Космічна форма майбутнього. Чому для людини важливо розвиток космосу. Чому космічні дослідження важливі для кожного з нас

Людство освоює космічний простір пілотованими кораблями вже понад півстоліття. На жаль, за цей час воно, образно кажучи, недалеко спливло. Якщо порівняти Всесвіт з океаном, ми всього лише блукаємо у кромки прибою по щиколотку у воді. Одного разу, правда, зважилися поплавати трохи глибше (місячна програма "Аполлон"), і з тих пір живемо спогадами про цю подію як про найвищу досягненні.

До сих пір космічні кораблі в основному служать транспортом доставки на і назад на Землю. Максимальна тривалість автономного польоту, досяжна багаторазовим човником "Спейс Шаттл", становить всього лише 30 днів, та й то теоретично. Але, можливо, космічні кораблі майбутнього стануть набагато більш досконалий і універсальніше?

Уже місячні експедиції "Аполлонов" наочно показали, що вимоги до майбутніх космоліт можуть разюче відрізнятися від завдань для "космічних таксі". Місячна кабіна "Аполлона" мала дуже мало спільного з обтічними кораблями і не була розрахована на політ в планетної атмосфері. Певне уявлення про те, як будуть виглядати космічні кораблі майбутнього, фото американських астронавтів дають більш ніж наочно.

Найсерйозніший фактор, який стримує епізодичне дослідження людиною Сонячної системи, не кажучи вже про організацію на планетах і їх супутники наукових баз, - радіація. Проблеми виникають навіть з місячними місіями, що тривають від сили тиждень. А півторарічний політ на Марс, який, здавалося, ось-ось відбудеться, відсувається все далі і далі. Дослідження автоматами показали смертельно небезпечний для людини на всій трасі міжпланетного перельоту. Так що космічні кораблі майбутнього неминуче обзаведуться серйозної протирадіаційного захистом в поєднанні зі спеціальними медико-біологічними заходами для екіпажу.

Зрозуміло, що чим швидше він добереться до місця призначення, тим краще. Але для швидкого польоту потрібні потужні двигуни. А для них, в свою чергу, високоефективне паливо, яке займало б багато місця. Тому хімічні маршові двигуни вже в найближчому майбутньому поступляться місцем ядерним. Якщо ж вченим вдасться приборкання антиречовини, т. Е. Переклад маси в світлове випромінювання, космічні кораблі майбутнього знайдуть В цьому випадку мова піде вже про досягнення релятивістських швидкостей і міжзоряних експедиціях.

Ще одним серйозним перешкодою на шляху освоєння людиною Всесвіту стане тривалий забезпечення його життєдіяльності. Всього лише за добу людський організм споживає чимало кисню, води і їжі, виділяє тверді і рідкі відходи, видихає вуглекислий газ. Брати з собою на борт повний запас кисню і продуктів безглуздо через їх величезної ваги. Проблему вирішує бортова замкнута Однак до сих пір всі експерименти на цю тему не увінчалися успіхом. А без замкнутої СЖО немислимі роками летять крізь простір космічні кораблі майбутнього; картинки художників, звичайно, вражають уяву, але не відображають реальний стан справ.

Отже, всі проекти космічних кораблів і зорельотів поки ще далекі від реального втілення. І людству доведеться змиритися з вивченням Всесвіту космонавтами під прикриттям і отриманням інформації від автоматичних зондів. Але це, звичайно ж, тимчасово. Космонавтика не стоїть на місці, і непрямі ознаки показують, що в цій сфері діяльності людства зріє великий прорив. Так що, можливо, космічні кораблі майбутнього будуть побудовані і здійснять перші польоти вже в XXI столітті.


Вступна заставка серіалу «Простір»: схематичне зображення поширення людства по Сонячній системі

Я підготував для журналу «Популярна механіка» невелику статтю - прогноз розвитку космонавтики. У матеріал «5 сценаріїв майбутнього» (№ 4, 2016) увійшла лише мала частина статті - всього один абзац :) Публікую повну версію!

Частина перша: найближче майбутнє - 2020-2030

На початку нового десятиліття людина повернеться в навколомісячному простір, в ході здійснення програми NASA «Гнучкий шлях» (Flexible Path). Нова американська надважка ракета Space Launch System (SLS), перший пуск якої запланований на 2018 рік, в цьому допоможе. Корисне навантаження - 70 т на першому етапі, до 130 т на наступних. Нагадаю, у російського «Протона» корисне навантаження лише 22 т, у новій «Ангари-А5» - близько 24 т. В США також будується державний космічний корабель Orion.

SLS
Джерело: NASA

Американські приватники забезпечать доставку астронавтів і вантажів на МКС. Спочатку два корабля - Dragon V2 і CST-100, потім підтягнуться й інші (можливо, крилаті - наприклад, Dream Chaser не тільки у вантажному, але і в пасажирському варіанті).

МКС будуть експлуатувати як мінімум до 2024 року (можливо і довше, особливо російський сегмент).

Потім NASA оголосить конкурс на нову навколоземну базу, в якому переможе, ймовірно, Bigelow Aerospace з проектом станції з надувними модулями.

Можна прогнозувати до кінця 2020-х років наявність на орбіті кількох приватних пілотованих орбітальних станцій різного призначення (від туризму до орбітальної збірки супутників).

З використанням важкої ракети (з вантажопідйомністю трохи більше 50 т, іноді її класифікує як надважку) Falcon Heavy і Dragon V2, зроблених в фірмі Ілона Маска, цілком вірогідні туристичні польоти на орбіту навколо Місяця - не просто обліт, а саме робота на навколомісячної орбіті - ближче до середини 2020-х.

Також ближче до середини-кінця 2020-х імовірний конкурс від NASA на створення місячної транспортної інфраструктури (приватні експедиції і приватна місячна база). За недавно опублікованими оцінками приватникам буде потрібно близько $ 10 млрд державного фінансування, щоб повернутися на Місяць в найближче (менше 10 років) час.

Макет місячної бази приватної компанії Bigelow Aerospace
Джерело: Bigelow Aerospace

Таким чином, «Гнучкий шлях» веде NASA на Марс (експедиція до Фобоса - на початку 30-х, на поверхню Марса - тільки в 40-х, якщо не буде потужного прискорює імпульсу від суспільства), а низьку навколоземну орбіту і навіть Місяць віддадуть приватному бізнесу.

Крім того, будуть введені в дію нові телескопи, які дозволять знайти не тільки десятки тисяч екзопланет, але і виміряти прямим спостереженнями спектри атмосфер найближчих з них. Ризикну припустити, що до 30-го року будуть отримані докази існування позаземного життя (киснева атмосфера, ІК-сигнатури рослинності і т.д.), і знову виникне питання про Великий фільтрі і парадоксі Фермі.

Відбудуться нові польоти зондів до астероїдів, газовим гігантам (до супутника Юпітера Європі, до супутників Сатурна Титану і Енцелада, а також до Урану або Нептуну), з'являться перші приватні міжпланетні зонди (Місяць, Венера, можливо, і Марс з астероїдами).

Розмови про видобутку ресурсів на астроїда до 30-го року так і залишаться розмовами. Хіба що приватники проведуть спільно з державними агентствами невеликі технологічні експерименти.

Почнуть масово літати туристичні суборбітальні системи - сотні людей побувають на кордоні космосу.

Китай на початку 20-х побудує свою багатомодульні орбітальну станцію, а до середини - кінця десятиліття здійснить пілотований обліт Місяця. Також запустить безліч міжпланетних зондів (наприклад, китайський марсохід), але на перше місце в космонавтиці вийде. Хоча і буде перебувати на третьому-четвертому - відразу за США і великими приватниками.

Росія в кращому випадку збереже «прагматичний космос» - зв'язок, навігацію, дистанційне зондування Землі, а також радянську спадщину по пілотованої космонавтики. До російського сегменту МКС літатимуть космонавти на «Союзах», і після виходу США з проекту, ймовірно, російський сегмент утворює окрему станцію - набагато менше радянського «Миру» і навіть менше китайської станції. Але цього вистачить, щоб зберегти галузь. Навіть за коштами виведення Росія відкотиться на 3-4 місце. Але цього буде вистачати, щоб виконувати завдання народно-господарського значення. У найгіршому варіанті після завершення експлуатації МКС Пілотований напрямок в космонавтиці в Росії буде повністю закрито, а в найбільш оптимістичному варіанті - буде оголошена місячна програма з реальними (а не в середини 2030-х) термінами і чітким контролем, що дозволить вже в середині 2020- х провести висадки на Місяць. Але такий сценарій, на жаль, малоймовірний.

До клубу космічних держав приєднаються нові країни, в тому числі кілька країн з пілотованими програмами - Індія, Іран, навіть Північна Корея. І це не кажучи про приватні фірми: пілотованих орбітальних приватних апаратів до кінця десятиліття буде багато - але навряд чи більше десятка.

Безліч невеликих фірм створить свої надлегкі і легкі ракети. Причому деякі з них поступово будуть нарощувати корисне навантаження - і виходити в середні і навіть важкі класи.

Принципово нових засобів виведення не з'явиться, люди будуть літати на ракетах, однак багаторазовість перших ступенів або порятунок двигунів стануть нормою. Ймовірно, будуть проводитися експерименти з аерокосмічними багаторазовими системами, новими паливами, конструкціями. Можливо, до кінця 20-х буде побудований і почне літати одноступінчатий багаторазовий носій.

Частина друга: перетворення людства в космічну цивілізацію - від 2030 до кінця XXI століття

На Місяці безліч баз - як державних, так і приватних. Природний супутник Землі використовується як ресурсна база (енергія, лід, різні складові реголіту), досвідчений і науковий полігон, де перевіряються космічні технології для далеких польотів, в затінених кратерах розміщені інфрачервоні телескопи, а на зворотному боці - радіотелескопи.

Місяць включена в земну економіку - енергія місячних електростанцій (поля сонячних батарей і сонячних концентраторів побудованих з місцевих ресурсів) передається як на космічні буксири в навколоземному просторі, так і на Землю. Розв'язана задача доставки речовини з поверхні Місяця на низьку навколоземну орбіту (гальмування в атмосфері і захоплення). Місячний водень і кисень використовується в навколомісячному і навколоземних заправних станціях. Звичайно, все це тільки перші експерименти, але вже на них приватні фірми роблять стану. Гелій-3 поки видобувається тільки в невеликих кількостях для експериментів пов'язаних з термоядерними ракетними двигунами.

На Марсі - наукова станція-колонія. Спільний проект «приватників» (в основному - Ілона Маска) і держав (в основному - США). Люди мають можливість повернутися на Землю, однак багато відлітають в новий світ назавжди. Перші експерименти щодо можливого тераформуванні планети. На Фобос - перевалочна база для важких міжпланетних кораблів.

марсіанська база
Джерело: Bryan Versteeg

По всій Сонячній системі безліч зондів, мета яких - підготовка до освоєння, пошук ресурсів. Польоти швидкісних апаратів з ядерними енергодвігательнимі установками в пояс Койпера до недавно виявленому газовому гігантові - дев'ятою планеті. Ровери на Меркурії, аеростатні, плаваючі, літаючі зонди на Венері, вивчення супутників планет-гігантів (наприклад, підводні човни в морях Титана).

Розподілені мережі космічних телескопів дозволяють фіксувати екзопланети прямим наглядом і навіть скласти карти (дуже низького дозволу) планет у найближчих зірок. У фокус гравітаційної лінзи Сонця відправлені великі автоматичні обсерваторії.

Розгорнуто і працюють одноступінчасті багаторазові засоби виведення, на Місяці активно використовуються не ракетні способи доставки вантажів - механічні і електромагнітні катапульти.

Літає безліч туристичних космічних станцій. Є кілька станцій - наукових інститутів з штучної гравітацією (станція-тор).

Важкі пілотовані міжпланетні кораблі не тільки досягли Марса і забезпечили розгортання на Червоній планеті бази-колонії, але і активно досліджують пояс астероїдів. Безліч експедицій відправлено до навколоземних астероїдів, здійснена експедиція на орбіту Венери. Почалася підготовка до розгортання дослідницьких баз у планет-гігантів - Юпітера і Сатурна. Можливо, планети-гіганти стануть метою першого випробувального польоту міжпланетного корабля з термоядерним двигуном з магнітним утриманням плазми.

Запуск метеозонда на Титані

У лютому Space X здійснила запуск важкої ракети-носія Falcon Heavy. Главу компанії, Ілона Маска, прийнято вважати генієм і "визионером", але навіть його фантазії по колонізації Марса тьмяніють у порівнянні з проектами, робота над якими вже щосили йде.

Шахтарі на метеориті

Робити гроші в космосі - відносно нова ідея. Складно розраховувати на те, що великий бізнес буде зацікавлений в суто наукових дослідженнях, тому майбутнє космічної галузі криється саме в збільшенні комерційних проектів - адже освоєння просторів Америки також було продиктовано не стільки тягою до знань, скільки жагою наживи.

Видобуток ресурсів на астероїді - найбільш смілива і амбітна з усіх можливих ідей збагатитися за рахунок позаземних ресурсів. Найбільш яскравий приклад зародження нової галузі - американські компанії Deep Space Industries і Planetary Resources, на проекти яких уряд Люксембурга виділив 200 мільйонів доларів.

За існуючими проектами, видобуток на астероїдах буде проходити в кілька етапів: виявлення потенційно "цікавих" небесних тіл, проведення дистанційного аналізу / взяття проб, і, в разі, якщо астероїд буде визнаний "стоїть", видобуток на ньому копалин.

Розробка ресурсів на метеориті - не просто фантазії: зонд компанії Planetary Resources, Arkyd-6 на початку року був успішно на орбіту Землі. Він є свого роду модулем, який відпрацює технологію виявлення потенційно придатних для розробки небесних тіл. Далі в компанії планують вивести на орбіту апарат Arkyd-100 - повноцінний супутник, повністю обладнаний для виявлення метеоритів, після цього напряму до небесному тілу будуть відправлені Arkyd-200 і Arkyd-300, метою яких стане розвідка в безпосередній близькості до небесному тілу.

Після цих попередніх приготувань планується відправка до небесному тілу видобувних кораблів, які працюють в автоматичному режимі. Першим досвідом космічного буріння, за прогнозами Planetary Resources, людство зможе похвалитися вже до 2030 року.

У чому вигода від промислової розробки астероїдів? По-перше, на них можна добувати воду і водосодержащие речовини - необхідну сировину для виробництва ракетного палива прямо в космосі.

А по-друге, такі небесні тіла можуть містити масу елементів, вкрай рідко зустрічаються на землі. Наприклад, астероїд 2011 UW158, що пролетів повз нашої планети в 2015 році, містив у собі платини на $ 5 трильйонів.

місячні похорон

Людина не вічний, і його шлях після життя повинен бути переглянутий в космічну еру. У всякому разі, в цьому переконані в компанії Elysium Space, яка планує запропонувати послугу відправки праху покійних на Місяць.

Замість того щоб дивитися собі під ноги, згадуючи своїх близьких і друзів, ми можемо підняти погляд вгору до вічних чудес нічного неба, знаючи, що дорогі нам люди завжди з нами, - йдеться на сайті компанії.

Для того щоб скористатися незвичайної послугою, в компанії розробили спеціальні міні-урни, куди поміщається частина праху, який потім запускається в космос.

У Elysium Space пропонують два варіанти "космічних похорону": перший, ціною в $ 2500. під назвою "Падаюча зірка", передбачає висновок праху на орбіту Землі, де він проведе близько двох років і буде доступний для відстеження в реальному часі за допомогою програми смартфона. Другий - доставку праху на Місяць, де він буде спочивати "всю вічність".

Дата запуску корабля Star II, який виведе міні-урни на орбіту, не уточнюється, в той час як зонд Lunar I повинен спрямуватися до супутника Землі вже в 2019 році.

Дрон і підводний човен на супутнику Сатурна

На відміну від розглянутих вище проектів і компаній, американське аерокосмічне агентство NASA зосереджується переважно на дослідних місіях, які, як з'ясувалося, вимагають все більшої фантазії і сміливості. У число таких проектів входить відправка дрона і підводного човна на супутник Сатурна Титан - небесного тіла, на якому, як вчені, найбільш ймовірне виникнення і розвиток життя.

Проект "Стрекоза" (Dragonfly) був розроблений в Лабораторії прикладної фізики Університету Джона Хопкінса і є одним з двох фіналістів конкурсу на кращий проект космічних місій за програмою з дослідження Сонячної системи New Frontiers.

На відміну від стандартних "роверів", що пересуваються за допомогою коліс, "Бабка" - літаючий зонд, він пересувається в щільній атмосфері Титана, задіюючи гвинти, які піднімають апарат над поверхнею супутника.

Ще однією відмінною особливість проекту є те, що зонд буде працювати на ядерній енергетичній установці.

На поверхні Титана річки, озера і цілі океани, що складаються з вуглеводнів. Дослідження загадок супутника Сатурна немислимо без занурення всередину цієї безодні.

Саме тому NASA планує створити і спорядити "космічну підводний човен". Роботу над проектом ведуть фахівці з Університету штату Вашингтон, що відтворили умови, з якими доведеться зіткнутися апарату на Титані з метою дослідити можливий вплив маловивченою середовища супутника на апарат.

Зокрема, вченим вже вдалося з'ясувати, що "вуглеводневі водойми" замерзають при температурі -198 ° C, а значить, шанс, що підводний човен зіткнеться з подобою айсберга, мінімальний - це істотно спрощує завдання по конструюванню підводного човна, запуск якої до Титану намічений на найближчі 20 років.

Перший міжзоряний переліт

Пошук життя або її ознак в межах Сонячної системи - одна з першочергових задач сучасної науки, але це не означає, що людство назавжди відмовляється від польотів до зірок.

Ініціатива Breakthrough Starshot, російським мільярдером Юрієм Мільнера і знаменитим британським астрофізиком Стівеном Хокінгом, має на увазі відправку наноспутників на лазерних вітрилах до Альфи Центавра - найближчої до Сонця зоряній системі.

Альфа Центавра знаходиться на відстані близько 4,37 світлових років. Подолати величезні міжзоряні відстані наносупутники, на відміну від великих кораблів, зможуть за рахунок своєї сверхмалой маси з набагато більшою швидкістю - близько 20% від швидкості світла.

Для втілення проекту в реальність Мільнер виділив $ 100 мільйонів. Необхідні технології ще не існують, але, на думку вчених, у людства є всі можливості досягти альфи Центавра до кінця XXI століття.

космічний ліфт

Один з найбільш амбітних проектів майбутнього, який радикально і назавжди змінить долю і підхід людства до бачення себе, - космічний ліфт.

Вперше ідея космічного ліфта була сформульована російським вченим Костянтином Ціолковським. Умовно космічний ліфт являє собою конструкцію, на якій трос утримується одним кінцем на поверхні планети, а іншим - в нерухомій відносно Землі точці на орбіті.

Центр мас такого ліфта повинен знаходитися на висоті близько 36 тисяч кілометрів. Трос ліфта повинен бути виготовлений з матеріалу, що володіє надзвичайно високим відношенням межі міцності до питомої щільності - найбільш підходящим для будівництва космічного ліфта матеріалом є вуглецеві нанотрубки, часто звані матеріалом XXI століття.

Проте технологія отримання нанотрубок в промислових кількостях і їх подальшого сплетення в кабель лише починає розроблятися.

Чому космічний ліфт виявився в списку амбітних, але все ж більш-менш близьких в реалізації проектів?

Компанія Obayashi обіцяє створити космічний ліфт вже до 2050 року.

Фахівці з дослідження планет визначили пріоритети у вивченні Сонячної Системи.

Людей, що народилися вже в епоху освоєння космосу, книги про Сонячну систему, що вийшли до 1957 р, часто призводять до стану шоку. Як мало старше покоління знало, не маючи навіть уявлення про величезні вулкани і каньйонах Марса, в порівнянні з якими гора Еверест здається лісовим мурашником, а Великий каньйон схожий на кювет на узбіччі. Можливо, раніше вважали, що під хмарами Венери можуть ховатися розкішні вологі джунглі, або безмежна суха пустеля, або вируючий океан, або величезні смоляні болота - все, що завгодно, але тільки не те, що виявилося насправді: величезні вулканічні поля - сцени Ноєвого потопу із застиглої магми. Вид Сатурна раніше представлявся похмурим: два розпливчастих кільця, тоді як сьогодні ми можемо милуватися сотнями і тисячами витончених кілець. Супутники планет-гігантів були плямами, а не фантастичними ландшафтами з метановими озерами і пиловими гейзерами.

У ті роки всі планети виглядали як малі острівці світла, а Земля здавалася набагато більше, ніж сьогодні. Ніхто і ніколи не бачив нашу планету з боку: блакитний мармур на чорному оксамиті, покритий тонким шаром води і повітря. Ніхто не знав, що Місяць була зобов'язана своїм народженням удару, або що загибель динозаврів сталася одноразово. Ніхто до кінця не розумів, як людство може повністю змінити навколишнє середовище на всій планеті. Крім того, космічна ера збагатила нас знаннями про природу і відкрила нові перспективи.

З моменту запуску супутника в дослідженнях планет кілька разів траплялися злети і падіння. Наприклад, в 1980-і рр. роботи майже застопорилися. Сьогодні десятки зондів різних країн борознять Сонячну систему - від Меркурія до Плутона. Але бюджет урізають, витрати зростають і не завжди призводять до потрібного результату, що кидає тінь на NASA. В даний час агентство переживає далеко не кращий період своєї історії з тих пір, як 35 років тому Ніксон закрив програму «Аполлон».

«Фахівці NASA продовжують пошук пріоритетних напрямків, за якими будуть проводитися дослідження, - говорить Ентоні Джанетос ( Anthony Janetos) З Тихоокеанської північно-західної національної лабораторії, член Національної дослідницької ради (NRC), який курирує програму NASA зі спостереження Землі. - Вони досліджують космос? Вони вивчають людини або займаються чистою наукою? Вони рвуться до галактик або обмежуються Сонячною системою? Їх цікавлять шатли і космічні станції або тільки природа нашої планети? »

В принципі, такий розвиток подій має дати плоди. Повинні відродитися не тільки програми з використанням автоматичних зондів, але і пілотовані космічні польоти. Президент Джордж Буш визначив в 2004 р мета - ступити на поверхню Місяця і Марса. Незважаючи на всю спірність цієї затії, в NASA за неї вхопилися. Але складність полягала в тому, що все це швидко перетворилося в фінансується доручення і змусило агентство пробивати стіну, традиційно «захищає» наукові та пілотовані програми від перевитрати коштів. «Я вважаю, всі знають, що у агентства недостатньо грошей для проведення всіх необхідних робіт, - каже Білл Клейбо ( Bill Claybaugh), Директор відділу досліджень і аналізу NASA. - На космічні агентства інших країн гроші теж не ллються золотим дощем ».

NRC часом робить крок назад і цікавиться, як йдуть справи з планетними дослідженнями в світі. Тому ми представляємо список пріоритетних цілей.

1. Моніторинг клімату Землі

У 2005 р комісія Національної дослідницької ради прийшла до висновку: «існує ризик того, що система супутників спостереження за навколишнім середовищем вийде з ладу». З тих пір ситуація змінилася. NASA за п'ять років перекинуло $ 600 млн з проектів дослідження Землі на програму підтримки шатлів і космічної станції. У той же час розвиток нової національної системи супутників на полярних орбітах для спостереження Землі перевищило бюджет і має бути урізано. Це стосується приладів, які досліджують глобальне потепління, що вимірюють падаюче на Землю сонячне випромінювання і відбиваються від поверхні Землі інфрачервоні промені.

В результаті понад 20 супутників Системи спостереження Землі закінчать функціонувати ще до того, як їм на зміну прийдуть нові апарати. Вчені й інженери сподіваються, що зможуть деякий час підтримувати їх в робочому стані. «Ми готові працювати, але зараз нам потрібен план, - стверджує Роберт Кахалан ( Robert Cahalan), Керівник відділу клімату і випромінювання Годдардівського центру космічних польотів NASA. - Не можна чекати, поки вони зламаються ».

Якщо супутники перестануть функціонувати до того, як їм прийде заміна, то виникне пробіл в надходженні даних, що утруднює відстеження змін. Наприклад, якщо апарати наступного покоління помітять, що Сонце стало яскравіше, то важко буде зрозуміти, чи дійсно це так, чи не так відкалібровані прилади. Якщо не будуть проводитися безперервні спостереження із супутників, дане питання не вирішити. Спостереження поверхні Землі зі супутників Landsat, Що проводилися з 1972 р, вже кілька років як припинені, і Міністерство сільського господарства США змушене купувати дані з індійських супутників для спостережень за врожаєм.

Комісія NRC закликає відновити фінансування і в майбутньому десятилітті запустити 17 нових апаратів, що стежать за льодовим покривом і змістом двоокису вуглецю, щоб вивчити вплив таких чинників на погоду і поліпшити методи її прогнозу. На жаль, дослідження клімату виявляється між рутинним наглядом за погодою (завдання NOAA) і наукою (цим займається NASA). «Основна проблема в тому, щоб ніхто не доручене займатися моніторингом клімату», - вважає кліматолог Дрю Шиндел ( Drew Shindell) З Годдардівського центру космічних досліджень NASA. Як і багато інших вчених, він вважає, що урядові кліматичні програми, розподілені по різних відомствах, повинні бути зібрані разом і передані одному управлінню, яке буде займатися тільки цією тематикою.

План дій
  • Фінансувати 17 нових супутників, пропонованих NASA в майбутньому десятилітті (вартість - близько $ 500 млн на рік).
  • Заснувати управління по дослідженню клімату.

2. Підготовка захисту від астероїдів

астероидная загроза

Астероїди діаметром 10 км (вбивці динозаврів) падають на землю в середньому раз в 100 млн років. Астероїди діаметром близько 1 км (глобальні руйнівники) - раз в півмільйона років. Астероїди розміром 50 м, здатні зруйнувати місто, - раз на тисячоліття.

«Огляд для космічної захисту» виявив понад 700 тіл кілометрового розміру, але всі вони не небезпечні для нас в найближчі століття. Однак цей огляд зможе виявити не більше 75% таких астероїдів.

Шанс, що серед невиявлених 25% виявиться астероїд, який впаде на землю, малий. Середній ризик становить до 1 тис. Загиблих осіб на рік. Ризик від астероїдів меншого розміру - в середньому до 100 чоловік в рік.

Астероїд такий величезний, а космічний зонд такий малий ... але дайте час, і навіть слабка ракета чи зможе відхилити гігантську скелю з її небезпечною орбіти

Як і моніторинг клімату, захист планети від астероїдів, очевидно, виявилася як би «між двома стільцями». Ні NASA, ні Європейське космічне агентство ( European Space Agency, ESA) не мають мандата на порятунок людства. Найкраще, що вони зробили, - програма «Огляд для космічної захисту» ( Spaceguard Survey, NASA) з бюджетом $ 4 млн на рік з пошуку в навколоземному просторі тіл діаметром більше 1 км, які можуть завдати шкоди не тільки якого-небудь регіону планети, але і Землі в цілому. Однак поки ніхто не займається систематичним пошуком більш дрібних «регіональних руйнівників», яких в околиці Землі має бути близько 20 тис. Не існує і Управління космічних загроз, яке б оголошувало тривогу в разі потреби. Якщо б технологія захисту існувала, знадобилося б не менше 15 років, щоб забезпечити захист від небезпечного вторгнення. «Зараз в США немає всеосяжного плану», - говорить Ларрі Лемке ( Larry Lemke), Інженер Еймсонского центру NASA.

На запит Конгресу в березні 2007 р NASA опублікувало доповідь, в якому сказано, що виявлення тіл розміром від 100 до 1000 м можна покласти на Великий оглядовий телескоп ( Large Sinoptic Survey Telescope, LSST), що розробляється для огляду піднебіння і пошуку нових об`єктів. Розробники цього проекту вважають, що в тому вигляді, в якому телескоп був задуманий, він зможе за 10 років роботи (2014-2024 рр). Знайти 80% зазначених тел. При вкладенні в проект додаткових $ 100 млн ефективність може зрости до 90%.

Як і у всіх наземних інструментів, можливості телескопа LSST обмежені. По-перше, у нього є сліпа зона: найбільш небезпечні об'єкти, що рухаються поблизу орбіти Землі трохи попереду або позаду нашої планети, він може спостерігати тільки в променях ранкової або вечірньої зорі, коли сонячне проміння заважають виявляти їх. По-друге, цей телескоп може визначати масу астероїда тільки побічно - по його блиску. При цьому оцінка маси може різнитися вдвічі: великий темний астероїд можна сплутати з маленьким, але світлим. «А така різниця може виявитися дуже важливим, якщо нам необхідний захист», - вважає Клейбо.

Для вирішення цих проблем NASA вирішило побудувати інфрачервоний космічний телескоп вартістю $ 500 млн і вивести його на орбіту навколо Сонця. Він зможе фіксувати будь-яку загрозу Землі і, спостерігаючи небесні тіла в різних довжинах хвиль, визначати їх масу з помилкою не більше 20%. «Якщо ви хочете все зробити правильно, то треба з космосу спостерігати в інфрачервоному діапазоні», - говорить Дональд Йоманс ( Donald Yeomans) З Лабораторії реактивного руху, співавтор доповіді.

Що робити, якщо астероїд вже рухається в напрямку нашої планети? Емпіричне правило говорить: для відхилення астероїда на величину радіуса Землі потрібно за десять років до зіткнення змінити його швидкість на міліметр в секунду, штовхаючи його ядерним вибухом або відтягуючи гравітаційним притяганням.

У 2004 р комісія NASA по експедиціям до навколоземних об'єктів рекомендувала провести випробування. Згідно з проектом «Дон Кіхот» вартістю $ 400 млн, передбачається змінити його траєкторію руху за рахунок удару об четирехсоткілограммовое перешкода. Викид речовини після зіткнення в результаті реактивного ефекту змістить напрямок астероїда, але ніхто не знає, наскільки сильним виявиться даний ефект. Визначення цього і є головне завдання проекту. Науковці повинні знайти тіло на такій далекій орбіті, щоб випадково своїм ударом не перевести його на зустрічний курс із Землею.

Навесні 2008 р ESA закінчило попередній проект і тут же через відсутність грошей поклало його на полицю. Для здійснення своїх планів воно спробує об'єднати зусиль з NASA і / або Японським космічним агентством ( Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA).

План дій
  • Розширений пошук астероїдів, включаючи дрібні тіла, можливо, за допомогою спеціального космічного інфрачервоного телескопа.
  • Експеримент з керованого відхилення астероїда.
  • Розвиток офіційної системи оцінки потенційної небезпеки.

3. Пошук нового життя

До запуску супутника вчені вважали Сонячну систему справжнім раєм. Потім оптимізму поменшало. Виявилося, що сестра Землі - справжнє пекло. Підлетівши ж до курному Марсу, «Маринер» виявили, що його покритий кратерами ландшафт схожий на місячний; сівши на його поверхню, «Вікінги» не змогли знайти жодної органічної молекули. Але пізніше виявилися місця, придатні для життя. Все ще подає надії Марс. Супутники планет, особливо Європа і Енцелад, мабуть, мають більші підповерхневому морями і величезною кількістю вихідної речовини для формування життя. Навіть Венера могла бути колись покрита океаном. На Марсі NASA шукає не самі організми, а сліди їх існування в минулому або сьогоденні, орієнтуючись на наявність води. Останній зонд «Фенікс», запущений в серпні, повинен в 2008 р сісти в невивченою північної полярної області. Це не марсохід, а стаціонарний апарат с маніпулятором, здатним розрити грунт вглиб на кілька сантиметрів для пошуку відкладень льоду. Готується до польоту і «Марсіанська наукова лабораторія» ( Mars Science Laboratory, MSL) вартістю $ 1,5 млрд - марсохід розміром з автомобіль, який повинен бути запущений в кінці 2009 р і здійснити посадку через рік.

Але поступово вчені повернуться до прямому пошуку живих організмів або їх решток. У 2013 р ESA планує запустити зонд «ЕкзоМарс" ( ExoMars), Оснащений такою ж лабораторією, як у «Вікінгів», і буром, здатним заглибитися в грунт на 2 м - досить, щоб досягти шарів, де не руйнуються органічні сполуки.

Багато фахівців з планет вважають пріоритетним напрямком вивчення породи, доставленої з Марса на Землю. Аналіз навіть невеликого її кількості дасть можливість глибоко проникнути в історію планети, як це зробила програма «Аполлон» щодо Місяця. Проблеми з бюджетом NASA відсунули багатомільярдний проект до 2024 року, але Агентство вже приступило до модернізації апарату MSL, щоб він міг зберегти зразки колекції.

Що стосується супутника Юпітера - Європи, то вчені також хотіли б мати орбітальний апарат, щоб виміряти, як форма і гравітаційне поле супутника відгукуються на приливної вплив з боку Юпітера. Якщо всередині супутника рідина, його поверхня буде підніматися і опускатися на 30 м, а якщо немає - всього на 1 м. Магнітометр і радар допоможуть зазирнути під поверхню і, можливо, намацати океан, а фотокамери дозволять скласти карту поверхні для підготовки до посадки і буріння .

Природним продовженням роботи «Кассіні» поблизу Титана було б орбітальний і посадковий апарати. Атмосфера Титана схожа на земну, що дозволяє використовувати аеростат з гарячим повітрям, який час від часу зможе опускатися на поверхня і брати зразки. Метою всього цього, вказує Джонатан Лунін ( Jonatan Lunine) З університету Арізони, став би «аналіз знаходиться на поверхні органіки, щоб перевірити, чи відбувається просування в самоорганізації речовини, з якого, як думають багато фахівців, почалося зародження життя на Землі».

У січні 2007 р NASA починало працювати до розгляду цих проектів. Агентство планує в 2008 р зробити вибір між Європою і Титаном. Зонд вартістю $ 2 млрд, можливо, буде запущений вже в найближчі десять років. Другому небесному тіла доведеться чекати ще років десять.

Зрештою, може виявитися, що земне життя унікальна. Це було б сумно, але зовсім не означало б, що всі зусилля витрачені даремно. За словами Брюса Якоскі ( Bruce Jacosky), Директора астробіологіческіх центру Колорадського університету, астробіологія дозволяє зрозуміти, наскільки різноманітною може бути життя, які її передумови і як вона зароджувалася на нашій планеті 4 млрд років тому.

План дій
  • Отримання зразків марсіанського грунту.
  • Підготовка до дослідження Європи і Титана.

4. Розгадка походження планет

Як і зародження життя, формування планет було складним, багатоступеневим процесом. Юпітер був першим і потім керував іншими. Як довго йшло це утворення? Або він зародився в єдиному гравітаційному стисненні, як мала зірка? Сформувався він далеко від Сонця і потім наблизився до нього, як про це свідчить аномально високий вміст в ньому важких елементів? І чи міг він при цьому розштовхувати на своєму шляху невеликі планети? Супутник Юпітера «Юнона», який NASA збирається запустити в 2011 р, повинен допомогти відповісти на ці питання.

Розібратися з формуванням планет допомогло б і розвиток ідеї зонда "Стардаст", який в 2006 р доставив зразки пилу з коми, навколишнього тверде ядро \u200b\u200bкомети. За словами керівника проекту Дональда Браунлі ( Donald Brownlee) З Вашингтонського університету, «Стардаст» показав, що комети були колосальними збирачами речовини протосонячній туманності на ранній стадії формування Сонячної системи, яке застигло в льоду і збереглося до наших днів. «Стардаст» доставив чудові пилинки з внутрішньої області Сонячної системи, з позасонячних джерел і, мабуть, навіть із зруйнованих об'єктів типу Плутона, але їх дуже мало ». JAXA планує отримати зразки з ядер комет.

Майданчиком для астроархеологіческіх дослідження може стати і Місяць. Вона була своєрідним Розеттським каменем для розуміння історії зіткнень в молодій Сонячній системі, оскільки допомогла зв'язати відносний вік поверхні, визначений шляхом підрахунку кратерів, з абсолютною датуванням зразків, доставлених «Аполлоном» і російської «Місяцем». Але в 1960-і рр. посадочні апарати відвідали лише трохи місць. Вони не дісталися до кратера Ейткен - басейну завбільшки з континент на зворотному боці, вік якого може вказувати час закінчення формування планет. NASA зараз вирішує питання про посилку туди робота, щоб він взяв зразки і доставив їх на Землю.

Ще одна загадка Сонячної системи полягає в тому, що астероїди Головного пояса, мабуть, виникли до появи Марса, який, в свою чергу, сформувався раніше Землі. Схоже, що хвиля формування планет йшла всередину, ймовірно, спровокована Юпітером. Але чи вписується Венера в цю закономірність? Адже ця планета з її кислотними хмарами, величезним тиском і пекельної температурою - не найприємніше місце для посадки. У 2004 р NRC рекомендував закинути туди аеростат, який зможе на короткий час опуститися на поверхню, взяти зразки, а потім набрати необхідну висоту, щоб проаналізувати їх або відправити на Землю. В середині 1980-х рр. Радянський Союз уже посилав на Венеру космічні апарати, а зараз Російське космічне агентство планує запуск нового апарату.

Вивчення формування планет в деякій мірі схоже на дослідження походження життя. Венера розташована на внутрішньому краю зони життя, Марс - на зовнішньому, а Земля - \u200b\u200bпосередині. Зрозуміти відмінність між цими планетами значить просунутися в пошуках життя поза Сонячною системою.

План дій
  • Отримати зразки речовини з ядер комет, Місяця і Венери.

5. За переділом Сонячної системи

Два роки тому легендарні «Вояджери» подолали фінансова криза. Коли NASA оголосило, що збирається закрити проект, протести громадськості змусили їх продовжити роботу. Ніщо зі створеного руками людини не віддалялося від нас настільки, як "Вояджер-1»: на 103 астрономічних одиниці (а.о.), т. Е. В 103 рази далі, ніж Земля від Сонця, і щороку до цього додається по 3,6 а.о. У 2002 чи 2004 року (за різними оцінками) він досяг загадкової багатошарової кордони Сонячної системи, де частинки сонячного вітру стикаються з потоком міжзоряного газу.

Але «Вояджери» були створені для вивчення зовнішніх планет, а не міжзоряного простору. Їх плутонієві джерела енергії вичерпуються. Уже давно в NASA думають створити спеціальний зонд, і доповідь NRC по сонячної фізики від 2004 року радить агентству почати роботу в даному напрямку.

зовнішні кордони

Міжзоряний зонд повинен дослідити прикордонну область Сонячної системи, де газ, викинутий Сонцем, зустрічається з міжзоряним газом. Він повинен мати швидкість, довговічність і оснащення, яких немає у "Вояджер" і "Піонерів"

Зонд повинен виміряти вміст амінокислот в міжзоряних частинках, щоб визначити, скільки складної органічної речовини потрапило в Сонячну систему ззовні. Йому також необхідно знайти частинки антиречовини, які могли народитися в мініатюрних чорних дірах або темній речовині. Він повинен визначити, як межа Сонячної системи відображає речовина, включаючи космічні промені, здатні впливати на земний клімат. Ще йому треба з'ясувати, чи присутній в навколишньому міжзоряному просторі магнітне поле, яке може відігравати важливу роль у формуванні зірок. Цей зонд можна використовувати як мініатюрний космічний телескоп для проведення космологічних спостережень, вільних тяжіння міжпланетної пилу. Він допоміг би вивчити так звану аномалію "Піонерів" - незрозумілу силу, діючу на два далеких космічних зонда «Піонер-10» і «Піонер-11», а також перевірити загальну теорію відносності Ейнштейна, вказавши, де гравітація Сонця збирає промені світла далеких джерел в фокус. З його допомогою можна було б детально вивчити одну з найближчих зірок, наприклад епсилон Ерідана, хоча щоб дістатися туди, будуть потрібні десятки тисяч років.

Щоб досягти небесного тіла на відстані сотень астрономічних одиниць за час життя вченого (і плутонієвого джерела енергії), потрібно розігнатися до швидкості 15 а.о. на рік. І тому можна використовувати один з трьох варіантів - важкий, середній або легкий, відповідно, з іонним двигуном, що живиться від ядерного реактора або сонячне вітрило.

Важкий (36 т) і середній (1 т) зонди були розроблені в 2005 р командами під керівництвом Томаса Цурбухена ( Tomas Zurbuchen) З Мічиганського університету в Анн-Арбор і Ральфа Макнатт ( Ralph McNutt) З Лабораторії прикладної фізики Університету Джонса Хопкінса. Але більш прийнятним для запуску виглядає найлегший варіант. ESA розглядає зараз пропозиція міжнародної команди вчених під керівництвом Роберта Віммер-Швайнгрубера ( Robert Wimmer-Schweingruber) З університету в Кілі, Німеччина. До цього проекту може приєднатися і NASA.

Сонячне вітрило діаметром 200 м зможе розігнати пятісоткілограммовий зонд. Після запуску із Землі він повинен спрямуватися до Сонця і пройти якомога ближче до нього (всередині орбіти Меркурія), щоб зловити потужний натиск сонячного світла. Як спортсмен-віндсерфінгіст, космічний корабель буде рухатися гаслами. Перед орбітою Юпітера він повинен зняти вітрило і полетіти свободно. Але перш інженери повинні розробити досить легкий вітрило і випробувати його в спрощеному варіанті.

«Такий політ під егідою ESA або NASA буде наступним логічним кроком в дослідженні космосу», - вважає Віммер-Швайнгрубер. На найближчі 30 років витрати на цей проект оцінюються в $ 2 млрд. Дослідження планет допоможе нам зрозуміти, наскільки Земля вписується в загальну схему, а вивчення наших міжзоряних околиць дозволить з'ясувати те ж саме стосовно всієї Сонячної системи.

У 2011 році США припинили експлуатацію комплексу Space Transportation System з багаторазовим кораблем Space Shuttle, в результаті чого єдиним засобом доставки космонавтів на Міжнародну космічну станцію стали російські кораблі сімейства «Союз». Протягом декількох наступних років така ситуація буде зберігатися, а після очікується поява нових кораблів, здатних конкурувати з «Спілками». Нові розробки в області пілотованої космонавтики створюються як у нашій країні, так і за кордоном.

Російська Федерація"


За останні десятиліття російська космічна галузь кілька разів робила спроби створення перспективного пілотованого корабля, придатного для заміни «Союзів». Однак ці проекти до сих пір не привели до очікуваних результатів. Найновішою і багатообіцяючою спробою замінити «Союз» є проект «Федерація», що пропонує будівництво багаторазової системи в пілотованому та вантажному виконанні.

Макети корабля "Федерація". Фото Wikimedia Commons

У 2009 році ракетно-космічна корпорація «Енергія» отримала замовлення на проектування космічного апарату, позначеного як «Перспективна пілотована транспортна система». Назва «Федерація» з'явилося тільки через кілька років. До недавнього часу РКК «Енергія» займалося розробкою необхідної документації. Будівництво першого корабля нового типу почалося в березні минулого року. Незабаром готовий зразок розпочне випробувань на стендах і полігонах.

Відповідно до останніх оприлюдненими планами, перший космічний політ «Федерації» відбудеться в 2022 році, і корабель відправить на орбіту вантаж. На 2024-й заплановано перший політ з екіпажем на борту. Вже після проведення необхідних перевірок корабель зможе виконати більш сміливі місії. Так, у другій половині наступного десятиліття можуть відбутися безпілотний і пілотований обльоти Місяця.

Корабель, що складається з багаторазової повертається вантажопасажирської кабіни і одноразового агрегатно-рухового відсіку, зможе мати масу до 17-19 т. В залежності від поставлених цілей і корисного навантаження, він зможе брати на борт до шести космонавтів або 2 т вантажу. При поверненні в спусковому апараті може знаходитися до 500 кг вантажу. Відомо про опрацювання кількох версій корабля для вирішення різних завдань. Маючи відповідну конфігурацію, «Федерація» зможе відправляти на МКС людей або вантажі, або працювати на орбіті самостійно. Також корабель передбачається використати в майбутніх польотах на Місяць.

Американська космічна галузь, кілька років тому залишилася без «Шаттлов», покладає великі надії на перспективний проект Orion, що представляє собою розвиток ідей закритою програми Constellation. На розробку цього проекту залучені кілька провідних організацій, як американських, так і зарубіжних. Так, за створення агрегатного відсіку відповідає Європейське космічне агентство, а будувати такі виробу буде компанія Airbus. Американська наука і промисловість представлені агентством NASA і компанією Lockheed Martin.


Макет корабля Orion. фото NASA

Проект «Оріон» в його нинішньому вигляді був запущений в 2011 році. До цього часу НАСА встигло виконати частину робіт із програми Constellation, але від неї довелося відмовитися. Певні напрацювання перейшли з цього проекту в новий. Вже 5 грудня 2014 року американським фахівцям вдалося провести перший випробувальний запуск перспективного корабля в безпілотної конфігурації. Нові запуски поки не проводилися. Відповідно до встановлених планів, автори проекту повинні завершити необхідні роботи, і тільки після цього можна буде почати новий етап випробувань.

Згідно актуальним планам, новий політ корабля Orion в конфігурації космічної вантажівки відбудеться тільки в 2019 році, після появи ракети-носія Space Launch System. Безпілотна версія корабля повинна буде працювати з МКС, а також виконати обліт Місяця. З 2023 року на борту «Оріон» будуть присутні астронавти. На другу половину наступного десятиліття заплановані пілотовані польоти великої тривалості, в тому числі з обльотом Місяця. В подальшому не виключається можливість використання системи Orion в марсіанській програмі.

Корабель з максимальною стартовою масою 25,85 т отримає герметичний відсік об'ємом трохи менше 9 куб.м, що дозволить йому перевозити досить великі вантажі або людей. На орбіту Землі можна буде доставляти до шести осіб. «Місячний» екіпаж буде обмежено чотирма астронавтами. Вантажна модифікація корабля буде піднімати до 2-2,5 т з можливістю безпечного повернення меншої маси.

CST-100 Starliner

В якості альтернативи для корабля Orion може розглядатися апарат CST-100 Starliner, що розробляється компанією Boeing в рамках програми NASA Commercial Crew Transportation Capability. Проект передбачає створення пілотованого корабля, здатного доставляти на орбіту і повертати на землю кілька людей. За рахунок ряду особливостей конструкції, в тому числі пов'язаних з одноразовим застосуванням техніки, передбачається оснастити корабель відразу сім'ю місцями для астронавтів.


CST-100 на орбіті, поки лише в поданні художника. малюнок NASA

«Старлайнер» створюється з 2010 року компаніями Boeing і Bigelow Aerospace. Проектування зайняло кілька років, і в середині поточного десятиліття передбачалося здійснити перший запуск нового корабля. Проте, у зв'язку з деякими труднощами, випробувальний старт кілька разів переносили. Згідно з недавнім рішенням NASA, перший старт корабля CST-100 з вантажем на борту повинен відбутися в серпні поточного року. Крім того, «Боїнг» отримав дозвіл на виконання пілотованого польоту в листопаді. По всій видимості, перспективний корабель в самий найближчий час буде готовий до випробувань, і нові зміни графіка вже не знадобляться.

Від інших проектів перспективних пілотованих космічних кораблів американської та зарубіжної розробки «Старлайнер» відрізняється скромнішими цілями. За задумом творців, цей корабель повинен буде доставляти людей на МКС або на інші перспективні станції, що розробляються в даний час. Польоти за межі земної орбіти не плануються. Все це знижує вимоги до корабля і, як наслідок, дозволяє домогтися помітної економії. Менша вартість проекту і скорочені витрати на доставку астронавтів можуть бути непоганим конкурентною перевагою.

Характерною рисою корабля CST-100 є досить великі розміри. Жила капсула буде мати діаметр трохи більше 4,5 м, а загальна довжина корабля перевищить 5 м. Повна маса - 13 т. Слід зазначити, що великі габарити будуть використовуватися для отримання максимального внутрішнього обсягу. Для розміщення апаратури і людей розроблений герметичний відсік об'ємом 11 куб.м. У ньому можна буде встановити сім крісел для астронавтів. В цьому відношенні корабель Starliner - якщо йому вдасться дійти до експлуатації - може стати одним з лідерів.

Dragon V2

Кілька днів тому агентство НАСА також визначило терміни нових випробувальних польотів космічних кораблів від компанії SpaceX. Так, на грудень 2018 року призначений перший тестовий запуск пілотованого корабля типу Dragon V2. Це виріб являє собою перероблений варіант вже використовуваного «вантажівки» Dragon, здатний перевозити людей. Розробка проекту почалася досить давно, але тільки зараз він наближається до випробувань.


Макет корабля Dragon V2 dj час презентації. фото NASA

Проект Dragon V2 передбачає використання переробленого вантажного відсіку, адаптованого для перевезення людей. Залежно від вимог замовника, як стверджується, такий корабель зможе піднімати на орбіту до семи чоловік. Подібно до свого попередника, новий «Дракон» буде багаторазовим, і зможе здійснювати нові польоти після невеликого ремонту. Розробка проекту ведеться протягом декількох останніх років, але випробування ще не почалися. Тільки в серпні 2018 року SpaceX вперше запустить Dragon V2 в космос; цей політ пройде без астронавтів на борту. Повноцінний пілотований політ, відповідно до вказівок NASA, запланований на грудень.

Компанія SpaceX відома своїми сміливими планами щодо будь-яких перспективних проектів і пілотований космічний корабель не є винятком. Спочатку Dragon V2 передбачається використовувати тільки для відправки людей на МКС. Також можливе використання такого корабля в самостійних орбітальних місіях тривалістю до декількох діб. У далекому майбутньому планується відправити корабель до Місяця. Більш того, з його допомогою хочуть організувати новий «маршрут» космічного туризму: апарати з пасажирами на комерційній основі будуть здійснювати обліт Місяця. Втім, це все поки є справою віддаленого майбутнього, а сам корабель ще навіть не встиг пройти всі необхідні випробування.

При середніх розмірах корабель Dragon V2 має герметичний відсік об'ємом 10 куб.м і 14-кубовий відсік без герметизації. За даними компанії-розробника, він зможе доставляти на МКС трохи більше 3,3 т вантажу і повертати на Землю 2,5 т. В пілотованої конфігурації в кабіні пропонується встановлювати сім крісел-ложементів. Таким чином, нові «Дракон» зможе, як мінімум, не поступатися конкурентам по характеристикам вантажопідйомності. Переваги економічного характеру пропонується одержати за рахунок багаторазового використання.

Космічний корабель Індії

Разом із нашими лідерами космічної галузі свої варіанти пілотованих космічних кораблів намагаються створити і інших держав. Так, в найближчому майбутньому може відбутися перший політ перспективного індійського корабля з космонавтами на борту. Індійська організація космічних дослідження (ISRO) з 2006 року працює над власним проектом корабля, і вже виконала частину необхідних робіт. З різних причин, цей проект ще не отримав повноцінного позначення і поки відомий як «космічний апарат від ISRO».


Перспективний індійський корабель і його носій. малюнок Timesofindia.indiatimes.com

Згідно з відомими даними, новий проект ISRO передбачає будівництво порівняно простого, компактного і легкого пілотованого апарату, схожого на перші кораблі зарубіжних країн. Зокрема, є певна схожість з американською технікою сімейства Mercury. Частина проектних робіт була завершена ще кілька років тому, і 18 грудня 2014 року відбувся перший запуск корабля з баластними вантажем. Коли новий корабель доставить на орбіту перших космонавтів - невідомо. Терміни цієї події кілька разів зміщувалися, і поки дані з цього приводу відсутні.

Проект ISRO пропонує будівництво капсули масою не більше 3,7 т з внутрішнім об'ємом в кілька кубічних метрів. За її допомогою планується доставляти на орбіту трьох космонавтів. Заявлена \u200b\u200bавтономність лише на рівні тижні. Перші місії корабля будуть пов'язані з перебуванням на орбіті, маневруванням і т.д. Надалі індійські вчені планують парні запуски із зустріччю і стикуванням кораблів. Втім, до цього поки що далеко.

Після освоєння польотів на навколоземну орбіту Індійська організація космічних досліджень передбачає створити кілька нових проектів. У планах створення багаторазового корабля нового покоління, а також пілотовані польоти до Місяця, які, ймовірно, будуть виконуватися при співпраці з закордонними колегами.

Проекти та перспективи

Перспективні пілотовані космічні кораблі зараз створюються в декількох країнах. При цьому мова йде про різні передумови до появи нових кораблів. Так, Індія має намір розробити перший власний проект, Росія збирається замінити наявні «Союзи», а Сполучені Штати потребують вітчизняних кораблях з можливістю перевезення людей. В останньому випадку проблема проявляється так яскраво, що NASA змушене розробляти або супроводжувати відразу кілька проектів перспективної космічній техніки.

Незважаючи на різні передумови до створення, перспективні проекти в більшості випадків мають схожі цілі. Всі космічні держави мають намір поставити в експлуатацію нові власні пілотовані кораблі, придатні, як мінімум, для орбітальних польотів. Одночасно з цим велика частина нинішніх проектів створюється з урахуванням досягнення нових цілей. Після тих чи інших доробок деякі з нових кораблів повинні будуть вийти за межі орбіти і відправитися, як мінімум, до Місяця.

Цікаво, що більша частина перших запусків нової техніки запланована на один і той же період. З кінця поточного десятиліття і до середини двадцятих років відразу кілька країн мають намір перевірити на практиці свої новітні розробки. У разі отримання бажаних результатів космічна галузь помітно зміниться до кінця наступного десятиліття. Крім того, завдяки передбачливості розробників нової техніки, космонавтика отримає можливість не тільки працювати на орбіті Землі, але і здійснювати польоти до Місяця або навіть готуватися до більш сміливим місіям.

Перспективні проекти пілотованих космічних кораблів, що створюються в різних країнах, ще не встигли дійти до стадії повноцінних випробувань і польотів з екіпажем на борту. Проте, вже в цьому році відбудеться кілька таких запусків, і в майбутньому такі польоти триватимуть. Розвиток космічної галузі триває і дає бажані результати.

За матеріалами сайтів:
http://tass.ru/
http://ria.ru/
https://energia.ru/
http://space.com/
https://roscosmos.ru/
https://nasa.gov/
http://boeing.com/
http://spacex.com/
http://hindustantimes.com/