллистической ракеты, проведенные 31 августа 1998 г. Ракета пролетела над территорией Японии и упала в Tихом океане. После этого инцидента Токио прервал гуманитарную помощь КНДР и разорвал с ней все контакты. – И.Б. |
Жидкостный вариант
В отличие от исходной твердотопливной ракеты, планируется создать двухступенчатый носитель с жидкостными ступенями, имеющий расширенные возможности. Чтобы гарантировать разработку новых технологий при малых расходах, в проекте принята концепция хорошо сбалансированной комбинации перспективных и существующих разработок.Типичным примером существующих технологий, принятых в этом варианте, может быть первая ступень, объединяющая бак первой ступени американской ракеты Atlas с российским двигателем НК-33, созданным в свое время для лунной ракеты Н-1.
Характеристики твердотопливных J-1 | ||
Исходный вариант | Новый вариант | |
Общая длина, м Диаметр первой ступени, м Стартовая масса, т Количество ступеней | 33.1 1.8 88.5 3 | 26.2 2.5 91.2 2 |
На второй ступени J-1 впервые в мире планируется практически использовать ЖРД на жидком кислороде и сжиженном природном газе и сверхлегкий криогенный топливный бак, изготовленный из армированного углеродным волокном композиционного материала (УКМ). Для получения опыта работы, как с перспективным ЖРД, так и с природным газом, японские эксперты провели обширные двухмесячные консультации с российскими специалистами с выездом на крупнейшие российские двигателестроительные предприятия. Ожидается, что эксплуатация двигателя должна быть достаточно простой в сочетании с высокой эффективностью, надежностью и экологической чистотой. Применение УКМ для изготовления топливного бака – пример эффективного снижения массы конструкции. И двигатель, и бак относятся к технологии будущих ракет многократного применения.
Твердотопливный вариант
На авиационно-космическом салоне Le Bourget'99 был представлен еще один вариант носителя J-1, у которого существующая первая ступень заменена новой, разработанной на базе стартового твердотопливного ускорителя SRB-A ракеты H-2A.SRB-A – монолитный ускоритель длиной 15.2 м, диаметром 2.5 м и стартовой массой 76.5 т, разработанный компанией Nissan Motors для старта носителя Н-2А. С 1953 г. эта фирма активно работает в области создания ракет-носителей и другой продукции, связанной с космосом. Компания участвует в разработке и производстве носителей Н-2 (ускорители SRB), Н-2А (модифицированные ускорители SRB-A), ракет М-5 и J-1, японского экспериментального модуля JEM для Международной космической станции, лунных и планетарных зондов, а также капсул возвращения на землю.
М-5 – твердотопливная трехступенчатая ракета длиной 31 м, диаметром 2.5 м и массой 138 т, способная вывести на низкую околоземную орбиту спутник массой примерно 2 т. Первый запуск М-5 проведен в феврале 1997 г.
Для увеличения массы полезного груза, ISAS вместе с Nissan Motors начали программу изготовления корпуса второй ступени М-5 из высокопрочных материалов по новой технологии.
По материалам ISAS, NASDA, Nissan Motors и беседам с представителями японской делегации на авиасалоне Le Bourget'99.
КОСМОДРОМЫ |
Космодром Байконур становится гражданским |
Политические и экономические предпосылки
Сложившаяся к началу 1990-х годов отраслевая кооперация была способна осуществлять весьма масштабные по своему размаху проекты, такие как организация и проведение пилотируемых полетов на долговременных орбитальных станциях, создание универсальной ракетно-космической транспортной системы «Энергия-Буран», разработка большой номенклатуры новых ракет-носителей и космических аппаратов различного назначения. В те годы отечественная орбитальная группировка насчитывала до 190 КА, а пуски проводились с интенсивностью один в три-пять дней. Но с распадом СССР объекты созданной космической инфраструктуры (промышленные и учебные организации, подразделения Министерства обороны и др.), размещавшиеся практически во всех бывших союзных республиках, в одночасье оказались в независимых государствах.
Обострившиеся в 1990–1991 гг. финансовые трудности сказались прежде всего на объемах работ. Финансирование многих программ практически сошло на нет. В самом трудном положении оказались, пожалуй, эксплуатирующие организации и в первую очередь – Министерство обороны (МО), которому подчинялся весь комплекс средств подготовки и проведения пусков, управления аппаратами на орбите, приема и обработки служебной информации со спутников. Тем не менее, несмотря на все трудности нужно было поддерживать эксплуатируемую орбитальную группировку, решавшую широкий спектр оборонных, народно-хозяйственных и научных задач.
А поддержание включает в себя и периодическую замену отработавших свой срок аппаратов на новые. Для этого нужно регулярно проводить пуски РН. И если функции управления КА можно было оперативно перераспределить между существующими подразделениями, расположенными на территории России, то заменить полигоны запуска – нечем.
О преобразованиях, проходивших на полигонах, в те годы говорилось не так много. Основной упор делался на «человеческий» фактор. Да это и понятно – без людей никакая, даже самая современная техника, долго не протянет. Между тем, каждый из полигонов представляет собой сложный уникальный комплекс технических средств.
В 1991 г. Россия располагала возможностью осуществлять пуски из трех географически весьма удаленных друг от друга районов – 5-го НИИП МО вблизи г.Ленинска в Казахстане, 53-го НИИП МО в районе г.Мирный (Архангельская обл.) и 4-го ГЦП МО в окрестностях г. Капустин Яр (Астраханская обл.). И если последние два расположены на территории России, то 5-й НИИП, известный больше как космодром Байконур (или Тюра-Там, как его называли в западных источниках), оказался на территории суверенного государства – Республики Казахстан. Это обстоятельство уже само по себе породило проблемы юридического характера на межгосударственном уровне, связанные с вопросами собственности и т.п. Однако эти проблемы изначально были на втором плане, хотя и имели непосредственное влияние на все
происходившее как на полигоне, так и в г. Ленинске.
Проблема Байконура после распада СССР
Напомню, что практически все объекты инфраструктуры полигона были подведомственны Министерству обороны РФ. Поэтому и финансовое бремя при любом исходе полностью ложилось на него. Более того, это обстоятельство усугубляло и без того непростую задачу обеспечения запуска КА в рамках военных программ с территории другого государства. Наконец, существовала и проблема другого рода – необходимость сокращения численности подразделений МО РФ, расквартированных за границей (а ведь Казахстан тоже стал «заграницей»!). Так что попытки МО «избавиться» от ненужных ему объектов Байконура выглядели вполне естественными. Хотя, справедливости ради следует отметить, что эти самые объекты создавались в свое время преимущественно по заказу того же МО.
Объекты инфраструктуры полигона размещались на территории 6717 км2. В их число по состоянию на конец 1991 г. входили:
• 10 стартовых комплексов (СК) для запуска РН семи типов (15 пусковых установок, ПУ) и восемь шахтных пусковых установок (ШПУ) ракетных испытательных частей (РИЧ) для проведения испытаний МБР;
Ситуационная схема космодрома Байконур по состоянию на начало 1998 г.
Cиним цветом показаны объекты, переданные РКА в соответствии с постановлением Правительства РФ от 29.08.94; красным цветом показаны объекты МО РФ
• 11 монтажно-испытательных корпусов (МИК);
• 34 технических комплекса (ТК) для предстартовой подготовки РН (8 ТК) и КА (26 ТК);
• 33 места хранения КА и 33 места хранения РН;
• полигонный измерительный комплекс в составе восьми отдельных измерительных пунктов и трех отдельных измерительных станций;
• посадочный комплекс орбитального корабля с аэродромом «Юбилейный»;
• четыре заправочно-нейтрализационные станции (ЗНС);
• кислородно-азотный завод;
• ТЭЦ на 60 МВт;
• газотурбинный энергопоезд на 72 МВт;
• 32 узла связи;
• коммуникации и инженерные сети (470 км железнодорожных путей, 1281 км автодорог, 6610 км линий электропередач, 2784 км линий связи, 1240 км трубопроводов водоснабжения, 518 км трубопроводов теплоснабжения и др.).
На территории полигона проживало 146.6 тыс человек, в т.ч. в г.Ленинске – 97.3 тыс человек. Площадь земель, временно отведенных под районы падения отделяющихся частей РН на территории Республики Казахстан составляла 46.01 тыс км2, Республики Туркмения – 11.9 тыс км2 и Республики Узбекистан – 1.7 тыс км2.
Первыми объектами, для которых пришлось решать проблему существования, стал комплекс сооружений, созданный в рамках программы «Энергия»-«Буран». В силу перечисленных выше причин, военные все меньше проявляли интерес к этой программе и в конце концов он пропал совсем. Более того, 18 февраля 1992 г. в Кремле состоялась встреча большой группы генеральных конструкторов, ученых, военных, представителей вновь образованных правительственных структур с Президентом Б.Н.Ельциным. Он выразил отрицательное отношение к продолжению работ по теме «Энергия-Буран». Однако то, что уже было создано – МИКи, УКСС, аэродром «Юбилейный» и много других объектов, являло собой результат передовой научно-технической и инженерной мысли, труда десятков тысяч ученых, конструкторов, технологов, заводских рабочих, строителей и военных. Поэтому мысль о том, чтобы просто так все это бросить, не могла прийти в голову никому из тех, кто принимал участие в разработке этой, пожалуй, самой масштабной (и дорогостоящей) отечественной космической программы. В то же время, Министерству обороны было совершенно нерезонно держать у себя на балансе такое количество сооружений, которые оно не собиралось использовать каким-либо образом (пусть даже и являлось ранее заказчиком программы).
Одновременно с этим началась проработка вопроса о возможном переносе части космических программ с Байконура в Плесецк. Однако было очевидно, что в обозримом будущем без Байконура не обойтись, поскольку только здесь имеются стартовые комплексы РН тяжелого класса «Протон-К», только отсюда
осуществляются запуски объектов по пилотируемой программе, а также все запуски КА на геостационарную орбиту. Даже в случае начала работ по переводу этих программ с Байконура необходим был некий переходный период. Он оказался очень непростым.
Первый этап
Уже упомянутая встреча в Кремле 18 февраля 1992 г. преследовала главной целью окончательное определение позиций руководителей относительно идеи создания в России космического агентства вместо существовавшего ранее Министерства общего машиностроения. Поскольку этот вопрос неоднократно обсуждался, в т.ч. и на уровне Совета Министров РСФСР, то идея получила поддержку, и 25 февраля 1992 г. был подписан Указ Президента РФ №185 о создании Российского космического агентства.Примерно через год в силу настоятельной необходимости сокращения численности военнослужащих МО РФ в подразделениях, дислоцируемых за рубежом (в т.ч. и на Байконуре), Военно-космические силы предложили возможный вариант решения проблемы. Идея заключалась в передаче комплекса, созданного на 5-м НИИП в рамках программы «Энергия-Буран», а также комплекса объектов, задействуемых в пилотируемых программах, от военных – к гражданским. РКА и подчинявшееся ему НПО «Энергия» могли бы выступить естественными преемниками.
Эта идея, очевидно, не могла сразу вызвать горячего одобрения у промышленности, что вполне понятно – ведь передача объектов не просто формальность. Она означала бы, что у НПО «Энергия» появится новая, не свойственная ему функция – эксплуатация, со всеми вытекающими отсюда сложностями (содержание дополнительного персонала на полигоне, проведение ремонтно-восстановительных или консервационных работ на объектах, обеспечение их охраны, водоснабжения, энергопитания и т.п.). Кроме того, в корне менялся подход к обслуживанию объектов – вместо офицеров и военнослужащих срочной службы на них должны были работать постоянные сотрудники из состава размещенных на Байконуре организационно-штатных подразделений промышленных предприятий. Наконец, передача части объектов военного полигона гражданским организациям создавала определенный прецедент, который в условиях общей неурегулированности вопроса о статусе Байконура мог повлечь за собой «растаскивание» объектов инфраструктуры полигона. Несмотря на все эти возражения, реальных альтернативных вариантов предложено не было.
Между тем, решение вопроса о статусе Байконура сильно затянулось. Вследствие этого не было юридической базы для поддержания какой бы то ни было деятельности на объектах полигона, в т.ч. и для передачи части объектов гражданским: Казахстан считал Байконур своей собственностью. Только 28 марта 1994 г. Президент Российской Федерации и Президент Республики Казахстан подписали «Соглашение об основных принципах и условиях использования космодрома Байконур». Это Соглашение определило статус Байконура, как объекта, находящегося в собственности Казахстана и передаваемого в аренду России сроком на 20 лет. При этом предусматривалось, что в трехмесячный срок после вступления в силу Соглашения должен быть заключен Договор аренды. Наконец, Соглашение подлежало ратификации соответствующими государственными органами России и Казахстана. Только после выполнения всех этих процедур появлялась реальная возможность провести на космодроме преобразования, связанные с предлагавшейся передачей имущества от военных гражданским.
В июле 1994 г. Соглашение было ратифицировано парламентами обеих стран, но Договор об аренде еще не был готов.
29 августа Правительство Российской Федерации выпустило Постановление №996 «О мерах по обеспечению выполнения Соглашения между Российской Федерацией и Республикой Казахстан об основных принципах и условиях использования космодрома Байконур» от 28 марта 1994 г. Этим постановлением подводился итог длительным и горячим спорам по вопросу о передаче части объектов Байконура под управление Российскому космическому агентству. Министерству обороны РФ предписывалось в месячный срок по согласованию с казахстанской стороной осуществить мероприятия по передаче следующих объектов, используемых для реализации Федеральной космической программы России (см. рис.):
– площадка 1 со стартовым комплексом 17П32-5 (ПУ №5) РН «Союз-У», «Союз-У2»;
– площадка 2 с МИК 2-1 (включая пристройку 1А), рабочим местом для подготовки РН «Союз» в МИК 2Б-1, другими технологическими объектами, а также административно-хозяйственными, жилищно-бытовыми и др. объектами;
– МИК 40 (за исключением рабочего места для подготовки РН «Союз») и служебно-лабораторный корпус (СЛК) №124 на площадке 31;
– площадка 251 с посадочным комплексом 11П72 ОК «Буран» и др. объектами;
– площадки 250 и 250А с УКСС 17П31 и др. объектами;
– площадка 110 с СК 11П825 (ПУ №№1, 2) РН «Энергия» и др. объектами;
– площадки 112 и 112А с ТП 11П591 РН «Энергия» (пл. 112), единой компрессорной станцией, пиротехнической позицией, стендом динамических испытаний, монтажно-заправочным комплексом (МЗК) 11П593, заправочно-нейтрализационной станцией 11Г131 (пл. 112А) и др. объектами;
– площадка 254 с ТП 11П592 ОК «Буран», площадкой огневых комплексных испытаний и др. объектами;
– кислородно-азотный завод на площадке 3Р с соответствующими системами;
– площадка 3Г со станцией перелива водорода и другими объектами;
– ПУ №40 СК 8П882К-4Ф РН «Протон-К» на площадке 200 (с примечанием: в полном объеме площадка 200 передается по отдельному решению после ввода в эксплуатацию ПУ №24 СК 8П882К на площадке 81 после капитального ремонта. На момент передачи ПУ №40 была законсервирована, а на ПУ №39 (пл. 200) проводились ремонтно-восстановительные работы);
– МИК 92-1 на площадке 92 (с примечанием: передается по отдельному решению после ввода в эксплуатацию в сооружении 92А-50 ТК РН «Протон-К», унифицированного ТК 17П83 для сборки и проверки составных элементов КГЧ РН «Протон» и ТК КА «Грань»);
– дом комплексной экспедиции Института медико-биологических проблем в г. Ленинске;
– объекты экспедиций предприятий и организаций промышленности РФ, расположенные на площадках космодрома и в г.Ленинске.
Поскольку реальных работ по консервации многих из объектов (в частности, по программе «Энергия»-«Буран») не проводилось ввиду отсутствия финансовых средств, часть оборудования была расхищена. Более того, из-за выхода из строя оборудования теплоснабжения и кондиционирования МИКи для подготовки КА на площадках 2 и 254 зимой 1994 г. находились в аварийном состоянии – внутри помещений скопившаяся вода местами замерзла и лед приходилось откалывать!
Так что в итоге передаваемые объекты сдавались по фактическому состоянию, без предварительного доведения в соответствии с эксплуатационными требованиями.
7 октября 1994 г. Совет Федерации одобрил принятый 21 июля Государственной Думой Федеральный закон «О ратификации Соглашения между Российской Федерацией и Республикой Казахстан об основных принципах и условиях использования космодрома Байконур». Тем самым была заложена полноценная правовая база для обеспечения нормального функционирования космодрома.
24 октября 1994 г. Президент РФ подписал Указ № 2005 «Об организации дальнейшего использования космодрома Байконур в интересах космической деятельности Российской Федерации». Этим Указом было определено, что в период с 1 января 1995 г. до 1 января 1997 г. специальный воинский контингент в количестве 16000 человек (в т.ч. 3800 офицеров) переводится на содержание РКА, оставаясь при этом в подчинении ВКС (впоследствии эти цифры были пересмотрены). Реально в это число вошли военнослужащие всех обслуживающих подразделений, а в штате ВКС остались практически только инженеры-испытатели. Такой подход позволил в «переходный период» обеспечить минимально необходимую численность персонала для обслуживания всей инфраструктуры космодрома.
27 декабря 1994 г. в Москве состоялось подписание договора между Казахстаном и Россией об аренде космодрома Байконур. Тем самым вопрос о Байконуре был переведен из политической в экономическую плоскость. Определенная ранее стоимость аренды – 115 млн $ в год – была согласована в контексте экономических отношений России и Казахстана, т.е. в форме погашения за счет государственного долга Казахстана России. Закон о ратификации договора аренды был принят Государственной Думой 21 апреля и одобрен Советом Федерации 4 мая 1995 г.
В течение 1995 г. переданные военными объекты стали понемногу приводиться в порядок. МИК ОК «Буран» (пл. 254) в связи с закрытием программы многоразовой транспортной системы был перепрофилирован и после ремонта использован для проведения предстартовой подготовки модуля «Спектр». ГКНПЦ им. Хруничева провел большой объем работ по восстановлению аэродрома Юбилейный (пл. 251), на который стали принимать самолеты с коммерческими аппаратами, запускаемыми РН «Протон-К». Восстановительные работы были проведены также на пл. 112.
3 сентября 1995 г. был запущен пилотируемый корабль «Союз ТМ-22». Впервые в подготовке и проведении запуска приняли участие специалисты Первого центра испытаний (ЦИ-1) КБ общего машиностроения – бывшие офицеры ВКС, служившие на этой же пусковой установке. Формально они не являлись сотрудниками КБОМ, а подчинялись непосредственно центральному аппарату РКА. В проведении работ по подготовке РН участвовали специалисты самарского завода «Прогресс», а в подготовке корабля – бригада сотрудников НПО «Энергия».
Старты для | «Ангары» |
В свою очередь, эти условия определили основные направления в решении поставленных задач:
– наращивание технических возможностей космодрома Плесецк по запуску космических аппаратов с учетом перевода на него с Байконура пусков ракет-носителей легкого, среднего и тяжелого классов;
– создание в географически выгодном районе России еще одного космодрома, ориентированного на Дальний Восток;
– модернизация существующего и разработка нового поколения универсальных экологически чистых российских ракет-носителей и разгонных блоков и соответствующей надежной инфраструктуры для обеспечения их пусков.
Для определения рациональных путей реализации этих целей был объявлен конкурс на создание российской системы средств выведения, включающий разработку ракет-носителей легкого («Нева»), среднего («Енисей») и тяжелого («Ангара») классов, в котором участвовали РКК «Энергия», ГКНПЦ им. М.В.Хруничева, ГРЦ им. В.П.Макеева, а также КБОМ и КБТМ (по определению облика стартового и технического комплексов).
Учитывая сформировавшиеся к тому времени технико-экономические условия, связанные с ограничениями материальных и финансовых ресурсов на создание стартового комплекса, КБТМ в качестве основного выбрало вариант создания УСК на базе строящегося на космодроме Плесецк стартового комплекса для ракеты-носителя «Зенит-2». Такое решение мотивировалось высокой строительной готовностью этого объекта, возможностью переоборудования (создания) второго стартового сооружения для перспективных ракет, потенциальной возможностью использования технологического оборудования стартового и технического комплексов РН «Зенит-2», уже поставленного на объект.
В период 1992–1993 гг. КБТМ разработало технические предложения универсального стартового комплекса под указанные перспективные ракеты-носители, а также материалы в эскизные проекты этих РН.
Суть технических предложений КБТМ заключается в следующем:
– для РН легкого класса предусмотрена традиционная горизонтальная сборка и транспортировка на стартовый комплекс с помощью транспортно-установочного агрегата (ТУА), а для РН тяжелого класса – вертикальная сборка и транспортировка с помощью транспортно-пускового агрегата (ТПА);
– применение единого комплекса автоматизированных систем управления (КА-СУ), построенного на базе унифицированных программно-технических средств, обеспечивающих возможность выбора алгоритмов управления подготовкой ракет-носителей, разгонных блоков и космических аппаратов различного класса;
– сохранение принципа «безлюдного» старта за счет высокой степени автоматизации работ и исключения ручных операций на стартовом комплексе, аналогично реализованному на стартовом комплексе «Зенит».
Макет УСК «Ангара» в Плесецке |
В дальнейшем КБТМ продолжало проектные разработки. В 1995–1996 гг. создается эскизный проект (с последующим дополнением) универсального наземного комплекса (УНК), объединяющего стартовый и технический комплексы и КАСУ. После изменения в 1997 г. проекта «Ангара» и принятия решения о создании семейства РН на основе универсального ракетного модуля были внесены соответствующие изменения и в проект УСК. В том же году КБТМ совместно с ГКНПЦ выполнило дополнение к проекту в части технического и стартового комплексов для РН легкого класса «Ангара-1».
Так как РН легкого класса «Ангара-1» была выбрана в качестве базового модуля для создания ракет-носителей среднего и тяжелого классов, входящих в перспективный ряд носителей, КБТМ совместно с Центром Хруничева в течение 1997 г. разработало материалы по привязке ракет этого ряда к первой пусковой установке СК «Зенит» (космодром Плесецк), учитывая достаточно высокую готовность его строительства и монтажа оборудования. КБТМ рассмотрело возможность дооборудования первой пусковой установки на площадке 35 космодрома для пусков РН «Ангара» легкого класса без применения переходных систем. Так как ранее планировалось с этой ПУ запускать РН «Зенит-2», то для пусков различных вариантов «Ангары» приходилось создавать специальную переходную платформу (типа «блока Я» у РН «Энергия»). Теперь же, когда планов пусков «Зенита-2» из Плесецка уже нет, первая ПУ на 35-й площадке будет создаваться сразу под «Ангару». Для этого изменен проект еще не смонтированной на ПУ верхней опорной платформы.
Л.Т.Баранову – 50 лет 7 июня исполнилось 50 лет начальнику 5-го Государственного испытательного полигона (космодрома Байконур) генерал-лейтенанту Леониду Тимофеевичу Баранову. Леонид Баранов родился 7 июня 1949 г. в станице Мухинская Шимановского района Амурской области. После завершения учебы в школе в 1966 г. он поступил в Хабаровское командно-техническое училище, которое успешно окончил в 1969 г. В 1976 г. по окончании Военного инженерно-космического института имени А.Ф.Можайского в Ленинграде Леонид Баранов был направлен для прохождения службы на Байконур. В 1982 г. он окончил командный факультет Военной академии РВСН имени Ф.Э.Дзержинского (ныне Академия Петра Великого) в Москве. Кроме того, он прошел курсы подготовки высшего руководящего состава при Военной академии Генерального штаба в 1991 и 1993 гг. За 23 года службы на космодроме Байконур Леонид Баранов прошел все должностные ступени. Начав работу техником отдела, он служил начальником команды, начальником группы, командиром части, начальником центра, начальником штаба космодрома. 1 августа 1997 г. Л.Т.Баранов был назначен начальником космодрома, а 12 декабря 1998 г. ему присвоено звание «генерал-лейтенант». Леонид Баранов награжден орденами Красной Звезды и «За военные заслуги», а также медалями. С женой Любовью Николаевной Леонид Тимофеевич когда-то сидел за одной партой. Их дочь Елена окончила авиационный институт и работает в Москве. – И.М. |
Разработан эскизный и технический проекты ряда систем и агрегатов технологического оборудования УСК под модульные РН среднего и тяжелого классов «Ангара-3И», -5И и -4В. В этих проектах отказались от вертикальной сборки и транспортировки с помощью транспортно-пускового агрегата РН среднего и тяжелого классов и вернулись к традиционной горизонтальной сборке и транспортировке на стартовый комплекс с помощью транспортно-установочного агрегата. Однако вертикальный способ сборки и транспортировки на старт остается альтернативным вариантом для РН «Ангара-4В» тяжелого класса. Для сборки и испытаний всех типов «Ангары» будет использоваться монтажно-испытательный корпус на площадке 142, ранее тоже предназначавшийся для «Зенита-2».
Как рассказали представители КБТМ, в настоящее время на космодроме Плесецк работает совместная комиссия КБТМ и Центра Хруничева, которая должна оценить степень готовности сооружений УНК и объем необходимых доделок и переделок. Ранее сообщалось, что первая ПУ на 35-й площадке космодрома находится в 80%-ной степени готовности. Поставки же технологического оборудования стартового комплекса завершены на 95%. Оно частично находится на ответственном хранении на заводах-изготовителях, а большая часть смонтирована в основных сооружениях стартового комплекса.
Однако проходила информация и о том, что часть этого оборудования была демонтирована для оснащения плавучей стартовой платформы Odyssey комплекса Sea Launch. Также, по неофициальной информации, чтобы прекратить расхищение оставшегося оборудования, броневые двери в подстартовые сооружения первой ПУ были военными заварены. Похоже, подсчетами потерь за прошедшие годы полной неопределенности и занимается совместная комиссия в Плесецке.
Видимо, поэтому недавно в интервью ИТАР-ТАСС заместитель начальника департамента стратегического планирования ГКНПЦ им. М.В.Хруничева Олег Роскин сообщил, что модернизируемый пусковой комплекс ракеты «Зенит» имеет готовность 40%. Для его достройки и оснащения, по словам Роскина, впервые будут широко привлечены промышленные и строительные предприятия Архангельской области, в частности оборонные верфи Северодвинска.
Как считают представители РВСН, реализация в Плесецке проекта «Ангара» загрузит стартовые мощности российского космодрома, который сейчас переживает не лучшие времена. В этом году здесь не было произведено еще ни одного запуска в мирных целях, в то время как прежде осуществлялись десятки стартов.
Однако на данный момент обсуждаются планы запусков «Ангары» не только из Плесецка. Около года КБТМ и Центр Хруничева активно ведут переговоры с Азиатско-Тихоокеанским космическим центром (Asia-Pacific Space Center, APSC) о создании космодрома на о-ве Рождества и запусках оттуда «Ангары» всех классов. Ожидалось, что решение об этом проекте будет официально объявлено в Ле Бурже. Однако генеральный директор и генеральный конструктор КБТМ Геннадий Бирюков и генеральный директор Центра Хруничева Анатолий Киселев не сообщили в период проведения салона ничего нового. Не было никакой информации и о ходе прошедших в ходе салона в Ле Бурже переговоров с директором Азиатско-Тихоокеанского космического центра Дэвидом Квоном. Еще до этих встреч Киселев на пресс-конференции 12 июня на вопрос о планах строительства космодрома на австралийском о-ве Рождества ограничился общими фразами: «Переговоры пока на такой стадии, когда рано говорить что-либо конкретное».
Однако APSC уже давно не скрывает своих планов относительно «Ангары». О них Квон объявил еще в сентябре прошлого года в Австралии. Предварительно уже выбрано место строительства стартового комплекса в восточной части острова Рождества. Там планируется возвести две пусковые установки, аналогичные универсальному стартовому комплексу в Плесецке. Рядом будут также возведены монтажно-испытательный корпус ракеты-носителя, здание подготовки полезных нагрузок, заправочная станция космических аппаратов, хранилище криогенных и высококипящих компонентов ракетного топлива, центр управления запусками, комплекс приема и обработки телеметрической информации и траекторных измерений, вертолетная площадка, пирсы для разгрузки доставляемых морем ракет. Все эти объекты будут сооружаться по принципу плесецкого универсального наземного комплекса «Ангара».
По информации КБТМ, ГКНПЦ им. М.В.Хруничева, APSC, ИТАР-ТАСС
МЕЖДУНАРОДНАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ |
Утвержден график сборки МКС |
Как и в предыдущих случаях, опубликованный NASA график сборки станции включает все полеты шаттлов, в т.ч. чисто грузовые, не несущие модулей станции, а из российских включены лишь пуски РН с элементами МКС и первого пилотируемого «Союза». Этот неполный график предусматривает выполнение за пять лет, с ноября 1999 по ноябрь 2004 г., 43 пусков.
Публиковать неполный график было бы не вполне корректно, поэтому вниманию читателей предлагается полный вариант со всеми пусками «Союзов» и «Прогрессов». Сведения о российских запусках по программе МКС в 1999–2000 гг. нам любезно предоставили в РКА. План российских пусков на 2001–2004 гг. взят у Стивена Пьетробона (http://www.sworld.com.au/steven/space/russia-man.txt). Достоверность графика С.Пьетробона подтверждается тем, что приведенные им и названные в РКА даты запусков в 1999–2000 гг. совпали.
В таблице не приведены заводские номера российских кораблей «Союз ТМ» и «Союз ТМА». Причина заключается в следующем. В декабре 1999 г. может потребоваться корабль «Союз ТМ» №204 для отправки на Служебный модуль «нулевой» экспедиции для обеспечения стыковки к нему связки ФГБ/Node 1. Но стыковка может успешно пройти в автомате, и тогда необходимость в посылке «нулевой» экспедиции отпадет и 204-й корабль останется в запасе. В феврале 2000 г., по-видимому, потребуется запуск корабля с 28-й экспедицией на «Мир» для подготовки комплекса к затоплению либо для продолжения его эксплуатации. А в марте летит первая экспедиция на МКС. В зависимости от того, как будут развиваться события, в период до марта 2000 г. может быть запущено от одного до трех кораблей «Союз». Некоторые корабли жестко закреплены за конкретными полетами – например, «Союз ТМА» №211 всегда планировалось использовать для первой российской экспедиции посещения. Однако указание в графике сборки МКС конкретных номеров кораблей в нынешней неопределенной ситуации неоправданно. По этой же причине пилотируемые корабли обозначены просто «Союз», без разделения на модификации ТМ и ТМА.
С «Прогрессами» ситуация более определенная. На «Мир» должны быть запущены два грузовика, «Прогресс М» №242 в июле и «Прогресс М1» №250 в конце 1999 г. На МКС пойдут два последних корабля серии «Прогресс М». Поэтому мы решили указать номера «Прогрессов», запускаемых в 1999–2000 гг.
Состоявшиеся три первых пуска по программе МКС включены для полноты картины. Используемые сокращения, как правило, расшифрованы при первом применении. Некоторые грузы, назначение которых не удалось установить, в таблицу не включены.
Необходимость пересмотра октябрьского графика (НК №21/22, 1998, с.52) была обусловлена отсрочками запуска российского Служебого модуля до 12 ноября 1999 г. и американского полета STS-101. Задержка по сравнению с октябрьским графиком составляет 3–4 месяца. Окончание сборки (запуск американского Жилого модуля) отложено с июля до ноября 2004 г. Не подтвердилось предположение о запуске Стыковочно-складского модуля МСС Российского сегмента до Универсального стыковочного модуля (НК №6, 1999, с.56-57).
Дата запуска | Обозначение пуска | Носитель | Запускаемые элементы |
20.11.1998 | 1A/R | Протон | Функционально-грузовой блок «Заря» |
03.12.1998 | 2A | Узловой элемент Node 1/Unity (1 складская стойка), герметичные адаптеры PMA-1 и PMA-2, фиксаторы AFPR для внекорабельной деятельности | |
27.05.1999 | 2A.1 | STS-96 Endeavour | Грузы в двойном грузовом модуле Spacehab DM, устройство OTD для перемещения сменных орбитальных блоков, элементы грузовой стрелы Российского сегмента на платформе ICC |
12.11.1999 | 1R | Протон | Служебный модуль «Звезда» |
25.11.1999 | 1P | Союз | Прогресс М1 №251 |
09.12.1999 | 2A.2 | STS-101 Atlantis | Грузы в модуле Spacehab DM, элементы грузовой стрелы Российского сегмента на платформе ICC |
10.01.2000 | 2P | Союз | Прогресс М1 №252 |
24.02.2000 | 3A | STS-92 Discovery | Секция фермы Z1, гиродины CMG, радиотехнические системы диапазонов Ku и S, герметичный адаптер PMA-3 и оборудование EVAS для ВКД (на платформе SLP), 2 преобразователя постоянного тока DDCU для фермы Z1 |
12.03.2000 | 2R | Союз | Союз. Первый экипаж МКС |
23.03.2000 | 4A | STS-97 Endeavour | Секция фермы P6 и модуль фотоэлектрических элементов (две панели солнечных батарей, 6 аккумуляторных батарей), 2 радиатора внешнего контура системы обеспечения теплового режима начального этапа сборки EATCS, приемоответчик диапазона S |
04.04.2000 | 3P | Союз | Прогресс М №243 |
20.04.2000 | 5A | STS-98 Atlantis | Лабораторный модуль Destiny (5 системных стоек), такелажный узел PDGF, 8 складских стоек ZSR |
05.05.2000 | 4P | Союз | Прогресс М1 №253 |
29.06.2000 | 5A.1 | STS-102 Discovery | Оснащение Лабораторного модуля: 6 системных стоек, российские стойки и платформы RSR и RSP, стойки научной аппаратуры ISPR (в модуле MPLM Leonardo), платформа ICC с грузами |
20.07.2000 | 5P | Союз | Прогресс М №244 |
27.07.2000 | 6A | STS-100 Endeavour | Оснащение Лабораторного модуля: стойки ISPR и RSR, платформы RSP (в модуле MPLM Rafaello), антенна УКВ-диапазона, манипулятор SS RMS (на платформе SLP). |
24.08.2000 | 7A | STS-104 Atlantis | Шлюзовая камера с внутренним и внешним оборудованием, насосный агрегат, баллоны с газом высокого давления (два с кислородом, два с азотом, на двойной платформе SLDP) |
06.09.2000 | 2S | Союз | Союз |
20.09.2000 | 4R | Союз | Стыковочный отсек СО-1 (DC-1), грузовая стрела Российского сегмента |
05.10.2000 | 6P | Союз | Прогресс М1 №254 |
30.11.2000 | 7A.1 | STS-105 Discovery | Оснащение МКС: стойки научной аппаратуры, стойки и платформы RSR и RSP (в модуле MPLM Rafaello), устройство OTD для перемещения сменных орбитальных блоков, переносной фиксатор APFR |
14.12.2000 | 7P | Союз | Прогресс М1 №255 |
12.01.2001 | UF1 | STS-106 Endeavour | Стойки научной аппаратуры, стойки RSR и платформы RSP, морозильник MELFI (в модуле MPLM), батареи фотоэлектрических модулей, склад запасных частей |
28.01.2001 | 3S | Союз | Союз |
10.02.2001 | 8P | Союз | Прогресс М1 |
29.03.2001 | 8A | STS-108 Atlantis | Центральная секция S0 фермы, мобильный транспортер MT, аппаратура глобальной навигационной системы GPS, дооснащение шлюзовой камеры |
12.04.2001 | 9P | Союз | Прогресс М1 |
03.05.2001 | UF2 | STS-109 Endeavour | Стойки ISPR, стойки RSR и платформы RSP, базовая арматура MBS мобильного устройства обслуживания, такелажный узел PDGF для ФГБ, радиатор модулятора-демодулятора |
02.06.2001 | 10P | Союз | Прогресс М1 |
14.07.2001 | 4S | Союз | Союз |
26.07.2001 | 9A | STS-111 Atlantis | Секция S1 фермы с тремя радиаторами и элементами системы терморегулирования TCS, аппаратура радиотехнических систем диапазона S, тележка Cart A системы перемещения экипажа и оборудования CETA |
06.08.2001 | 11P | Союз | Прогресс М1 |
23.08.2001 | 11A | STS-112 Endeavour | Секция P1 фермы с 3 радиаторами и элементами TCS, аппаратура для связи в УВЧ-диапазоне, тележка Cart B |
22.09.2001 | 12P | Союз | Прогресс М1 |
07.11.2001 | 13P | Союз | Прогресс М1 |
15.11.2001 | 9A.1 | STS-114 Atlantis | Научно-энергетическая платформа (НЭП, SPP) с 4 солнечными батареями, европейский манипулятор ERA, гнездо PDGF манипулятора SS RMS |
02.01.2002 | 5S | Союз | Союз |
17.01.2002 | 12A | STS-115 Discovery | Секции P3 и P4 фермы, фотоэлектрический модуль (4 комплекта батарей), 2 негерметичные платформы ULC-AS |
02.02.2002 | 14P | Союз | Прогресс М1 |
21.03.2002 | 12A.1 | STS-117 Atlantis | Проставка P5 составной фермы с технологическим оборудованием радиатора, модуль MPLM со стойками научной аппаратуры, стойками RSR и платформами RSP |
15.04.2002 | 15P | Союз | Прогресс М1 |
09.05.2002 | 13A | STS-118 Discovery | Секции S3 и S4 фермы, фотоэлектрический модуль (4 комплекта батарей), 4 системы крепления ПН PAS |
04.06.2002 | 6S | Союз | Союз |
11.06.2002 | 16P | Союз | Прогресс М1 |
30.06.2002 | 3R | Протон | Универсальный стыковочный модуль УСМ/UDM |
15.07.2002 | 5R | Союз | Стыковочный отсек СО-2/DC-2 |
25.07.2002 | 10A | STS-120 Atlantis | Узловой элемент Node 2 с 4 стойками преобразователей напряжения DDCU и 4 складскими стойками ZSR, агрегат азотного бака |
09.08.2002 | 17P | Союз | Прогресс М1 |
29.08.2002 | 10A.1 | STS-121 Discovery | Двигательный модуль PM |
04.10.2002 | 18P | Союз | Прогресс М1 |
24.10.2002 | 1J/A | STS-123 Endeavour | Герметичный отсек PS экспериментального модуля снабжения ELM Японского экспериментального модуля JEM (с 4 системными стойками, 3 стойками ISPR, 1 складской стойкой), 2 СБ НЭП и две балки, конформные экраны (на плафторме ULC) |
29.11.2002 | 19P | Союз | Прогресс М1 |
10.12.2002 | 7S | Союз | Союз |
16.01.2003 | 1J | STS-124 Discovery | Герметичный модуль PM (Kibo) модуля JEM с 4 системными стойками JEM, дистанционный манипулятор модуля JEM |
03.02.2003 | 20P | Союз | Прогресс М1 |
20.02.2003 | UF3 | STS-125 Endeavour | Научные стойки, 1 специальная стойка JEM, платформы RSP и RSP-2 (в модуле MPLM), платформа Express (XPP) с ПН |
21.03.2003 | 21P | Союз | Прогресс М1 |
08.05.2003 | UF4 | STS-127 Discovery | Cпециальный манипулятор высокой подвижности SPDM, сборка аммиачного бака ATA (на платформе SLP), платформа Express (XPP) с ПН |
22.05.2003 | 22P | Союз | Прогресс М1 |
31.05.2003 | 8S | Союз | Союз |
12.06.2003 | 2J/A | STS-128 Endeavour | Открытая секция EF модуля JEM, открытая секция ES модуля ELM с ПН, 4 комплекта батарей (на SLP) |
07.06.2003 | 23P | Союз | Прогресс М1 |
06.07.2003 | 9R | Протон | Модуль стыковочно-складской 1 МСС-1/DSM-1 |
29.08.2003 | 14A | STS-130 Discovery | Купол Cupola (на платформе SLP), рельсы левого борта транспортера MT системы CETA (на SLP), 2 СБ НЭП и две балки, 4 экрана противометеоритной защиты MMOD Служебного модуля (на ULC) |
25.09.2003 | UF5 | STS-131 Endeavour | Стойки ISPR, платформы RSP (в модуле MPLM ), платформа Express (XPP) с ПН |
05.10.2003 | 24P | Союз | Прогресс М1 |
19.11.2003 | 9S | Союз | Союз |
03.12.2003 | 25P | Союз | Прогресс М1 |
15.01.2004 | 20A | STS-133 Atlantis | Узловой элемент Node 3 (2 стойки радиоэлектронной аппаратуры и преобразователей постоянного тока, стойка РЭО и генерации кислорода) |
03.02.2004 | 26P | Союз | Прогресс М1 |
12.02.2004 | 1E | STS-134 Discovery | Европейский орбитальный модуль APM Columbus (3 системных стойки, 5 стоек ISPR) |
11.03.2004 | 8R | Союз | Исследовательский модуль ИМ-1/RM-1 |
18.03.2004 | 17A | STS-135 Endeavour | Системная стойка модуля Lab, 4 системных стойки для Node 3, 2 стойки СОЗЭ (CHeCS), платформы RSP, стойки ISPR (в модуле MPLM) |
19.04.2004 | 27P | Союз | Прогресс М1 |
15.05.2004 | 10S | Союз | Союз |
06.05.2004 | 18A | STS-136 Atlantis | Американский корабль-спасатель CRV-1 и адаптер для него |
28.05.2004 | 28P | Союз | Прогресс М1 |
04.06.2004 | 19A | STS-137 Discovery | Проставка S5 фермы с радиатором, модуль MPLM (5 платформ RSP-2, стойка RSR, научные стойки, 4 каюты членов экипажа). Увеличение численности экипажа до 6 человек |
15.07.2004 | 15A | STS-138 Endeavour | Секция S6 фермы, фотоэлектрический модуль (4 комплекта батарей), рельсы правого борта транспортера MT системы CETA |
01.08.2004 | 10R | Союз | Исследовательский модуль ИМ-2/RM-2 |
26.08.2004 | UF7 | STS-139 Atlantis | Модуль размещения центрифуги CAM, 12 складских стоек, стойки ISPR |
16.08.2004 | 29P | Союз | Прогресс М1 |
23.09.2004 | UF6 | STS-140 Discovery | Модуль MPLM (платформы RSP, стойки ISPR), 2 комплекта батарей (на SLP) |
06.10.2004 | 30P | Союз | Прогресс М1 |
23.10.2004 | 11S | Союз | Союз |
04.11.2004 | 16A | STS-141 Endeavour | Американский жилой модуль Hab (6 системных стоек модуля НАВ, 2 стойки RSR, 6 складских стоек ZSR, стойки ISPR) |
24.11.2004 | 31P | Союз | Прогресс М1 |
Экспедиция | Основной экипаж | Дублирующий экипаж | Дата старта | Корабль старта | Корабль посадки |
ЭО-1 | Уилльям Шеперд Юрий Гидзенко Сергей Крикалев | Кеннет Бауэрсокс Владимир Дежуров Михаил Тюрин | 12.03.2000 | Союз | STS-102/5A.1 |
ЭО-2 | Юрий Усачев Джеймс Восс Сьюзен Хелмс | Юрий Онуфриенко Карл Уолз Дэниел Бёрш | 29.06.2000 | STS-102/5A.1 | STS-105/7A.1 |
Российская ЭП-1 (Taxi-1) | Талгат Мусабаев Надежда Кужельная | Валерий Токарев Сергей Ревин | 06.09.2000 | Союз | Союз |
ЭО-3 | Кеннет Бауэрсокс Владимир Дежуров Михаил Тюрин | … Валерий Корзун Елена Кондакова | 30.11.2000 | STS-105/7A.1 | STS-108/8A |
Российская ЭП-2 (Taxi-2) | … | … | 28.01.2001 | Союз | Союз |
ЭО-4 | Юрий Онуфриенко Карл Уолз Дэниел Бёрш | Юрий Маленченко … … | 29.03.2001 | STS-108/8A | Союз |
ЭО-5 | … Валерий Корзун Елена Кондакова | 14.06.2001 | Союз |
Выполнить этот график (впрочем, это относится и к предыдущим редакциям) будет чрезвычайно трудно. Американская сторона планирует в 2001–2004 гг. по девять полетов шаттлов в год, а это уровень, на котором NASA никогда не удавалось удержаться. (Правда, часть полетов выполняется не по программе МКС – они приведены в отдельной таблице.) Российская сторона планирует в год по восемь пусков кораблей (два «Союза» и шесть «Прогрессов») для обеспечения работы станции, не включая сюда запуски модулей российского сегмента. Любая задержка или, что еще хуже, авария может серьезно задержать сборку станции.
Как нам сообщили в РКК «Энергия», доставка и возвращение экипажей МКС планируется на следующих кораблях:
Полеты российских ЭП для замены выработавших ресурс кораблей «Союз» пока планируются с двумя членами экипажа. Однако имеется возможность включения в эти экипажи космонавтов-исследователей, в т.ч. на коммерческой основе.
ü ЕКА готовится к научному и техническому использованию МКС. Так, уже выбрана аппаратура для экспонирования на наружной поверхности станции. Например, там будет установлен специальный инфракрасный датчик для обнаружения и мониторнига «горячих точек» на поверхности Земли (лесные пожары, извержения вулканов и т.п.), атомные часы, погрешность которых будет на 1-2 порядка меньше, чем у самых точных часов на Земле, и даже аппаратура для поиска жизни в открытом космосе. – С.Г. |
Полеты шаттлов не по программе МКС | ||
Дата запуска | Обозначение и корабль | Задание |
20.07.1999 | STS-93, Columbia | Обсерватория Chandra |
16.09.1999 | STS-99, Endeavour | Радиолокационная съемка Земли (SRTM)Обслуживание |
14.10.1999 | STS-103, Discovery | Космического телескопа имени Хаббла (HST SM-3A) |
15.02.2001 | STS-107, Columbia | Обслуживание Космического телескопа имени Хаббла (HST SM-3B) |
07.06.2001 | STS-110, Columbia | Исследовательский полет с модулем Spacehab DM, запуск КА Triana, отработка технологий для космического телескопа NGST |
10.2001 | STS-113, Columbia | Летная демонстрация корабля X-38 |
02.2002 | STS-116, Columbia | Оплачиваемый полет |
06.2002 | STS-119, Columbia | Оплачиваемый полет |
26.09.2002 | STS-122, Columbia | Оплачиваемый полет |
03.2003 | STS-126, Columbia | Оплачиваемый полет |
07.2003 | STS-129, Columbia | Обслуживание Космического телескопа имени Хаббла (HST SM-4) |
10.2003 | STS-132, Columbia | Запуск АМС Europa Orbiter |
По материалам РКА, РКК «Энергия», NASA, ЕКА и Стивена Пьетробона
НОВОСТИ МКС
OHB-System возглавила группу изготовителей модуля для МКС
Компания OHB-System из Бремена (Германия) возглавила группу, создающую европейский исследовательский модуль для МКС. Об этом был подписан контракт между OHB-System и Европейским космическим агентством. Согласно контракту, который OHB-System оценило в 12.5 млн евро (13.1 млн $), компания возглавит группу – подрядчика по Европейскому физиологическому модулю, который позволит астронавтам изучать функции сердечно-сосудистой, нейросенсорной и легочной систем человека в космосе. Физиологический модуль будет смонтирован внутри европейской лаборатории Columbus, являющейся вкладом EKA в программу МКС. Летный экземпляр модуля плюс две модели для тренировок и тренажер, согласно контракту, будут поставлены в конце 2001 г.Kaiser Marquardt изготовит двигатели для ATV
Согласно контракту с DaimlerChrysler Aerospace, двигатели, разработанные Kaiser Marquardt, будут установлены на европейском автоматическом транспортном корабле снабжения ATV (Automatic transfer vehicle). Об этом заявил представитель Kaiser Marquardt Дэн Юдж (Dan Judge). Условия контракта раскрыты не были.Каждый корабль ATV будет иметь четыре двигателя. Двигатель R-4D производства Kaiser Marquardt будет использоваться для стыковки ATV с МКС, коррекций орбиты станции во время совместного полета ATV и МКС и для свода с околоземной орбиты после отделения ATV от станции.
Канада подтвердила свое участие в программе МКС
8 июня министр промышленности Канады Джон Менлей (John Manley), отвечающий в т.ч. за Канадское космическое агентство (CSA), представил Палате общин канадского Парламента закон, который подтверждает партнерство страны в программе Международной космической станции. Закон подготовлен на основании Межгосударственного соглашения по созданию космической станции. Оно дает Канаде право на долгосрочное участие в программе МКС и проведение на станции научной программы. Основные разделы документа излагают широкие принципы и основу для обеспечения вклада Канады в программу МКС в мирных целях.Это законодательство регулирует участие Канады в проекте МКС, в котором она выступает как полноправный партнер среди других мировых космических держав. Канада в настоящее время является лидером в области космической робототехники. Партнерство в программе МКС также дает возможность участвовать в космических полетах канадским астронавтам. Так, Жюли Пайетт (Julie Payette) стала недавно первой канадкой, принявшей участие в экспедиции на МКС в ходе полета шаттла STS-96. В 2000 г. Марк Гарно (Marc Garneau) отправится в свой третий космический полет в качестве специалиста полета к МКС по программе STS-97. Затем в экспедиции по программе STS-100 Крис Хэдфилд (Chris Hadfield) совершит выход в открытый космос с американским астронавтом для установки канадской Системы дистанционного манипулятора космической станции (Space Station Remote Manipulator System, SSRMS).
Секция S0 в Центре Кеннеди
«Корневой» элемент S0 основной фермы МКС, построенный компанией Boeing, прибыл 12 июня в Космический центр им. Кеннеди для испытаний и установки на нем дополнительного оборудования. Для его доставки был использован специальный транспортный самолет Super Guppy, который перевез конструкцию с предприятия Boeing в Хантингтон-Бич на мыс Канаверал.S0 представляет собой ферменную конструкцию с габаритами 13.4x4.6 м и массой 14.0 т. На околоземной орбите ей предстоит стать центральным элементом основной фермы, состоящей из десяти частей общей длиной 108.5 м. Запуск S0 намечен на весну 2001 г. Астронавтам предстоит установить этот элемент на американском лабораторном модуле Destiny.
На космодроме на ферму S0 будет установлен канадский мобильный транспортер MT, модули системы энергораспределения, радиатор системы терморегулирования, компьютеры и два гироскопа. На ферме уже размещены четыре антенны спутниковой глобальной навигационной системы GPS.
На орбите на транспортер MT будет установлен канадский дистанционный манипулятор SSRMS, который до этого базируется на Destiny. Позже с обеих сторон к S0 будут пристыкованы другие части основной фермы, по ней пройдут кабели системы энергоснабжения, трубопроводы системы терморегулирования, провода системы сбора данных от служебных и научных систем.
Ферма S0 была размещена в монтажно-испытательном корпусе космодрома, где раньше велись работы с модулями Spacelab.
Канадские автоматизированные рабочие места переданы NASA
24 июня компания MacDonald Dettwiler, Space and Advanced Robotics Ltd. (MD Robotics) (г. Бремптон, провинция Онтарио, Канада) отправила в Космический центр Кеннеди два робототехнических автоматизированных рабочих места (Robotic Workstations) для МКС. Робототехнические рабочие места обеспечивают управление и связь с манипуляторами, камерами и видеооборудованием. Они служат для выполнения работ снаружи станции и осмотра всех, даже самых отдаленных, ее систем и частей изнутри без тяжелых выходов астронавтов в открытый космос.Автоматизированные рабочие места были созданы с учетом пожеланий астронавтов, которым предстоит работать на МКС. К рабочим местам предъявлялись жесткие требования по безопасности, а также ряд операционных и технологических условий. В ходе разработки члены экипажей станции участвовали в оценке эффективности и удобства элементов рабочих мест, выполняя моделирование сложных робото-технических маневров, которые им предстоит выполнять на МКС.
Автоматизированные рабочие места прежде всего будут использоваться астронавтами для эксплуатации на станции дистанционного манипулятора SSRMS и специальной системы манипуляторов для выполнения «тонких» операций SPDM, также производимых MD Robotics по контракту с Канадским космическим агентством.
Передаче рабочих мест NASA предшествовал обширный этап испытаний американских систем МКС с участием канадских элементов робототехнической системы космической станции. Эти испытания проводились в MD Robotics по контракту с NASA и предшествовали заключительным многоэлементным испытаниям летных аппаратных средств станции и программного обеспечения в июле в Центре Кеннеди.
Европейский центр пользователей МКС
28 июня Европейское космическое агентство открыло центр пользователей Международной космической станции (International Space Station User Centre) в Hордвике (Hидерланды). Этот центр будет предоставлять информацию всем интересующимся проводимыми исследованиями в европейских модулях МКС. В первую очередь, центр предназначается для организаций и компаний, заинтересованных в проведении различных экспериментов на станции. По заявлению создателей центра, здесь можно будет узнать об оборудовании, установленном на борту станции, получить информацию об условиях участия в научно-исследовательских работах и обсудить с экспертами ESA процедуры подготовки экспериментов. Основным вкладом ESA в создание МКС является лаборатория Columbus. В центре пользователей МКС можно будет ознакомиться с трехмерной виртуальной моделью этой лаборатории снаружи и изнутри.
ü
Специалисты компании Sverdrup Inc. и ВВС США разрабатывают приспособление для заделки отверстий и щелей в корпусах модулей Международной космической станции, сообщила 2 июля пресс-служба ВВС США. Приспособление, названное KERMIt (Kit for Repair of Module impacts), в принципе пригодно для заделки отверстия диаметром до 20 см. Процедура начинается с наложения на дырку пластиковой пластины с кольцевым пенным уплотнением, прижимаемой специальным болтом с подпружиненной гайкой, а затем под пластину закачивается клейкое вещество. В период с 30 июня по 2 июля были проведены испытания KERMIt в гидробассейне Центра Джонсона с участием астронавтки Линды Гудвин. В сентябре 2000 г. NASA планирует принять приспособление «на вооружение». – И.Л. ü По сообщению общества Ocean Futures Society от 20 июня, в гидробассейне NBL Космического центра имени Джонсона прошло совместное погружение президента общества Жана-Мишеля Кусто и астронавтов Клода Николлье и Майкла Фоула, отрабатывавших операции по обслуживанию Космического телескопа имени Хаббла. «Сегодня мы сознаем, что населяем оазис в космосе, – сказал Ж.-М.Кусто, – и именно космическая программа позволила нам это осознать.» – С.Г. ü 23 июня компания TRW объявила о получении контракта NASA на 8 млн $ на разработку блока микроконтроллера MCS для программы технологии систем дальнего космоса X2000. Микроконтроллер MCS (microcontroller slice) строится на однокристальном радиационно-защищенном процессоре RH32 с производительностью 45 млн операций в секунду и представляет собой плату с несколькими многочипными модулями. Он должен обеспечивать интерфейс цифровых данных между подсистемами служебного борта КА (СЭП, система ориентации, приемопередатчик) и научными приборами. Поставка прототипов и технических изделий для испытаний на макетах КА начнется в 2000 г. Программу X2000 ведет Центр интегрированных космических микросистем. Раз в три года, начиная с 2000 г., Центр должен выпускать новую версию служебных систем КА для исследований объектов Солнечной системы (Солнце, Марс, Европа, Плутон и пояс Койпера, комета Темпеля-1). – С.Г. |
Готовы новые элементы МКС
28 июня компания Lockheed Martin Missiles & Space (г. Санивейл, Калифорния) передала компании Boeing (г. Тулза, Оклахома) первый из двух поворотных узлов солнечных батарей – SARJ (Solar Array Rotary Joints) и второй из двух поворотных узлов радиаторов системы терморегулирования – TRRJ (Thermal Radiator Rotary Joints) для МКС. Эти узлы будут собраны с другими элементами станции, после чего их отправят в Космический центр Кеннеди для подготовки к запуску.«Мы очень довольны завершением работы над этими двумя механическими блоками, – сказал руководитель программы по созданию узлов вращения для МКС в Lockheed Martin Бренден Элхорн (Brendan Alchorn). – Этот промежуточный этап для программы важен для успеха всего международного проекта. Большие механические блоки необходимы для эффективной работы Международной космической станции. Они были досконально испытаны и проверены для того, чтобы гарантировать успешное функционирование на орбите.»
Каждый поворотный узел SARJ имеет диаметр 3.2 м и длину 1.0 м. Это самые большие механизмы, когда-либо созданные для работы в космосе. Узлы SARJ предназначены для поддержания оптимальной ориентации на Солнце вырабатывающих электроэнергию панелей солнечных батарей. Диски на двигателях узлов могут поворачиваться на 360° со скоростью 4°/мин. Узлы SARJ должны обеспечить плавное вращение солнечных батарей, не передавая колебания панелей СБ лабораторным и жилым модулям станции, чтобы не оказывать воздействия на микрогравитационные эксперименты. Для передачи электроэнергии мощностью до 60 кВт и напряжением 160 В от солнечных батарей потребителям, в узлах SARJ установлены специальные скользящие контакты в виде берилий-медных колец.
Каждый поворотный узел TRRJ имеет длину и диаметр по 1.2 м. Их назначение состоит в том, чтобы поддержать тепловые радиаторы станции ребром по отношению к солнцу. При такой ориентации от радиаторов отводится максимальный тепловой поток. Каждый узел TRRJ может вращать радиатор в диапазоне ±105°. Жидкий аммиак, который используется для отвода тепла из станции в радиаторы, протекает через узлы по специальным гибким сильфонам с расходом 3674 кг/час. Электроэнергия для управления системами радиаторов и передачи от них телеметрии поступает тоже через берилий-медные кольца.
Тепловые радиаторы для МКС, разрабатываемые и изготавливаемые другим подразделением Lockheed Martin – Lockheed Martin Vought Systems, предназначены для охлаждения обитаемых отсеков станции, ее подсистем и экспериментальных установок. Каждая из двух панелей тепловых радиаторов в развернутом виде имеет размеры 10x22.9 м. Оба типа поворотных узлов имеют гарантийный срок работы 15 лет, но их отдельные компоненты могут быть заменены по мере необходимости на орбите.
Кроме поворотных узлов и тепловых радиаторов, Lockheed Martin имеет еще два контракта по МКС: на изготовление солнечных батарей и системы удаления примесей из атмосферы.
21-й симпозиум по МКС в Японии
С 29 июня по 1 июля японское Агентство науки и техники (STA) и Национальное агентство космических разработок Японии (NASDA) провели в Токио очередной симпозиум, посвященный планам использования Международной космической станции. Цели симпозиума – это координация работ на МКС Японии и других стран – участниц программы, более глубокая оценка экспериментов, которые будут поставлены в космосе, обмен мнениями между организациями, которые проводят различные научные и технические исследования, оценка существующего плана использования японского экспериментального модуля «Кибо».Это уже 21-й подобный симпозиум. Первый состоялся в 1985 г. В ходе форума с докладами выступили представители космических агентств, участвующих в программе МКС. Особое внимание было уделено обсуждению различных сценариев космических исследований и стратегическому плану использования модуля «Кибо».
АВТОМАТИЧЕСКИЙ | ATV |
После анализа различных вариантов разработчики остановились на системе, сочетающей в себе качества грузового корабля «Прогресс» разработки РКК «Энергия» и транспортного корабля снабжения (ТКС) разработки КБ «Салют», создававшегося в рамках программы «Алмаз». Было решено, что европейский транспортный корабль будет беспилотным и крупногабаритным, чтобы обеспечить нужды МКС на достаточно длительный период. С 2003 по 2013 гг. предполагается выполнить восемь или более полетов ATV, в зависимости от увеличения срока службы станции. Корабль явится вкладом Европы в обслуживание МКС.
Основными задачами ATV являются:
– доставка сухих (экспериментальное оборудование, продукты питания, приборы и инструменты), жидких (вода) и газообразных (сжатый воздух) грузов на МКС;
– дозаправка МКС с перекачкой ракетного топлива на российский модуль «Заря»;
– коррекции орбиты МКС и управление ориентацией в период пребывания ATV в составе орбитального комплекса;
– удаление отходов с МКС на ATV с управляемым разрушением в атмосфере.
ATV может доставить 6.5 т полезного груза (ПГ) на орбиту высотой 400 км и наклонением 51.6°, а также свести с орбиты 5.5 т отходов.
Загружаемый ПГ включает:
– до 5500 кг сухого груза в интегрированном грузовом отсеке;
– до 840 кг воды;
– до 100 кг воздуха, кислорода или азота;
– до 860 кг ракетного топлива (306 кг горючего и 554 кг окислителя) для дозаправки МКС;
– до 4000 кг топлива для довыведения ATV, а также коррекции орбиты и управления ориентацией МКС.
ATV выводится с помощью РН Ariane 5E (от evolution – развитие) на переходной эллипс высотой 30x300 км и наклонением 51.6°, в апогее которого с помощью двигателей корабля производятся подъем орбиты и ее скругление. Управление довыведением после отделения от Ariane 5E ведет бортовая автоматическая система управления полетом (АСУП). Все операции контролируются из Центра управления ATV в Европе через спутниковую систему передачи данных TDRSS, принадлежащую NASA. После операций по формированию орбиты проводятся проверки систем, например развертывание панелей солнечных батарей.
Затем выполняется ряд маневров фазирования, чтобы подвести ATV к станции. Примерно за 90 мин до перехода ATV на орбиту сближения со станцией управление передается ЦУПам в Хьюстоне или Москве. За 30 км до подхода к станции, в течение 5 час ATV выполняет заключительный подход и автоматическое маневрирование, если необходимо – с участием в его управлении экипажа МКС (телеоператорный режим управления), чтобы предотвратить столкновение аппаратов. После первого контакта между стыковочной системой ATV и российским сервисным модулем включаются двигатели корабля, чтобы гарантировать захват.
Фаза полета в состыкованном состоянии продолжается до шести месяцев. Экипаж вручную разгружает ПГ через герметизированный тоннель. Операции дозаправки МКС осуществляются в такой последовательности: проверка герметичности системы, дренаж линий, передача жидкости и очистка линий. Дозаправка станции может осуществляться в несколько этапов из топливных баков, расположенных во внешнем модуле грузового отсека. Для коррекции орбиты МКС и ее ориентации корабль повторно активизируется. В ходе этих операций могут использоваться четыре ЖРД основной двигательной установки ATV или 20 двигателей системы ориентации.
После отправления от станции, ATV автоматически выполняет маневры схода с орбиты и управляемого входа в атмосферу Земли.
ATV имеет модульную архитектуру и состоит из Служебного модуля (СМ) и интегрированного грузового отсека (ИГО).
СМ корабля ATV включает:
– модуль разделения и отхода от Ariane 5E;
– модуль двигательных установок (ДУ), в котором размещены двигатели и подсистемы коррекции орбиты;
– модуль бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), в котором размещены система управления данными, системы наведения, навигации и управления, связи и терморегулирования;
– панели солнечных батарей.
Грузы, кроме топлива ДУ Служебного модуля, размещены в ИГО, состоящем из:
– грузового отсека, оснащенного герметизированным модулем для сухих грузов и внешним модулем с баками для воды, сжатых газов, топлива и интерфейсов сопряжения с РН;
– активной части российской системы стыковки;
– датчиков сближения БРЭО и антенн связи системы сближения.
Характеристики грузового корабля ATV | |
максимальная стартовая масса длина корабля максимальный диаметр корпуса размах панелей солнечных батарей мощность системы электропитания через 6 месяцев работы сухая масса СМ сухая масса ИГО (интегрированного грузового отсека) масса (нетто) полезного груза | 20.5 т 10.05 м 4.57 м 18.3 м 3800 Вт 4.6 т 3.9 т до 7.5 т |
Подсистемы ATV
• Российская система стыковки типа «штырь – конус», которая много лет используется на кораблях «Прогресс» и «Союз». Она обеспечит ATV функциями захвата и отделения, необходимыми для стыковки и отлета со станции. Система построена в России и предоставлена ЕКА через межведомственное бартерное соглашение в обмен на европейскую систему управления данными DMS, установленную в российском Служебном модуле.
• Цепи элементов бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО). Архитектура БРЭО концентрируется вокруг отказоустойчивого компьютера (Fault Tolerant Computer), включающего четыре модуля обработки данных, отвечающего за управление ATV во всех фазах свободного полета от момента отделения от РН до стыковки с МКС, и от расстыковки до разрушения при входе в плотные слои атмосферы.
• Система наведения, навигации и управления. Расчеты наведения, навигации и управления базируются на информации, поставляемой двумя приемниками глобальной спутниковой системы позиционирования GPS, четырьмя гироскопами и двумя датчиками Земли для расчета ориентации и двумя датчиками сближения на заключительном этапе подхода и стыковки. Система отвечает за контур управления движением ATV до стыковки со станцией и до момента входа в атмосферу, чтобы гарантировать падение обломков аппарата в безопасном районе.
• Связь ATV обеспечивается двумя системами, работающими в S-диапазоне: линией связи с Землей через спутник TDRS и линией ближней связи со станцией. Обе системы полностью избыточны.
• Получение и хранение электроэнергии. Ресурсы мощности ATV сосредоточены в панелях солнечных батарей и аккумуляторах. Четыре складные панели, ориентированные на Солнце, генерируют электроэнергию. Перезаряжаемые аккумуляторы используются в теневой области полета и для передачи мощности непосредственно на оборудование. Неперезаряжаемые химические батареи также используются во время некоторых фаз полета. В состыкованном со станцией положении ATV в неактивном режиме требует примерно 600 Вт от станции. Мощность генерируется, сохраняется, распределяется и управляется под диспетчерским наблюдением системы управления ATV.
• Панель солнечных батарей состоит из четырех крыльев с тремя панелями в каждом, в которых используются как арсенид-галлиевые, так и кремниевые элементы высокой эффективности. Мощность «в начале жизни» составляет до 3860 Вт при ориентированном на Солнце режиме, «в конце срока службы» (до 6 месяцев) – 3800 Вт.
• Терморегулирование ATV основано на частично пассивной концепции, типичной для спутников. Защита от космической среды обеспечивается многослойной теплоизоляцией, покрывающей аппарат. Внешние радиационные покрытия (алюминизированное зеркальное вторичное поверхностное покрытие и абсорбирующая черная расцветка) оптимизированы локально. Пассивные радиаторы и 100 активных нагревателей используются там, где необходимо, особенно при полете в состыкованном со станцией состоянии.
• Конструкция корабля включает модули ДУ, БРЭО, разделения и отвода, изготовленные из алюминиевого сплава. Они закрыты противометеоритной защитой, установленной на первичной конструкции.
• Подсистемы двигателей и коррекции включают двухкомпонентные ЖРД, использующие топливо «моноокись азота – монометилгидразин», хранящееся в восьми идентичных титановых баках диаметром 1 м каждый. Баки наддуты до 20 атм сжатым гелием из двух баллонов высокого давления и могут вмещать до 6760 кг топлива. Система включает четыре маршевых двигателя тягой 490 Н (50 кгс) каждый с удельным импульсом 310 сек и 20 двигателей ориентации тягой 220 Н (22.4 кгс) каждый при минимальном импульсе тяги менее чем 5 Н/с.
Руководит проектом ATV фирма Aerospatiale (Ле Мюре), которая отвечает за проектирование и испытание аппарата, разработку программного обеспечения и выступает от имени Агентства во время переговоров с внешними подрядчиками. Основным подрядчиком является DaimlerChrysler Aerospace (Бремен). Производство компонентов корабля начнется, видимо, в 2000 г., в зависимости от одобрения европейскими партнерами по программе создания МКС.
Наземная обработка ATV будет производиться как в Европе, так и на космодроме Куру во Французской Гвиане. Управление автономным полетом корабля возьмет на себя европейский Центр управления ATV; далее, при приближении к станции и стыковке с ней, управление передается либо российскому ЦУПу в Москве, либо Центру управления космической станции (Space Station Control Centre) в Хьюстоне.
Эскизное проектирование ATV было завершено компанией Aerospatiale в июле 1996 г., после чего имели место сложные переговоры между ЕКА и промышленными фирмами. В начале 1998 г. состоялась Тендерная комиссия по рассмотрению представленных вариантов производства корабля. В конце июня того же года Комитет по промышленной стратегии ЕКА одобрил окончательный вариант и предложения по заключению контрактов с промышленными фирмами. Контракт на изготовление ATV был подписан 25 ноября 1998 г.
Первый полет ATV состоится в марте 2003 г. с целью демонстрации возможностей корабля «в свободном полете». Эксплуатация системы может начаться в 2004 г.
Корабль ATV, пристыкованный к международной космической станции. Макет |
Кооперация проекта ATV
По планам разработки требуется создать три модели ATV: для испытаний конструкции, электроиспытаний и предполетных испытаний.
Первая модель служит для проведения следующих испытаний:
– механических (ударных и динамических) на раннем этапе разработки для приобретения знаний относительно поведения конструкции ATV;
– акустических – на раннем этапе для проверки правильности работы оборудования;
– статических испытаний конструкции;
– контроля теплового баланса с целью проверить тепловую математическую модель и конструкцию пассивной системы терморегулирования;
– испытаний системы развертывания солнечных батарей.
Вторая модель служит:
– для проверки правильности работы подсистем БРЭО, начиная от отказоустойчивого компьютера и базисного программного обеспечения и до всей системы в целом; с постепенным добавлением различных блоков;
– для проведения большей части квалификационных испытаний ATV с помощью наземной системы функционального моделирования (СФМ), которая имитирует работу отсутствующего оборудования и устройств ATV и моделирует условия его эксплуатации.
Третья модель служит:
– для акустических испытаний;
– для тестов на электромагнитную совместимость;
– для испытаний системы развертывания солнечных батарей;
– испытаний теплового баланса;
– дополнительных квалификационных испытаний систем и программного обеспечения ATV на СФМ.
По материалам Aerospatiale, Aerospace Europe, Arianespace, DaimlerChrysler Aerospace AG, ESA, Launchspace, Space News
Приостановка работ
по «спасательной шлюпке»
Макет CRV, пристыкованного к станции |
Очередные испытания демонстратора Х-38 – масштабного прототипа аппарата CRV для аварийного возвращения экипажа с МКС (Crew Return Vehicle) со сбросом из-под крыла самолета-носителя В-52 задержаны на две недели для ремонта органов управления аппарата. Сброс будет проводиться в ЛИЦ Драйдена в зоне авиабазы ВВС Эдвардс, шт.Калифорния.
Перед последним сбросом 5 марта была обнаружена неисправность в электросистеме Х-38: нестабильное напряжение приводило к отказу привода, и поверхность управления начинала «колыхаться на ветру». После того, как техники обнаружили в цепи диоды, которые не могли обрабатывать входное напряжение нужного уровня, специалистам пришлось смонтировать новый контроллер.
Еще одной причиной задержки является все более плотный график подготовки к летным испытаниям Х-38 с борта шаттла, запланированным на 2001 г. Аппарат совершит космический полет и вернется на Землю. Для выполнения этого эксперимента придется заменить и тормозной парашют. При сбросе, намеченном на июль, время свободного падения аппарата будет увеличено, вследствие чего возрастет и динамическое давление на парашют. Новый парашют должен служить до конца программы летных испытаний, включая космический эксперимент, который планировалось провести в ноябре 2000 г. Теперь из-за различных проблем испытания перенесены на лето-осень 2001 г.
ü По сообщению электронного бюллетеня SpaceNews, экипаж STS-101 доставит в декабре 1999 г. на МКС радиолюбительскую аппаратуру ARISS и установит антенны для любительской связи на внешней поверхности станции во время выхода в открытый космос. Аппаратура разрабатывается международной группой специалистов из России, Италии, Германии и США и будет передана NASA в июле. Эту аппаратуру можно будет использовать для связи с первым экипажем МКС, который начнет работу в марте 2000 г. – И.Л. ü По сообщению Центра Маршалла от 10 июня, выбраны 23 предложения по проработке коммерчески выгодных технологий создания космических солнечных электростанций для обеспечения энергией космических объектов и Земли. Контракты на общую сумму 6.4 млн $ будут выданы после завершения переговоров с организациями, представившими свои предложения. – С.Г. |
Среди инженеров царит убеждение, что CRV является самым ненадежным звеном в программе МКС, говорит Крис Надь (Chris Nagy), главный инженер проекта X-38 в ЛИЦ Драйдена.
«С одной стороны, главные проблемы решены, – сказал он. – Сейчас проводится доводка для того, чтобы не просто слетать [в космос], а слетать хорошо. С другой стороны, объем работ, которые надо сделать до [бросковых испытаний], сильно нас сдерживает.»
Летные испытания Х-38 в космосе, привязанные к графику пусков шаттлов, необходимо спланировать очень четко, так как их нельзя «перекладывать» с запуска на запуск. Надь предполагает, что все вопросы будут сняты до конца июня, хотя при этом период межполетного обслуживания увеличится с 6 до 12 недель. Для решения части проблем пришлось увеличить расходы на проект, но Надь не ответил на вопрос, превысила ли программа сметную стоимость.
Перед космическим экспериментом специалисты хотят провести бросковые испытания полноразмерной модели Х-38 (бортовой №133) с В-52. Из-за бюджетных ограничений создание этого образца приостановлено. Есть вероятность проведения космического эксперимента без предварительных бросковых испытаний.
«Это трудный шаг, – сказал Надь по этому поводу. – Он не гарантирует полного успеха. Совершенно очевидно, что аппарат №133 будет изготовлен, так как он необходим для бросковых испытаний перед созданием реального CRV. Новая дата начала эксплуатации «спасательной шлюпки» (середина 2004 г.) может «переползти» на начало 2005 г. в зависимости от готовности CRV и МКС. Первоначально планировалось сдать корабль в декабре 2003 г.»
До второго испытания в феврале 1999 г., в программе Х-38 была 11-месячная задержка, связанная с устранением проблем с парафойлом – большим планирующим парашютом размером с крыло авиалайнера Boeing 747. Следующий сброс с использованием аппарата №132 задержался из-за проблем с приводами поверхностей управления. На нем впервые испытывались активные рули и щитки. В двух предыдущих полетах, выполненных более простым аппаратом №131 (длина 7.32 м против 9.15 м для эксплуатационного CRV), проверялся «парафойл». Аппарат для летных испытаний №133 будет иметь измененную форму и длину 9.15 м. В 2000 г. планируется испытать его аэродинамику и законы управления. Аппарат для космических летных испытаний (№201) также будет иметь длину 9.15 м.
Фирма Scaled Composites в Мохаве ведет сейчас работы с аппаратом №131R (модифицированный первый вариант Х-38), который будет направлен в Центр Джонсона в августе. Эта масштабная модель, в отличие от аппарата №132, по форме будет ближе к реальному CRV. К 25 ноября аппарат будет отправлен в Центр Драйдена.
По материалам Центра Драйдена и Spaceflight