Метка: Космос

6 февраля 2018 года американская аэрокосмическая компания SpaceX провела первый запуск ракеты-носителя Falcon Heavy, частично многоразовой тяжелой ракеты-носителя, предназначенной для перевозки людей и грузов за пределы околоземной орбиты. Ракета запустила в космос электромобиль-родстер Тесла, который принадлежал основателю SpaceX Илону Маску, в качестве фиктивной полезной нагрузки. Внутри электрического спортивного автомобиля находится манекен по прозвищу Звёздный человек, который кажется будто управляет автомобилем, надев скафандр.

Родстер, выпущенный в открытый космос, имел достаточную скорость, чтобы избежать земного притяжения. Он вышел на эллиптическую гелиоцентрическую орбиту, которая в конечном итоге пересекла орбиту Марса, достигнув максимального расстояния от Солнца в афелии 1,66 а.е. В 2091 году, спустя 73 года, Звёздный человек возвращается в межлунное пространство и совершает близкое сближение с Землей. Он продолжит кружить вокруг внутренней Солнечной системы в течение миллионов лет в будущем, с небольшой вероятностью столкновения с Землей (6%) и Венерой (2,5%) в течение первого миллиона лет.

99942 Апофис – это астероид диаметром 370 м, с исключительно близкой к Земле орбитой. Его открытие вызвало сенсацию в 2004 году, когда первоначальные наблюдения показали, что вероятность столкновения с Землёй в 2029 году составляет 2,7%. Это дало астероиду самую высокую когда-либо зафиксированную оценку по Туринской шкале опасности удара, достигнув уровня 4.

В зависимости от состава астероида, места и угла удара, Апофис может попасть в атмосферу с кинетической энергией до 1200 мегатонн – примерно в 21 раз больше, чем у Царь-Бомбы, самого большого из когда-либо испытанных ядерных вооружений, – и в шесть раз больше, чем извержение вулкана Кракатау в 1883 году.

Однако, орбитальные характеристики Апофиса позднее были уточнены, исключив любую вероятность столкновения с Землёй. Тем не менее, объект приблизится к Земле на тревожно близкое расстояние, которое варьируется в пределах 31 000 км, что в 10 раз ближе, чем Луна, и даже ближе, чем некоторые искусственные спутники.

Апофис втрое больше 2019 ОК, ещё один крупный околоземный астероид, который прошёл мимо Земли в июле 2019 года и пройдёт ещё ближе, чем этот более ранний объект. Его близкое прохождение вызывает новые споры о необходимости защиты Земли от потенциальных воздействий.

New Glenn (названная в честь первого американского астронавта, вышедшего на земную орбиту, Джона Гленна) – это тяжеловесная орбитальная ракета-носитель, разработанная Blue Origin, аэрокосмической компанией, основанной главой Amazon Джеффом Безосом. Разгонная ступень предназначена для многоразового использования, что сокращает затраты на запуск и делает её конкурентом SpaceX.

Ранее Blue Origin разработала New Shepard – ракету с вертикальным взлётом и вертикальной посадкой (VTVL), пригодную для экипажа. Испытания прототипа в 2006 году, а затем полномасштабная разработка двигателя в начале 2010-х годов, привели к первому полёту в 2015 году. Достигнув высоты 93 километра, эта непилотируемая демонстрация была признана частично успешной, поскольку капсула на борту приземлилась посредством парашютной посадки, в то время как ракета-носитель упала и не была восстановлена. К 2019 году были проведены еще 11 испытательных полётов, причём все они успешно приземлились и восстановили разгонную ступень.

New Shepard, имея высоту 18 метров и крошечную полезную нагрузку, попал в суборбитальный класс ракет. Его преемник, напротив, на стартовой платформе более чем в пять раз выше. New Glenn, стоящий на высоте 95 метров, превзошёл предыдущий New Shepard и предназначается для перевозки 45 000 кг на низкую околоземную орбиту (LEO) и 13 000 кг на геопереходную орбиту (GTO).

Blue Origin начал работу над New Glenn в 2012 году, а публично обнародовал её дизайн и технические характеристики в 2016 году. Аппарат, описанный как двухступенчатая ракета диаметром 7 метров, оснащена семью двигателями BE-4 (что эквивалентно 21 самолёту Boeing 747). Сообщается, что Безос продавал акции Amazon.com на сумму 1 миллиард долларов ежегодно – эта цифра удвоилась к концу десятилетия – для финансирования Blue Origin.

К 2019 году Blue Origin приобрела пять клиентов для полётов New Glenn, включая контракт на несколько запусков с Telesat для его систем широкополосных спутников. Все эти запуски имеют многоразовую первую ступень, то есть ракета-носитель возвращается на Землю и приземляется вертикально, как суборбитальная ракета-носитель New Shepard, которая ей предшествовала.

Первый запуск New Glenn произошёл в конце 2022 года с реконструированного и улучшенного пускового комплекса LC-36 во Флориде. После разделения ступеней первая ступень летит обратно на Землю и приземляется почти на 1000 км вниз на движущийся корабль. Двигатель второй ступени воспламеняется, и 7-метровый обтекатель отделяется. Миссия завершена, когда полезная нагрузка благополучно доставлена ​​на орбиту.

Наряду с New Glenn, Джефф Безос имеет ещё большие амбиции. В 2019 году он представил долгосрочное видение космоса Blue Origin, которое включало в себя лунный спускаемый аппарат, известный как Blue Moon. Аппарат может доставить до 4500 кг на поверхность Луны и потенциально астронавтов тоже, используя New Glenn в качестве ракеты-носителя – в сочетании с ступенями подъёма и переноса, разработанными другими компаниями.

В июле 2020 года НАСА запустило беспилотный космический аппарат “Марс 2020”, направляющийся к Красной планете. На нём находился марсоход “Настойчивость”, предназначенный для поиска признаков древней жизни и сбора образцов для возвращения на Землю. Миссия также включает демонстрацию технологий для подготовки к будущим полётам человека на Марс.

Дизайн, основанный на предыдущем марсоходе Curiosity, который прибыл на Марс в 2012 году, отличается лучшими камерами (всего их 23), улучшенными размерами колес и дизайном протектора, а также увеличенной вместимостью образцов. На марсоходе также были установлены два микрофона для записи звуков спуска с орбиты, а также последующей работы на поверхности.

Зонд прибывает в феврале 2021 года и приземляется в кратере Езеро, к северу от экватора. Считается, что этот кратер диаметром 49 км в далеком прошлом был озером, глубина которого достигала 250 метров. Оно содержит месторождение веерной дельты, богатое глинами, и озеро существовало, когда на Марсе формировались сети долин, что делало его геологически богатым участком.

Маленький вертолет сопровождает «Настойчивость». Этот беспилотный летательный аппарат на солнечной энергии, названный Ingenuity («Изобретательность»), выполняет две функции: разведку пути и расчёт наилучшего маршрута движения; и обнаружение интересных целей для изучения. Хотя он ограничен высотой 10 м над землей, он может преодолевать максимальное горизонтальное расстояние в 600 метров за каждые три минуты полета. Позже НАСА улучшит дизайн этого беспилотника, создавая более продвинутые версии для использования в будущих миссиях с участием людей.

Марсоход оснащен семью научными приборами, включая систему хранения образцов для сбора камней и пыли, вместимостью до 30 образцов. Его 23 камеры обеспечивают широкий спектр видов и методов наблюдения, от чрезвычайно близкого анализа до отдаленных панорам и возможностей масштабирования. Для отправки собранных образцов на землю будет отправлен дополнительный ровер в 2026 году, который осуществит посадку на Марс и наземные операции в 2029 году и с окном возврата, позволяющим доставить образцы на Землю в 2031 году.

Ключевым инструментом «Настойчивости» является MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilisation Experiment – марсианский эксперимент с кислородом, технологический демонстратор для проверки возможности выработки кислорода из атмосферы Марса). Эта демонстрация технологии позволяет преобразовать углекислый газ в кислород для использования в ракетном топливе и пригодном для дыхания воздухе, что необходимо для полетов человека в будущем. 20 апреля 2021 года, на 60-й сол марсохода, прибор успешно провёл свой первый рабочий цикл по производству кислорода. За час работы общее количество произведенного кислорода составило 5,37 грамма, чего достаточно, чтобы обеспечить человека кислородом на десять минут

Ariane 6 – это ракета-носитель, разработанная компанией Ariane Group под руководством Европейского космического агентства (ЕКА). Он заменил устаревший Ariane 5, который работал с конца 1990-х годов, и спроектирован более модульным, гибким и конкурентоспособным по стоимости.

Ракета составляет 63 м (207 футов) в высоту, что делает ее немного выше своего предшественника, а также имеет более тонкий внешний вид. В настоящее время разработаны два варианта Ariane 6:

• Ariane 62 , с двумя твердотопливными ускорителями P120, весит около 530 тонн при взлете и предназначен в основном для правительственных и научных миссий, запускающих полезные грузы весом до 5000 кг на геостационарную передаточную орбиту (ГТО) и 10 350 на низкую околоземную орбиту (ЛЕО).
• Ariane 64, с четырьмя ускорителями P120. Он тяжелее, имеет вес около 860 тонн и предназначен для коммерческих запусков двух спутников весом до 11 500 кг  в ГТО и 21 500 кг в ЛЕО.

Более низкая стоимость Ariane 6, примерно вдвое меньше, чем Ariane 5, позволяет вдвое увеличить количество запусков в год. Первый полет происходит в середине 2022 года, когда на борту находится 30 небольших широкополосных спутников. За этим последует ещё много коммерческих запусков в 2023 году и далее. Ariane 5 будет выведен из эксплуатации в 2024 году. Последующие варианты Ariane 6 в конце 2020-х годов включают компоненты многоразового использования, чтобы стать более конкурентоспособными по сравнению с SpaceX.

More…

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) – долгожданный преемник стареющего космического телескопа Хаббла. Названный в честь Джеймса Э. Уэбба – администратора НАСА с 1961 по 1968 год – телескоп разработан в коллаборации НАСА, Европейского космического агентства (ЕКА) и Канадским космическим агентством.

Орбитальная астрономическая обсерватория находится между Солнцем и Землёй на орбите L2 (точка Лагранжа), которая варьируется расстоянием от 374,000 км до 1,500,000 км от Земли. JWST предоставляет беспрецедентный уровень разрешения и чувствительности с длиной волны видимого света в среднем инфракрасном диапазоне. В то время как космический телескоп Хаббла имел основное зеркало площадью 4,5 м2, приёмная площадь зеркала JWST почти в шесть раз больше – 25 м2. Оно состоит из 18 шестиугольных синхронно работающих зеркальных элемента. С точки зрения увеличения, он в 100 раз мощнее Хаббла, что делает его способным видеть самое первое поколение звезд, которое возникло менее чем через 200 миллионов лет после Большого взрыва – это только 1,4% времени от нынешнего возраста Вселенной. Если бы шмель был помещён на поверхность Луны, JWST смог бы обнаружить насекомое как в отражённом свете, так и от тепла его тела. Большой солнцезащитный козырек держит приборы телескопа ниже 50 K (-220 °c).

Телескоп преследует четыре главные научные цели:

• Поиск света от первых звезд и галактик, образовавшихся во Вселенной после Большого взрыва.
• Исследование формирования и эволюции галактик.
• Исследование образования звёзд и планетных систем.
• Изучение планетных систем и происхождения жизни.

JWST был впервые предложен в 1996 году, когда его стоимость оценивалась в $0,5 млрд с планируемым запуском в 2007 году. Однако, в течение многих лет расходы увеличивались, и отставание от графика серьезно увеличилось. К 2017 году проект вырос до $8,8 млрд., с датой запуска на весну 2019 года. Первый сегмент зеркала был установлен на телескоп лишь в конце 2015 года, а полностью главное составное зеркало было собрано только в феврале 2016 года. Запуск состоялся 25 декабря 2021 года с общей ценой проекта чуть менее 10 миллиардов долларов. После запуска ракетой-носителем «Ариан-5» телескоп на протяжении четырех недель двигается к пункту назначения во вторую точку Лагранжа после чего приступит к работе в 2022 году.

More…