Astronavi concettuali del futuro (foto)

In questo articolo verrà affrontato un argomento del genere come il veicolo spaziale del futuro: foto, descrizioni e specifiche. Prima di passare direttamente all'argomento, offriamo al lettore una breve panoramica della storia, che aiuterà a valutare lo stato attuale dell'industria spaziale.

Lo spazio durante la Guerra Fredda fu una delle arene in cui fu combattuto lo scontro tra USA e URSS. Lo stimolo principale per lo sviluppo dell'industria spaziale in quegli anni fu proprio il confronto geopolitico delle superpotenze. Vasti mezzi furono lanciati su programmi di esplorazione spaziale. Ad esempio, il governo degli Stati Uniti ha speso circa 25 miliardi di dollari per il progetto Apollo, il cui obiettivo principale è sbarcare un uomo sulla luna. Questa cifra per gli anni '70 era semplicemente gigantesca. Il budget dell'Unione Sovietica per il programma lunare, che non fu mai realizzato, costò 2,5 miliardi di rubli. 16 milioni di rubli costano lo sviluppo del veicolo spaziale Buran. Allo stesso tempo era destinato a fare solo un volo spaziale.

Programma Space Shuttle

La sua controparte americana è molto più fortunata. Space Shuttle ha completato 135 lanci. Tuttavia, questa "navetta" non era eterna. Il suo ultimo lancio ha avuto luogo 8 luglio 2011. Gli americani durante l'attuazione del programma hanno rilasciato 6 "Shuttle". Uno di questi era un prototipo, che non ha mai effettuato voli spaziali. Altri 2 si sono completamente schiantati.

Il programma "Space Shuttle" da un punto di vista economico non può essere considerato un successo. Le navi usa e getta erano molto più economiche. Inoltre, ha causato dubbi sulla sicurezza dei voli sulla "navetta". Come risultato di due incidenti accaduti durante il periodo del loro sfruttamento, 14 astronauti sono diventati vittime. Tuttavia, il motivo di tali ambigui risultati di viaggio non risiede nell'imperfezione tecnica delle navi, ma nella complessità del concetto stesso di veicolo spaziale destinato a molteplici usi.

Il valore del veicolo spaziale "Soyuz" oggi

Di conseguenza, le Soyuz, veicoli spaziali monouso dalla Russia, che sono stati sviluppati negli anni '60, erano gli unici veicoli attualmente a bordo di voli sulla ISS. Va notato che questo non significa la loro superiorità sullo Space Shuttle. Hanno un numero di inconvenienti significativi. Ad esempio, la loro capacità di carico è limitata. Inoltre, l'uso di tali dispositivi porta all'accumulo di detriti orbitali, che rimane dopo il loro funzionamento. Molto presto, i voli spaziali sulla "Union" diventeranno storia. Ad oggi, non ci sono alternative reali. Le future navicelle spaziali sono ancora in fase di sviluppo, le cui foto sono presentate in questo articolo. L'enorme potenziale rappresentato nel concetto di navi riutilizzabili è spesso, anche ai nostri giorni, tecnicamente irrealizzabile.

Dichiarazione di Barack Obama

Barack Obama, nel luglio 2011, ha dichiarato che il principale obiettivo degli astronauti degli Stati Uniti nei prossimi decenni è un volo su Marte. Il programma spaziale "Constellation" è diventato uno dei programmi che la NASA svolge come parte del volo su Marte e l'esplorazione della luna. Per questi scopi, ovviamente, abbiamo bisogno di una nuova astronave del futuro. Qual è la situazione con il loro sviluppo?

Astronave "Orion"

Le principali speranze sono riposte nella creazione di Orion - una nuova navicella spaziale, così come i veicoli di lancio Ares-5 e Ares-1 e il modulo lunare Altair. Nel 2010, il governo degli Stati Uniti ha deciso di ridurre il programma Constellation, ma nonostante questo, la NASA ha avuto l'opportunità di sviluppare ulteriormente Orion. Nel prossimo futuro, è previsto il primo volo di prova senza pilota. Si presume che il dispositivo durante questo volo sarà rimosso dalla Terra di 6 mila km. Questo è circa 15 volte maggiore della distanza alla quale si trova la ISS dal nostro pianeta. La nave dopo il volo di prova si dirigerà verso la Terra. Il nuovo dispositivo può entrare nell'atmosfera, sviluppando una velocità di 32 mila km / h. "Orion" in questo indicatore supera il leggendario "Apollo" di 1,5 mila km / h. L'implementazione del primo lancio con equipaggio è prevista per il 2021.

Secondo i piani della NASA, Atlas-5 e Delta-4 fungeranno da veicoli di lancio per questa nave. Fu deciso di abbandonare lo sviluppo di "Ares". Per lo sviluppo dello spazio profondo, inoltre, gli americani stanno progettando un SLS - un nuovo veicolo di lancio.

Il concetto di "Orion"

Orion è una nave parzialmente riutilizzabile. È concettualmente più vicino alla Soyuz che allo Shuttle. La maggior parte delle astronavi future sono parzialmente riutilizzabili. Questo concetto presuppone che la capsula liquida della nave dopo l'atterraggio sulla Terra possa essere riutilizzata. Ciò consentirà di combinare l'economia del funzionamento di Apollo e Soyuz con la praticità funzionale delle navi riutilizzabili. Questa decisione è una fase di transizione. Con ogni probabilità, in un lontano futuro tutte le navicelle spaziali del futuro diventeranno riutilizzabili. Questa è la tendenza di sviluppo dell'industria spaziale. Pertanto, si può affermare che il Buran sovietico è un prototipo della navicella spaziale del futuro, proprio come l'American Space Shuttle. Sono molto più avanti del loro tempo.

CST-100

Le parole "premeditazione" e "praticità" sembrano caratterizzare gli americani nel miglior modo possibile. Il governo di questo paese ha deciso di non sostenere "Orion" tutte le ambizioni cosmiche. Oggi, per ordine della NASA, diverse compagnie private stanno sviluppando la propria astronave del futuro, progettata per sostituire i veicoli utilizzati oggi. Boeing, ad esempio, sta sviluppando il CST-100, una nave parzialmente riutilizzabile e con equipaggio umano. È inteso per viaggi brevi Orbita terrestre. Il suo compito principale sarà la consegna di merci e equipaggio alla ISS.

Lancio pianificato di CST-100

Fino a sette persone possono costituire l'equipaggio. Durante lo sviluppo del CST-100, è stata prestata particolare attenzione al comfort degli astronauti. Il suo spazio vitale era notevolmente aumentato rispetto alle navi della generazione precedente. È probabile che il lancio del CST-100 verrà effettuato utilizzando i veicoli di lancio Falcon, Delta o Atlas. Atlas-5 è l'opzione più adatta. Con l'aiuto di airbag e un paracadute atterrerà la nave. Secondo i piani della compagnia Boeing, CST-100 nel 2015 in attesa di un'intera serie di lanci di test. Unmanned saranno i primi 2 voli. Il loro compito principale è mettere il dispositivo in orbita e testare i sistemi di sicurezza. L'atterraggio con equipaggio con la ISS è pianificato durante il terzo volo. Nel caso di test di successo, il CST-100 arriverà molto presto a sostituire Progress e Soyuz, le navi russe, che ora detengono il monopolio dei voli con equipaggio verso la ISS.

Sviluppo di "Dragon"

Un'altra navicella privata progettata per fornire equipaggio e carico alla ISS sarà la navicella spaziale sviluppata da SpaceX. Questo "Drago" - una nave monoblocco, parzialmente riutilizzabile. Si prevede di costruire 3 modifiche di questo dispositivo: autonomo, carico e con equipaggio. Come il CST-100, l'equipaggio può essere composto da un massimo di sette persone. La nave nella versione cargo può portare a bordo 4 persone e 2,5 tonnellate di carico.

"Dragon" vuole usare in futuro anche per un volo su Marte. Per fare ciò, crea una versione speciale di questa nave chiamata "Red Dragon". Il volo senza equipaggio di questo dispositivo verso il pianeta rosso avverrà, secondo i piani della gestione spaziale statunitense, nel 2018.

La caratteristica costruttiva del "Drago" e dei primi voli

La riusabilità è una delle caratteristiche di "Dragon". Dopo il volo, i serbatoi di carburante e parte dei sistemi energetici scenderanno insieme alla capsula vivente sulla Terra. Quindi possono essere riutilizzati per il volo spaziale. Questa caratteristica di design distingue il "Drago" dalla maggior parte degli altri sviluppi promettenti. "Dragon" e CST-100 si completeranno a vicenda nel prossimo futuro e fungeranno da "rete di sicurezza". Se uno di questi tipi di navi non riesce, per qualche motivo, a svolgere i compiti assegnati, parte del suo lavoro prenderà il sopravvento sull'altra.

Per la prima volta, il "Drago" è stato messo in orbita nel 2010. Completato con successo un volo senza pilota di prova. E nel 2012, il 25 maggio, questo dispositivo si è collegato alla ISS. A quel tempo, sulla nave non è stato fornito un sistema di aggancio automatico ed è stato necessario utilizzare un manipolatore della stazione spaziale per implementarlo.

"Dream Chaser"

"Dream Chaser" è un altro nome per il futuro veicolo spaziale. Per non parlare di questo progetto di SpaceDev. Inoltre, 12 partner dell'azienda, 3 università statunitensi e 7 centri NASA hanno partecipato al suo sviluppo. Questa nave è significativamente diversa da altri sviluppi spaziali. Sembra uno Space Shuttle in miniatura e può atterrare come un normale aereo. Le sue attività principali sono simili alle attività rivolte a CST-100 e Dragon. Il dispositivo è progettato per trasportare l'equipaggio e il carico nell'orbita vicino alla Terra, e verrà visualizzato lì con l'aiuto di Atlas-5.

E noi?

E come può la Russia rispondere? Quali sono le astronavi russe del futuro? RSC Energia nel 2000 ha iniziato a progettare il complesso spaziale Clipper, che è multiuso. Questa navicella è riutilizzabile, somigliante a qualcosa di "shuttle" esternamente, di dimensioni ridotte. È progettato per risolvere vari problemi, come la consegna delle merci, il turismo spaziale, l'evacuazione dell'equipaggio della stazione, i voli per altri pianeti. Alcune speranze sono state riposte in questo progetto.

Si presumeva che presto sarebbe stata costruita la navicella spaziale del futuro della Russia. Tuttavia, a causa della mancanza di fondi, ho dovuto dire addio a queste speranze. Il progetto è stato chiuso nel 2006. Le tecnologie che sono state sviluppate nel corso degli anni sono progettate per essere utilizzate per la progettazione del PCA, noto anche come progetto Rus.

Funzionalità PPTS

Le migliori astronavi del futuro, come credono gli esperti russi, sono PPTS. Questo sistema spaziale sarà destinato a diventare una nuova generazione di veicoli spaziali. Sarà in grado di sostituire "Progress" e "Unions", diventando rapidamente obsoleti. Lo sviluppo di questa nave, come in passato, "Clipper", è oggi impegnato in RSC Energia. PTK NK sarà la modifica di base di questo complesso. Il suo compito principale, ancora una volta, sarà quello di consegnare l'equipaggio e il carico alla ISS. Tuttavia, a lungo termine è lo sviluppo di modifiche che saranno in grado di volare sulla luna, oltre a svolgere varie missioni di ricerca, a lungo termine.

La nave stessa dovrebbe essere parzialmente riutilizzabile. La capsula liquida verrà riutilizzata dopo l'atterraggio, ma non ci sarà un compartimento motore-aggregato. Una caratteristica curiosa di questa nave è la possibilità del suo atterraggio senza paracadute. Il sistema reattivo verrà utilizzato per la frenata e l'atterraggio sulla superficie terrestre.

Nuovo spazioporto

In contrasto con il Soyuzov, che sta decollando dal cosmodromo di Baikonur, situato in Kazakistan, si prevede il lancio di nuove navi dal cosmodromo di Vostochny in costruzione nella regione di Amur. 6 persone faranno l'equipaggio. Il dispositivo può anche caricare un carico fino a 500 kg. La nave nella versione senza equipaggio può fornire carichi fino a 2 tonnellate di peso.

I problemi che devono affrontare gli sviluppatori di PTS

Uno dei principali problemi del progetto PPTS è la mancanza di veicoli di lancio con le caratteristiche richieste. I principali aspetti tecnici della navicella spaziale oggi sono risolti, ma l'assenza di un veicolo di lancio la pone in una situazione molto difficile. Si presume che sarà simile nelle caratteristiche all '"Angara", che è stato sviluppato negli anni '90.

Un altro problema serio, stranamente, è lo scopo del progetto di TCP. Oggi, la Russia non può permettersi l'implementazione di programmi ambiziosi per l'esplorazione di Marte e della Luna, simili a quelli implementati dagli Stati Uniti. Anche se il complesso spaziale verrà sviluppato con successo, molto probabilmente, il suo unico compito sarà quello di consegnare l'equipaggio e il carico alla ISS. Fino al 2018, posticipata l'inizio del test di PPTS. A questo punto, i veicoli promettenti dagli Stati Uniti molto probabilmente presumeranno già le funzioni svolte dal russo navi "Progresso" e la "Union".

Prospettive nebbiose per il volo spaziale

È un dato di fatto che il mondo di oggi rimane privo del romanticismo del volo spaziale. Questo, ovviamente, non riguarda il turismo spaziale e il lancio di satelliti. Non puoi preoccuparti di queste aree di esplorazione dello spazio. I voli per la ISS sono molto importanti per l'industria spaziale, ma la durata della loro permanenza in orbita dell'ISS stessa è limitata. Nel 2020 è prevista la liquidazione di questa stazione. Una nave spaziale con equipaggio del futuro fa parte di un programma specifico. Non è possibile sviluppare un nuovo dispositivo in assenza di idee sui compiti precedenti. Non solo per la consegna di equipaggi e carichi della ISS sono progettati nuovi veicoli spaziali del futuro negli Stati Uniti, ma anche per volo verso la luna e Marte. Tuttavia, questi compiti dalle preoccupazioni terrene quotidiane sono così lontani che non possiamo aspettarci scoperte significative nel campo dell'astronautica nei prossimi anni. Le minacce spaziali rimangono fantastiche, quindi non ha senso costruire futuri veicoli spaziali da combattimento. E, naturalmente, i poteri della Terra hanno molte altre preoccupazioni oltre a combattersi l'un l'altro per lo spazio in orbita e in altri pianeti. La costruzione di dispositivi come la navicella spaziale militare del futuro, quindi, anche poco pratica.