Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Space girl

Полеты на Марс. Космический аппарат Solar Electric Power Transfer Vehicle

Приветствую вас, мои космические друзья. Так что же за необычный космический аппарат был изображен под предыдущим постом, вышедшем на канале совсем недавно? Приблизительно раз в 10 лет, в США, с приходом в Белый дом очередной "новой метлы" провозглашается очередная пилотируемая марсианская космическая программа. Что-то подобное мы можем наблюдать и сейчас, правда в последнее время акцент внимания всё же был смещен в сторону Луны. Как все мы с вами можем видеть, все эти марсианские затеи, окончились собственно говоря ничем. Тем не менее во время проработки очередного марсианского прожекта, космическое агентство НАСА, как правило мобилизует все свои силы и подразделения и добросовестно занимается разработкой концепции этой самой пилотируемой марсианской миссии. Так вот, очередной такой "марсианский зуд" случился в конце 1990-х. В июне 1999 года администратор НАСА учредил внутреннюю рабочую группу НАСА, названную Группой десятилетнего планирования, которая стала заниматься разработкой ст

Приветствую вас, мои космические друзья. Так что же за необычный космический аппарат был изображен под предыдущим постом, вышедшем на канале совсем недавно?

Приблизительно раз в 10 лет, в США, с приходом в Белый дом очередной "новой метлы" провозглашается очередная пилотируемая марсианская космическая программа. Что-то подобное мы можем наблюдать и сейчас, правда в последнее время акцент внимания всё же был смещен в сторону Луны. Как все мы с вами можем видеть, все эти марсианские затеи, окончились собственно говоря ничем. Тем не менее во время проработки очередного марсианского прожекта, космическое агентство НАСА, как правило мобилизует все свои силы и подразделения и добросовестно занимается разработкой концепции этой самой пилотируемой марсианской миссии.

Так вот, очередной такой "марсианский зуд" случился в конце 1990-х. В июне 1999 года администратор НАСА учредил внутреннюю рабочую группу НАСА, названную Группой десятилетнего планирования, которая стала заниматься разработкой стратегии освоения космоса.

Со временем Группа десятилетнего планирования трансформировались в Исследовательскую группу под названием NEXT. Этой группе также было поручено определить технологические направления для реализации научно обоснованной концепции космических исследований с упором на различные революционные, а не эволюционные подходы.

Первоначально акцент исследований был сосредоточен на революционных концепциях, такие как рельсовые пушки и электромагнитные пусковые установки, орбитальные хранилища топлива, вывод космически аппаратов на ретроградные траектории, создание наноструктур и ядерных ракет, и тому подобные фантастические предложения. Многие из этих революционных концепций оказались либо и вовсе невыполнимыми, для осуществления пилотируемых исследовательских миссий, либо значительно превосходили ожидаемую технологическую готовность для их реализации в ближайшем будущем. В ходе исследовательских работ группы DPT и NEXT были проанализированы несколько архитектур космических миссий, включая миссии к точке либрации системы Земля-Солнце (L2), к орбитальной станции расположенной в точки Лагранжа системы Земля-Луна, а также полеты на Луну, Марс, к околоземным астероидам, и даже пилотируемый облет Венеры.

Архитектура миссий к точкам либрации, Марсу, и околоземным астероидам.
Архитектура миссий к точкам либрации, Марсу, и околоземным астероидам.

В этих исследованиях особое внимание уделялось использованию точки либрации (L1) системы Земля-Луна в качестве отправной точки для пилотируемых миссий. И хотя большое внимание уделялось использованию уже существующих технологий, команда исследователей пришла к выводу, что миссии в околоземном космическом пространстве будут осуществимы лишь частично, а пилотируемые миссии на Марс невозможны без использования тяжелых ракет-носителей. Кроме того, команда пришла к выводу, что миссии в околоземном пространстве, включая полет на Луну, будут служить ступенькой к дальнейшим миссиям в дальний космос.

Те из вас, кто читает статьи публикуемые на данном канале, возможно помнят недавно вышедшею статью о пилотируемой миссии к точке либрации системы Солнце-Земля.

Так вот, эта миссия должна была начаться с запуска на низкую околоземную орбиту беспилотного космического аппарата массой в 33 тонны, который состоял из надувного модуля экипажа (mini-Transhab) массой 14,5 тонн, и возвращаемого космического аппарата массой в 4,3 тонны, который по форме напоминал командный модуль космического корабля "Аполлон", а также он включал в себя 14-тонный двухступенчатый разгонный модуль с традиционными химическими ракетными двигателями. Этот космический аппарат должен был достичь низкой околоземной орбиты с помощью ракеты-носителя нового поколения, называемой Evolved Expendable Launch Vehicle-Heavy (EELV-H).

Вторая ракета-носитель EELV-H должна была вывести автоматизированный космический аппарат с солнечно-электрической двигательной установкой (СЭДУ) массой 33 тонны, после чего он должен был состыковаться с пилотируемым космическим аппаратом для обслуживания телескопа. В течение следующих семи месяцев космический аппарат с СЭДУ будет включать свои двигатели находясь в перигее (самой низкой точке своей орбиты вокруг Земли), чтобы поднять свой апогей (самую высокую точку своей орбиты).

Конечным результатом этих маневров был вывод космического аппарата на сильно вытянутую эллиптическую, орбиту очень слабо связанную с гравитацией нашей планеты. Затем аппарат с СЭДУ должен был отделится от космического аппарата для обслуживания телескопа, и используя свои двигатели вернуться на низкую околоземную орбиту для ремонта и повторного использования.

Аппарат который был изображен в посте ни что иное как аппарат с СЭДУ, который должен был использоваться для увеличения апогея орбиты космического корабля для ремонта телескопа находящегося в точке либрации.

Подобная же архитектура миссии предлагалась для осуществления пилотируемой миссии на Марс. То есть аппарат с СЭДУ увеличивает апогей пилотируемого (или грузового) марсианского космического аппарата, после чего используя небольшой пилотируемый космический аппарат с несущим корпусом (Crew Taxi), запускаемый с борта "Спейс шаттл", к марсианскому космическому кораблю доставляется экипаж. Космический аппарат с СЭДУ отстыковывается и возвращается обратно на низкую околоземную орбиту для повторного использования. Марсианский пилотируемый (или грузовой) космический корабль используя собственную разгонную ступень и традиционные химические двигатели стартует в путешествие к Марсу.

-2
Космический аппарат Solar Electric Power Transfer Vehicle с полезной нагрузкой.
Космический аппарат Solar Electric Power Transfer Vehicle с полезной нагрузкой.

Концепт Solar Electric Power Transfer Vehicle на околоземной орбите.
Концепт Solar Electric Power Transfer Vehicle на околоземной орбите.

Учитывая большую массу полезной нагрузки (пилотируемого космического корабля), которая в пилотируемой миссии к точке либрации должна была составить 30 тонн, и собственную массу аппарата Solar Electric Power Transfer Vehicle, для выработки большого количества электроэнергии, которая была бы необходима для работы солнечно-электрической двигательной установки (мощностью 1,7 МВт), корабль должен был быть оснащен огромной развертываемой тонкопленочной солнечной панелью, площадь которой должна была составить 14700 квадратных метров, с КПД 18%. Отсюда и такая причудливая форма всего космического аппарата.

Ну, а о самой миссии к Марсу которая была разработана исследовательскими группами DPT и NEXT мы обязательно поговорим в следующий раз.

Ну а на сегодня у меня всё. Спасибо за внимание!