Комитет научных программ Европейского космического агентства официально одобрил миссию по изучению Венеры от ядра до атмосферы. Главный подрядчик миссии EnVision будет выбран до конца 2024 года, после чего начнётся разработка и производство космической станции и научных приборов. Запуск аппарата ожидается в 2031 году на тяжёлой европейской ракете Arian 6.

Источник изображения: ESA

Венеру иногда называют злым близнецом Земли. Обе планеты близки по своему строению и массогабаритным характеристикам. Но в нашем случае геология и эволюция привели к возникновению биологической жизни и к появлению человека, а на Венере условия сложились адские. Температура на поверхности этой планеты в среднем составляет 464 °C, а давление воздуха в 92 раза больше, чем мы испытываем на поверхности Земли. Учёных давно мучает вопрос: что и когда там пошло не так?

Орбитальный венерианский зонд EnVision впервые будет изучать строение этой планеты от ядра до поверхности и всю её атмосферу. Этим будут заниматься радары и спектрометры. Точность распознавания структур на поверхности Венеры составит около 10 м, что примерно в 10 раз выше, чем до этого. Изучая геологию Венеры, её тектоническую активность, химический состав атмосферы и поверхности, а также следы от метеоритной и астероидной активности в прошлом учёные рассчитывают понять её историю. И это не чисто академический интерес. Чем больше мы знаем об эволюции планет, тем лучше мы будем понимать эволюцию Земли — прошлую и будущую. По большому счёту — это вопрос выживания человечества.

«Особенностью EnVision является подход миссии к изучению всей планеты как системы. Она будет исследовать поверхность, внутреннюю структуру и атмосферу Венеры с беспрецедентной точностью, что позволит нам понять, как они работают и взаимодействуют друг с другом. Например, EnVision будет использовать несколько методов измерений для поиска признаков активного вулканизма на поверхности и в атмосфере», — пояснила Энн Грете Страуме-Линднер, научный сотрудник миссии.

Это будет вторая европейская миссия на Венеру. Программа «Венера Экспресс» (2005-2014) ЕКА была сосредоточена на атмосфере планеты, но также были сделаны впечатляющие открытия, которые указали на возможные вулканические очаги на поверхности планеты. Изучение атмосферы продолжилось с помощью миссии JAXA «Акацуки», которая по-прежнему активно отслеживает движение атмосферы и погоду на Венере.

В своё время венерианские миссии NASA «Маринер» и «Пионер» (1960-е и 1970-е годы), миссии Советского Союза «Венера» и «Вега» (1960-е - 1980-е годы) и миссия радиолокационного картографирования NASA «Магеллан» (1990-1994) помогли создать достаточно ясную картину мира без воды с ландшафтами, сформированными вулканами и интенсивной геологической активностью. Они обнаружили окаймлённые высокогорьями обширные равнины и потоки лавы. Инструмент EnVision VenSAR, который, как ожидается, в рамках партнёрства будет предоставлен NASA, нанесёт на карту поверхность Венеры с гораздо более высоким разрешением, чем Magellan.

Европейский зонд полетит к Венере не один. Примерно в то же время NASA рассчитывает запустить к Утренней звезде автоматические исследовательские зонды DAVINCI и VERITAS. Также к Венере собираются Индия и Россия.

В NASA сообщили, что первый электроракетный двигатель нового поколения мощностью 12 кВт завершил квалификационные испытания. В своё время установка станет частью лунной орбитальной станции Gateway для удержания и коррекции орбиты. До этого самым мощным электроракетным двигателем была установка мощностью 4,5 кВт. Новый двигатель обеспечит полёты глубже в Солнечную систему и с более высокой скоростью.

Источник изображения: NASA

Двигатели AEPS разрабатывает и производит компания Aerojet Rocketdyne. Первый из них для станции «Лунные врата» компания доставила в испытательный центр NASA им. Гленна в Кливленде в июле этого года. Именно этот двигатель прошёл проверку в вибрационной и вакуумной камере центра. Второй двигатель будет доставлен для квалификационных испытаний в 2024 году. На нём, в частности, будут отрабатывать режимы тяги, эквивалентные выводу станции Gateway на орбиту вокруг Луны.

В испытательной камере огневой тест продлится около четырёх лет или 23 тыс. часов, что позволит проверить двигатель длительными нагрузками. На станции Gateway будет три таких двигателя. Питание им будет обеспечивать система солнечных панелей станции мощностью 60 кВт. Двигатели будут смонтированы на силовом модуле станции (PPE, Power and Propulsion Element). Модуль планируется вывести в космос в ноябре 2025 года на ракете SpaceX Falcon Heavy.

Главное преимущество электроракетных двигателей или, иначе, ионных двигателей на эффекте Холла, заключается в высочайшей эффективности. Они не могут похвастаться высокой тягой, но могут годами непрерывно работать на ограниченных запасах рабочего тела. В частности, двигатели AEPS работают на ксеноне. Одного бака на станции с 2 тоннами ксенона может хватить на 15 лет её эксплуатации. Впрочем, немецкая компания OHB сейчас занята разработкой системы дозаправки ксеноном — Xenon Transfer System (XTS). Вероятно, для продления сроков эксплуатации «Лунных врат» её будут время от времени заправлять.

Станция Gateway послужит базой для миссий на поверхность Луны и для сборки кораблей для полётов на Марс. Двигатели AEPS будут активно использоваться во всех этих миссиях, поскольку до появления атомных ракетных двигателей обещают наиболее экономичный и эффективный способ полётов вглубь Солнечной системы.

Компания Tempur представила на выставке Gamescom игровую систему в виде кабины космического корабля, которая даcт игрокам возможность путешествовать по космосу в горячо ожидаемой игре Starfield. Кабина, разработанная британским дизайнером и художником Николасом Александром (Nicholas Alexander), оснащена полным набором переключателей, джойстиков и мигающих индикаторов, которые создают реалистичную иллюзию управления настоящим космическим кораблём.

Источник изображения: Tempur

Кабина Dream Chair, представленная на стенде Xbox, представляет собой мягкое кресло под брендом Tempur с двумя алюминиевыми джойстиками на каждом подлокотнике. Tempur утверждает, что кресло наполнено специальной пеной с эффектом памяти, впервые разработанной для астронавтов NASA. Крупная консоль управления оснащена большим изогнутым экраном. Следует отдать должное дизайнерам, которые смогли создать впечатляюще правдоподобную кабину космического корабля. Для полного погружения достаточно игнорировать все шильдики и логотипы Starfield и Tempur.

Пока кабина не даёт пользователям полного опыта ещё не выпущенной игры Starfield. Это скорее внутриигровой полет по вселенной Starfield, представляющий собой лишь часть полной игры. В своём заявлении директор по глобальному партнёрству Xbox Маркос Вальтенберг (Marcos Waltenberg) назвал установку «модульной кабиной, которая искусно отражает игровой процесс Starfield, давая игрокам ощущение настоящего капитана своего собственного звездолёта».

Dream Chair не поступит в розничную продажу, но один счастливчик сможет в конечном итоге получить её в свои руки. После Gamescom космическая кабина будет демонстрироваться в Германии, а затем в Великобритании. После этого она будет продана с аукциона в рамках благотворительной лотереи, но компания пока не предоставила никаких подробностей о том, как и когда фанаты Bethesda смогут сделать свою ставку.

«Роскосмос» определился с новыми сроками первого запуска перспективного транспортного корабля нового поколения (ПТК НП) «Орёл» на Российскую орбитальную станцию (РОС). Как сообщил «Интерфаксу» главный конструктор РОС Владимир Кожевников, запуск нового космического корабля намечен на 2028 год.

Источник изображения: РКК «Энергия»/«Роскосмос»

«Первый полёт ПТК сразу со стыковкой к станции (РОС), то есть беспилотный, тестовый. Станция начинает развёртываться с 2028 года и ПТК летит к ней», — сказал Кожевников корреспонденту «Интерфакса» в кулуарах форума «Армия-2023». Он рассказал, что дебютный запуск нового космического корабля будет выполнен с космодрома Восточный, в то время как грузовые корабли «Прогресс» будут отправлять на РОС с космодрома Байконур, «с дальнейшим переводом на Восточный».

Главный конструктор предположил, что на смену «Прогрессу» может прийти грузовой корабль на базе ПТК. «Мы такие предложения дали. Создание ПТК в разных вариантах, то есть ПТК-РОС, так называемый, корабль, в котором будет и грузовая часть. Он может быть пассажирский, грузовой, грузопассажирский, с платформой для больших грузов», — сказал Кожевников, отметив, что реализацией этого предложения могут заняться на следующем этапе развёртывания проекта — после 2030 года.

Разработка многоразового корабля «Орёл» выполняется в рамках опытно-конструкторской работы «Федерация». Он является одним из ключевых элементов существующей концепции освоения Луны. Предполагается, что с помощью корабля нового поколения будет осуществляться доставка людей и грузов на космические станции на околоземной орбите. Ранее пуск корабля «Орел» в автоматическом режиме планировался в 2024 году. Как теперь предполагается, в 2024–2025 годах на космодроме Восточный будут проводить испытания макетов возвращаемого аппарата ПТК «Орёл».

Свой ответ многоразовым пилотируемым кораблям типа SpaceX Dragon и Boeing CST-100 Starliner Китай даст в 2027 году. Именно тогда в космос должен будет отправиться первый китайский многоразовый пилотируемый корабль, который станет основой для освоения Луны Китаем и Россией.

Китайская орбитальная станция в представлении художника. Источник изображения: space.com

Как сообщил на днях представитель китайской пилотируемой программы, полномасштабный прототип корабля уже летал в космос, что произошло в 2020 году. Он сохранил форму «тупой пули», но материалы защитного жаропонижающего покрытия и конструкции у него иные, чем у современного одноразового корабля «Шэньчжоу». Новое тепловое покрытие корабля для защиты его при входе в плотные слои атмосферы выдерживает до 1650 °C и при этом оно на 30 % легче старого. За исключением покрытия, большинство узлов корабля будут использованы повторно до 10 раз, что сделает запуски дешевле.

Многоразовый китайский пилотируемый корабль пока не имеет имени. Конкурс на его название стартует в ближайшее время. Как и SpaceX Dragon, и Boeing CST-100 Starliner, китайская разработка будет вмещать семь астронавтов (тайконавтов). При этом корабль будет способен донести их до Луны, тогда как американский «Орион», созданный для выполнения той же задачи, сможет перевозить не больше шести астронавтов.

Конструкция корабля стала проще. Он состоит из двух, а не из трёх секций, и при этом он в два раза длиннее «Дракона» компании SpaceX, и более чем в два раза тяжелее его: 21,6 т у «китайца» против 9,5 т у «американца». Длина китайской пилотируемой капсулы составляет 8,8 м.

Многоразовый космический корабль призван сыграть ключевую роль в будущих китайских космических программах и особенно в программе создания базы на Луне. Сам он не будет садиться на спутник. Для этого создаётся отдельный посадочный модуль, имя которому также будут выбирать на общенациональной конкурсной основе.

Компания SpaceX готовится к новому тестовому полёту прототипа гигантской ракетной системы Starship, у которой, по словам главы компании Илона Маска, теперь стало гораздо больше шансов на успех благодаря кардинальной доработке системы.

Источник изображения: SpaceX

Маск сообщил, что SpaceX внесла более 1000 изменений в конструкцию Starship после первого тестового запуска в апреле, в ходе которого ракета взорвалась, так и не достигнув орбиты и разрушив вдобавок стартовую площадку.

«Поэтому я думаю, что вероятность того, что следующий полёт сработает и корабль попадёт на орбиту, намного выше, чем в предыдущий, — сказал Маск в субботу в беседе в Twitter Spaces с репортером Bloomberg. — Может быть, около 60 % (шансов на успех — 3dnews.ru); это зависит от того, насколько хорошо мы справимся с разделением ступеней».

По словам Маска, в этом году в реализацию проекта по созданию межпланетной транспортной системы Starship, предназначенной для выполнения миссий на Луну и Марс, а также освоения дальнего космоса, будет инвестировано $3 млрд.

Маск рассказал, что SpaceX «внесла своего рода последнее радикальное изменение» в то, как происходит разделение космического корабля Starship и сверхтяжёлого ускорителя в ходе полёта. Он отметил, что SpaceX решила производить «горячее» разделение корабля Starship и ускорителя Super Heavy, когда этот процесс выполняется с помощью запуска двигателей корабля при сохраняющейся связке с ускорителем. «Это то, что Советы и Россия использовали в своих космических проектах», — добавил Маск.

Калифорнийская компания Varda сообщила об успешном выводе в космос первого коммерческого завода. Завод-лаборатория занимает всего около 70 см в диаметре, но в его недрах в условиях невесомости можно синтезироваться необычные белки и другие материалы, создание которых на Земле просто невозможно. Более того, Varda договорилась с военными использовать спускаемую капсулу завода как стенд для отработки гиперзвуковых технологий.

Источник изображения: Varda

В условиях невесомости (точнее — микрогравитации) химические и физические процессы протекают иначе, чем в присутствии силы тяжести. Завод Varda будет вращаться вокруг Земли на высоте 1000 км, где сила тяжести будет крайне незначительной. Также на борту завода будут абсолютно стерильные условия. В такой обстановке рост кристаллов предельно стабилен, как и отсутствует расслоение жидких смесей и конвективных потоков в процессе нагревания. Первой коммерческой работой завода станет исследование поведения старого лекарства от СПИДа (ритонавира), которое будут термически обрабатывать для изучения поведения его кристаллической структуры в невесомости.

Завод Varda запущен вчера на ракете Falcon 9 компании SpaceX в миссии Transporter-8. Он будет принят в опытную эксплуатацию на следующей неделе после проведения серии системных тестов. На орбите спутник пробудет чуть больше месяца, после чего затормозится и войдёт в атмосферу. Надёжность возвращаемого модуля должна быть абсолютной, чтобы вернуть произведённые в космосе материалы клиентам.

При входе в атмосферу капсула Varda будет иметь скорость 25 Махов. Скорость будет постепенно падать, но всё равно до высоты около 40 км она будет оставаться гиперзвуковой — выше 5 Махов. После дальнейшего снижения скорости раскроются парашюты и капсула мягко приземлится. В компании удачно предложили ВВС США использовать капсулу как стенд для испытания оборудования и технологий в процессе возвращения капсулы — так сказать, «вход в атмосферу как услуга». Компании удалось заключить с военными контракт на сумму $60 млн и получить гарантии финансирования в будущем, что стало и станет неплохой подработкой к основным задачам завода — синтезу белков и других перспективных материалов.

Японские учёные изучили побывавшие в космосе образцы древесины магнолии и пришли к выводу, что этот материал прекрасно подойдёт для изготовления корпусов и деталей спутников. Суровая космическая среда не оставила на образцах никаких следов. Деревянные конструкции могут использоваться в составе космических аппаратов, и первый из деревянных спутников полетит не позже следующего года.

Источник изображения: Университет Киото

Проект спутника с деревянными элементами три года назад подготовили японская лесозаготовительная компания Sumitomo Forestry и Киотский университет. Но прежде чем создавать деревянный спутник, было предложено испытать образцы обычной и окрашенной древесины на борту МКС в составе японского научного модуля «Кибо». Для испытаний выбрали древесину магнолии как славящуюся своей твёрдостью и гибкостью. Образцы провели в открытом космосе около девяти месяцев и были возвращены на Землю в январе этого года.

Внешний осмотр и взвешивание показали, что все образцы находятся в фактически неизменном состоянии. Открытая космическая среда — вакуум и радиация — не оказали никаких разрушительных действий на древесину. Тем самым можно с уверенностью сказать, что изготовленные из дерева корпуса спутников могут стать надёжной заменой металлу.

Побывавшие в открытом космосе образцы древесины

Изготовление корпусов и элементов шасси спутника из дерева позволят им полностью сгорать в атмосфере после вывода из эксплуатации. Во время схода космических аппаратов с орбиты часто бывает, что изготовленные обычно из алюминия элементы обшивки отрываются и остаются на орбите в виде космического мусора. Древесина обещает полностью сгорать в атмосфере и избавит нас от такой угрозы.

Проект европейского спутника из дерева

С другой стороны, деревянные щепки во время земных ураганов способны пробить даже железо. Будет мало привлекательного, если на орбите появится незаметный для радаров космический мусор из древесины. Тем не менее, совместный проект NASA и JAXA ведёт к тому, что первый спутник из дерева будет запущен в 2024 году. Где-то также зреет аналогичный европейский проект «Чистый космос» (Clean Space), который также предполагает запуск спутника из дерева.