Como as próximas gerações de astronautas vão voar para o espaço

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Como as próximas gerações de astronautas vão voar para o espaço
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Anonim

Atualmente, uma importante questão fundamental está sendo resolvida, quem se tornará o dono do espaço nas próximas 2 décadas. Quase meio século, quando a humanidade se intrometeu nas vizinhanças imediatas da Terra, sem entender completamente por que estava fazendo isso, a não ser apenas para ficar à frente de seus concorrentes, chegou ao fim. Durante esse tempo, uma grande quantidade de dinheiro foi jogada no espaço sem ar. Apenas um projeto da Apollo com 6 missões bem-sucedidas à lua custou ao orçamento dos EUA $ 25 bilhões (e isso está nos preços dos anos 1970). Além disso, cada lançamento do ônibus espacial é estimado em quase US $ 500 milhões.

Ele não ficou atrás dos Estados Unidos e da URSS, apenas um programa lunar que ainda não havia sido implementado custou ao país 2,5 bilhões de rublos (isso naquela época em que o salário médio era de 90 rublos por mês). Uma quantia ainda mais impressionante - 16 bilhões de rublos foram, de fato, lançados no sistema Energia-Buran. O análogo soviético do ônibus espacial voou ao espaço apenas uma vez. O retorno em muitos projetos espaciais foi mínimo. Mas esse recuo na forma de velcro nas roupas, filtros e tomógrafos foi muito útil mais tarde na Terra.

ISS já é ontem

Nos últimos anos, a própria estratégia de exploração espacial mudou, as potências espaciais (e China, Índia, Japão e União Europeia juntaram-se à Rússia e aos Estados Unidos ao longo dos anos) hoje contam bem o dinheiro e pensam meticulosamente sobre suas perspectivas. Navegação, telecomunicações e outros satélites rendem muito bem. Mas o mais interessante é, claro, a astronáutica tripulada. E aqui já há uma série de perguntas: para onde voar e se esses projetos são acessíveis.

Como as próximas gerações de astronautas vão voar para o espaço
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Estação Espacial Internacional

Ao mesmo tempo, é necessário descobrir em que voar. Após os programas ruinosos com ônibus espaciais, ficou claro que o modelo soviético, quando uma pequena espaçonave com astronautas é lançada em órbita por um foguete, e depois disso a tripulação pousa em uma cápsula de descida, é muito lucrativo (economia em comparação com os lançamentos de ônibus. são 7-8 vezes). Além disso, esses lançamentos se mostraram mais confiáveis. Apenas 4 cosmonautas foram mortos na espaçonave Soyuz, enquanto os ônibus espaciais tiraram a vida de 14 pessoas. A partir disso, pode-se concluir que a próxima geração de espaçonaves não será totalmente reutilizável. Muito provavelmente, o veículo de descida de foguete - navio será implementado. Nesse caso, a cápsula descendente pode ser colocada em órbita mais de uma vez.

A segunda questão principal é por que realmente voar. Uma mistura de romance e cálculo prevalece aqui. A humanidade sempre quis olhar além dos limites do Universo, enquanto os voos espaciais são muito bons no desenvolvimento de tecnologias de estado. Hoje, o grosso da ISS pesa 420 toneladas (este é o peso de um trem de 8 carros de passageiros), mas ao mesmo tempo pode ser chamado ontem. Os experimentos realizados na estação foram realizados pelos cosmonautas da estação Mir. A principal coisa que a ISS pode dar é experiência na montagem e subsequente operação de longo prazo em órbita de uma estrutura semelhante a uma espaçonave marciana. Mas essa experiência é útil principalmente para os Estados Unidos.

Os EUA confiam a construção de uma nova espaçonave a 4 empresas privadas

A principal prioridade de seu programa espacial nos Estados Unidos escolheu Marte. Este objetivo é muito ambicioso e fornece um sério incentivo para o desenvolvimento de tecnologias modernas. Os americanos chegaram a encerrar seu programa Constellation - o estabelecimento de uma colônia na Lua, e também fecharam um caro programa de ônibus espaciais e, otimizando seus custos, começaram a se preparar para uma expedição ao planeta vermelho.

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Nave espacial "Soyuz"

Os Estados Unidos estão bem cientes de que os US $ 60 milhões que a NASA paga pela entrega de cada um de seus cosmonautas à ISS com a ajuda do Soyuz russo é mais lucrativo do que dirigir ônibus desatualizados. E o dinheiro economizado dessa forma na NASA será gasto na criação de novos veículos. Atualmente, 4 empresas estão trabalhando simultaneamente na criação de sistemas tripulados (enquanto a nova espaçonave também precisará de um veículo de lançamento). As empresas privadas não foram escolhidas por acaso. Eles trabalham com mais flexibilidade, são menos cegos ao tomar várias decisões técnicas e também estão acostumados a contar seu dinheiro.

Como resultado, a primeira nave chamada Dragon da empresa privada SpaceX com o foguete Falcon da mesma empresa deve ser lançada e atracar na estação espacial internacional no dia 30 de abril. Na verdade, será a primeira espaçonave privada do mundo. De acordo com o fundador da SpaceX Elon Musk, nos próximos dois anos sua espaçonave será capaz de enviar astronautas à ISS 2 vezes mais barato do que a Roscosmos está fazendo agora. Em paralelo com a SpaceX, as concessões para a criação de espaçonaves tripuladas foram emitidas pela NASA para mais 3 empresas:

- a empresa Boeing cria a espaçonave CST-100;

- A Sierra Nevada Corporation está concluindo a construção do ônibus espacial Dream Chaser, cujo primeiro vôo de teste pode ocorrer no verão de 2012. Os contornos desta espaçonave lembram muito a espaçonave tripulada Clipper, que foi criada na Rússia na RSC Energia;

- A Blue Origin está trabalhando na conclusão da espaçonave New Shepard (em homenagem ao primeiro cosmonauta americano Alan Shepard). A maquete do navio foi testada em 2006.

Para 4 desses projetos de 2012 a 2014, a NASA está pronta para gastar US $ 1,6 bilhão (o custo de 3 voos de ônibus espaciais). Alguém pode perguntar por que os americanos precisam de 4 navios de uma vez? A resposta é simples: os americanos nunca colocam todos os ovos na mesma cesta. Vamos dar uma olhada no navio dragão quase terminado.

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Nave espacial dragão

O “Dragon” é composto por 2 módulos: um compartimento de comando agregado, que possui formato cônico e um porta-malas adaptador para atracação com o segundo estágio do veículo lançador, que atua como um contêiner despressurizado para a colocação de equipamentos descartáveis e cargas nele, como bem como sistema de resfriamento de radiadores e painéis solares. O fornecimento de energia da espaçonave, assim como do Soyuz, é feito com o auxílio de acumuladores e baterias solares. Ao contrário de muitos desenvolvimentos, incluindo o Boeing CST-100 e o projeto Russian Advanced Manned Transport System, o Dragon é praticamente um veículo de uma peça só. Também possui outra característica única - os tanques de combustível, sistema de propulsão e demais equipamentos do compartimento de agregados retornam ao solo junto com o navio.

A espaçonave "Dragon" é criada em várias versões: carga (é nesta versão que será utilizada pela primeira vez), carga-passageiro (tripulação de 4 pessoas + 2,5 toneladas de carga), tripulada (tripulação de até 7 pessoas), e também modificações para voos autônomos (DragonLab). Na versão DragonLab do navio, ele terá um volume lacrado de 7 metros cúbicos e um volume de vazamento de 14 metros. A carga entregue em órbita será de 6 toneladas. A duração do voo é de uma semana a 2 anos.

Como a Rússia responderá?

Há quase 3 anos, a RSC Energia tem trabalhado na criação de uma nova espaçonave sob a abreviatura PPTS - um sistema de transporte tripulado promissor. A primeira e até agora a única aparição pública da espaçonave russa ocorreu como parte do show aéreo MAKS-2011, onde o público conheceu seu layout. O projeto técnico do PPTS é devido em julho de 2012. O teste do dispositivo em uma versão não tripulada está planejado para começar em 2015, e o primeiro voo tripulado não está planejado até 2018.

A versão terrestre orbital do PPTS - a versão docking - deve ter uma massa de 12 toneladas e acomodar uma tripulação de 6 pessoas e pelo menos 500 kg. carga útil. Esta opção deve ser autônoma no espaço por 5 dias. A versão orbital autônoma do aparelho já pesará 16,5 toneladas e pode acomodar um grupo de 4 astronautas e 100 kg. carga útil. A versão de carga da espaçonave deve lançar até 2 toneladas de cargas úteis em órbita e baixar pelo menos 500 kg para a Terra.

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Sistema avançado de transporte tripulado

Roscosmos afirma que todas as espaçonaves tripuladas serão reutilizáveis e sua vida útil pode ser de cerca de 15 anos, mas levando em consideração as características e a forma do PTS, a cápsula em si dificilmente será capaz de resistir a mais de 10 voos de ida e volta ao espaço. De acordo com especialistas, a versão mais complexa e cara da espaçonave será projetada para o programa lunar, enquanto as opções intermediárias serão capazes de resolver uma ampla gama de tarefas. Com a ajuda da versão tripulada da espaçonave, está prevista a realização de voos em órbita ao redor da Terra, mas não apenas no plano horizontal (de oeste a leste), mas também no plano vertical (de norte a sul). Ou seja, voando pelos pólos norte e sul do planeta. Até o momento, apenas satélites trabalharam nessas órbitas com grande ângulo de inclinação, e mesmo assim nem todos eles (principalmente militares).

No momento, na Rússia, não há certeza absoluta sobre o veículo de lançamento Angara, que deve lançar uma nova nave em órbita. O projeto, desde 1995, está em fase de testes. No entanto, é compreensível porque Roskosmos não tem pressa em criar uma nova nave espacial tripulada. Para a vida da ISS (até 2020), o Soyuz projetado na década de 60 do século passado deve ser suficiente. Mas então tudo é vago. De acordo com a estratégia apresentada para o desenvolvimento da cosmonáutica doméstica, a Rússia vai repetir o feito dos americanos em mais de 50 anos ao pousar na lua. Nossas ambições marcianas existem apenas na forma de um projeto conjunto de uma estação automática com a Agência Espacial Europeia.

Concluindo, gostaria de dizer que este ano os chineses planejam instalar-se em sua primeira estação espacial própria e, em 2025, desejam implantar sua própria base na Lua. Não é por acaso que o atual chefe da NASA, Charles Bolden, acredita que é com a China que em 15 anos os Estados Unidos vão competir no espaço, não com a Rússia.

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