На прошлой неделе появились сообщения о том, что NASA выделило 843 млн$ на разработку аппарата, предназначенного для сведения МКС с орбиты после 2030 года. Процесс тендера на эту закупку был довольно интересным и победителем стала компания Илона Маска SpaceX. Изначально NASA заявляла о сумме в 1,5 млрд$, но, объявленная цена контракта оказалась значительно ниже этой суммы, что говорит о том, что космическое агентство получило более выгодные предложения. Контракт представляет собой односторонний договор с твердой фиксированной ценой и неопределенным сроком поставки, а также неопределенным количеством заказов.
Первоначально, станцию планировали сводить с орбиты с помощью российских грузовых кораблей. Однако, Роскосмос заявил, что выйдет из проекта в 2028 году и у партнеров по МКС возникла необходимость решать проблему утилизации станции самостоятельно.
Технология штатного сведение больших комплексов с орбиты была отработана в СССР и России на орбитальных станциях «Мир» и «Салют». Еще в 2018 году отделом баллистики РКК «Энергия» была предложена схема сведения МКС с орбиты. Для этого к станции должны быть запущены три грузовых корабля-танкера «Прогресс. После стыковки первого грузовика со станцией она снижалась до высоты 220 км. Затем, второй корабль опускал МКС до 165 км. На последнем этапе, для торможения раскрывались все солнечные батареи, и станция спускалась ближе к атмосфере за счет импульсов грузовиков и естественного торможения. На высоте 110 км. солнечные панели и радиаторы отгорают. Затем на высоте 105 км. МКС распадается на модули и крупные фрагменты, которые далее сгорают. Обломки падают в Тихом океане в районе утилизации космических объектов.
Сегодня, в случае выхода России из проекта МКС в 2028 году, по заявлениям Роскосмоса, Российский сегмент будет отсоединен от Американского сегмента и далее, скорее всего, с использованием озвученной выше схемы, будет сведен с орбиты. Такой вариант событий все больше обретает возможность. Подготовлен проект новой Российской орбитальной станции, начато изготовление ее модулей в «железе», глава Роскосмоса Юрий Борисов подписал график вывода на орбиту РООС. После запуска первого модуля, все внимание Роскосмоса будет переключено на новую станцию. Однако, как говорится, есть нюансы. Графики могут поползти, при испытаниях техники могут появиться замечания, на устранение которых уйдет время. Поэтому глава Роскосмоса очень осторожно говорит о выходе России из проекта МКС.
Несмотря на это, партнеры начали готовиться уже сейчас. Так как американский сегмент не имеет возможности самостоятельно корректировать свою орбиту, уже сейчас американцы отработали возможность корректировать орбиту полета МКС с помощью двигателей грузового корабля Cygnus, который пристыковывается к нижнему узлу УМ Unity. Таким образом, в случае ухода России, они смогут поддерживать высоту полета МКС.
К сведению с орбиты МКС NASA решило подойти ответственно. Сегодня станция самый большой объект, когда-либо построенный людьми в космоса. Масса ее составляет более 450 тонн и позволить ей совершить неконтролируемое возвращение на Землю довольно опасно. Было рассмотрено несколько альтернативных вариантов работы с МКС после 2030 года. Один из рассмотренных вариантов предлагал перевести МКС на стабильную парковочную орбиту на высоте 40000 км. над Землей, выше геостационарной орбиты. Но для этого потребуется около 900 тонн топлива, что эквивалентно запускам двух сотен грузовых кораблей. Другой вариант предусматривал частичную разборку станции и сведение с орбиты ее отдельных частей. Но, оказалось, что это гораздо сложнее и рискованнее, чем контролируемый сход с орбиты всего комплекса в целом.
Таким образом, принятое решение по своду МКС с орбиты было отражено в подписанном контракте между космическим агентством NASА и компанией SpaceX. А теперь рассмотрим возможности этой компании для выполнения этого проекта.
Первым вариантом может стать модифицированный грузовой корабль Dragon 2. Внутрь грузового отсека монтируются дополнительные топливные баки, а также устанавливается более мощные двигатели, чтобы хватило пропульсивной способности для смещения большой массы. Корабль выводится на орбиту, стыкуется с МКС и выполняет роль буксира, переводя ее на траекторию снижения.
Вторым вариантом, скорее всего, был предложен корабль Starship. Но это изделие еще находится на стадии отработки и испытательных пусков и до этапа сертификации еще не дошло.
Третий вариант, это разработка нового корабля Dragon XL, который SpaceX разрабатывает для снабжения лунной станции Lunar Gateway. Этот корабль будет обладать мощными двигательными способностями, емкими топливными баками и возможность оставаться в составе орбитального комплекса в течение 12 месяцев и дольше. Этот вариант кажется наиболее вероятным, тем более, что SpaceX уже ведет работы по данному направлению.
Для отработки такого решения SpaceХ, скорее всего построит несколько кораблей, тем более что пусковые услуги будут оплачиваться отдельно. Эти корабли NASA примет после создания в свою собственность и будет управлять во время миссии. Два старта будут предназначены на отработку решения с тестовыми импульсами. Еще два-три запуска для основного и резервного кораблей, которые и выступят в качестве американского Герасима для МКС.
Ракету-носителя для этой миссии NASA будет выбирать позже. Но корабли для этих целей должны быть запущены в 2029 году, что позволит выбрать дату до запланированного входа в атмосферу в 2030 году. Можно сказать, что суммой в 843 млн$ NASA исподволь финансирует уже свою будущую лунную станцию, позволяя SpaceX создавать технологии и корабли под этот проект.
В целом 2030 год станет неким рубежом для мировой пилотируемой космонавтики и Международной космической станции. Звучат предложения о продлении ее работы и за пределы этого срока. Но одной из причин необходимости завершения этого проекта является старение орбитального комплекса. Первым модулям МКС уже четверть века и происходит процесс старения материалов, больше появляется неисправностей, на устранение которых затрачивается время экипажа.
Еще одной из причин является переключение внимания космических агентств на свои проекты. Роскосмос к этому времени начнет реализовывать программу РООС, а США – программу «Артемиды», по созданию лунной станции и базы на поверхности спутника. Кроме того, NASA стремится развивать коммерческую экономику на низкой околоземной орбите. Для этого ведется сотрудничество с несколькими частными компаниями в разработке коммерческих космических станций, которые смогут принимать профессиональных астронавтов NASA, представителей из других стран и частных граждан. Завершение проекта МКС поможет частным компаниям привлечь деньги инвесторов и ускорить процесс.
В завершении можно надеяться, что проект МКС проработает до 2030 года с участием всех его главных создателей, и станция будет сведена с орбиты в штатном режиме. И у нас есть еще около шести лет, чтобы узнавать интересные события из жизни орбитальных экипажей.
#Космос #МКС #Космонавтика #Пилотируемые_полеты #Байконур #научные_исследования #астронавт #космонавт #NASA #Роскосмос #Космическая_коллекция