Метка: Космос

Первая миссия Китая на Марс

В течение первых двух десятилетий 21-го века Национальное космическое управление Китая уделяло большое внимание Луне. Его серия лунных зондов “Чанъэ” (Chang’e) достигла больших успехов.

Китай начал марсианскую программу в 2009 году в сотрудничестве с Россией. Однако, российский космический корабль «Фобос-Грунт», доставлявший китайский орбитальный аппарат Yinghuo-1 (“Инхо-1”), потерпел крушение в январе 2012 года, через несколько дней после взлёта. Впоследствии Китай начал собственный независимый проект по исследованию Марса, миссия которого была одобрена властями в 2016 году.

Новый китайский марсианский зонд состоит из орбитальной станции, спускаемого аппарата и марсохода, размещённого на поверхности Марса с научными целями, заключающимися в поиске доказательств как нынешней, так и прошлой жизни, а также в оценке окружающей среды планеты. Он получил название Mars Global Remote Sensing Orbiter and Small Rover, под более коротким именем “Тяньвэнь-1” (Tianwen-1, бывшее название Huoxing-1, сокращённо HX-1. Huoxing означает «Марс» на китайском языке).

Космический аппарат запущен на борту тяжёлой ракеты-носителя Long March 5 («Чанчжэн-5», буквально – “Великий поход 5”) в июле 2020 года, общая масса полезной нагрузки составляет 5000 килограммов. Выход на орбиту Марса состоялся в феврале 2021 года, а спуск на поверхность – 23 апреля 2021 года. Спускаемый аппарат, несущий марсоход, приземлится с использованием парашюта, посадочных двигателей и надувных подушек для достижения мягкой посадки, которая произошла в равнине Утопия – регион, который, как известно, содержит большое количество водяного льда под поверхностью Марса.

Марсоход питается от солнечных панелей и оснащён георадаром (GPR) для сканирования на глубине до 100 м под поверхностью. Он также может выполнять химический анализ марсианской почвы и искать биомолекулы и биосигнатуры. Шестиколёсный аппарат весом 200 килограммов рассчитан на три месяца эксплуатации.

Орбитальный аппарат и марсоход вместе несут в общей сложности 12 приборов. В дополнение к своему мощному подповерхностному радару, марсоход включает в себя мультиспектральную камеру (MSC) и навигационно-топографическую камеру (NTC). Тем временем, орбитальный аппарат оснащён камерой высокого разрешения (HRC) для получения изображений с разрешением до 2 м с орбиты высотой 400 километров. Марсоход включает демонстрацию технологии, необходимой для миссии по возвращению образца с Марса, запланированной на 2030-е годы.

2021

Первый пилотируемый космический полет Индии

Индия стала четвертой по счету страной, после СССР, США и Китая, независимо запустившей человека в космос. Отправленная в полет корабль – Гаганьян (“Небесный транспорт”), ранее условным наименованием корабля по проекту было ISRO Orbital Vehicle, разработанный Индийской организацией космических исследований (ИОКИ).

Почти 8-тонная (при запуске) ракета предназначена для вывода на орбиту экипажа космонавтов-гаганавтов из 3 человек, ресурс автономного полета составляет 7 дней.

В первом запуске, ракета несёт автономную 3-тонную капсулу с командой из двух человек на борту. Они проведут на орбите вокруг Земли семь дней на высоте 400 км, до того как опустятся в Бенгальский залив. Общая стоимость проекта приблизительно 124 миллиарда рупий (2,67 миллиарда долларов). Запуск состоялся в декабре 2021 года.

2021

Марсоход «Розалинд Франклин» приземляется на Марсе на «Казачке»

«Розалинд Франклин», ранее известная как проект «ЭкзоМарс» (ExoMars), является совместной миссией Европейского космического агентства (ЕКА) и Российского федерального космического агентства (Роскосмос). Разделенный на две части, первый этап был запущен в марте 2016 года и прибыл через девять месяцев. Он состоял из орбитального аппарата – Trace Gas Orbiter – для картографирования источников метана и других газов на Марсе, чтобы определить лучшее место для исследования марсохода. Он также содержал статический демонстрационный модуль, чтобы доказать жизнеспособность посадочной площадки. Скиапарелли – так назывался этот модуль – потерпел неудачу незадолго до того, как достиг поверхности, а позже на снимке НАСА было показано то, что, по-видимому, было местом его падения. Однако следующий этап миссии был продолжен.

«Казачок» — роботизированная марсианская посадочная платформа, построенная Роскосмосом, запущенная на ракете Протон-М в конце 2022 года, доставила марсоход в середине 2023 года. Целевое место приземления, Oxia Planum, лежит к северо-востоку от огромной системы каньонов, известной как Долины Маринерис, в районе низкой высоты примерно на 3000 метров ниже среднего марсианского уровня. Здесь находится одна из самых больших залежей глинистых пород на Марсе, демонстрирующая различные составы, которые указывают на разнообразие условий осадков и увлажнения. После того, как “Казачок” приземляется, он расширяет рампу, чтобы развернуть ровер Розалинд Франклин (названный в честь английского химика и пионера ДНК) на поверхность. “Казачок” остаётся неподвижным и начинает двухлетнюю миссию по исследованию окружающей среды, используя самые разнообразные научные инструменты. Он начнёт работать как автоматическая марсианская станция. Будет получать снимки места посадки, проводить метеорологические измерения и исследовать атмосферу. Номинальная продолжительность работы — земной год

Главная задача Розалинд Франклин — определить любые признаки микробной жизни, прошлой или настоящей. Марсоход оснащен буром, который просверливает скважину на два метра ниже поверхности для извлечения образцов. Они переносятся в миниатюрную лабораторию внутри марсохода. Он содержит датчик для биологических молекул, инфракрасный и рентгеновский спектроскопы, которые каталогизируют минералогический состав образца, а также устройства визуализации.

В буровой конструкции расположен ещё один инфракрасный спектрометр, который исследует внутреннюю поверхность скважины. Розалинда Франклин использует георадар для поиска идеальных мест для бурения. Миссия почти полностью автоматизирована, так как марсоход оснащен камерами визуализации для создания 3D-карты местности для обхода препятствий. Он имеет срок службы семь месяцев, двигаясь по марсианской местности со скоростью 70 м за сол (марсианские сутки) и тестируя десятки образцов во время своего 4-километрового путешествия. Орбитальный аппарат Trace Gas Orbiter (TGO), находящийся на орбите с 2016 года, функционирует как спутник ретрансляции данных как для “Казачка”, так и для “Розалинд Франклин”.

Первоначально планировавшийся запуск в 2018 году и посадка на Марс в начале 2019 года, марсоходная часть миссии столкнулась с задержками из-за европейской и российской промышленной деятельности и поставок научной полезной нагрузки. Таким образом, этот график сдвинулся до июля 2020 года. Дальнейшие задержки произошли, отчасти из-за COVID–19, после чего ЕКА и Роскосмос выбрали окно запуска в августе-октябре 2022 года и дату посадки в апреле–июле 2023 года.

“Розалинд Франклин” — одна из многочисленных миссий на Марс, происходящих в это время, когда человечество расширяет свой научный анализ Красной планеты как предшественника миссий с экипажем в последующие десятилетия.

More…

2023

Пилотируемое исследование околоземного астероида

Несмотря на сокращение бюджета в начале 21 века, НАСА не только добилось значительного прогресса в восстановлении полетов человека в космос, но и выходит за пределы Земли и отправляет астронавтов всё дальше в космос. После того, как программа «Созвездие» была отменена в 2010 году, многие утверждали, что пилотируемые исследования космоса окажутся на втором плане. На самом деле, это оказалось не соответствующим действительности. Были разработаны новые космические аппараты с целью возвращения на Луну и изучения астероидов, и в конечном итоге, чтобы отправиться на Марс.

В этом же году происходит пилотируемая экспедиция к астероиду. Для его исследования отправляются астронавты, которые приближаются к астероиду вначале на «Орионе», а затем на меньшем космическом корабле Space Exploration Vehicle (SEV).

Успех этой первой экспедиции способствует дальнейшим миссиям к астероидам в последующие годы. Получен опыт в вопросах, связанных с отклонением потенциально опасных астероидов, которые могут угрожать Земле. Непосредственное изучение астероидов позволяет по-новому взглянуть на экономическую ценность этих космических скал и содержащиеся в них ресурсы, что дает дополнительные знания частным компаниям. Скорее всего, даже более важно то, что могут быть протестированы технологии и процессы для дальнейшего изучения космоса.

More…

2035

Первый орбитальный полёт Dream Chaser

Dream Chaser  (рус. «Бегущий за мечтой») — многоразовый пилотируемый космический корабль, разрабатываемый американской компанией SpaceDev, подразделением Sierra Nevada Corporation. Корабль предназначен для дешёвой доставки на низкую околоземную орбиту грузов и экипажей численностью до 7 человек, в том числе на Международную космическую станцию (МКС). «Dream Chaser», напоминающий мини-шаттл, может выводиться в космос с помощью ракеты-носителя Vulcan или Атлас-5, компания рассматривает различные альтернативы для последующих запусков. Корабль располагается наверху ракеты – такое расположение сделает невозможным повреждение корабля при запуске. Посадка на землю горизонтальная, как у самолётов, на обычные взлетно-посадочные полосы. Он разработан с учётом быстрого обслуживания и повторных запусков. Корпус сделан из композитных материалов с керамической теплозащитой. Беспилотная демонстрация была произведена в 2016 году, пилотируемые испытания начались в 2017 году.

Грузовой вариант может доставить на МКС до 5 000 кг груза в герметичном отсеке и до 500 кг в негерметичном или вместе до 5 500 кг, а также способен возвращать до 1850 кг груза на Землю и утилизировать до 3400 кг. Мягкий профиль возврата и посадки корабля позволяет значительно снизить величину перегрузки, которую испытывает возвращаемый со станции груз, что является важным для некоторых проводимых на МКС экспериментов.

Первый орбитальный запуск грузовой версии корабля состоялся в сентябре 2021 года. Прекращена зависимость США от российских кораблей «Союз» для доставки грузов и людей на орбиту.

More…

2022

Первая арабская миссия на Марс

В этом году арабскими странами осуществляется первая миссия на Марс, в данном случае, Объединенные Арабские Эмираты (ОАЭ) посылают свой беспилотный зонд в рамках программы Hope Mars Mission (“Марсианская Миссия Надежда”).

Ранее Арабская Лига наций создала пан-арабское космическое агентство, возглавляемое ОАЭ. Оно действует подобно Европейскому Космическому Агентству (ЕКА).

К 2014 году ОАЭ вложили в космическую отрасль уже более 20 миллиардов дирхам (5,4 млрд. долл.) Дальнейшее финансирование было направлено на диверсификацию своей экономики, ухода от углеводородной зависимости, субсидированию новых талантов в области технологий и аэрокосмической отрасли. Также мотивами послужили озабоченность по поводу национальной безопасности, растущая важность спутниковых данных, мобильной связи, спутниковой картографией и наблюдениями. Благодаря высокотехнологичной направленности, Дубай сейчас является региональным центром спутникового проектирования и строительства. Марсианская миссия совпадает с 50-летием образования ОАЭ. Также успехи связаны с тем, что космические проекты становятся все более дешевыми, простыми и надежными, благодаря новому поколению ракет и топлива.

В 2014 году, правитель ОАЭ, эмирата Дубай, шейх Мухаммед бин Рашид аль-Мактум, сказал, что, несмотря на многочисленные конфликты по всему Ближнему Востоку, ближневосточный регион был колыбелью цивилизации, и, если арабы получат необходимые инструменты, они смогут еще раз одарить человечество значительными научными достижениями: «Наша судьба — как и в давние времена — это стремление к изучению, созиданию, строительству и развитию».

Научные цели “марсианской миссии Надежда”, согласованы мировым научным сообществом, направлены на обеспечение полной картины марсианской атмосферы. Зонд будет изучать климат ежедневно и через сезонные циклы, погодные явления в нижних слоях атмосферы, такие как пылевые бури, а также погоду на Марсе в различных географических районах. По словам команды миссии, зонд станет “первым настоящим метеорологическим спутником” на Марсе.

Зонд “Надежда” также подробно изучит атмосферные слои Марса и предоставит данные для изучения: причины резкого изменения климата в марсианской атмосфере с того времени, когда она могла поддерживать жидкую воду, до сегодняшнего дня, когда атмосфера настолько разрежена, что вода может существовать только в виде льда или пара, чтобы помочь понять, как и почему Марс высвобождает свой водород и кислород в космос, а также связь между верхним и нижним уровнями марсианской атмосферы. Данные с зонда “Надежды” также помогут смоделировать атмосферу Земли и изучить её эволюцию на протяжении миллионов лет. Все данные, полученные в ходе миссии, будут предоставлены в распоряжение 200 университетов и научно-исследовательских институтов по всему миру с целью обмена знаниями

Ракета була запущена во время короткого стартового окна летом 2020 года. Космический аппарат запущен из Японии с помощью ракеты-носителя Mitsubishi Heavy Industries H-IIA.

More…

2021

Завершено строительство первой китайской модульной космической станции

Усилия Китая по созданию космической станции на низкой околоземной орбите (НОО) начались с космической лаборатории, состоящей из трех космических модулей «Тяньгун», запущенных в 2011, 2013 и 2015 годах соответственно. Это были небольшие экспериментальные модули, предназначенные для отработки процессов сближения и стыковки, необходимых для гораздо более крупного комплекса космической станции. Они были предназначены для краткосрочного пребывания с экипажем из трех человек.

Полноразмерная модульная космическая станция начинает формироваться в 2020 году. Она состоит из следующих ранее созданных отдельных компонентов: центрального жилого отсека, лабораторных модулей I и II, пилотируемого аппарата «Шэньчжоу» и грузового аппарата для доставки материалов и лабораторного оборудования.

Многоэтапная программа строительства завершается к 2022 году. Станция весит около 60000 кг, обеспечивает долгосрочное проживание трех астронавтов и имеет проектный срок службы десять лет.

More…

2022

«Новые горизонты» завершает своё исследование пояса Койпера

В 2015 году, после девятилетнего путешествия длинною в 3 млрд. км через космическое пространство, аппарат «Новые горизонты» прибыл к Плутону. Несколько месяцев он обследовал этот регион, отправляя ценнейшие данные и снимки с этого ранее неизведанного мира и его пяти спутников. НАСА было намерено пойти еще дальше, с планами по близкому облёту в поясе Койпера объекта диаметром до 45 км. Этот этап миссии начался в 2019 году на расстоянии 43,4 астрономических единиц (а.е.) от Солнца. К 2022 году исследование завершено, и космический аппарат «Новые горизонты» отправился в сторону крайних границ Солнечной системы. Так, к 2038 году, он будет в 100 астрономических единицах от Солнца и продолжит путь в направлении созвездия Стрельца, которое включает сверхмассивную черную дыру в центре нашей Галактики.

Хотя стартовая скорость была намного выше, чем у любого другого внешнего зонда, запущенного ранее, «Новые горизонты» никогда не обгонит «Вояджер-1» или «Вояджер-2» – самых удаленных рукотворных объектов. Пролетая мимо Сатурна и Титана, благодаря гравитационному манёвру, Вояджер 1 получил преимущество в скорости. Когда новые горизонты достигнут 100 а.е., его скорость составит 13 км/с, что около 4 км/с медленнее, чем у «Вояджера-1» на этой дистанции.

More…

2022

Миссия «АИДА» достигает астероида Дидим

AIDA (The Asteroid Impact & Deflection Assessment, дословно «оценка удара и отклонения астероида») – это совместный проект НАСА/ЕКА по изучению быстро вращающегося околоземного астероида из группы аполлонов – Дидима и его маленького спутника. Это первый космический аппарат, нацеленный на астероид, у которого заранее известно о наличии своей небольшой луны, получившей неофициальное название «Дидимун». Спутник имеет диаметр всего 150 метров и вращается вокруг основного астероида по орбите радиусом 1,1 км с периодом всего в 11,9 часа. В 1993 году автоматический космический аппарат «Галилео» (США), пролетая мимо астероида (243) Ида, уже обнаруживал спутник размером 1,4 км, но тогда это было сюрпризом. Аполлоны представляют собой группу астероидов, которые вращаются вокруг Земли в пределах приблизительно 1 а.е. от Солнца.

Целями «Аиды» являются:

  • изучение и демонстрация кинетических эффектов от столкновения зонда-ударника в луну астероида.
  • проверка способности космического аппарата отклонить курс летящего к Земле астероида.
  • получение новых данных о поверхности и внутреннем строении астероида.
  • получение новых данных о формировании астероидов и двойных систем.

В состав миссии входят два космических аппарата. Они должны выйти на орбиту астероида, один из них намеренно врежется в луну. Размеры основного астероида около 800 м в диаметре, его небольшого спутника около 150 м в диаметре с орбитой примерно в 1,1 км вокруг основного астероида. Дидим не пересекает орбиту Земли, поэтому отсутствует вероятность столкновения из-за эксперимента.

Зонд-импактор DART (Double Asteroid Redirection Test) весит 300 кг и сталкивается на скорости 6,25 км/с, изменив скорость спутника на 0.4 мм в секунду. Это приводит к значительному изменению взаимной орбиты двух объектов, но минимальным изменениям гелиоцентрической орбиты системы. «Аида» предоставляет данные о поверхности астероида, характеристикам внутренней структуры, ударного кратера и изменениям орбитального вращения. Зонд AIM (Asteroid Impact Monitor) оснащён навигационной камерой, тепловизором и радаром, в то время как импактор имеет камеру с 20-см апертурной ПЗС-матрицей, которая может самостоятельно направлять себя к целям. В дополнение к AIM и DART, развёрнуты 3 малых спутника формата кубсат, чтобы помочь с наблюдениями и апробировать новые научно-технические возможности, такие как межспутниковая связь в глубоком космосе. Миссия стартует в октябре 2020, подлёт к Дидиму состоялся в мае 2022 г.

Дидим пролетал мимо Земли в 2003 году на расстоянии 7.18 млн км. Он сделает ещё один близкий подлёт в 2123, на расстоянии в 5,9 млн км. Также пройдёт вблизи Марса: в 4.69 млн. км в 2144.

2022

Запущена космическая обсерватория The Dark Ages Radio Explorer (DARE)

The Dark Ages Radio Explorer (DARE) − дословно «Радио исследователь тёмных веков» − это космический аппарат НАСА, предназначенный для изучения ранней Вселенной периода от 80 до 420 миллионов лет после Большого взрыва. Обсерватория находится на лунной орбите и использует тень Луны, чтобы прятаться от солнечного света и радиопомех Земли. Вместе с полностью выдвинутыми антеннами, размеры DARE составляют 7,5 метров в поперечнике. Высокочувствительные инструменты на борту используются для измерения красного смещения первичных атомов водорода, что позволяет более ясно понять момент начала излучения света первыми звёздами.

На ранних стадиях Вселенная была непрозрачна или «туманной». Свет уже существовал, однако он невидим для современных телескопов. Только когда были выпущены (или отсоединились) фотоны, Вселенная стала прозрачной. В период «Тёмных веков» Вселенная была заполнена водородом и гелием, реликтовым излучением, излучением атомарного водорода на волне 21 см. Звёзды, квазары и другие яркие источники ещё отсутствуют. DARE использует именно красное смещение 21 cм линии перехода нейтрального водорода (40-120 МГц) с целью обнаружения и просмотра первых вспышек. Слабое излучение − более мощный инструмент для изучения ранней Вселенной, чем космический микроволновый фон (реликтовое излучение), что предоставляет астрономам совершенно новый, ранее недоступный ракурс.

Кроме того, DARE получает сведения об аккрециях первых чёрных дыр, периоде реионизации Вселенной, первых образованиях галактик и тёмной материи.

More…

2022