בשנת 2011 הפסיקה ארצות הברית את הפעלת מערכת הובלת החלל באמצעות מעבורת החלל הניתנת לשימוש חוזר, וכתוצאה מכך הפכו ספינות רוסיות ממשפחת סויוז לאמצעי היחיד למסירת אסטרונאוטים לתחנת החלל הבינלאומית. במהלך השנים הקרובות, מצב זה יימשך, ולאחר מכן צפויות ספינות חדשות להתמודד עם הסויוז. פיתוחים חדשים בתחום האסטרונאוטיקה המאוישת נוצרים הן בארצנו והן בחו ל.
הפדרציה הרוסית"
במהלך העשורים האחרונים, תעשיית החלל הרוסית ביצעה מספר ניסיונות ליצור חללית מאוישת מבטיחה המתאימה להחלפת הסויוז. עם זאת, פרויקטים אלה עדיין לא הניבו את התוצאות הצפויות. הניסיון החדש והמבטיח ביותר להחליף את סויוז הוא פרויקט הפדרציה, שמציע בניית מערכת לשימוש חוזר בביצוע מאויש ומטען.
דגמי ספינת הפדרציה. צילום ויקימדיה
בשנת 2009 קיבל תאגיד טילים וחלל אנרג'יה הוראה לתכנון חללית המיועדת ל"מערכת התחבורה המאוישת המתקדמת ". השם "פדרציה" הופיע רק כמה שנים לאחר מכן. עד לאחרונה, RSC אנרג'יה הייתה מעורבת בפיתוח התיעוד הנדרש. בניית הספינה הראשונה מהסוג החדש החלה במרץ אשתקד. בקרוב הדגימה המוגמרת תתחיל בבדיקות בדוכנים ובאתרי ניסוי.
בהתאם לתוכניות שהוכרזו לאחרונה, טיסת החלל הראשונה של הפדרציה תתקיים בשנת 2022, והחללית תשלח מטען למסלול. הטיסה הראשונה עם צוות על הסיפון מתוכננת לשנת 2024. לאחר ביצוע הבדיקות הנדרשות, הספינה תוכל לבצע משימות נועזות יותר. לכן, במחצית השנייה של העשור הקרוב עשוי להתרחש תעופה בלתי מאוישת ומאוישת של הירח.
החללית, המורכבת מתא נוסעים הניתן להחזרה רב פעמית ותא מנוע חד פעמי, יכולה לשקול עד 17-19 טון. בהתאם ליעדים ולמטען, היא תוכל לקחת על סיפון עד שישה קוסמונאוטים או 2 טון של מטען. בעת החזרה, רכב הירידה יכול להכיל עד 500 ק ג מטען. ידוע על פיתוח מספר גרסאות של הספינה לפתרון בעיות שונות. עם התצורה המתאימה, הפדרציה תוכל לשלוח אנשים או מטענים ל- ISS, או לעבוד במסלול בכוחות עצמו. כמו כן, הספינה אמורה לשמש בטיסות עתידיות לירח.
אוריון
לתעשיית החלל האמריקאית, שנותרה ללא שאטלים לפני כמה שנים, יש תקוות גדולות לפרויקט האוריון המבטיח, שהוא פיתוח רעיונות של תוכנית הקונסטלציה הסגורה. כמה ארגונים מובילים, אמריקאים וזרים כאחד, היו מעורבים בפיתוח פרויקט זה. לכן, סוכנות החלל האירופית אחראית על יצירת התא המצרפי, ואיירבוס תבנה מוצרים כאלה. המדע והתעשייה האמריקאים מיוצגים על ידי נאס א ולוקהיד מרטין.
דגם ספינת אוריון. צילום נאס א
פרויקט אוריון במתכונתו הנוכחית הושק בשנת 2011. בשלב זה הצליחה נאס א להשלים חלק מהעבודה על תוכנית הכוכבים, אך היה צריך לנטוש אותה. התפתחויות מסוימות הועברו מפרויקט זה לפרויקט חדש.כבר ב -5 בדצמבר 2014 הצליחו מומחים אמריקאים לבצע את שיגור הניסוי הראשון של חללית מבטיחה בתצורה בלתי מאוישת. טרם בוצעו שיגורים חדשים. בהתאם לתוכניות שנקבעו, על כותבי הפרויקט להשלים את העבודה הדרושה, ורק לאחר מכן ניתן יהיה להתחיל שלב חדש של בדיקות.
על פי התוכניות הנוכחיות, הטיסה החדשה של חללית אוריון בתצורת משאית חלל תתקיים רק בשנת 2019, לאחר הופעת מערכת שיגור החלל. הגרסה הבלתי מאוישת של החללית תצטרך לעבוד מ- ISS, כמו גם לטוס סביב הירח. אסטרונאוטים יהיו על סיפון האוריונים החל משנת 2023. טיסות מאוישות מתוכננות למחצית השנייה של העשור הקרוב, כולל אלה עם טיסה סביב הירח. בעתיד, האפשרות להשתמש במערכת אוריון בתוכנית מאדים אינה נשללת.
הספינה במשקל השיגור המרבי של 25.85 טון תקבל תא אטום בנפח של מעט פחות מ -9 קוב, שיאפשר לה להוביל מטען גדול או אנשים מספיק גדולים. ניתן יהיה למסור עד שישה אנשים למסלול כדור הארץ. צוות הירח יוגבל לארבעה אסטרונאוטים. שינוי המטען של הספינה יעלה עד 2-2.5 טון עם אפשרות להחזיר בבטחה מסה קטנה יותר.
CST-100 סטארלינר
כחלופה לחללית אוריון, ניתן לשקול את CST-100 Starliner, שפותחה על ידי בואינג כחלק מתוכנית יכולת ההובלה המסחרית של נאס א. הפרויקט מספק יצירה של חללית מאוישת המסוגלת להעביר מספר אנשים למסלול ולחזור לכדור הארץ. בשל מספר תכונות עיצוב, כולל אלה הקשורות לשימוש חד פעמי בטכנולוגיה, מתוכנן לצייד את הספינה בשבעה מקומות לאסטרונאוטים בבת אחת.
CST-100 נמצא במסלול, עד כה רק בעיני האמן. ציור של נאס א
Starliner הוקמה מאז 2010 על ידי בואינג וביגלו. העיצוב לקח מספר שנים, ובאמצע העשור הזה תוכנן לבצע את השיגור הראשון של הספינה החדשה. עם זאת, בשל כמה קשיים, התחלת הבדיקה נדחתה מספר פעמים. על פי החלטה שנערכה לאחרונה על ידי נאס א, השיגור הראשון של חללית CST-100 עם מטען על הסיפון אמור להתרחש באוגוסט השנה. בנוסף, בואינג קיבלה אישור לטיסה מאוישת בנובמבר. ככל הנראה, הספינה המבטיחה תהיה מוכנה לבדיקה בעתיד הקרוב מאוד, וכבר לא יהיה צורך בשינויי לוח זמנים חדשים.
סטארלינר שונה מפרויקטים אחרים של חלליות מאוישות מבטיחות של פיתוח אמריקאי וזר על ידי מטרות צנועות יותר. כפי שהגה היוצרים, ספינה זו תצטרך להעביר אנשים ל- ISS או לתחנות מבטיחות אחרות המפותחות כעת. טיסות מחוץ למסלול כדור הארץ אינן מתוכננות. כל זה מקטין את הדרישות לספינה וכתוצאה מכך מאפשר לך להשיג חיסכון משמעותי. עלויות פרויקט נמוכות יותר ועלויות משלוח אסטרונאוט מופחתות יכולות להוות יתרון תחרותי טוב.
מאפיין אופייני של ספינת CST-100 הוא גודלה הגדול למדי. הקפסולה למגורים תהיה בקוטר של קצת יותר מ -4.5 מ ', ואורכה הכולל של הספינה יעלה על 5 מ'. המסה הכוללת היא 13 טון. יש לציין כי ישמשו ממדים גדולים להשגת נפח פנימי מרבי. תא אטום בנפח 11 מ ק פותח להכיל ציוד ואנשים. ניתן יהיה להתקין שבעה כסאות לאסטרונאוטים. בהקשר זה, ספינת סטארלינר - אם תצליח להגיע לפעולה - יכולה להפוך לאחת המובילות.
דרקון v2
לפני מספר ימים קבעה נאס"א גם את התאריכים לטיסות ניסוי חדשות של חלליות מ- SpaceX. אז, שיגור הניסוי הראשון של חללית מאוישת מסוג Dragon V2 מתוכנן לדצמבר 2018.מוצר זה הוא גרסה מחודשת של "משאית" הדרקון הקיימת המסוגלת להסיע אנשים. פיתוח הפרויקט החל כבר מזמן, אך רק כעת הוא מתקרב לבדיקות.
Dragon V2 dj ship mock time presentation. צילום נאס א
פרויקט Dragon V2 מדמיין את השימוש במחסן מטען שעוצב מחדש המותאם להובלת אנשים. בהתאם לדרישות הלקוח, נאמר, ספינה כזו תוכל להרים עד שבעה אנשים למסלול. כמו קודמו, ה"דרגון "החדש יהיה רב פעמי ויוכל לבצע טיסות חדשות לאחר תיקונים קלים. פיתוח הפרויקט נמשך בשנים האחרונות, אך הבדיקות טרם החלו. באוגוסט 2018 בלבד, SpaceX תשיק לראשונה את Dragon V2 לחלל; טיסה זו תתקיים ללא אסטרונאוטים על הסיפון. טיסה מאוישת מלאה, לפי הוראות נאס"א, מתוכננת לדצמבר.
SpaceX ידועה בתוכניות הנועזות שלה לכל פרויקט מבטיח, וחללית מאוישת אינה יוצאת דופן. בהתחלה, Dragon V2 אמור לשמש רק לשליחת אנשים ל- ISS. כמו כן, ניתן להשתמש בספינה כזו במשימות מסלוליות עצמאיות הנמשכות עד מספר ימים. בעתיד הרחוק, מתוכנן לשלוח ספינה לירח. יתר על כן, בעזרתו הם רוצים לארגן "מסלול" חדש של תיירות חלל: כלי רכב עם נוסעים על בסיס מסחרי יטוסו סביב הירח. עם זאת, כל זה עדיין עניין של העתיד הרחוק, והאונייה עצמה אפילו לא הספיקה לעבור את כל הבדיקות הנדרשות.
בגודל בינוני, ל- Dragon V2 יש תא אטום בנפח של 10 קוב ומדור 14 קוב ללא איטום. לדברי חברת הפיתוח, היא תוכל לספק קצת יותר מ -3.3 טון מטען לחברת ה- ISS ולהחזיר 2.5 טון לכדור הארץ. בתצורה מאוישת, מוצע להתקין שבעה מושבי לינה בתא הטייס. כך, ה"דרגון "החדש יוכל, לפחות, לא להיות נחות מהמתחרים מבחינת כושר הנשיאה. מוצעים יתרונות כלכליים להשגה באמצעות שימוש רב פעמי.
חללית הודו
יחד עם המדינות המובילות בתעשיית החלל, מדינות אחרות מנסות ליצור גרסאות משלהן של חלליות מאוישות. כך שבעתיד הקרוב עשויה להתרחש טיסה ראשונה של חללית הודית מבטיחה עם אסטרונאוטים על הסיפון. ארגון מחקר החלל ההודי (ISRO) עובד על פרויקט חלליות משלו מאז 2006, וכבר השלים חלק מהעבודה הנדרשת. משום מה, פרויקט זה טרם זכה לייעוד מלא והוא עדיין ידוע בשם "חללית ISRO".
ספינה הודית מבטיחה והמוביל שלה. איור Timesofindia.indiatimes.com
על פי נתונים ידועים, פרויקט ISRO החדש מאפשר לבנות רכב פשוט יחסית, קומפקטי וקליל, בדומה לאוניות הראשונות של מדינות זרות. בפרט, יש דמיון מסוים עם הטכנולוגיה האמריקאית של משפחת מרקורי. חלק מעבודת התכנון הושלמה לפני מספר שנים, וב -18 בדצמבר 2014 התקיימה ההשקה הראשונה של הספינה עם מטען נטל. לא ידועה מתי החללית החדשה תעביר את הקוסמונאוטים הראשונים למסלול. העיתוי של אירוע זה שונה מספר פעמים, ועד כה אין נתונים על ציון זה.
פרויקט ISRO מציע בניית קפסולה במשקל של לא יותר מ -3.7 טון בנפח פנימי של מספר מטרים מעוקבים. בעזרתו היא מתוכננת להעביר שלושה קוסמונאוטים למסלול. האוטונומיה מוכרזת ברמת השבוע. המשימות הראשונות של החללית יהיו קשורות להיות במסלול, לתמרן וכו '. בעתיד, מדענים הודים מתכננים שיגורים תאומים עם מפגש ועגינה של ספינות. עם זאת, זה עדיין רחוק.
לאחר פיתוח טיסות למסלול הקרוב לכדור הארץ, ארגון מחקר החלל ההודי מתכנן ליצור מספר פרויקטים חדשים. יש תוכניות ליצור חללית רב פעמית מדור חדש, כמו גם טיסות מאוישות לירח, שתבוצע ככל הנראה בשיתוף פעולה עם עמיתים זרים.
פרויקטים וסיכויים
חלליות מאוישות מבטיחות נוצרות כעת במספר מדינות. במקרה זה, אנו מדברים על תנאים מוקדמים שונים להופעת ספינות חדשות. לכן, הודו מתכוונת לפתח פרויקט ראשון משלה, רוסיה עומדת להחליף את "הסויוז" הקיים, וארצות הברית זקוקה לאוניות מקומיות בעלות יכולת הובלת אנשים. במקרה האחרון, הבעיה מתבטאת בצורה כה ברורה עד שנאס"א נאלצת לפתח או ללוות מספר פרויקטים של טכנולוגיית חלל מבטיחה בבת אחת.
למרות התנאים המוקדמים ליצירה, לפרויקטים מבטיחים יש כמעט תמיד מטרות דומות. כל מעצמות החלל הולכות להפעיל חלליות מאוישות משלהן, המתאימות, לפחות, לטיסות מסלול. יחד עם זאת, רוב הפרויקטים הנוכחיים נוצרים תוך התחשבות בהשגת מטרות חדשות. לאחר שיפורים מסוימים, חלק מהאוניות החדשות יצטרכו לצאת מהמסלול וללכת, לפחות, לירח.
באופן מוזר, רוב ההשקות הראשונות של טכנולוגיה חדשה מתוכננות לאותה תקופה. מסוף העשור הזה ועד אמצע שנות העשרים, בכמה מדינות מתכוונים לבדוק את ההתפתחויות האחרונות שלהן בפועל. אם יתקבלו התוצאות הרצויות, תעשיית החלל תשתנה באופן ניכר עד סוף העשור הקרוב. בנוסף, הודות לחזון הנכון של מפתחי הטכנולוגיה החדשה, האסטרונאוטיקה תוכל לא רק לעבוד במסלול כדור הארץ, אלא גם לעוף לירח או אפילו להתכונן למשימות נועזות יותר.
פרויקטים מבטיחים של חלליות מאוישות, שנוצרו במדינות שונות, טרם הגיעו לשלב של ניסויים וטיסות מן המניין עם צוות על הסיפון. עם זאת, כמה שיגורים כאלה יתקיימו כבר השנה, וטיסות כאלה ימשיכו בעתיד. ההתפתחות של תעשיית החלל נמשכת ונותנת את התוצאות הרצויות.
