Crew Dragon - восьмая миссия стартовала. Сравним Dragon с Союзами?
Компании SpaceX наконец удалось начать очередной полет космического корабля «Crew Dragon». Это уже восьмая подобная миссия, которая проводится в рамках реализации амбициозной программы NASA Commercial Crew Program.
Известно, что на борту находится смешанный экипаж из четырех человек (трое граждане США и один русский специалист). Они являются частью американской миссии Crew-8 и отечественной космической экспедиции МКС-70/71. Старт был запланирован на 22.02.2024 года. Незадолго до обозначенной даты его по неизвестным причинам перенесли на 1 марта. Затем по причине неблагоприятных погодных условий запуск сдвинули на 3 марта - здесь уж помешала погода. Но 4 марта удалось стартовать.
Что изменилось по сравнению с первой версией «Дракона»?
Если сравнивать новый корабль с первым вариантом, то у них схожая компоновка. Есть сервисный модуль со стабилизаторами и солнечными панелями, а также спускаемый аппарат. Но у последней версии тормозные двигатели находятся под сбрасываемым обтекателем. Кстати, габаритами Crew Dragon превосходит отечественный «Союз» на 8.5 кв. метров, но на 14.3 кв. метра уступает китайскому кораблю «Шеньчжоу». У «Дракона» почти намного больше объем герметичного отсека, чем у российского корабля — 11 куб. метров. Все из-за разной конфигурации, где при близких диаметрах (2.7 м и 3.6 м) у них сильно отличается площадь в самой широкой части: 5.7 метров против 10.5 метров.
Как у российского и американского кораблей осуществляется стыковка?
Здесь все неоднозначно. «Союз» уже через 3 часа и 3 минуты после старта производит стыковку. За это время он дважды огибает Землю (двухвитковая схема), что очень быстро даже по самым современным меркам. Ранее на ту же операцию требовалось намного больше времени. Например, в 2006 году корабль перед достижением МКС сделал 34 витка. Это серьезная нагрузка для самых тренированных космонавтов. В тех же самых реалиях «Crew Dragon» после отрыва от поверхности почти сутки или чуть больше бороздит космические просторы. Это связано с оборудованием для стыковки. Американский корабль способен производить стыковку под углами от 170 до 320 градусов. Это достаточно широкий диапазон. К примеру, у «Союза» он составляет всего 6 градусов (от 12 до 18). Колоссальное расхождение в цифрах позволяет сделать однозначный вывод: нашему кораблю нужно подходить к станции с большей точностью, и никакие форс-мажоры здесь недопустимы!
ВАЖНО: Многие эксперты при сравнении кораблей берут за основу гарантийную автономность. У «Союза» она составляет 72 часа, у «Дракона» — неделю. Но три дня — это самый минимум, который есть у космонавтов при самом негативном сценарии. Можно двое суток пытаться устранить дефекты, а потом сутки садится. Этого более чем достаточно. Хотя «Союз-9» в свое время летал 18 дней, и все было в порядке. И вот вопрос: зачем американцы заложили такой внушительный срок для автономности «Crew Dragon»? Возможно, им нужно дольше решать проблемы в случае форс-мажора.
По полезной нагрузке американский корабль выигрывает у нашего вчистую. Кроме экипажа он может нести более 2 тонн груза, когда «Союз» берет всего 50 кг. Это очень важно, поскольку подобная грузоподъемность позволяет оперативно доставлять на землю результаты экспериментов, образцы и прочие вещи. РФ для доставки чего-то необходимого на орбиту нужно обязательно запускать «Прогресс» — грузовой корабль, который также берет на борт 2,5 тонны. То есть «Дракон» везет столько же, как два наших корабля. А это вдвое меньше рисков, затрат, подготовки и т.д. При этом отечественные «грузовики» пока остаются невозвращаемыми, что делает каждый заброс груза очень дорогим! У американского корабля расходником является только грузовой отсек, который автоматически отделяется при прохождении через плотные слои атмосферы.
История феномена SpaceX
Все началось с открытого тендера, объявленного NASA в 2006 году. Агентству требовался грузовой космический корабль, способный доставлять грузы на МКС. Причем он должен был быть пилотируемым и иметь способность возвращаться на Землю. Участие в тендере принимали несколько разработчиков, а победителей было сразу два. Это непосредственно SpaceX и молодая компания Rocketplane Kistler. И если детище Илона Маска пришло к успеху, то второй претендент отказался от участия в программе и обанкротился в 2010 году. Кстати, тогда же впервые полетел первый корабль «Dragon». Чуть позже разработчики столкнулись с основной проблемой — выбором оптимальной системой посадки. Предлагались несколько вариантов, но было выбрано приземление при помощи двигателей SuperDraco.
Разработка
В пользу решения была теоретическая возможность использования его не только на Земле, но и на Марсе!
Двигатели активно испытывали, но потом возникли сложности с сертификацией и от них отказались. Отечественные специалисты объясняют отказ американцев от такого способа посадки банальной прагматичность. Силовые установки утяжеляют корабль, а топливо для них вносит дополнительные риски в эксплуатацию. В 2012 году общественность увидела первый макет корабля. В течение двух лет его дорабатывали — изменили форму, добавили опоры и т.д. Все это время разработчики пытались прийти к единому мнению относительно способа посадки. В итоге они сделали выбор в пользу классического приводнения на парашютах. Илон Маск прокомментировал отказ от посадки на двигателях обычным нежеланием спорить с NASA. Якобы агентство было не полностью довольно качеством предлагаемого решения, плюс поменялись планы по поводу миссии на Марс.
Испытания
С 2014 по 2015 гг. активно тестировались системы аварийного спасения. Причем в доработанной версии корабля опоры опять исчезли. Спустя три года был представлен готовый аппарат, который начали тестировать в монтажно-испытательном комплексе. Системы посадки еще раз доработали — к трем одобренным ранее парашютам добавили еще один.
Выводы
В распоряжении NASA имеется многоразовый корабль, выполняющий функции пассажирского и грузового. Во многом такие результаты стали реальностью благодаря планомерному развитию программы Commercial Crew. В ходе этой работы агентство создало здоровую конкуренцию, умело выбирало оптимальные технологии и расставляло приоритеты. А сейчас американцы имеют серьезные амбиции для возвращения на Луну. У них есть для этого все: средства, техника, экипажи и прочее. Также использование «Дракона» сделало возможным международные перекрестные полеты. Соответствующее соглашение было подписано летом 2022 года. Несмотря на геополитическую ситуацию, наши космонавты могут летать на иностранных кораблях и наоборот! Это позволяет не оставлять надолго без присмотра российский и американский сегменты МКС. .
Основные цели
В ближайшей миссии SpaceX использует Dragon Endeavor, который уже четыре раза успешно выходил на орбиту. Это были запуски Demo-2, Crew-2 и 6, а также Ах-1. Корабль отлично зарекомендовал себя и готов в очередной раз выполнить поставленную задачу. Как говорилось выше, в экипаже трое американцев. Это командир корабля М. Доминик, пилот М. Барратт и специалист Д. Эппс. Вместе с ними готовится оказаться на станции россиянин А. Гребенкин. Осталось дождаться окончания полета и проследить, как пройдут стыковка и возвращение.