Конструктор Василий Мишин: «Мы открыли дорогу в космос, вам продолжать...»

18 января 1917 года родился Василий Мишин — конструктор ракетно-космической техники и один из основоположников космонавтики. С 1946 по 1966 годы был заместителем Главного конструктора Сергея Королёва. А после его смерти сам занимал эту должность до 1974 года. Именно тогда Мишина сместили из-за многих ошибок в руководстве отраслью. Несмотря на значительные научные достижения, время правления Василия Мишина в ОКБ-1 воспринимается многими сотрудниками ракетно-космической отрасли неоднозначно.

«Мы должны чётко представлять себе, для чего лезем в космос. Он нужен нам только в тех случаях, когда помогает решать наши земные задачи, причём дешевле, чем можно это сделать на Земле. А зачем человек в космосе? Только для решения тех задач, которые не могут решить автоматы.
Космос должен стать ареной международного сотрудничества, дающего плоды для улучшения жизни на Земле! И если это не понимают, пусть вспомнят о нас, забытых стариках, и спросят у нас, для чего нам нужен космос. Только, чтобы легче стало жить на Земле!» — из интервью Мишина журналу «Вестник» #9 (216), 27 апреля 1999 года.

Взрыв или испытание топливного бака? Видео инцидента с площадки компании Илона Маска

Неудачей завершилось испытание наземного хранилища топлива GSE-4 для космического корабля SpaceX Starship, судя по видео NASASpaceflight. Тестирование проводилось на площадке космодрома SpaceX рядом с деревней Бока-Чика на самом юге Техаса в США. При просмотре видео даже у пользователей соцсетей складывается впечатление что «что-то пошло не так».

В первую очередь, почему проверка давления проводилась так близко к прототипу космического корабля? С одного из ракурсов видно, что Starship стоит совсем рядом с тестовым баком.

Во-вторых, пользователи соцсетей отмечают, что хотя это было испытание, вряд ли при этом взрывная волна и облако жидкого азота (которым проводилось наполнение топливного хранилища) вряд ли должно было накрыть автомобили и мобильное оборудование, припаркованные поблизости. При тестировании GSE-4 в зоне поражения почему-то оказались даже уличные туалеты. Интересно, что бы сказали, если бы Роскосмос выложил такое видео?

Хотя это было именно испытание, причём наземного вспомогательного оборудования, видео оставляет больше вопросов. Пусть пользователи reddit правы: два грузовика на видео принадлежат LabPadre и Ocean Cam и специально поставлены как крепления камер. Но почему туалеты не убрали? Бак был заполнен жидким азотом температуре -196°, как его пары повлияют на устройства в зоне взрыва, да и ударная волна вряд ли улучшила состояние оборудования на космодроме.

Китай создал «искусственную луну»: для отработки технологий миссий к настоящей

Китайские учёные создали «искусственную луну», в этом аппарате имитируется слабая гравитация в условиях Земли. Работу на установке планируется начать уже в этом году, сообщает ресурс Space.com.

По существу это вакуумная камера диаметром 60 см, в которой может включаться сильное магнитное поле. Ли Жуйлинь, инженер-геотехник из Китайского университета горного дела и технологии, рассказал, что камера будет заполнена камнями и пылью для имитации лунной поверхности. И это первая установка такого рода в мире, она сможет поддерживать условия низкой гравитации сколь угодно долго.

Ученые планируют использовать «искусственную луну» для отработки технологий, конструкционных материалов, проверки работоспособности механизмов в условиях низкой гравитации Луны (1/6 Земной). «Некоторые эксперименты, такие как ударное испытание, требуют всего несколько секунд. Другие же, как тест на упругость (creep testing), когда измеряют деформацию материала при постоянной нагрузке и температуре, могут длиться несколько дней» — рассказывает Ли Жуйлинь.

Учёные вдохновились более ранним экспериментом физика Андрея Гейма. В 1996 году он использовал магниты для левитации лягушки, за что получил шнобелевку в 2000 году. (Да, это тот самый Гейм, который получил «нобелевку» за графен в 2010!) Эксперимент был основан на эффекте диамагнитной левитации. Тела, содержащие в себе диамагнетик (к примеру, воду), под воздействием сильного магнитного поля вырабатывают собственное магнитное поле, которое направлено противоположно исходному. В итоге диамагнетик выталкивает из магнитного поля, можно заставить его парить.

Но чтобы заставить левитировать даже небольшие тела, нужно создать мощное магнитное поле. В том же опыте Гейма для левитации очень маленькой лягушки понадобилось индуцировать магнитное поле в 17 Тл. Например медицинский томограф создаёт магнитное поле в 1,5 Тл, а Земля — 0,00005 Тл. Но видимо игра стоит свеч, лучше отработать всё на земной стенде до отправки миссии к Луне. Сообщается, что в «искусственной луне» будут проходить отработку элементы конструкций следующих китайских миссий Chang'e.

Создание «искусственной луны» подчёркивает серьёзность планов Китая по Луне. В 2024 г. полетит миссия Chang’e 7 (орбитальный и спускаемый аппараты с небольшим ровером и несколькими летающими мини-дронами). И только следом должен полететь Chang’e 6 для взятия и возвращения на Землю проб грунта, уже из района Южного полюса Луны (китайцы очень надеются, что она повторит успех 2020 г. с возвращением грунта Chang'e 5). И уже ближе к концу 2020-х гг. отправится миссия Chang'e 8 (посадочный модуль и ровер). Её состав ещё не определён, но ожидается, что там будет уже 3D-принтер для печати на месте из реголита и модуль замкнутой экосистемы. Возможно, часть этих миссий пройдёт в рамках проекта по созданию совместной российско-китайской исследовательской станции ILRS.

Пока все АМС к Луне Китай отправляет тяжёлой ракетой Long March 5 (CZ-5), способной выводить до 9,4 тонн на транслунную орбиту. Китай в настоящее время разрабатывает сверхтяжёлый носитель Long March 9 (CZ-9), уже для пилотируемых полётов. Первый полёт планируется в 2028-2029 гг. На НОО CZ-9 будет способна выводить до 150 т, а к Луне до 53 т (лунный корабль массой 21,6 тонн Китай уже показывал).

На Марсе спешить некуда. Вот и марсоходы движутся меееедлеееенно, практически как черепахи или улитки. Мастер-класс медленной езды показывает сейчас в Турине Амалия, копия европейского марсохода Rosalind Franklin. Амалия - двойник и используется для наземных экспериментов, на видео она съезжает с макета российской посадочной платформы "Казачок". Макет, конечно, условный, только платформа и пандус.

Кто понял жизнь, тот не спешит. Отправка Казачка и Розалинд Франклин к Красной планете ожидается 20 сентября 2022 с Байконура.

https://www.youtube.com/watch?v=wcuCFgObJLs

Редакция Pro Космос занята!
Смотрим выход российских космонавтов в открытый космос

Извините, что ничего не пишем, но сейчас редакция Pro Космос в полном составе занята. Увлеченно смотрим прямую трансляцию выхода в открытый космос Антона Шкаплерова и Петра Дуброва.

Они выполняют работы по интеграции модуля «Причал», который состыковался с МКС в ноябре 2021 года.

Посмотреть с нами можно здесь: https://www.youtube.com/watch?v=L8jyTmIgSgE

Мы можем долететь до далёкой Седны!
Стартовое окно откроется в 2029—2037 году

В 2029—2037 году самая далёкая карликовая планета Седна будет находиться в наиболее выгодном положении для полёта на неё с Земли. Возможные траектории полёта к ней рассчитали учёные ИКИ РАН, научную статью о которых они выложили на архиве препринтов Arxiv.org.

Седна относится к карликовым планетам, то есть это небесное тело, которое вращается вокруг Солнца и благодаря собственной гравитации имеет форму близкую к сферической. При этом оно не является спутником других планет, но не может расчистить свою орбиту от других тел. Именно из-за последнего признака к этому классу тел отнесли Плутон, разжаловав его из более высокого звания планет.

Чем интересна Седна? Это самая далёкая карликовая планета, известная на данный момент. В Солнечной системе удобно пользоваться астрономическими единицамит — а.е. Каждая а.е. — ровно расстояние от Земли до Солнца, примерно 150 млн км.

Если Плутон находится на расстоянии 30—49 а.е., то даже в ближайшей точке к Солнцу (в перигелии) Седна находится в 76 а.е.! А в афелии она отдаляется от нашего светила на 1000 а.е.!!! Простите за восклицательные знаки, просто посмотрите схему орбит Седны и других тел Солнечной системы на заставке, чтобы оценить уникальность небесного тела.

Сейчас Седна находится вблизи перигелия и человечеству выпадает уникальная возможность достичь ее не за сотню лет, а в разы быстрее, израсходовав при этом разумное количество топлива. Учёные ИКИ РАН рассчитали, что наиболее оптимальный для старта 2029 год — при гравитационных манёврах у Венеры, Земли и Юпитера, космический аппарат сможет достигнуть ее менее чем за 18 лет. Таким образом, вовремя начав миссию, мы можем сэкономить более 80 лет полёта к ней и увидим результаты еще при нашей жизни.

В целом планета будет находиться в досягаемости еще некоторое время, старт до 2037 года увеличит время полёта до 23—27 лет. Долго, но мы получим результаты еще при нашей жизни. Кроме этого специалисты ИКИ РАН рассчитали несколько траекторий, при которых космический аппарат сможет изучить Сатурн и Нептун.

В расчётах принималось во внимание, что исследование планируется «пролётное», то есть без посадки на небесное тело. Это позволит упросить конструкцию и существенно сэкономить топливо. Кроме того, опыт New Horizons показывает, что пролётное исследование даёт достаточно интересной информации о небесных телах (аппарат исследовал Плутон) и позволяет выбрать следующую цель — 486958 Arrokoth в случае с New Horizons.

К сожалению, теоретические. Официально не оглашались планы полёта к Седне ни одной из стран Земли.

Источник: https://iki.cosmos.ru/news/ne-otpravitsya-li-k-sedne-v-2029-godu

Как Маск поймает Starship «Мехазиллой»: компьютерная симуляция посадки первой ступени сверхтяжёлой ракеты

Илон Маск опубликовал в своем твиттер-аккаунте компьютерную симуляцию посадки Booster (первая ступень сверхтяжёлой ракеты Starship) в захват «Мехазиллы». Первая ступень планируется возвращаемой, но, в отличие от других ракет SpaceX, будет не приземляться, а захватываться башней обслуживания и «повисать» на ней.

Для того чтобы «поймать» Booster, будет использоваться гигантская башня с механизированной рукой под названием Mechazilla. Ранее Илон Маск уже заявлял, что корабль Starship тоже будет при приземлении попадать на «стапели» Mechazilla.

Источник

Чёрные дыры помогают рождению звёзд:
Hubble обнаружил это в карликовой галактике Henize 2-10

Чёрные дыры обычно воспринимаются как вселенские монстры, разрывающие звёзды на части и поглощающие всё вокруг. Но новое открытие учёных представляет их совсем в противоположном свете — спасибо снимкам с телескопа Хаббла.

Чёрная дыра — созидатель

Чёрные дыры оказались помощниками в образовании звёзд. На это указывают фото и спектры карликовой галактики Henize 2-10, расположенной всего в 30 млн световых лет от нас. Горячий поток вещества тянется от чёрной дыры к яркой области звездообразования. Именно он превратил плотное облако в звёздные ясли. Размеры этой связующей «пуповины» [между дырой и яслями] около 230 световых лет.

Несколько млн лет назад поток горячего газа на низкой скорости порядка 500 км/с вклинился в плотное облако и растекся «как струя из шланга, ударившая в кучу грязи». В результате теперь скопления молодых звезд располагаются перпендикулярно направлению его истечения от чёрной дыры.

Эффект получился противоположным тому, что наблюдается в более крупных галактиках. Там падающее на сверхмассивную черную дыру вещество исчезает в ней или уносится в джетах со скоростью близкой к скорости света. Газовые облака на пути таких джетов разогреваются настолько, что теряют способность к образованию звёзд. Так чёрная дыра подавляет звёздообразование даже там, куда не дотягивается её гравитация.

Оказалось, что с менее массивной черной дырой в карликовой галактике Henize 2-10 и ее более медленным истечением газ был сжат ровно настолько, чтобы вызвать новое звездообразование.

Карликовые звёзды как машины времени

Ранее Henize 2-10 стала первой карликовой галактикой, где была обнаружена чёрная дыра, причём нетипично расположенная. Ранее считалось, что сверхмассивные чёрные дыры характерны только для более крупных галактик, как наш Млечный Путь, причём располагаются в их центре. В Henize 2-10 же количество звёзд на порядок ниже, чем в нашей Галактике, а массивная чёрная дыра в 1 млн солнечных масс располагается с краю.

Учёные пока не пришли к единому мнению о природе образования сверхмассивных чёрных дыр в ранней Вселенной. Возможно, изучение карликовых галактик, которые остались маленькими на всём протяжении эволюции Вселенной, и не подверглись росту и слиянию с более крупными, поможет ответить на этот вопрос.

Астрономы считают, что чёрные дыры карликовых галактик могут показать, какими были чёрные дыры в ранней Вселенной, когда они только начинали формироваться и расти.

Источник фото: NASA, ESA, Zachary Schutte (XGI), Amy Reines (XGI), Alyssa Pagan (STScI)

СССР победил в космосе? Почему пусков было больше, чем у США

В одном из предыдущих постов с динамикой пусковой активности по странам мира, наши читатели озадачились. Чем можно объяснить такую разницу в числе советских и американских космических пусков в 1970–1980 гг.: в среднем 100 против 25 соответственно?

У американцев пусковая активность просто рухнула с середины 1960-х гг., когда завершились многочисленные испытательные пуски, а программа Apollo перешла в финальную стадию. И количество стартов ракет продолжало падать вплоть до середины 1980-х гг., пока не стали регулярно летать Space Shuttle. Хотя уровень пусков кажется низким по сравнению с СССР, в 60—70-е годы началось активное исследование дальнего космоса автоматическими зондами («Пионеры», «Маринеры», «Вояджеры») и практическое использование спутников (ТВ-вещание и связь, разведка/ДЗЗ, наблюдения за погодой).

А что же с нами? Конечно, часть пусков также можно объяснить активными исследованиями («Луны», «Марсы», «Венеры») и ставкой на долговременные орбитальные станции (довольно частные пуски для пополнения запасов и ротации экипажей). В 1960-е гг. было также много аварийных пусков самих ракет-носителей (РН) из-за «детских болезней» (это сейчас «Союзы» и «Протоны» воспринимаются сверхнадёжными, а тогда их предки были новой, «сырой» техникой). Например, до частичного успеха «Луны-1» (Луна-1D) 2 января 1959 г. было три неудачных пуска, все по вине РН. До успеха «Луны-9» («Объект Е-6М») с первой мягкой посадкой (3 февраля 1966 г., уже после смерти Королёва) ей предшествовало 7 неудачных пусков, из которых 4 — по вине РН. Да и сама создаваемая космическая техника, межпланетные станции, спутники, — всё было новым, сложным и часто отказывало (см. драматическую историю успеха «Луны-9» в журнале «Русский космос» за февраль 2021 г.).

Важный фактор — малый срок активного существования первых поколений спутников. Например, у разведывательных космических аппаратов (КА) типа «Целина» он составлял 6 месяцев, у КА спутниковой системы связи «Стрела» его планомерно довели с начальных 3 месяцев до 1 года (Стрела-3, уже 1980-е гг.). У первых спутников связи и телевещания «Молния-1» срок жизни тоже не превышал полугода (падение мощности солнечных панелей из-за специфической орбиты с влиянием радиационных поясов Земли). Потом, конечно, его нарастили, доведя до трёх лет для «Молнии-3». Этим можно объяснить высокую пусковую активность в 1970-е гг., когда основные «детские болезни» ракет-носителей были преодолены (кстати, у американцев в 1960-е тоже аварийных пусков по вине РН было много).

Ну, и, конечно, высокую активность в 1970—1980 гг. связывают с большим числом разведывательных спутников: около 500 запусков спутников «Зенит» различных поколений, созданных на базе корабля «Восток», прошло под названием «Космос» с номером. Из-за низкой орбиты (200х250 км) они запускались на одну-две недели. Начиная с 1966 г. под исключительно военные задачи начал работать Плесецк, что позволило довести число запусков в 1970-е гг. только по «Зенитам» до 30—35 в год.

Параллельно, где-то с середины 1980-х гг. надёжность американских спутников начала расти. А мы по срокам активного существования остались примерно на том же уровне (7—10 лет), из-за отсутствия надёжной радиационно-стойкой электронно-компонентной базы (Space/Military Grade). И до сих пор отстаём в этом вопросе: у навигационных спутников «Глонасс-М» срок активного существования составляет 7 лет (к счастью, они продолжают нормально работать и дольше), в то время как у GPS IIF — 15 лет. Посмотрим, как изменится ситуация с запуском «Глонасс-К2» в этом году.

Ситуацию спасёт только реальное импортозамещение в микроэлектронике, что из-за провала 1990-х и действия с 2014 г. ограничений ITAR сделать непросто. Запрет действует не только на продажу в Россию ЭКБ категорий Space и Military, но также на оборудование и технологии, используемые при их производстве в 3-х странах. На этом фоне принятая в 2020 г. Стратегия развития электронной промышленности до 2030 г. не может не радовать, хотя отраслевые эксперты и критиковали её, призывая к кооперации с Китаем на основе сохраняющегося задела научных школ.

Конечно, читатель будет требовать ответ на вопрос в заголовке статьи. Нет, мы не возьмёмся сравнивать страны, пошедшие разными путями. США высадились на Луну и запустили исследовательские аппараты в дальний космос. СССР смог сесть на Венеру и провёл огромную работу по орбитальным станциям, предвосхитив появление МКС. Главный вывод статьи — пуски не показатель прогресса. По крайней мере, не главный показатель.