Com volaran les properes generacions d’astronautes a l’espai

Taula de continguts:

Com volaran les properes generacions d’astronautes a l’espai
Com volaran les properes generacions d’astronautes a l’espai

Vídeo: Com volaran les properes generacions d’astronautes a l’espai

Vídeo: Com volaran les properes generacions d’astronautes a l’espai
Vídeo: L'extinció dels dinosaures 2024, Abril
Anonim

Actualment, s'està resolent una qüestió important i fonamental: qui es convertirà en el mestre de l'espai durant les properes dues dècades. Gairebé mig segle, quan la humanitat es va endinsar a la rodalia immediata de la Terra, no ha entès del tot per què ho feia, tret que només per avançar-se als seus competidors, que ha acabat. Durant aquest temps, es va llançar una enorme quantitat de diners a l'espai sense aire. Només un projecte Apollo amb 6 missions reeixides a la Lluna va costar al pressupost dels EUA 25.000 milions de dòlars (i això és en preus dels anys 70). A més, cada llançament del transbordador espacial s'estima en gairebé 500 milions de dòlars.

No es va quedar enrere dels Estats Units i l’URSS, només un programa lunar que encara no s’havia implementat va costar al país 2.500 milions de rubles (això és en aquells dies en què el salari mitjà era de 90 rubles al mes). Una quantitat encara més impressionant: 16.000 milions de rubles es va llançar al sistema Energia-Buran. L'anàleg soviètic de la llançadora va volar a l'espai només una vegada. El retorn de molts projectes espacials ha estat mínim. Però aquest retrocés en forma de velcro a la roba, filtres i tomògrafs va ser molt útil més tard a la Terra.

ISS ja és ahir

En els darrers anys, la mateixa estratègia d’exploració espacial ha canviat, les potències espacials (i la Xina, l’Índia, el Japó i la Unió Europea s’han unit a Rússia i als Estats Units al llarg dels anys) avui compten bé els diners i reflexionen minuciosament sobre les seves perspectives. La navegació, les telecomunicacions i altres satèl·lits paguen molt bé. Però el més interessant és, per descomptat, l’astronautica tripulada. I aquí ja hi ha diverses preguntes: on volar i si aquests projectes són assequibles.

Com volaran les properes generacions d’astronautes a l’espai
Com volaran les properes generacions d’astronautes a l’espai

Estació espacial internacional

Al mateix temps, cal esbrinar en què volar. Després dels ruïnosos programes amb transbordadors, va quedar clar que el model soviètic, quan una petita nau espacial amb astronautes és llançada en òrbita per un coet, i després la tripulació aterra en una càpsula de descens, és molt rendible (estalvi en comparació amb els llançaments de la llançadora) són 7-8 vegades). A més, aquests llançaments van resultar ser més fiables. Només 4 cosmonautes van morir a la sonda Soyuz, mentre que els transbordadors van cobrar la vida de 14 persones. D’això es pot concloure que la propera generació de naus espacials no serà totalment reutilitzable. El més probable és que s’implementi el vehicle de baixada de coets. En aquest cas, la càpsula de descens es pot enviar en òrbita més d’una vegada.

La segona pregunta principal és per què volem realment. Aquí predomina una barreja de romanticisme i càlcul. La humanitat sempre ha volgut mirar més enllà de la vora de l’Univers, mentre que els vols espacials són molt bons en el desenvolupament de tecnologies estatals. Avui en dia, el gruix de la ISS pesa 420 tones (és el pes d’un tren de 8 vagons de passatgers), però al mateix temps es pot trucar ahir. Els experiments realitzats a l’estació els van dur a terme els cosmonautes de l’estació Mir. El principal que pot donar l’ISS és experiència en el muntatge i posterior operació a llarg termini en òrbita d’una estructura similar a una nau marcià. Però aquesta experiència és útil sobretot per als Estats Units.

EUA confia la construcció de noves naus espacials a 4 empreses privades

La principal prioritat del seu programa espacial als Estats Units ha escollit Mart. Aquest objectiu és molt ambiciós i proporciona un incentiu seriós per al desenvolupament de tecnologies modernes. Els nord-americans van tancar fins i tot el seu programa Constellation: l'establiment d'una colònia a la Lluna, i també van tancar un costós programa de vol llançadora i, optimitzant així els seus costos, van començar a preparar-se per a una expedició al planeta vermell.

Imatge
Imatge

Nau espacial "Soyuz"

Els Estats Units són ben conscients que els 60 milions de dòlars que paga la NASA pel lliurament de cadascun dels seus cosmonautes a l’ISS amb l’ajut del Soyuz rus són més rendibles que conduir llançadores obsoletes. I els diners estalviats d’aquesta manera a la NASA es destinaran a la creació de nous vehicles. Actualment, 4 empreses treballen simultàniament en la creació de sistemes tripulats (mentre que la nova nau espacial també necessitarà un vehicle de llançament). Les empreses privades no van ser escollides per casualitat. Treballen de manera més flexible, tenen menys parpelleigs a l’hora de prendre diverses decisions tècniques i també estan acostumats a comptar els seus diners.

Com a resultat, el primer vaixell anomenat Dragon de l’empresa privada SpaceX amb el coet Falcon de la mateixa companyia hauria de llançar-se i atracar amb l’estació espacial internacional el 30 d’abril. De fet, serà la primera nau espacial privada del món. Segons el fundador de SpaceX Elon Musk, en els pròxims dos anys la seva nau podrà lliurar astronautes a la ISS dues vegades més barata que ara Roscosmos. Paral·lelament a SpaceX, la NASA va concedir subvencions per a la creació de naus espacials tripulades a 3 empreses més:

- la companyia Boeing crea la sonda espacial CST-100;

- Sierra Nevada Corporation està finalitzant la construcció de la llançadora Dream Chaser, el primer vol de prova del qual es podrà realitzar l’estiu del 2012. Els esbossos d’aquesta nau recorden molt la nau tripulada Clipper, que va ser creada a Rússia a RSC Energia;

- Blue Origin treballa en la finalització de la sonda New Shepard (que porta el nom del primer cosmonauta nord-americà Alan Shepard). La maqueta del vaixell es va provar el 2006.

Per a 4 d'aquests projectes del 2012 al 2014, la NASA està preparada per gastar 1.600 milions de dòlars (el cost de 3 vols llançadora). Algú pot preguntar-se per què els nord-americans necessiten 4 vaixells alhora? La resposta és senzilla: els nord-americans mai no posen tots els ous en una cistella. Vegem de prop el vaixell drac gairebé acabat.

Imatge
Imatge

Drac de la nau espacial

"Dragon" consta de 2 mòduls: un compartiment de comandament-agregat, que té una forma cònica i un maleter adaptador per acoblar amb la segona etapa del vehicle de llançament, que actua com un contenidor sense pressió per col·locar-hi equips i càrrega d’un sol ús, com així com sistemes de refrigeració de radiadors i plaques solars. L’alimentació de la nau espacial, així com la del Soyuz, es proporciona amb l’ajut d’acumuladors i bateries solars. A diferència de molts desenvolupaments, incloent el Boeing CST-100 i el projecte rus avançat de transport tripulat, el Drac és pràcticament un vehicle d’una sola peça. També té una altra característica única: els dipòsits de combustible, el sistema de propulsió i altres equips del compartiment agregat tornen a terra juntament amb el vaixell.

La nau espacial "Dragon" es crea en diverses versions: càrrega (és en aquesta versió que s'utilitzarà per primera vegada), càrrega-passatger (tripulació de 4 persones + 2,5 tones de càrrega), tripulada (tripulació de fins a 7 persones), i també modificacions per a vols autònoms (DragonLab). A la versió DragonLab del vaixell, tindrà un volum segellat de 7 metres cúbics i un volum de fuites de 14 metres. La càrrega útil lliurada a l'òrbita serà de 6 tones. La durada del vol és d’una setmana a 2 anys.

Com respondrà Rússia?

Des de fa gairebé 3 anys, RSC Energia treballa en la creació d’una nova nau espacial sota l’abreviatura PPTS, un prometedor sistema de transport tripulat. La primera i fins ara l’única aparició pública de la nau russa va tenir lloc en el marc de l’espectacle aeri MAKS-2011, on el públic va conèixer el seu disseny. El disseny tècnic del PPTS s’haurà de publicar el juliol de 2012. Està previst que les proves del dispositiu en versió no tripulada comencin el 2015 i el primer vol tripulat no està previst fins al 2018.

La versió orbital terrestre del PPTS (la versió d’acoblament) ha de tenir una massa de 12 tones i allotjar una tripulació de 6 persones i 500 kg com a mínim. càrrega útil. Aquesta opció hauria de ser autònoma en l'espai durant 5 dies. La versió orbital autònoma del dispositiu ja pesarà 16,5 tones i pot allotjar un grup de 4 astronautes i 100 kg. càrrega útil. La versió de càrrega de la nau espacial ha de llançar fins a 2 tones de càrregues útils en òrbita i baixar almenys 500 kg a la Terra.

Imatge
Imatge

Sistema avançat de transport tripulat

Roscosmos afirma que totes les naus tripulades seran reutilitzables i que la seva vida útil pot ser d’uns 15 anys, però tenint en compte les característiques i la forma del PTS, és poc probable que la càpsula pugui suportar més de 10 vols cap a l’espai i cap enrere.. Segons els experts, la versió més complexa i cara de la nau espacial es dissenyarà per al programa lunar, mentre que les opcions intermèdies podran resoldre una àmplia gamma de tasques. Amb l'ajut de la versió tripulada de la sonda, es preveu realitzar vols en òrbita al voltant de la Terra, però no només en el pla horitzontal (d'oest a est), sinó també en el pla vertical (de nord a sud). És a dir, volar pels pols nord i sud del planeta. Fins ara, només els satèl·lits han treballat en aquestes òrbites amb un gran angle d’inclinació, i fins i tot no tots (sobretot militars).

Actualment a Rússia no hi ha cap certesa completa sobre el vehicle de llançament Angara, que suposadament llançarà un nou vaixell en òrbita. El projecte, des de 1995, es troba en fase de proves. Tot i això, és comprensible per què Roskosmos no té pressa per crear una nova sonda tripulada. Per a la vida de la ISS (fins al 2020), el Soyuz dissenyat als anys 60 del segle passat hauria de ser suficient. Però llavors tot és imprecís. Segons l'estratègia presentada per al desenvolupament de la cosmonautica domèstica, Rússia repetirà la proesa dels nord-americans en més de 50 anys aterrant a la lluna. Les nostres ambicions marcianes només existeixen en la forma d’un projecte conjunt d’una estació automàtica amb l’Agència Espacial Europea.

En conclusió, m’agradaria dir que aquest any els xinesos preveuen instal·lar-se a la seva primera estació espacial pròpia i que el 2025 volen desplegar la seva pròpia base a la Lluna. No és casualitat que l’actual cap de la NASA, Charles Bolden, cregui que és amb la Xina que en 15 anys els Estats Units competiran en l’espai, no amb Rússia.

Recomanat: