Американский пилотируемый космос: куда двигаться дальше?

[...а с платформы говорят:]

Здесь предлагается собирать текущие новости о возможных путях развития американской пилотируемой космонавтики (в свете закрытия программы Constellation и близящегося прекращения полетов "Шаттлов").

Новость: NASA выписало первые 50 млн. $ для пяти компаний в рамках Commercial Crew Development.
http://www.spaceflightnow.com/news/n1002/02ccdev/

• Sierra Nevada Corp. of Louisville, Colo., will receive $20 million.
• Boeing Co. of Houston will receive $18 million.
• United Launch Alliance of Centennial, Colo., will receive $6.7 million.
• Blue Origin of Kent, Wash., will receive $3.7 million.
• Paragon Space Development Corp. of Tucson, Ariz., will receive $1.4 million

По указанной ссылке можно прочитать конкретно, какой компании под что даются деньги.

Нетрудно заметить, что Маску с его Фальконом пока ничего не обломилось.

UPD: Официальный пресс-релиз NASA по этому событию -
http://www.nasa.gov/home/hqnews/2010/feb/HQ_C10-004_Commercia_Crew_Dev.html

[bob]

Да. Спасибо за открытие темы. Я сам вчера хотел её открыть, но решил, что это лучше получится у Вас.

[Сергей Ш]

Здесь предлагается собирать текущие новости о возможных путях развития американской пилотируемой космонавтики (в свете закрытия программы Constellation и близящегося прекращения полетов "Шаттлов").
Новость: NASA выписало первые 50 млн. $ для пяти компаний в рамках Commercial Crew Development.
http://www.spaceflightnow.com/news/n1002/02ccdev/

• Sierra Nevada Corp. of Louisville, Colo., will receive $20 million.
• Boeing Co. of Houston will receive $18 million.
• United Launch Alliance of Centennial, Colo., will receive $6.7 million.
• Blue Origin of Kent, Wash., will receive $3.7 million.
• Paragon Space Development Corp. of Tucson, Ariz., will receive $1.4 million

По указанной ссылке можно прочитать конкретно, какой компании под что даются деньги.

Нетрудно заметить, что Маску с его Фальконом пока ничего не обломилось.

UPD: Официальный пресс-релиз NASA по этому событию -
http://www.nasa.gov/home/hqnews/2010/feb/HQ_C10-004_Commercia_Crew_Dev.html

По большому счету пока доллар мировая резервная валюта их программам ничего не угрожает.
Сейчас ЧАСТИЧНО приостановили, осенью опять начнут финансирование.

Основная проблема в том, что найденное на других планетах не позволяет надеяться на быстрое конвертирование научных данных в прибыль.
Ну да еще не вечер, вот сядут прям на марсианские развалины, а там глядишь прибор какой ихний найдут, вот тогда все активизируется.
Был репортаж из Аризонского универа по HD Discowery,  там показали их зону сборки следующего аппарата для Марса, так он на 80% собран. И колес не видно, будет типа Феникса.

[...а с платформы говорят:]

Насколько я понимаю, претендентов на роль основного подрядчика по новому пилотируемому кораблю четыре:
1. Sierra Nevada Corp. со своим маленьким крылатым корабликом Dream Chaser на 7 человек
2. Boeing Co., предполагается разработка нового КК (скорее всего - одноразового, по типу "Аполлона" или вроде того)
3. Orbital Sciences Corp. с предложением создать пилотируемый КК на базе разрабатываемого сейчас грузового Cygnus'а
4. SpaceX с аналогичным предложением построить пилотируемый КК на базе разрабатываемого сейчас грузового Dragon'а

Первые два варианта предполагается запускать при помощи успешно летающих EELV (т.е. Atlas-V или Delta-IV); Orbital Sciences и SpaceX разрабатывают собственные ракеты-носители (соответственно Taurus-2 и Falcon-9 - ни та, ни другая еще пока не летают).

Сложно делать на нынешнем этапе какие-либо прогнозы, все пока еще слишком неопределенно. Но чисто интуитивно я бы сделал ставку на итоговую победу Боинга.

[Mars]

Можно слетать на Луну уже с имеющимися РН. Просто КК к Луне выводится несколькими РН и собирается на околоземной орбите.

А деньги которые пошли бы на РН "Арес" пойдут на АМС, может даже к Урану или Нептуну на эти деньги запустят АМС.

[Golossvyshe]

А будет ли вообще какое-то движение?

Я уже упоминал где-то, нынешний тупик пилотируемой космонавтики заложен ещё в 1960-е.
ЯРД "Nerva" уже в виде стендового макета дал скорость истечения 8000 м/с (на водороде), и рассматривалась возможность доведения до 10 000. Если бы проект не закрыли... да за полвека, это же целая эпоха, неужто не довели бы до практики?
И так во всём. Ладно, ЯРД - опасно, пусть... А Zenger, а HOTOL? Все без исключения проекты носителей, сулящих хоть какой-то выход из ракетного тупика, прикрыты. Не только Америка, все в этой яме сидят.

До закрытия МКС ещё десять лет, срок немалый. За это время от первых спутников до экспедиции "Аполлон-11" дошли. Но если и дальше будут разрабатываться "перспективные носители" типа Ares и всевозможные "Клипера" да "Орионы"... Тогда лучше вообще ничего не делать. Зачем? Экипажи на орбиту вполне можно возить на "Союзах", грузы на "Прогрессах", MTV и ATV.
Ну а королёвская "семёрка", как автомат Калашникова - настолько совершенна, что улучшению принципиально не подлежит.

А потом можно будет построить новую МКС, но уже с рестораном и стриптиз-баром. 

[Грехов Михаил]

Пока не будет разумного обоснования необходимости освоения космоса человеком (ради чего? с какой целью? с какой выгодой? что принесёт через 10, 100, 1000 лет и т.п.) любые прожекты будут гнить на корню! И на Земле полно проблем, неразрешённых дел, которые требуют сил, средств для их решения. 

[anovikov]

SpaceX конечно, сделает свой пилотируемый корабль и на свои деньги, без NASA, и создаст собственную пилотируемую программу. Cygnus - это чистый пиар, ракету никто толком вообще не делает.

[kismet]

Пока не будет разумного обоснования необходимости освоения космоса человеком (ради чего? с какой целью? с какой выгодой? что принесёт через 10, 100, 1000 лет и т.п.) любые прожекты будут гнить на корню! И на Земле полно проблем, неразрешённых дел, которые требуют сил, средств для их решения.

Давайте вернемся жить в пещеры  . Или, как Bob рекомендовал, станем обратно трилобитами.

Мне понравилось вот это высказывание отсюда http://trv-science.ru/2010/02/02/radikal-v-matematike/

"Что бы Вы ответили о смысле дорогих исследований в фундаментальной науке (скажем, запуски дорогих космических аппаратов для космологических исследований)?

— Мне подобные вопросы кажутся оскорбительными. На мой взгляд, человечество само никакой ценности не представляет, помимо занятий наукой и искусствами. Цивилизация, которая не развивает науку, обречена прозябать в рабстве, имея в перспективе исторически заслуженный геноцид. То есть правильный вопрос не «в чем польза от науки данному конкретному человеку», а «в чем польза науке от данного конкретного человека». Если пользы нет, это не человек, а сырье для биореактора, и разговаривать с ним не о чем.

Вопрос, короче, в системе ценностей, и спорить о ценностях так же глупо, как о моде или преимуществах эстрадных певцов."

[kirill133]

Пока не будет разумного обоснования необходимости освоения космоса человеком (ради чего? с какой целью? с какой выгодой? что принесёт через 10, 100, 1000 лет и т.п.) любые прожекты будут гнить на корню! И на Земле полно проблем, неразрешённых дел, которые требуют сил, средств для их решения.

Вот, например, еще одно обоснование, пусть и в далекой перспективе...
У нас сейчас на планете куча разных культур и субкультур. Связи между ними растут и часть культур растворяется, не выдержав конкуренции. С одной стороны это хорошо - объединение, а с другой плохо - что-то ведь теряется.
А когда мы освоим другие планеты (и тут без пилотируемой космонавтики, естественно, никак). люди желающие сохранить самобытность, смогут ее сохранить на отдельной планете.
Наверняка не все так будет идеально, но проще, чем на плотно населенной планете. А Галактику плотно заселять будем долго .

[Гар'икИ]

А что говорит об этом NASA? Будет ли какое-то разъяснение или толкование того что тут было озвучено при отмене лунной программы? Я вот там увидел только много общих слов.

[mi.k]

    Хм.. попался в сети один любопытный баннер:

   

    и целый сайт по коммерческой тематики развития американского пилотируемого космоса, который по сути посвящен оправданию перед налогоплательщиками новых расходов:
    http://www.nextstepinspace.com/next

    неприятно читать, что там пишут
   

    ....the program can prevent the US from relying on only one method of transportation, which creates unnecessary risk and exposes the $100 billion investment in the Station to the risk of a single Russian technical failure.
   

    "... новая программа сможет предотвратить зависимость штатов от единственного метода транспортировки (астронавтов на околоземную орбиту), создающей ненужные риски инвестициям в сумме  100 млрд.  долларов(!) в МКС, которые могут зависеть от одной технической ошибки русских" -  прошу прощения за немного вольный перевод

    так послушаешь, почитаешь - выходит, это новый лозунг, под которым будут продвигать свою коммерцию... а это уже похоже на очередную обидную пропаганду. как-то некрасиво.. 

[Грехов Михаил]

А когда мы освоим другие планеты (и тут без пилотируемой космонавтики, естественно, никак). люди желающие сохранить самобытность, смогут ее сохранить на отдельной планете.

Кроме Марса (из-за относительно пригодного климата и геологии) и Луны (из-за близости к Земле) пока что других, пригодных для жизни планет нет.... это раз.... во вторых на этих планетах возможно существование только одной-двух-трёх культур, доминирующих в исследовании космоса (США, Россия, Китай наверное) США- и так нормально... экономика сильная... Китайцев в мире-каждый пятый-шестой... у России еть большие территории и это многонациональная страна. вряд ли в космос ринутся недоразвитые, исчезающие папуасы какой-нибудь Гвинеи. Кроме этого пока нет технологий, которые бы позволяли создать на другой планете базу, не нуждающуюся в периодической "подпитке" с Земли ресурсами (водой, пищей, расходными материалами, топливом, запчастями и т.п.) без подпитки даже МКС загнётся через пару лет.... (попросту "упадёт" так что потом её уже будет трудно вытянуть на исходную орбиту)

Давайте вернемся жить в пещеры  . Или, как Bob рекомендовал, станем обратно трилобитами.

Я не говорю, что надо стать трилобитами... и не развивать науку... я за её развитие, но поэтапное... сейчас выгоднее на Земле создавать обширную базу (которая будет востребована не только в свете космических полётов, но и в сфере жизни) для завоевания и прыжка в космосе...

Для начала попытайтесь ответить скажем на конкретный вопрос. Если взять Луну (только Луну), то что лично вы ждёте от неё, как от спутника Земли?  Зачем необходимо туда летать? Какая польза будет от этого человечеству?
или Луна-всего лишь "лозунг" для органицации в этом направлении бурной деятельности?

Вот был скажем в РКК "Энергия" генеральный - Севастьянов Николай Николаевич таки развивал бредовую идею о том, что пора Луну промышленно осваивать и добывать там изотоп гелия - "гелий 3", который потом пригодится на Земле для производства энергии в термоядерных реакторах... но ведь нет у нас термоядерной энергетики, нет там заводов по его добыче, обогащению, хранению...   

[evil gryphon]

- положительное мышление включено -

Космический корабль "Союз" может поднимать экипаж из 3 космонавтов на МКС и весит всего 7170 килограммов.

Это означает, что сделать уменьшенный вариант "Ориона" на 3-4 космонавтов для полёта на МКС и массой около 9-12 тонн не представляет большой проблемы и такой корабль будет сделан. Пускать его можно будет на любой средней/тяжёлой ракете: http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_mid-heavy_lift_launch_systems

Его же можно будет использовать для полётов к Луне и Марсу (соответственно усилив радиационную защиту и системы жизнеобеспечения и добавив бытовой отсек).

Благодаря уменьшенному экипажу соответственно уменьшаются размеры и вес всех лунных модулей. Чтобы отправить 6 человек на Луну потребовалась огромная ракета поднимающая 180 тонн; для 3 человек можно попробовать обойтись 75 тоннами (учитывая прогресс в материаловедении со времён "Аполлона").

Носитель на 75 тонн можно собрать из семи стандартных модулей ракет "Дельта-4" или "Атлас-5" (для его пуска можно использовать модернизированные стартовые столы от "Шаттлов"). Благодаря использованию стандартных блоков ракет, серийно выпускаемых и применяющихся для других пусков, можно снизить стоимость разработки и запуска (т.е. стоимость тяжёлой ракеты собранной из 7 блоков "Дельты-4" будет ненамного больше стоимости пуска по отдельности 7 ракет "Дельта-4" - возможно, около миллиарда долларов не считая стоимости нагрузки).

Бюджетное возвращение на Луну (в разы дешевле программы "Constellation" и возможно проще и быстрее в реализации) может выглядеть примерно так:
- Запускается КК (коммерческий корабль, с увеличенными запасами топлива для отлёта с лунной орбыты к Земле и другими доработками) ракетой "Дельта4-Хэви" (25 тонн, сборка из 3 модулей).
- запускается разгонная ступень с топливом и лунным модулем (75 тонн, сборкой из 7 ракет "Дельта" или "Атлас"). Сама разгонная ступень представляет из себя увеличенную ступень Centaur с 6 двигателями RL-10 (на серийно выпускаемых 1 или 2 таких двигателя).

- стыковка на орбите. Получается комплекс типа "Аполлоновского", массой около 100 тонн, далее как обычно. (если 100 тонн мало, можно собрать 150 тонн двумя пусками по 75).

- Зачем лететь на Луну ?

- На Луне в полярных регионах вроде существует замёрзшая вода, которую можно добывать и применять для дозаправки космических кораблей, а также разные минералы которые тоже можно использовать для продолжения освоения космоса.

- Если удастся построить на Луне базу, способную добывать топливо (которое потом будет вывозиться многоразовым танкером с поверхности Луны например, в большое хранилище в точке Лагранжа L1) то экспедиция к Марсу тоже становится "бюджетной" (с Земли пускается корабль без топлива, с массой в несколько раз меньше чем у планируемой сейчас марсианской экспедиции) который заправляется от хранилища в L1 и дальше летит к Марсу. Также, от хранилища в L1 могли бы заправляться всякие исследовательские и научные аппараты и дальние границы солнечной системы стали бы в несколько раз ближе.

[Грехов Михаил]

На Луне в полярных регионах вроде существует замёрзшая вода, которую можно добывать и применять для дозаправки космических кораблей

Ну во первых надо добыть (а её там немного.. меньше, чем где бы то ни было на Земле и ещё не доказано, что есть), очистить от твёрдых и минеральных растворённых примесей, а потом о задача... при помощи электроэнергии разложить на водород и кислород (а это строительство электростанции в несколько мегаватт мощностью).... а потом ещё задача... сжижить водород и кислород - опять завод целый! а потом ещё задача... заправить лунную ракету и отбуксировать на заправщик...

также разные минералы которые тоже можно использовать для продолжения освоения космоса.

Опять заводы по их обогащению, литью там, обработки (а ещё надо добывать, производить геологическую разведку местности)... а это энергия, рабочие и тп. При чём всё первоначальное оборудование (сотни, тысячи тонн) завозится с Земли.  Вы видели хоть один экскаватор, который бы мог работать в условиях космоса? имеете представление о том, что такое карьер? шахта? буровзрывные работы? Сколько это на Земле требует сил, людей, техники, оборудования? на Луне всё сложнее намного будет! Не готовы мы пока что технологически к таким вещам!

Вот например сейчас, всё что летает в космосе оно ведь сделано ажурно... и из алюминия в основном... а скажем для добывающего оборудования потребуется создать механизмы из высокопрочных сталей... с приличными габаритами... износостойкие, надёжные в течении нескольких лет а это большие толщины во всех сечениях и соответственно большая масса оборудования... есть огромная разница в том, чтобы просто приземлиться на поверхность, приземлиться и покататься, приземлиться, подкатиться и пробурить (перелопатить грунт) а в течении 10-ти лет?

А зачем нам сейчас лететь на Марс? что мы там забыли?

[Сергей Ш]

SpaceX конечно, сделает свой пилотируемый корабль и на свои деньги, без NASA, и создаст собственную пилотируемую программу. Cygnus - это чистый пиар, ракету никто толком вообще не делает.

Все НОВЫЕ пилотируемые корабли имеют одну принципиальную проблему - неизвестна надежность конструкции.
Кто будет отправлять экипаж на новом корабле, ЕСЛИ не известна его надежность ?

А надежность конструкции можно проверить только МНОГИМИ ДЕСЯТКАМИ безэкипажных пусков
А в результате этих пусков ведь можно получить результат свидетельствующий о НЕНАДЕЖНОСТИ !

В результате окажется что  дешевле всего пуски на СОЮЗЕ, тем более что его надежность известна.

То есть все эти программы - чистый  PR, экипажи на них полетят еще очень очень не скоро.

[Сергей Ш]

 Не готовы мы пока что технологически к таким вещам!

А зачем нам сейчас лететь на Марс? что мы там забыли?

НЕготовность сейчас КОММЕРЧЕСКАЯ.
Если вы покажете возможность затратить ярд и в прибыль получить два, да за год - полеты начнутся быстро.
Если затратить ярд а получить десять - полет начнут готовить сегодня ночью, полетят через неделю.

А вот если коммерческая составляющая полета - большой МИНУС , убытки и только научный интерес - вот тогда все как сейчас.

Еще удивительно что что-то летает, и далеко

[Грехов Михаил]

Коммерческой готовности не будет никогда. Марс для современного бизнеса-безжизненная пустыня... там не на чём сделать деньги и получить доход! там никого нет!

ЯРД и прочие разработки это деньги и время "в трубу" ради самой "трубы". 

[evil gryphon]

На Луне в полярных регионах вроде существует замёрзшая вода, которую можно добывать и применять для дозаправки космических кораблей

Ну во первых надо добыть (а её там немного.. меньше, чем где бы то ни было на Земле и ещё не доказано, что есть), очистить от твёрдых и минеральных растворённых примесей, а потом о задача... при помощи электроэнергии разложить на водород и кислород (а это строительство электростанции в несколько мегаватт мощностью).... а потом ещё задача... сжижить водород и кислород - опять завод целый!

Сжижать как раз просто (в полярных регионах всё время темно и холодно) так что кислород в баллоне со сжатым кислородом там со временем сжижится сам.

Конечно, для электролиза понадобится электроэнергия в больших количествах, но это зависит от силы желания. Можно привезти несколько тонн солнечных батарей.

также разные минералы которые тоже можно использовать для продолжения освоения космоса.

Опять заводы по их обогащению, литью там, обработки (а ещё надо добывать, производить геологическую разведку местности)... а это энергия, рабочие и тп. При чём всё первоначальное оборудование (сотни, тысячи тонн) завозится с Земли.

- Эксперимент "по обогащению и литью" уже запланирован и деньги на него выделены (в рамках "robotic precursor missions").

Насчёт "сотен и тысяч тонн" - это зависит от масштаба индустрии. Например, (если там содержание льда в породе 1 процент) то для того чтобы получить 1000 тонн воды (допустим за год) надо переместить и обработать 100000 тонн лунного грунта.

вот здесь
http://technovelgy.com/ct/Science-Fiction-News.asp?NewsNum=2162

"The research team determined that 2 MoonDiggers weighing about 330 pounds apiece could work together in building a suitable berm in just six months. A berm 8.5 feet tall in a 160-foot semi-circle would require moving 2.6 million pounds of lunar 'dirt.'"

говорится о разработке бульдозера для Луны массой 330 фунтов, и два таких бульдозера за 6 месяцев могут переместить 2,6 миллиона фунтов грунта.

Т.е. понадобится 50 бульдозеров общей массой 7 тонн (это вполне доставляемо за один пуск).

Ещё один пуск - солнечные батареи, ещё пуск - завод по добыче воды и электролизу и ещё пуск - сборка и наладка (всё в теории решаемо при существующих технологиях).

Если уменьшить мощность оборудования в 3 раза (до 300 тонн воды в год, этого наверно хватит чтобы в год доставлять в L1 сотню тонн топлива) то можно всё осуществить одним пуском (то есть, строительство топливного депо в L1 с индустрией по добыче топлива на Луне, обойдётся в 4-5 пусков тяжёлых ракет, но зато потом будет намного проще летать на Луну и дальше).

А зачем нам сейчас лететь на Марс? что мы там забыли?

Всё это делается в целях исследования Вселенной (а также в целях спортивных достижений).

[warlord-zx]

В любом случае надо строить добывающюю базу на луне, иначе ещё лет 200 будем только к мкс летать. Если сможем добывать топливо в космосе это даст новый гиганский толчёк к новым иследованиям и значительному удешевлению иследования космоса.