Forbund: Russisk bemandet rumfartøj

Det skete så, at inden for det moderne Russlands kosmonautik er der kun lidt, der kan præsenteres for verdenssamfundet ud over det bemandede program. Grundlaget for dette program er dog stadig den teknik, der er udviklet i morgenens rumtid. Driften af ​​skibe og raketter fra Soyuz- og Proton-familien, selv om det i mange moderniserede versioner har været i mange årtier, hvilket fremkalder fortællingen om, at Rusland har status som en videnskabelig og teknisk magt på grund af arven fra tidligere generationer.

Vil arbejdet med Federation slå hovedargumentet fra sådanne kritikers hænder? Dette er faktisk ikke det første tilfælde: et lignende forsøg på at gøre et kraftigt spring fremad blev gjort for mere end ti år siden, da krydseren Clipper blev designet på RSC Energia, som desværre forblev i form af en massestørrelsesmodel. Vil "Føderationen" gentage sin triste skæbne - eller vil den gå i bane alligevel, længere, videre? ..

Arve "Unionen"

Sammenlignet med den gode gamle Soyuz, bør det nye bemandede transportskib fra Federationen mærkbart vokse i størrelse. Han vil være i stand til at tage et besætning på op til fire personer, levere til orbitale station og hente fra det op til 500 kg last. For at plante al denne masse vil nye teknologier og løsninger blive anvendt. Derudover kan PTC genbruges. I et eksklusivt interview med Popular Mechanics nævnte Nikolai Bryukhanov, generel designer af avancerede rumkomplekser og systemer af RSC Energia, flere grundlæggende innovationer, der er nødvendige for landing af Føderationen.

Forbundets interiør og kontrolpanel ligner fagforeningerne mindre end cockpiten i en moderne elbil - instrumentbrættet for klassiske biler fra 1950'erne.

PTK vil bruge et tre-kuppel faldskærmsystem med varm reservation af kupler og amortiseringsstole til astronauter med en universel logi. Derudover er "Føderationen" planlagt at være udstyret med et fast brændstof-landingsfremdrivningssystem med trækkontrol, der er i stand til at slukke både de lodrette og horisontale hastigheder. På de samme "fagforeninger" tænder bløde landingsmotorer kun et par sekunder, før de rører ved, hvilket blødgør slag - men det er alt. På "Føderationen" vil de køre i en højde af mere end 50 m over jorden sammen med faldskærme, der giver jævn bremsning af skibet.

Hurtigt til stjernerne: kinesisk rumflåde

Nikolay Bryukhanov understreger, at Forbunds landingssystem er i stand til at sikre landing af det returnerede køretøj i et givet område med en fejl på højst 7 km. På jorden vil skibet stå på tre understøtninger og holde det lodret selv med en stærk vind, mens "fagforeningerne" under sådanne omstændigheder ofte falder til den ene side. Men stadig er projektets højdepunkt genanvendelighed.

”Skibets optimale egenskaber tilvejebringes ved kombinationen af ​​et genanvendeligt returmodul (VA) med et engangsmotorrum (DO), ” forklarer Nikolai Bryukhanov. - Ved udførelse af nærjordiske flyvninger, der varer op til et år, samt flyvninger til Månen i op til 30 dage, kan VA bruges ti gange. Under lange flyvninger i nær-månens bane - tre gange. Dette skyldes de lange skadelige virkninger af dybe pladsfaktorer, primært stråling, på det. ”

Et nyt nødredningssystem vil blive implementeret på SpaceX Dragon V2, som ikke kasseres, efter at rumfartøjet med succes er lanceret i rummet, men bruger SuperDraco-ombordmotorer, der giver en kontrolleret landing.

Fra skyggen af ​​“Clipper”

Og alligevel, når man taler om ”Føderationen”, er der en følelse af deja vu. Faktisk havde russiske udviklere engang taget skabelsen af ​​"Clipper", et hidtil uset skib i design, der skulle lande med både vinger og et faldskærmsystem. Det var dog netop arbejdet med Clipper, der viste: det, der ligner et seriøst skridt fremad, kan vise sig at være en falsk bevægelse.

"Den bevingede form af VA ved" Clipper "leverede et minimum af overbelastning under nedstigning i atmosfæren, " bemærker den generelle designer, "men yderligere analyse afslørede en række begrænsninger for dens praktiske implementering. For eksempel kunne et bevinget køretøj kun lande på flyvepladser med en klasse, der ikke er lavere end den første. På samme tid førte kravet om at redde besætningen på enhver flyvning til behovet for at vælge et tilstrækkeligt antal af sådanne lufthavne på forhånd ikke kun i Rusland, men også i andre lande. Imidlertid var det ikke muligt at udstyre udenlandske lufthavne med udstyr for at sikre automatisk landing. Derudover skabte selve tilstedeværelsen af ​​vinger en begrænsning af den maksimale hastighed for VA-indrejse i atmosfæren. Når man vender tilbage fra månen, kan vingekanter med en lille krumningsradius opvarmes til uacceptable temperaturer. "

”Således blev det konstateret, at segmenter-koniske VA'er i øjeblikket forbliver optimale, ” understreger Nikolai Bryukhanov. - Implementeringen af ​​dette design er den vigtigste tendens i udviklingen af ​​bemandet rumfartøj. Disse konklusioner blev registreret i 2008 ved en beslutning truffet af det videnskabelige og tekniske råd fra det føderale rumfartsagentur. ”

Henter med Shenzhou

Da Kina ikke deltager i det internationale ISS-partnerskab, kan den kinesiske bemandede Shenzhou ignoreres, og fagforeningerne er fortsat det eneste tilgængelige middel til at levere mennesker og last til stationen. Dette giver dem absolut værdi for moderne astronautik. I den nærmeste fremtid vil den dog komme ind i kategorien af ​​relative: I den nærmeste fremtid er det let at forudsige tabet af Soyuz-monopolet ved service på ISS.

Efter 2018 kan rivalerne fra de nuværende fagforeninger og den lovende føderation være amerikanske skibe: Orion (Lockheed Martin), Crew Dragon (SpaceX), CST-100 (Boeing) og Dream Chaser mini-shuttle (Sierra Nevada). Og i betragtning af at USA i stigende grad ser på Kina som en potentiel partner i rummet, kan Shenzhou føjes til dem. Men udseendet af konkurrenter er ikke det største problem, som Føderationen bliver nødt til at løse i kampen for rumtransporttjenestermarkedet og servicering af internationale orbitalprojekter. Det nye skib vil for tidligt fratages den vigtigste fordel, som Soyuz er berømt for - på lang sigt med succesrig drift. I denne forstand er "Føderationen" i øvrigt nødt til at fungere som en opsamling: I henhold til planen skal mindst tre amerikanske skibe (Orion, Crew Dragon og CST-100) inden 2021 foretage deres første bemande flyvninger. Nå, Shenzhou kan nu prale af ti flyvninger, hvoraf fem var bemandet.

I 2021 skulle "Føderationen" kun foretage de første ubemandede flyvninger (på den nye Angara-5P-raket), og det forventes at gå ind i den bemandede tilstand omkring 2023. Således skal skabernes skabere stole på andre fordele, der kan skelne det fra udenlandske konkurrenter. Ifølge Nikolai Bryukhanov kan de vigtigste af disse forskelle kaldes universalitet og evnen til at løse et meget større udvalg af praktiske problemer. Amerikanske udviklere har taget vejen for at skabe flere specialiserede skibe: CST-100 og Dragon er kun beregnet til service på orbitalstationer i lavt jordkredsløb; Orion - til flyvninger til månen og muligvis asteroider nær jorden. "Føderation" vil være i stand til noget.

På udkig efter dig selv

”Føderationen vil flyve til en lav bane rundt om i jorden, ” understreger den generelle designer. Skibet skulle blive et af de vigtigste elementer i den russiske ruminfrastruktur. Det vil sikre levering af besætninger til både nærjordiske orbitalstationer og til lovende bemande genstande i nærmåneområdet - herunder f.eks. Måneafgangs- og landingskomplekset og den fremtidige internationale besøgte platform i nærheden af ​​L2-frigørelsespunktet Earth-Moon-systemet, 61.500 km fra satellitten .

Imidlertid er den mest farlige for "Føderationens" fremtid en strategisk ny situation i rummet. Allerede på dette tidspunkt spiller skibene ikke længere en selvstændig rolle, idet de kun bruges til at levere mennesker og varer til ethvert bemandet kompleks - enten nær Jorden eller beregnet til flyvninger i det dybe rum. Indtil ISS 'afslutning i 2024 vil "Føderationens" fulde operation, tilsyneladende, ikke begynde. Og efter denne periode hersker der usikkerhed i de russiske rumplaner - i det mindste i deres bemande sektion. I det lange løb kan der ikke ses konkrete projekter hverken for at skabe en national banestation eller for at undersøge og udvikle månen. Ja, for omkring halvandet år siden var der ideer om udførelse af bemande måneopgaver. På samme tid blev to gensidigt eksklusive (inklusive af økonomiske årsager) overvejelser overvejet: opførelsen af ​​en nærmåne-station og oprettelsen af ​​en månebase. I det føderale rumprogram, der blev godkendt i 2016 indtil 2025, leveres der imidlertid ingen flyvninger til månen. Ifølge kilder på Roskosmos kan dette forventes ikke tidligere end 2035. Opførelsen af ​​en international nærmånestation drøftes af en række lande, herunder Rusland, men der er endnu ingen konkret aftale om det.

Det er således muligt, at i 20'erne og muligvis i første halvdel af 2030'erne skal "Føderationen" følge i fodsporene fra "Fagforeningerne" i 1960'erne, hvor skibe af denne type gik ud i rummet for at udføre autonome flyvninger og løse specifikke problemer . For øvrig tillader det alsidighed, som udviklere lægger i designet.

Ifølge Nikolai Bryukhanov vil den maksimale varighed af en selvstyrende flyvning i ”Føderationen” med et besætning på fire være 14 dage, og med et besætning på to er det muligt op til 30. I betragtning af at en pilot kan kontrollere et nyt automatiseret skib, ”Federation »Vil blive aktivt brugt til flyvning af rumsturister, selvom dette ikke gælder for de vigtigste anvendelsesområder for det nye skib.

Russiske ingeniører, designere og tekniske specialister har mulighed for at skabe rumfartøjer på niveau med de bedste verdensstandarder er uden tvivl. Og hvis "Føderationen" ikke finder en vej ind i det ydre rum, er dette et problem med målsætning og ikke teknologi, viden og videnskabelige skoler, som vi endnu ikke har mistet.

Artiklen "Den Russiske Føderation" blev offentliggjort i tidsskriftet Popular Mechanics (nr. 10, oktober 2016). Jeg spekulerer på, hvordan en atomreaktor fungerer, og kan robotter bygge et hus?

Alt om nye teknologier og opfindelser! OK Jeg accepterer reglerne på siden Tak. Vi har sendt en bekræftelses-e-mail til din e-mail.

Anbefalet

Bærbar Tesla-kanon: Test i langsom mo
2019
Find ud af, hvem du er: mand, Android eller fremmed?
2019
Rummanipulator: hvordan det fungerer
2019