Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос

Перший вантажний політ і стикування з МКС КК Dragon від SpaceX пройшли успішно ...

... і швидше за все тепер саме він протягом тривалого періоду буде "відповідати" за доставку космонавтів і вантажів на МКС. Що вдає із себе "піонер" приватного космосу, як виглядав контрольний рейс і що чекає світ від "космічного дракона"?

25 травня сталася епохальна для світової космонавтики подія: вперше у світі приватний космічний корабель (КК) здійснив вантажний рейс і успішно стикувався з МКС. Швидше за все, апарат Dragon компанії SpaceX на довгий час стане основним транспортним засобом, що доставляє екіпажі і вантажі на борт Міжнародної космічної станції. У майбутньому він зробить істотний вплив на космічні програми не тільки США, але і Росії.

Як літав "дракон"

В ході зближення бездоганно працювала навігаційна GPS / інерціальна система навігації (SIGI). Не обійшлося і без проблем. Так, в оглядовому куполі МКС пропало зображення на одному з контрольних моніторів станції RWS: замість зображення "околиць" МКС він почав показувати червоні і білі смуги. Проблему вдалося вирішити шляхом перемикання харчування, і монітор знову запрацював. Трохи пізніше дала збій система зв'язку зі стикувальним вузлом на модулі МКС Harmony, куди повинен був пристикуватися Dragon, а й ця неполадка була успішно усунута.

Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос

25 травня почалася безпосередньо стикування. Dragon включив маневрові двигуни і зблизився з МКС на відстань 1,2 км. З цього моменту екіпаж МКС приступив до перевірки лазерної стикувальній системи LIDAR. Ця система являє собою лазерний сканер, здатний створювати 3D-зображення різних об'єктів.

Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос


Спочатку Dragon наблизився до МКС на відстань 250 м і був "відігнаний" трохи назад - для перевірки можливості екстреного відходу від станції. Після цього КК підійшов до МКС на 200, а потім і на 100 м. У цей момент випробовувалися тепловізори "дракона", які дозволяють побачити все, що знаходиться попереду корабля.

В кінці стикування Dragon наблизився до МКС на відстань в 30 м. Саме в цей момент в майбутньому почнеться повністю автоматична стиковка. Однак в першому польоті стикування повинен був виконати роботизований маніпулятор МКС, до того ж, виявилися проблеми з системою LIDAR. Фахівці SpaceX були змушені відвести КК назад на 70 м, щоб переналаштувати LIDAR - як виявилося, яскраві світлові відблиски від поверхні модуля МКС JAXA JEM створювали перешкоди лазерному радару. За командою з Землі LIDAR звузив поле зору, і проблема зникла.

Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос


Після цього Dragon підійшов МКС на відстань 20 м, і член екіпажу МКС Дон Петтіт захопив його маніпулятором Canadarm2 і пристикувався до Міжнародної космічної станції. Через деякий час, необхідний для контрольних процедур, астронавти увійшли в герметичний відсік "дракона" і почали вивантаження вантажу, доставленого першим в історії приватним космічним "вантажівкою". Потім в корабель завантажили приблизно 600 кг обладнання та речей, не потрібних на МКС, і закрили люк. 31 травня Dragon здійснив успішну посадку в води Тихого океану на відстані близько 900 км від міста Лос-Анджелес. Успішно відлітає корабель був підібраний рятувальними судами і відправлений для вивчення фахівцям НАСА і SpaceX.

Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос


Таким чином, перша місія приватного космічного корабля завершилася повним успіхом. До сих пір тільки чотири держави (США, Росія, Японія і ЄС) могли збирати і виводити на навколоземну орбіту вантажні кораблі. Тепер це доступно і комерційної компанії, причому плани у SpaceX набагато масштабніше, ніж "підробіток" космічним візництвом.

Як виглядає "дракон"

Багатьом неспеціалістам космічний корабель Dragon може здатися кроком назад в порівнянні з величезним багаторазовим 100-т шатлом, який міг виводити на навколоземну орбіту до 24 т вантажу і повертати рекордні 14 т.

Хоч КК компанії SpaceX може піднімати і повертати набагато менше вантажу, ніж шаттл, за цілою низкою параметрів високотехнологічний Dragon перевершує дуже дорогий і складний шаттл. Dragon зроблений з розрахунком на майбутні далекі польоти і новітні технології посадки не на парашуті, а на струмені реактивних двигунів. Для того, щоб зрозуміти в чому новизна "дракона", порівняємо його з російським КК "Союз", який до цього дня використовується для доставки людей на МКС.

Перш за все, спусковий апарат "дракона" відрізняється великим обсягом герметичного відсіку - 10 м3. Це дозволяє перевозити до 7 астронавтів, в той час як в тісний (близько 4 м³) герметичний відсік спускається "Союзу-ТМА" поміщаються тільки 3 космонавта, причому це після доопрацювання, інакше рослі американські астронавти туди просто не влазили. В цьому плані переваги Dragon зрозумілі - йому потрібен один рейс для зміни екіпажу МКС, а не два, як "Союзу".

Завдяки сучасній електронній начинці всередині "дракона" мінімум виступаючих панелей і ящиків з обладнанням, що підвищує комфорт екіпажу і зручність спостереження через широкі 30-см ілюмінатори. Крім того, у КК Dragon в стикувальному вузлі великий перехідний люк шириною 1,3 м, в той час, як у "Союзу" він шириною всього 80 см, що ускладнює завантаження / розвантаження, особливо великогабаритного устаткування.

Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос


Крім великого обсягу герметичного апарату, що спускається, у Dragon-а є негерметичний транспортний неповернутих модуль об'ємом 14 м3. У "Союзу" такого модуля немає, хоча є так званий побутовий відсік об'ємом близько 5 м3, в якому знаходиться вантаж і стикувальний вузол. В цьому плані конструкція КК Dragon набагато досконаліше: "Союзу" при посадці доводиться "викидати в утиль" дорогою герметичний відсік, в якому при цьому не розмістиш ніякого великого устаткування. У свою чергу, в негерметичний і дуже простий по конструкції великий модуль "дракона" можна встановити найрізноманітніше обладнання, наприклад, телескоп, супутник, додаткове пальне і кисень для далеких польотів. Розроблено спеціальний розширювач даного відсіку, що збільшує його обсяг для значних 34 м3 (це в 3 з гаком рази більше салону пасажирської "Газелі"). У перспективі це дає можливість здійснювати далекі польоти, наприклад до Місяця, Марсу або астероїдів. Dragon оснащений паливними баками ємністю 1290 кг ( "Союз-ТМА" 900 кг).

Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос


З першого рейсу Dragon привезе непотрібні на МКС панелі управління, наукові записи, кабелі, балони, обладнання для експериментів SETA-2, MSL-CETSOL і MICAST. Все це дороге спорядження в іншому випадку просто було б заглиблені на вантажний "Прогрес" разом із побутовим відсік "Союзу" і згоріло в атмосфері.

Дракон »в подробицях відкриваємо приватний космос


Dragon має 18 ракетних двигунів Draco, що працюють на суміші чотириокису азоту (окислювач) і монометілгідразіна (паливо). Ці двигуни "знімають" КК з ракети-носія в разі нештатної ситуації, а також дозволяють маневрувати в космосі. Крім того, в перспективі Dragon буде здійснювати посадку не за допомогою парашутів, а на ракетній тязі, як "серйозні" кораблі в фантастичних фільмах. Така схема посадки також стане в нагоді і для приземлення на безповітряні небесні тіла або Марс, де атмосфера розріджена і вимагає парашутів дуже великої площі.

Ракета-носій Falcon-9, яка підняла в космос Dragon, також розроблена компанією SpaceX і відноситься до того ж класу важких ракет, що і російський "Протон-М". Вона може піднімати на низьку навколоземну орбіту до 10 т вантажу, а в майбутньому отримає унікальну систему порятунку першого ступеня за допомогою ракетних двигунів.