А там и до Юпитера рукой подать...

Космическая компания Илона МАСКА SpaceX с 2012 года разрабатывает космический корабль, который может изменить правила игры в космической отрасли. Starship, как его называют, должен стать многоразовой транспортной системой, способной доставить на Красную планету до 100 человек за раз.

Основополагающим принципом частной корпорации Илона Маска заявлена цель сделать человечество “многопланетным видом”. Это отчасти мотивировано экзистенциальными угрозами, такими как столкновение Земли с астероидами, которые способны полностью уничтожить жизнь и людей. Заселение других планет поместило бы часть яиц в другие корзины, и человеческая цивилизация смогла бы выжить, если бы на Земле случился серьезный катаклизм. В 2016 году предприниматель изложил свои мысли по этому поводу на международной конференции в Мексике:

- История будет раздваиваться по двум направлениям. Один путь - мы останемся на Земле навсегда, и тогда произойдет какое-то окончательное вымирание. Либо есть альтернатива - стать космической цивилизацией, и я надеюсь, вы согласитесь, что это наиболее верный путь.

Маск часто говорил о своей мечте построить города на Марсе. Он считает, что поселениям потребуется большое число людей, чтобы стать самодостаточными. Реализация этой мечты требует транспортного средства, которое соответствует поставленной задаче.

Звездолет Starship - комбинация ракеты и космического кораб­ля, которая может перевозить более 100 человек за один раз на Красную планету. Система предназначена для полного повторного использования, то есть основные аппаратные элементы не выбрасываются в море и не сгорают, как это происходит с некоторыми другими системами запуска, а возвращаются из космоса. Затем их можно отремонтировать и снова отправить в полет, снизив тем самым стоимость всего предприятия.

При запуске космический корабль Starship будет располагаться на сверхтяжелой ракете-носителе Super Heavy. Комбинированная система достигнет 120 метров в высоту. Для сравнения: американская сверхтяжелая ракета-носитель “Сатурн-5”, которую использовали для реализации пилотируемой посадки на Луну, была немного меньше - 110,6 метра. Таким образом, Starship станет самой большой ракетой в истории американской космонавтики.

Сам космический корабль длиной 50 метров с носовой частью и стабилизаторами ракетного ускорителя из нержавеющей стали напоминает ракетные корабли из золотого века научной фантастики. В нижней его части шесть высокоэффективных двигателей Raptor, разработанных в течение десятилетия компанией SpaceX. Сгорание топлива происходит по­этапно, и конструкция двигателя сокращает количество топлива, которое тратится впустую.

Ближе к середине корабля расположены топливные баки. Они питают двигатели жидким метаном (СН4) и жидким кислородом (О2). Метан - основное топливо, а кислород действует как окислитель - химическое вещество, заставляющее топливо гореть. Эта комбинация получила название methalox. Выбор топлива необычен для ракетных двигателей, но метан способен генерировать большую тягу. К тому же это ра­зумный выбор в свете планов Маска, связанных с Марсом. Основатель SpaceX говорит, что CH4 можно синтезировать из марсианской подземной воды и атмосферного углекислого газа (CO2) с помощью химического процесса, известного как реакция Сабатье. Заправка Starship для возвращения на Землю с использованием марсианских ресурсов предоставила бы уровень самообеспеченности, сделав путешествия более осуществимыми и экономически эффективными.

В верхней части космического корабля, которую иногда называют верхней ступенью, находится огромный отсек полезной нагрузки, способный перевозить большие грузы или людей к местам назначения в глубоком космосе.

Для дальних полетов на Марс и обратно, которые могут занять до девяти месяцев в одну сторону, Маск планирует установить около 40 кабин в зоне полезной нагрузки, рядом с передней частью разгонного блока.

- В каждой каюте можно разместить по пять-шесть человек, если вы хотите, чтобы люди жили скученно, - говорил Маск. - Но, я думаю, в основном мы ожидаем увидеть по два-три человека в кабине, поэтому номинально около 100 человек для полета на Марс.

Starship способен сыграть определенную роль в программе NASA “Артемида”, которая направлена на установление долгосрочного присутствия человека на Луне. В прошлом году SpaceX получила от Национального космического агентства США $135 млн на разработку конструкции звездолета, чтобы его можно было использовать в качестве лунного спускаемого аппарата с экипажем.

Версия, предназначенная для полетов по проекту “Артемида”, не будет обладать теплозащитным экраном или закрылками, необходимыми для возвращения на Землю. Вместо этого система доставки человека Starship останется в космосе после ее первоначального запуска с Земли, чтобы использоваться для многократных поездок между лунной орбитой и поверхностью спутника нашей планеты.

Грузовая версия Starship имеет отсек полезной нагрузки, который открывается как пасть крокодила. Это позволит использовать его для запуска спутников. В SpaceX считают, что огромная грузоподъемность предоставит возможность для новых типов роботизированных научных миссий, включая телескопы большего размера, как обсерватория имени Джеймса Уэбба - будущего преемника “Хаббла”. Эту систему можно было бы использовать даже для высокоскоростных путешествий между различными пунктами назначения на Земле.

По словам Илона Маска, Starship в итоге сможет доставлять людей к местам назначения в “большой Солнечной системе”, включая газовые гиганты, такие как Юпитер. Но это остается долгосрочной целью.

naked-science.ru

А тем временем

Китай обозначил сроки миссии к Луне

Власти Поднебесной хотя и воспринимают космонавтику как отрасль двойного назначения (аналогично российским, а ранее - советским), но все же не прочь использовать ее в качестве пиара своих технологических достижений. Поэтому иногда становятся известными подробности о находящихся на ранней стадии развития проектах. Например, недавно крупная фигура в китайской аэрокосмической отрасли озвучила ожидаемые сроки первого полета сверхтяжелой ракеты для доставки тайконавтов на Луну.

Как пишет портал SpaceNews со ссылкой на китайский государственный телеканал CCTV, пока не имеющий финального публичного названия, носитель должен впервые стартовать в 2026 году. Об этом журналистам рассказал ЛУН Лэхао, один из ведущих разработчиков тяжелых ракет семейства “Великий поход” (“Чанчжэн”, Long March или CZ). Интервью со специалистом аэрокосмической отрасли вошло в репортаж, посвященный четырехсотому запуску носителей серии “Чанчжэн” 10 декабря (ракета CZ-4B доставила на орбиту спутники “Шицзянь-06”).

Учитывая сразу несколько упоминаний этого носителя в частности и китайской лунной программы в целом за последнюю пару месяцев, можно предположить, что у космического агентства Поднебесной есть вполне оформившиеся планы на этот счет.

Пока известно, что проработанных проектов сверхтяжелой ракеты для доставки людей и грузов на Луну в Китае существует сразу два. Первая и более мощная - CZ-9, предназначенная для вывода порядка 140 тонн на околоземную орбиту, из которых 53 тонны могут быть направлены в сторону естественного спутника Земли. Этот носитель во многом базируется на технологиях, разработанных в ходе создания CZ-5, летающей с 2016 года, но является во многом совершенно новой разработкой.

А вот второй, пока ни разу не названный в медиапространстве проект выглядит несколько проще и представляет собой связку уже хорошо зарекомендовавших себя “Чанчжэн-5”. Концепт такой ракеты впервые был замечен в 2018 году на аэрокосмической выставке в городе Чжухае. С тех пор подробностей про него появлялось очень мало, пока Лэхао внезапно не разговорился.

По не подтвержденным официально данным, сейчас концепция лунной программы Китая выглядит примерно следующим образом. Станцию на орбите Луны или базу на ее поверхности Поднебес­ная планирует строить с помощью CZ-9. А доставка экипажей к этим сооружениям возлагается на перспективный космический корабль, испытанный еще весной прошлого года, и на вышеописанную безымянную ракету. Причем уложиться китайские чиновники планируют в очень сжатые сроки: первая высадка ожидается не позднее 2030 года. Работы по созданию посадочного модуля уже идут полным ходом.

naked-science.ru