Отец лунных двигателей: 111 лет со дня рождения разработчика авиационных и ракетных двигателей Николая Кузнецова

23 июня 1911 года родился выдающийся инженер, а впоследствии и генеральный конструктор авиационных и ракетных двигателей, Николай Кузнецов. Под его руководством было создано 57 оригинальных и модифицированных газотурбинных двигателей для самолётов различного назначения и жидкостных ракетных двигателей для ракетно-космических комплексов.

Перечислять все разработанные Государственным Союзным опытным заводом № 276 двигатели и турбины нам не хватит места в этом посте. Отметим лишь, что Кузнецов смог с авиации переключиться на ракеты, когда потребовалось.

Двигатели его предприятия стоят на четырёх ступенях ракеты-носителя сверхтяжёлого класса Н-1. Прямо в день рождения Кузнецова (23 июня 1960 года) было принято постановление Совета Министров СССР № 715—296 «О создании мощных ракет-носителей, спутников, космических кораблей, освоении космического пространства в 1960—1967 годах». Оно и стало началом проработки ракеты-носителя сверхтяжёлого класса Н-1 грузоподъемностью 75 тонн.

На всех ступенях использовалась топливная пара жидкий кислород-керосин — одно из принципиальных решений того времени. Жидкий водород еще не был освоен как ракетное топливо, а ядовитый гептил опасались применять для пилотируемых ракет. Керосин-кислород стал компромиссным решением.

Носитель, способный вывести на орбиту такую нагрузку, должен был иметь стартовую массу 2200 тонн. В случае замены керосина на жидкий водород на верхних ступенях грузоподъемность вырастала бы до 90—100 т при той же стартовой массе.

Работы по комплексу Н-1 проводились под прямым руководством Сергея Королёва, возглавлявшего Совет главных конструкторов. После смерти Королева в 1966 году руководство работами по лунной ракете Н1-Л3 руководил его первый заместитель Василий Мишин.

Хотя керосин-кислород был компромиссным решением в технологическом плане, но при этом вызвал напряженность в отношениях Сергея Королёва и Валентина Глушко — последний настаивал на двигателях с гептилом и тетраоксидом азота. В результате новые двигатели взялся разрабатывать генеральный конструктор Николай Кузнецов, предприятие которого ранее занималось только авиационными двигателями.

Н-1 первоначально предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой (75 тонн) орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжёлого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. С принятием решения по включению СССР в «лунную гонку», программа Н-1 была форсирована и стала носителем для экспедиционного космического корабля Л3 в комплексе Н1-Л3.

К сожалению, все четыре испытательных пуска Н-1 были неудачными. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая программа была закрыта, а в 1976 году закрыты и работы по Н-1. Вся пилотируемая лунная программа, включая носитель Н-1, была строго засекречена и стала достоянием общественности только в 1989 году.

Пролетая над Меркурием:BepiColombo потребуется 4 гравитационных манёвра и более 3 лет, чтобы выйти на орбиту первой планеты

Сегодня в 12:44 мск космический аппарат BepiColombo совместной миссии ESA и JAXA пролетел в 200 км от поверхности Меркурия на скорости 7,5 км/с, чтобы замедлиться на 1,3 км/с и приблизить свою орбиту к орбите первой планеты от Солнца. Это уже второй его гравитационный манёвр у Меркурия, и он должен совершить их ещё четыре. Только с последним, в декабре 2025 г., аппарат замедлится настолько, чтобы стать искусственным спутником Меркурия и приступить к основной научной миссии.

Запущенная в октябре 2018 г. автоматическая межпланетная станция совершила уже 4 гравитационных манёвра, включая 2 пролёта мимо Венеры, для гашения скорости и постепенного сужения своей орбиты. Pro космос подробно рассказывал, почему BepiColombo летит к Меркурию семь лет. Если бы АМС летела к Меркурию напрямую, ей бы пришлось потратить больше топлива на торможение и борьбу с гравитацией Солнца при стабилизации орбиты, чем для миссии к Плутону.

Часть научных инструментов Bepi, включая камеру высокого разрешения, пока закрыты перелётным модулем, но времени АМС зря не теряет. Три монохромные камеры (MCAM) для мониторинга состояния солнечных панелей и передающих антенн работают. Они уже позволили рассмотреть поверхность Меркурия при прошлом гравитационном манёвре. А в августе 2021 г. при пролёте мимо Венеры Bepi были сонифицированы данные акселерометра о гравитационном взаимодействии и магнетометра о солнечном ветре.

Важно, что 4 из 11 научных приборов на борту созданы с участием России. Когда BepiColombo выйдет на орбиту Меркурия, он разделится на две миссии — Mercury Planetary Orbiter (ESA) и Mercury Magnetospheric Orbiter (JAXA). 3 прибора, в разработке которых принимали участие специалисты ИКИ РАН, стоят на европейском модуле: МГНС («Меркурианский гамма и нейтронный спектрометр»), PHEBUS (ультрафиолетовый спектрометр для измерения состава и динамики экзосферы, совместная разработка Франции, Японии и России) и PICAM (панорамный энерго-масс-спектрометр, совместная разработка Австрии, Франции и России). А на японском модуле стоит MSASI (камера наблюдения в лучах натрия, разработка России и Японии).

В следующий раз крошка Bepi пролетит мимо Меркурия через год. С нетерпением ждём его последующих гравитационных манёвров!

Лекция «Космический дизайн в СССР» | 24 июня в 16:00 | офлайн + онлайн

Советский дизайн после полёта человека в космос получил новое направление развития. Космические достижения и исследования стали источником вдохновения для модельеров, архитекторов, художников. С 1960-х годов стали активно выпускаться футуристичные изделия или бытовые приборы, созданные по эскизам и проектам советских дизайнеров.

Об истории создания самых знаменитых «космических» предметов одежды и быта расскажет Дарья Кублицкая, специалист по экспозиционно-выставочной деятельности Музея космонавтики.

🚀 Посмотреть лекцию можно онлайн по ссылке или в кинозале нашего музея по билетам в музей и предварительной регистрации.

NASA опять сдвинет сроки Artemis—СМИ:известный журналист Эрик Бергер сообщил, что из-за недостатка бюджета строительство лунной базы сдвигается на середину 2030-х гг.

Эрик Бергер из Ars Technica опубликовал утёкшее из NASA внутренне расписание пусков программы Artemis. Если кратко: крайне ограниченный бюджет агентства едва ли позволит реализовать амбициозные планы полноценного возвращения на Луну. Поэтому программе Artemis точно грозит перенос сроков вправо, а строительство самой луной базы не начнётся раньше середины 2030-х гг.

Есть позитивный момент: цели и задача первых трёх миссий Artemis ясны (отработка беспилотного, пилотируемого облёта и, наконец, высадка) и по срокам практически не съехали — 2022—2025 год. Однако, дальнейшие планы — вопрос спекуляций.

NASA заявляет, что придерживается «базового» официального графика пусков для Artemis, но он раз раз разом оказывается недостижим. Например, миссия Artemis III с высадкой на поверхность Луны точно перенесётся за 2025 г. из-за неготовности скафандров или будет задержка с созданием более мощной версии ракеты SLS — Block 1B. Она необходима, чтобы одним запуском отправлять к Луне, к примеру, сразу модуль станции Gateway и корабль Orion.

Cудя по утекшему внутреннему расписанию запусков миссий Artemis, теперь в NASA есть не только план «Б», но и план «С» на то, что будет дальше, чтобы уместиться в текущий ограниченный бюджет.

План Cadence (средняя строчка) подразумевает сохранение ритмичных пусков, чтобы избежать годового перерыва между миссиями Artemis III и IV в официальном графике. Для этого планируется организовать промежуточную миссию Artemis III.5, ничего принципиально нового она не сделает, повторив предыдущую миссию с «голой» и короткой высадкой на поверхность Луны. Но это на два года подвинет все последующие пуски, поскольку отъест финансирование от разработки лунных роверов и жилого поверхностного модуля.

План Content (нижняя строчка) предполагает запуск миссий Artemis только при готовности целевой нагрузки: модулей окололунной станции Gateway, средств высадки и роверов. Поэтому именно этот вариант видится самым реалистичным, но согласно ему основные усилия NASA до 2032 г. будут сосредоточены на строительстве окололунной станции Gateway, а не на самой обитаемой базе Artemis base camp на поверхности Луны.

Эрик Бергер справедливо задаётся вопросом, а зачем вообще понадобилась окололунная станция Gateway, на сборку которой NASA потратит следующие 10 лет вместо строительства базы непосредственно на поверхности Луны. И это при планируемой разработке компанией SpaceX лунного посадочного модуля на базе корабля Starship, который может прямо с НОО доставить всё сразу на поверхность Луны и вернуть обратно? Да, Starship ещё не полетел, ещё не научился дозаправляться на НОО и садится на Луну, но NASA же не отменяет миссию из-за того, что SLS до сих пор не испытан.

Бергер отвечает сам себе — Gateway понадобился лишь после того, как NASA включила в программу Artemis корабль Orion с маломощным служебным европейским модулем, который недотягивает с НОО до Луны. А вот до высокоэллиптической лунной орбиты Gateway он более-менее летит.

Однако Эрик тут недоговаривает, — есть у Gateway и другие задачи (срок существования у неё 15 лет). Например, отработка технологий защиты астронавтов и вообще их жизнеобеспечения за пределами защиты земной магнитосферы и подготовка к полётам на Марс. Собственно, в этом и было основное отличие Artemis от Apollo, не «флаговтык», а отработка технологий для последующего освоения Марса.

В общем, напомним, что Эрик Бергер страстно ругает всех партнёров NASA, начиная с Роскосмоса и заканчивая Boeing и Blue Origin. Исключение он делает только для SpaceX и Илона Маска, про которых — сюрприз — написал книгу про компанию. Только вот в фальсификации документов он замечен никогда не был и постоянная лунная база всё дальше сдвигается в туман грядущего. :(