In 2011 stopten de Verenigde Staten met het exploiteren van het Space Transportation System-complex met de herbruikbare Space Shuttle, waardoor Russische schepen van de Sojoez-familie het enige middel werden om astronauten naar het internationale ruimtestation te brengen. De komende jaren zal deze situatie voortduren en daarna zullen naar verwachting nieuwe schepen kunnen concurreren met de Sojoez. Zowel in ons land als in het buitenland ontstaan nieuwe ontwikkelingen op het gebied van bemande ruimtevaart.
Russische Federatie"
In de afgelopen decennia heeft de Russische ruimtevaartindustrie verschillende pogingen ondernomen om een veelbelovend bemand ruimtevaartuig te maken dat geschikt is om de Sojoez te vervangen. Deze projecten hebben echter nog niet de verwachte resultaten opgeleverd. De nieuwste en meest veelbelovende poging om de Sojoez te vervangen is het Federation-project, dat de bouw voorstelt van een herbruikbaar systeem voor bemande en vrachtuitvoering.
Modellen van het Federatieschip. Foto Wikimedia Commons
In 2009 ontving de Energia Rocket and Space Corporation een order voor het ontwerp van een ruimtevaartuig dat wordt aangeduid als het "Advanced Manned Transport System". De naam "Federatie" verscheen pas een paar jaar later. Tot voor kort was RSC Energia betrokken bij de ontwikkeling van de benodigde documentatie. De bouw van het eerste schip van het nieuwe type begon in maart vorig jaar. Binnenkort zal het voltooide monster worden getest op stands en testlocaties.
In overeenstemming met de laatst aangekondigde plannen, zal de eerste ruimtevlucht van de Federatie plaatsvinden in 2022 en zal het ruimtevaartuig vracht in een baan om de aarde brengen. De eerste vlucht met bemanning aan boord staat gepland voor 2024. Na het uitvoeren van de vereiste controles kan het schip meer gedurfde missies uitvoeren. Dus in de tweede helft van het volgende decennium kan er een onbemande en bemande vlucht langs de maan plaatsvinden.
Het ruimtevaartuig, dat bestaat uit een herbruikbare herbruikbare vrachtpassagierscabine en een wegwerpmotorcompartiment, kan tot 17-19 ton wegen. Afhankelijk van de doelen en het laadvermogen kan het tot zes kosmonauten of 2 ton aan boord nemen van lading. Bij terugkomst kan het afdalingsvoertuig maximaal 500 kg lading bevatten. Het is bekend over de ontwikkeling van verschillende versies van het schip om verschillende problemen op te lossen. Met de juiste configuratie kan de Federatie mensen of vracht naar het ISS sturen of zelfstandig in een baan om de aarde werken. Ook zou het schip in toekomstige vluchten naar de maan moeten worden gebruikt.
Orion
De Amerikaanse ruimtevaartindustrie, die een paar jaar geleden zonder Shuttles zat, heeft hoge verwachtingen van het veelbelovende Orion-project, dat een uitwerking is van de ideeën van het gesloten Constellation-programma. Verschillende toonaangevende organisaties, zowel Amerikaanse als buitenlandse, zijn betrokken geweest bij de ontwikkeling van dit project. Het European Space Agency is dus verantwoordelijk voor het creëren van het aggregaatcompartiment en Airbus zal dergelijke producten bouwen. De Amerikaanse wetenschap en industrie wordt vertegenwoordigd door NASA en Lockheed Martin.
Orion scheepsmodel. Foto door NASA
Het Orion-project in zijn huidige vorm is in 2011 van start gegaan. Tegen die tijd was NASA erin geslaagd een deel van het werk aan het Constellation-programma te voltooien, maar het moest worden opgegeven. Bepaalde ontwikkelingen werden van dit project naar een nieuw project overgebracht. Al op 5 december 2014 slaagden Amerikaanse specialisten erin om de eerste testlancering van een veelbelovend ruimtevaartuig in een onbemande configuratie uit te voeren. Er zijn nog geen nieuwe lanceringen uitgevoerd. In overeenstemming met de vastgestelde plannen moeten de auteurs van het project het nodige werk voltooien en pas daarna is het mogelijk om een nieuwe testfase te starten.
Volgens de huidige plannen zal de nieuwe vlucht van het Orion-ruimtevaartuig in de configuratie van een ruimtevrachtwagen pas in 2019 plaatsvinden, na het verschijnen van het Space Launch System. De onbemande versie van het ruimtevaartuig zal vanuit het ISS moeten werken en ook rond de maan moeten vliegen. Astronauten zullen vanaf 2023 aan boord van de Orions zijn. Voor de tweede helft van het volgende decennium staan lange bemande vluchten gepland, ook die met een flyby rond de maan. In de toekomst is de mogelijkheid om het Orion-systeem in het Martian-programma te gebruiken niet uitgesloten.
Het schip met een maximaal lanceergewicht van 25,85 ton krijgt een afgesloten compartiment met een volume van iets minder dan 9 kubieke meter, waardoor het voldoende grote vracht of mensen kan vervoeren. Het zal mogelijk zijn om maximaal zes mensen naar de baan van de aarde te brengen. De maanbemanning zal worden beperkt tot vier astronauten. De vrachtmodificatie van het schip zal tot 2-2,5 ton heffen met de mogelijkheid om veilig een kleinere massa terug te brengen.
CST-100 Starliner
Als alternatief voor het Orion-ruimtevaartuig kan de CST-100 Starliner, door Boeing ontwikkeld als onderdeel van het NASA Commercial Crew Transportation Capability-programma, worden overwogen. Het project voorziet in de creatie van een bemand ruimtevaartuig dat in staat is om meerdere mensen in een baan om de aarde te brengen en terug te keren naar de aarde. Vanwege een aantal ontwerpkenmerken, waaronder die in verband met het eenmalige gebruik van technologie, is het de bedoeling om het schip uit te rusten met zeven plaatsen voor astronauten tegelijk.
CST-100 is in een baan om de aarde, tot nu toe alleen in het zicht van de kunstenaar. NASA-tekening
Starliner is sinds 2010 opgericht door Boeing en Bigelow Aerospace. Het ontwerp duurde enkele jaren en in het midden van dit decennium was het de bedoeling om de eerste lancering van het nieuwe schip uit te voeren. Desalniettemin werd door enkele moeilijkheden de teststart meerdere keren uitgesteld. Volgens een recent besluit van NASA zou de eerste lancering van het ruimtevaartuig CST-100 met lading aan boord in augustus van dit jaar moeten plaatsvinden. Daarnaast kreeg Boeing in november toestemming voor een bemande vlucht. Blijkbaar zal het veelbelovende schip in de zeer nabije toekomst klaar zijn om getest te worden en zijn nieuwe schemawijzigingen niet langer nodig.
Starliner verschilt van andere projecten van veelbelovende bemande ruimtevaartuigen van Amerikaanse en buitenlandse ontwikkeling door meer bescheiden doelen. Zoals bedacht door de makers, zal dit schip mensen moeten afleveren aan het ISS of aan andere veelbelovende stations die momenteel worden ontwikkeld. Vluchten buiten de baan van de aarde zijn niet gepland. Dit alles vermindert de eisen aan het schip en stelt u daardoor in staat aanzienlijke besparingen te realiseren. Lagere projectkosten en lagere verzendkosten voor astronauten kunnen een goed concurrentievoordeel zijn.
Kenmerkend voor het schip CST-100 is de vrij grote omvang. De bewoonbare capsule zal een diameter hebben van iets meer dan 4,5 m en de totale lengte van het schip zal groter zijn dan 5 m. De totale massa is 13 ton. Opgemerkt moet worden dat grote afmetingen zullen worden gebruikt om een maximaal intern volume te verkrijgen. Er is een afgesloten compartiment met een inhoud van 11 kubieke meter ontwikkeld om apparatuur en mensen te huisvesten. Het is mogelijk om zeven stoelen voor astronauten te installeren. In dit opzicht zou het Starliner-schip - als het erin slaagt operationeel te worden - een van de leiders kunnen worden.
Dragon v2
Een paar dagen geleden stelde NASA ook de data vast voor nieuwe testvluchten van ruimtevaartuigen van SpaceX. Dus de eerste testlancering van een bemand ruimtevaartuig van het type Dragon V2 staat gepland voor december 2018. Dit product is een opnieuw ontworpen versie van de bestaande Dragon "truck" die mensen kan vervoeren. De ontwikkeling van het project is lang geleden begonnen, maar nu komt het testen in de buurt.
Dragon V2 dj schip mock presentatietijd. Foto door NASA
Het Dragon V2-project voorziet in het gebruik van een herontworpen vrachtruim dat is aangepast voor het vervoer van mensen. Afhankelijk van de eisen van de klant, zou zo'n schip tot zeven mensen in een baan om de aarde kunnen tillen. Net als zijn voorganger zal de nieuwe "Dragon" herbruikbaar zijn en na kleine reparaties nieuwe vluchten kunnen maken. De ontwikkeling van het project is de afgelopen jaren gaande, maar de tests zijn nog niet begonnen. Alleen al in augustus 2018 zal SpaceX Dragon V2 voor het eerst de ruimte in lanceren; deze vlucht zal plaatsvinden zonder astronauten aan boord. Een volledig bemande vlucht, zoals voorgeschreven door NASA, staat gepland voor december.
SpaceX staat bekend om zijn gedurfde plannen voor elk veelbelovend project, en een bemand ruimtevaartuig is geen uitzondering. In eerste instantie zou Dragon V2 alleen worden gebruikt om mensen naar het ISS te sturen. Het is ook mogelijk om een dergelijk schip te gebruiken in onafhankelijke orbitale missies die tot meerdere dagen kunnen duren. In de verre toekomst is het de bedoeling om een schip naar de maan te sturen. Bovendien willen ze met zijn hulp een nieuwe "route" van ruimtetoerisme organiseren: voertuigen met passagiers op commerciële basis zullen rond de maan vliegen. Dit alles is echter nog een kwestie van de verre toekomst en het schip zelf heeft niet eens de tijd gehad om alle noodzakelijke tests te doorstaan.
Bij middelgroot formaat heeft de Dragon V2 een afgesloten compartiment met een inhoud van 10 kubieke meter en een 14 kubieke meter compartiment zonder afdichting. Volgens het ontwikkelingsbedrijf zal het in staat zijn om iets meer dan 3,3 ton vracht aan het ISS te leveren en 2,5 ton terug te brengen naar de aarde. In een bemande configuratie wordt voorgesteld om zeven logeerstoelen in de cockpit te installeren. Zo zal de nieuwe "Dragon" in ieder geval niet inferieur kunnen zijn aan concurrenten op het gebied van laadvermogen. Er wordt voorgesteld om economische voordelen te behalen door herbruikbaar gebruik.
ruimteschip india
Samen met de leidende landen van de ruimtevaartindustrie proberen andere staten hun eigen versies van bemande ruimtevaartuigen te creëren. Dus in de nabije toekomst kan de eerste vlucht van een veelbelovend Indiaas ruimtevaartuig met astronauten aan boord plaatsvinden. De Indian Space Research Organization (ISRO) werkt sinds 2006 aan een eigen ruimtevaartuigproject en heeft al een deel van het benodigde werk afgerond. Om de een of andere reden heeft dit project nog geen volledige aanduiding gekregen en staat het nog steeds bekend als het "ISRO-ruimtevaartuig".
Veelbelovend Indiaas schip en zijn vervoerder. Figuur Timesofindia.indiatimes.com
Volgens bekende gegevens voorziet het nieuwe ISRO-project in de bouw van een relatief eenvoudig, compact en licht bemand voertuig, vergelijkbaar met de eerste schepen van het buitenland. Er is met name een zekere overeenkomst met de Amerikaanse technologie van de Mercury-familie. Een deel van het ontwerpwerk is enkele jaren geleden afgerond en op 18 december 2014 vond de eerste tewaterlating van het schip met ballastlading plaats. Wanneer het nieuwe ruimtevaartuig de eerste kosmonauten in een baan om de aarde zal brengen, is onbekend. De timing van dit evenement is verschillende keren verschoven en tot nu toe zijn er geen gegevens over deze score.
Het ISRO-project stelt de constructie voor van een capsule met een gewicht van niet meer dan 3,7 ton met een intern volume van enkele kubieke meters. Met zijn hulp is het de bedoeling om drie kosmonauten in een baan om de aarde te brengen. Autonomie wordt verklaard op het niveau van de week. De eerste missies van het ruimtevaartuig zullen verband houden met in een baan om de aarde zijn, manoeuvreren, enz. In de toekomst plannen Indiase wetenschappers dubbele lanceringen met een ontmoeting en het aanmeren van schepen. Dit is echter nog ver weg.
Na de ontwikkeling van vluchten naar een baan om de aarde, is de Indian Space Research Organization van plan om verschillende nieuwe projecten te creëren. Er zijn plannen om een herbruikbaar ruimtevaartuig van een nieuwe generatie te maken, evenals bemande vluchten naar de maan, die waarschijnlijk in samenwerking met buitenlandse collega's zullen worden uitgevoerd.
Projecten en prospects
In verschillende landen worden nu veelbelovende bemande ruimtevaartuigen gemaakt. In dit geval hebben we het over verschillende voorwaarden voor de opkomst van nieuwe schepen. Dus India is van plan zijn eerste eigen project te ontwikkelen, Rusland gaat de bestaande "Sojoez" vervangen en de Verenigde Staten hebben binnenlandse schepen nodig die mensen kunnen vervoeren. In het laatste geval manifesteert het probleem zich zo duidelijk dat NASA genoodzaakt is om meerdere projecten van veelbelovende ruimtetechnologie tegelijk te ontwikkelen of te begeleiden.
Ondanks de verschillende voorwaarden voor creatie, hebben veelbelovende projecten bijna altijd dezelfde doelen. Alle ruimtemachten gaan hun eigen bemande ruimtevaartuigen in gebruik nemen, in ieder geval geschikt voor orbitale vluchten. Tegelijkertijd worden de meeste van de huidige projecten gecreëerd rekening houdend met het bereiken van nieuwe doelen. Na bepaalde verbeteringen zullen sommige van de nieuwe schepen uit de baan moeten gaan en op zijn minst naar de maan moeten gaan.
Vreemd genoeg zijn de meeste van de eerste lanceringen van nieuwe technologie gepland voor dezelfde periode. Vanaf het einde van dit decennium tot het midden van de jaren twintig zijn verschillende landen van plan om hun nieuwste ontwikkelingen in de praktijk te testen. Als de gewenste resultaten worden bereikt, zal de ruimtevaartindustrie tegen het einde van het volgende decennium aanzienlijk veranderen. Dankzij de vooruitziende blik van de ontwikkelaars van nieuwe technologie, zal de ruimtevaart bovendien niet alleen in een baan om de aarde kunnen werken, maar ook naar de maan kunnen vliegen of zich zelfs kunnen voorbereiden op meer gedurfde missies.
Veelbelovende projecten van bemande ruimtevaartuigen die in verschillende landen zijn gemaakt, hebben nog niet het stadium bereikt van volwaardige tests en vluchten met een bemanning aan boord. Desalniettemin zullen dit jaar al verschillende van dergelijke lanceringen plaatsvinden en dergelijke vluchten zullen in de toekomst worden voortgezet. De ontwikkeling van de ruimtevaartindustrie zet door en geeft de gewenste resultaten.
