Астронавты Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США Бутч Уилмор (Butch Wilmore) и Сунита Уильямс (Sunita Williams) приняли участие в прошедшей на этой неделе пресс-конференции ведомства. Они стали полноправными членами экипажа МКС после того, как на прошлой неделе корабль Boeing Starliner, который должен был вернуть их на Землю, совершил посадку без экипажа.

Источник изображения: NASA

В начале беседы с журналистами астронавтов спросили, испытывают ли они разочарование по поводу того, как сложился испытательный полёт корабля Starliner. «Абсолютно нет. Это непростая миссия. NASA проделывает отличную работу, люди в NASA проделывают отличную работу, чтобы многие вещи казались более простыми. Отправка зондов за пределы Солнечной системы, получение образцов с астероидов, люди в космосе. Это очень рискованное дело, и не всегда получается так, как запланировано», — прокомментировал данный вопрос Уилмор.

Напомним, NASA приняло решение не отправлять Уилмора и Уильямс на Землю на корабле Boeing из-за проблем с двигателями и утечек гелия, которые были выявлены во время полёта Starliner к МКС. Во время общения с журналистами Уилмор заявил, что, если бы у специалистов было больше времени для работы с кораблём, то, вероятно, они могли бы вернуться на Землю на корабле Starliner. Однако теперь он и Уильямс стали членами экипажа орбитальной станции и им предстоит находиться в космическом пространстве ещё несколько месяцев.

Уильямс, которая, по словам Уилмора, вскоре должна стать командиром МКС, рассказала о том, что переход в состав экипажа станции был «не таким уж трудным», поскольку оба астронавта годами готовились к этому. Уильямс также добавила, что благодаря их позднему возвращению на Землю у них появилась уникальная возможность стать членами экипажа корабля SpaceX Crew Dragon. «Мы очень рады возможности полёта на двух разных космических кораблях. Мы ведь испытатели - это то, чем мы занимаемся», — добавила астронавт.

Ни один из астронавтов не выразил разочарование по поводу того, что их 10-дневная миссия на МКС растянулась на месяцы. Оба астронавта вернутся на Землю в феврале 2025 года на корабле Crew Dragon, запуск которого к МКС в рамках миссии Crew-9 должен состояться в этом месяце.

Независимая комиссия Национальной академии наук (NAS) США представила отчёт о состоянии NASA, и выводы оказались неутешительными: 83 % объектов агентства устарели. Для ликвидации технологического отставания требуется $3,3 млрд. Эксперты предупреждают, что NASA рискует утратить инженерные компетенции, уступая их частному сектору, и не имеет чёткой стратегии, что ставит под угрозу амбициозные планы космического агентства по освоению Луны и Марса.

Источник изображений: NASA

Норм Огастин (Norm Augustine), председатель комиссии, отметил: «У NASA всегда программ на $3 млрд больше, чем имеется средств». Эта проблема сохраняется с 1990 года, когда Огастин провёл первый анализ космических программ NASA, и она вновь подтвердилась в 2009 году при повторном анализе. Согласно новому отчёту, 83 % объектов NASA эксплуатируются сверх проектного срока, а накопленная задолженность по техобслуживанию достигла астрономических $3,3 млрд. При ежегодных затратах на обслуживание в $250 млн для ликвидации этого отставания за 10 лет потребуется ежегодное увеличение бюджета NASA на инфраструктуру на $600 млн.

Политики предпочитают финансировать новые миссии вместо поддержания старой инфраструктуры. Проекты, подобные лунной программе Artemis или космическому телескопу для изучения глубин Вселенной, привлекают внимание СМИ и создают рабочие места здесь и сейчас. Между тем, по данным Эрика Вайзера (Erik Weiser), директора NASA по объектам и недвижимости, большинство объектов агентства находятся в «посредственном или плохом» состоянии. Комиссия в своём отчёте подчеркнула: «Тенденция отдавать приоритет новым миссиям в ущерб поддержанию существующих активов привела к созданию инфраструктуры, неприемлемой по большинству промышленных стандартов». Члены комиссии назвали некоторые объекты NASA «худшими из когда-либо виденных».

Огастин привёл статистику: с 2010 года бюджет NASA на миссии вырос на 8 %, тогда как финансирование поддержки миссий сократилось на 33 %. В результате каждый доллар, выделенный на поддержку миссий, должен обеспечивать на 50 % больше активности, чем в 2010 году. NASA сталкивается с инфраструктурными проблемами на фоне реализации сложнейших миссий за свою 66-летнюю историю. Огастин отметил: «Программа Artemis по высадке на Луну ставит задачи, значительно превосходящие по сложности миссию „Аполлон“».

Диаграмма состояния объектов NASA в разбивке по центрам и дисциплинам. Красный круг означает плохое состояние, жёлтый — от удовлетворительного до посредственного, а зелёный — соответствие нормам. Размер круга соответствует количеству объектов в каждом центре. Источник изображения: Ars Technica

Космический центр им. Джонсона (JSC) в Хьюстоне, отвечающий за подготовку астронавтов и управление полётами МКС и будущих лунных миссий, имеет худшие показатели по состоянию инфраструктуры. Лишь Лаборатория реактивного движения (JPL) в Калифорнии, занимающаяся разработкой роботизированных межпланетных зондов, и Космический центр Стенниса (SSC) в Миссисипи, где проводятся испытания ракетных двигателей, не получили неуд.

Эксперты рекомендовали Конгрессу поручить NASA создать ежегодно пополняемый оборотный фонд для финансирования техобслуживания и модернизации инфраструктуры. Джилл Дальбург (Jill Dahlburg), член комиссии, отметила, что для реализации этой идеи необходимо федеральное законодательство. Подобные фонды уже используются другими правительственными агентствами.

Комиссия выявила отсутствие у NASA чёткой долгосрочной стратегии по разработке технологий для будущих миссий. Эксперты призвали агентство определить даты для критически важных технологий и расставить приоритеты в их разработке. Несоответствие между федеральными годовыми бюджетными циклами и десятилетними сроками реализации миссий NASA усугубляет проблему планирования. «На встречах с сотрудниками агентства мы часто слышали о том, что нет никакого смысла пытаться заниматься долгосрочным планированием в таких организациях, как NASA», — отметил Огастин.

Профессор Массачусетского технологического института (MIT) Эд Кроули (Ed Crawley) выделил 10 ключевых технологий для устойчивого присутствия человека на Луне и будущих экспедиций на Марс. Критическими он назвал энергоснабжение и двигательные установки в космосе для перемещения крупных масс вокруг Земли, Луны и Марса, технологии входа в атмосферу, спуска и посадки для космических аппаратов, направляющихся на Красную планету, а также защиту людей от радиации.

Зеркало космического телескопа «Джеймс Уэбб» помещают в вакуумную испытательную камеру в Космическом центре NASA им. Джонсона в 2017 году

Комиссия также обратила внимание на опасения сотрудников NASA, что растущая зависимость от коммерческих партнёров может привести к снижению квалификации персонала. Комитет признал успехи коммерческих программ NASA по перевозке грузов и экипажей по контрактам на обслуживание, но предупредил, что чрезмерное злоупотребление ими заставляет сотрудников агентства выполнять надзорные функции, а не заниматься инженерной работой.

Кэти Салливан (Kathy Sullivan), бывшая астронавт и экс-администратор Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) США, выразила мнение комиссии: «США будут лучше подготовлены к будущему, сохранив инженерный опыт в NASA, а не превратив агентство в канал финансирования или контролёра».

Пока коммерческие партнёры NASA ещё часто полагаются на технический опыт и объекты агентства. SpaceX запускает ракеты с площадки NASA, тестирует Crew Dragon в вакуумной камере NASA и опирается на экспертов агентства при разработке корабля и программы подготовки астронавтов. NASA имеет множество соглашений с другими компаниями о предоставлении экспертизы. Ханс Кёнигсманн (Hans Koenigsmann) из SpaceX отметил, что сервисные контракты NASA привели к «удивительному прогрессу», но вызвали беспокойство у сотрудников NASA относительно будущего объёма практической работы в агентстве.

Космический корабль миссии «Вояджер-1» регулярно включает двигатели, чтобы удерживать свою антенну, направленной на Землю для получения команд и отправки технических и научных данных. Но после 47 лет в космосе некоторые топливные трубки засорились. Инженеры миссии успешно устранили эту проблему и после тщательного планирования переключили космический корабль на другой набор двигателей.

Источник изображений: NASA

Зонд «Вояджер-1» оснащён тремя наборами двигателей: двумя группами двигателей ориентации и одной группой двигателей коррекции траектории. Поскольку «Вояджер-1» движется по неизменному пути из Солнечной системы, любую группу двигателей можно использовать для корректировки положения космического корабля.

Двигатели зонда используют сжиженный гидразин, который при взаимодействии с катализатором превращается в газообразную форму и высвобождается в виде коротких импульсов длительностью в десятки миллисекунд. Чтобы сохранять направление антенны космического корабля на Землю, двигателям необходимо производить до 40 таких импульсов в сутки.

Основные исследовательские инструменты зондов «Вояджер»

За 47 лет нахождения в космосе трубки, направляющие гидразин в слои катализатора, постепенно засоряются диоксидом кремния, побочным продуктом, который появляется со временем в результате взаимодействия топлива и резиновых уплотнений в топливном баке. Засорение снижает эффективность двигателей и производимую ими тягу.

Ранее, в 2002 году инженерная группа миссии, базирующаяся в Лаборатории реактивного движения NASA в Южной Калифорнии, заметила, что некоторые топливные трубки в группе двигателей ориентации, используемой для наведения, засорились, поэтому команда переключилась на вторую группу. Когда в 2018 году эта ветвь показала признаки засорения, команда переключилась на двигатели коррекции траектории и с тех пор использовала эту группу.

Теперь трубки двигателей коррекции траектории оказались засорены ещё больше, чем трубки двух других групп. Там, где отверстие трубки изначально имело диаметр 0,25 мм, засорение уменьшило его до 0,035 мм (примерно половина толщины человеческого волоса). В результате команде пришлось переключиться обратно на одну из ветвей двигателей ориентации.

Переключение на другую группу двигателей было относительно простой операцией в 1980 или даже 2002 году. Но возраст космического корабля принёс новые проблемы, в первую очередь связанные с электропитанием и температурой. Дело в том, что все необязательные бортовые системы, включая некоторые нагреватели, отключены, чтобы снизить расход электроэнергии, генерируемой плутониевым реактором.

Температура отключённых групп двигателей была столь низкой, что их включение могло привести к непоправимым повреждениям. Необходимо было прогреть двигатели перед переключением, что требовало отключения других потребителей. Отключение одного из все ещё работающих научных приборов могло привести к невозможности его повторного включения.

Состояние основных систем зондов «Вояджер» на март 2024 года

После дополнительного изучения и планирования инженеры пришли к выводу, что можно безопасно отключить один из основных нагревателей космического корабля на срок до часа, высвободив достаточно энергии для включения нагревателей двигателей. Это сработало — переключение групп двигателей прошло успешно и «Вояджер-1» снова в состоянии корректировать своё положение относительно Земли.

Космические корабли «Вояджер» исследуют межзвёздное пространство за пределами Солнечной системы. Учёные и инженеры миссии прилагают все усилия, чтобы максимально продлить срок службы зондов, но с каждым разом делать это становится всё труднее. «Все решения, которые нам придётся принимать в будущем, потребуют гораздо большего анализа и осторожности, чем когда-либо», — уверена менеджер проекта «Вояджер» Сюзанна Додд (Suzanne Dodd).

Статус миссии «Вояджер» на 11 сентября 2024 года

NASA и «Роскосмос» планируют продолжить программу перекрёстных полётов на МКС, сообщил в интервью ТАСС руководитель программы пилотируемых полётов американского космического ведомства Кен Бауэрсокс (Kenneth Bowersox). Сроки действующего соглашения космических агентств истекают в 2025 году.

Источник изображения: «Роскосмос»

«Мы пока что прорабатываем необходимые соглашения, но мы намерены продолжать программу перекрёстных полётов. Это важно как для России, так и для Америки», — отметил Бауэрсокс.

Вопросы по поводу дальнейшего сотрудничества космических агентств двух стран возникли после публикации в августе «Роскосмосом» списков экипажей «Союзов» на ближайшие два года, в которых после февраля 2025 года нет совместных экипажей с участием астронавтов США на российских кораблях.

По словам Бауэрсокса, соглашения между NASA и «Роскосмосом» по поводу продления перекрёстных полётов до сих не заключены из-за неопределённой ситуации с кораблём Boeing Starliner, который, как известно, вернулся на Землю без экипажа из-за утечек гелия и отказа маневровых двигателей. Представитель NASA отметил, что у «Роскосмоса» нет достаточно уверенности в надёжности этого корабля, чтобы отправлять на нём космонавтов. «Теперь, когда он (корабль) вернулся на Землю, мы разберёмся с этим вопросом», — сообщил Бауэрсокс.

В декабре 2023 года NASA и «Роскосмос» подписали соглашение о продлении перекрёстных полётов к МКС до 2025 года. Ранее Бауэрсокс заявил о заинтересованности NASA в продлении соглашения с российским космическим агентством о перекрёстных полетах «до конца проекта МКС, когда бы он ни наступил».

Затянувшееся путешествие космического корабля Boeing Starliner подошло к концу. Он отстыковался от Международной космической станции 7 сентября в 01:04 мск и направился в сторону Земли. Капсула Calypso, в которой должны были находиться челны экипажа, совершила мягкую посадку в пустыне Нью-Мексико в 07:01 мск.

Источник изображений: NASA

Изначально предполагалось, что Starliner выполнит первый тестовый полёт с экипажем на борту в рамках 10-дневной миссии. Однако из-за возникших трудностей на этапе полёта к орбитальной станции миссия растянулась на несколько месяцев и в конечном счёте было принято решение о том, что на Землю корабль вернётся без экипажа. Напомним, во время полёта Starliner к МКС произошло несколько утечек гелия в системе двигателей маневрирования, а также отказали 5 из 28 двигателей.

В рамках первого тестового полёта с экипажем на борту Starliner находились астронавты Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США Бутч Уилмор (Butch Wilmore) и Сунита Уильямс (Sunita Williams). Они должны были пробыть на МКС около недели, после чего планировалось их возвращение на Землю. Однако из-за проблем с кораблём астронавтам пришлось задержаться на орбитальной станции на несколько месяцев.

Теперь же им предстоит провести на МКС ещё несколько месяцев, поскольку вернуться на Землю они смогут лишь на корабле SpaceX Crew Dragon, который в рамках миссии Crew-9 отправится к орбитальной станции в конце этого месяца. На его борту будет всего два члена экипажа — астронавт NASA Ник Хейг (Nick Hague) и российский космонавт Александр Горбунов. Численность экипажа пришлось сократить из-за необходимости вернуть на Землю астронавтов Уилмора и Уильямс, но это произойдёт только в феврале следующего года.

В конце августа Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) сообщило об окончании процесса развёртывания в космосе солнечного паруса в рамках миссии Advanced Composite Solar Sail System (ACS3). Теперь же ведомство опубликовало первый снимок паруса, сделанный камерой с борта космического аппарата, который доставил его на орбиту Земли. Ожидается, что в будущем солнечные паруса будут использоваться для перемещения спутников в космическом пространстве.

Источник изображения: NASA

Опубликованный снимок может показаться слегка запутанным. Это связано с тем, что космический аппарат медленно вращается в процессе движение на орбите. После сбора достаточного количества телеметрических данных о работе паруса и удерживающих его композитных направляющих специалисты NASA стабилизируют положение аппарата. Вероятно, после этого удастся сделать более разборчивые снимки.

В конструкции космического корабля размещены четыре широкоугольные камеры, одна из которых и сделала снимок, опубликованный NASA. В нижней части изображения можно увидеть «отражающие квадратные паруса, поддерживаемые композитными балками», а в верхней части запечатлена тыльная сторона одной из солнечных панелей. Элементы паруса выглядят слегка искажёнными из-за широкоугольного поля зрения камеры.

В минувшую субботу астронавт NASA Бутч Уилмор (Butch Wilmore), находящийся сейчас на МКС, услышал странные звуки, издаваемые динамиком внутри космического корабля Starliner, пишет ресурс Ars Technica. «Из динамика доносится странный шум... Я не знаю, что его издаёт», — сообщил астронавт в Центр управления полётами в Космическом центре имени Джонсона в Хьюстоне, попросив проверить источник звука.

Источник изображения: NASA

Запись разговора Уилмора с Центром управления полётами была сделана метеорологом из Мичигана Робом Дейлом (Rob Dale). По всей видимости в этот момент Уилмор был в капсуле Starliner. После того как Центр управления полётами подключился к Starliner для прослушивания звука в корабле, Уилмор поднёс микрофон к динамику и в нём вскоре вновь раздался характерный звук. «Это было похоже на пульсирующий шум, почти как у сонара», — подтвердили в центре.

Пока неясно, что стало причиной странного звука. В ходе полёта Starliner к МКС связь со станцией поддерживается через радиочастотную систему. Однако после стыковки к станции подключается жёсткий кабель, который передаёт звук.

Время от времени астронавты сталкиваются со странностями в космосе. Например, во время полёта в космос в 2003 году астронавт Ян Ливэй (Yang Liwei) сообщил, что слышал на орбите звук, похожий на удары деревянного молотка по железному ведру. Как оказалось, шум был вызван небольшими деформациями из-за разницы давления между внутренними и внешними стенками космического корабля.

В ходе первого пилотируемого полёта Starliner к МКС астронавты столкнулись с рядом проблем, включая утечки гелия и отказ двигателей, в связи с чем было принято решение отправить 6 сентября корабль на Землю в автономном режиме, а самих астронавтов предполагается доставить домой на борту космического корабля Crew Dragon в феврале следующего года.

Американский экспериментальный космический аппарат Advanced Composite Solar Sail System (ACS3) отправился на земную орбиту 24 апреля этого года, и сейчас операторы миссии подтвердили, что ему удалось успешно развернуть солнечный парус в космосе, сообщили в NASA.

Источник изображения: nasa.gov

В минувший четверг, 29 августа, в 13:33 по времени Восточного побережья США (20:33 мск) инженеры получили данные, что испытание системы развёртывания солнечного паруса прошло успешно. Он работает аналогично парусам на земных водных судах, только для его работы необходим солнечный свет. Фотоны относятся к безмассовым частицам, но при столкновении с объектом они могут передавать ему импульс — на этом эффекте основан принцип работы солнечного паруса. Космический аппарат, на котором он развёрнут, оснащён четырьмя камерами, способными вести панорамную съёмку как отражающего паруса, так и композитных мачт, на которых он установлен. Первые снимки высокого разрешения, как ожидается, будут опубликованы 4 сентября.

Испытания ACS3 будут проводиться в течение ближайших недель — инженеры проведут наблюдение за манёвренностью паруса в космосе. Регулируя орбиту, они получат данные, которые смогут использоваться в проектировании и эксплуатации будущих миссий аппаратов с солнечными парусами. Сейчас ACS3 находится на орбите примерно вдвое выше МКС. Если посмотреть на него сверху, он выглядит как квадрат размером почти в половину теннисного корта — около 80 м².

29 августа 2024 года марсоход NASA Perseverance сделал первое селфи со стены кратера Езеро, на которую он начал взбираться 19 августа. В ходе этого непростого путешествия ровер должен подняться на высоту 300 м от уровня дна кратера и перевалить за его край. Там его встретит множество перспективных обломков и образцов, многие из которых остались после падения в этом месте большого метеорита 4 млрд лет назад.

Нажмите, чтобы увеличить. Источник изображения: NASA

«Учитывая его [края кратера] широкий размах и большое разнообразие горных пород, с которыми мы ожидаем столкнуться и взять пробы по пути, это, возможно, самая амбициозная кампания, которую команда предприняла до сих пор», — говорится в заявлении представителей NASA по поводу четвёртой по счёту кампании в научной программе марсохода.

Поход не обещает быть лёгким. Команда NASA не имеет достаточно подробных спутниковых изображений маршрута, поэтому ровер чаще чем когда-либо в своём путешествии по Красной планете будет полагаться на собственное зрение и интеллект. Зрение тем более будет необходимо роверу, чтобы высматривать по дороге наиболее интересные образцы для анализа. Склон может быть усеян такими. Это своеобразный привет из далёкого геологического прошлого Марса, причём на срезе эпох — в стене доисторического озера. Находки могут быть очень и очень интересными.

На самом верху команда ровера рассчитывает обнаружить как разломы с выходом на поверхность древних пород и, не исключено, с вероятными следами доисторической биологии Марса, так и фрагменты пришельца из космоса — остатков метеорита или астероида, упавшего в этом месте около 4 млрд лет назад. Это событие привело к появлению кратера Езеро и последующего образования озера в нём — тогда на Марсе ещё была вода. Ровер добросовестно упаковывает образцы и интересные находки в титановые пробирки, а в NASA надеются вернуть их для изучения на Землю не позже 2033 года. Всё это будет ещё не скоро, если вообще случится (бюджета у NASA катастрофически не хватает). Но даже само путешествие марсохода по столь отдалённым местам — это уже фантастика.

С трудом, но посадка лунного модуля Nova-C по прозвищу «Одиссей» на поверхность Луны стала первой для США за последние более чем 50 лет. Этот подвиг совершила частная компания Intuitive Machines и обещает сделать это ещё дважды и даже трижды, поскольку на днях подписала с NASA новый контракт. За сумму $116,9 млн компания доставит в 2027 году шесть научных приборов агентства в район южного полюса спутника.

Как задумывалось. Источник изображений: Intuitive Machines

Историческая миссия IM-1 завершилась 29 февраля 2024 года. Она стала одним из успехов программы NASA по привлечению к космическим программам частного бизнеса и негосударственного инженерного персонала. Агентство стремится переложить бремя финансовой нагрузки с бюджета на предпринимателей, без чего широкое освоение космического пространства будет немыслимым.

Не всё идёт гладко. Модуль Nova-C компании опрокинулся на бок после касания лунной поверхности. И всё же он доставил полезную нагрузку, включая приборы NASA, на поверхность Луны. Тем самым основная цель миссии IM-1 была выполнена. Модуль опустился на 80,13 ° южной широты. До области южного полюса спутника, по метрике NASA, оставалось всего 0,13 °. Почти в яблочко. Агентство оплатило компании ещё две миссии по доставке нагрузки в район южного полюса: одна из них состоится до конца текущего года, а вторая уже в 2025 году. Теперь мы можем законно ожидать ещё одну миссию — IM-4 — в 2027 году.

Как получилось

В NASA пояснили, что в ходе выполнения миссии IM-4 компания доставит в район южного полюса спутника шесть научных приборов общей массой 79 кг. Все они, так или иначе, будут ориентированы на поиск следов летучих веществ вблизи поверхности Луны, а также на глубине до одного метра. Прежде всего — это будет вода, но также любые другие газообразные вещества. Южный полюс Луны — это перспективное место для организации баз долговременного присутствия человека. Но они станут реальностью только в том случае, если на спутнике будут обнаружены достаточные запасы воды — это источник кислорода для дыхания и топлива, а также собственно воды для обеспечения жизнедеятельности людей, растений и живых организмов.

Кстати, одной из полезных нагрузок миссии IM-4 станет прибор Lunar Explorer с колониями живых дрожжей. Это будет программа NASA, которая изучит влияние на дрожжи микрогравитации и излучения. Европейское космическое агентство отправит на частнике на Луну целую буровую мини-установку. Она будет бурить грунт на глубину до 1 м в поисках замороженных летучих веществ (воды, льда, газов). Анализ образцов будет производиться на месте в мини-лаборатории.

Как будет

Ещё одним прибором станет уголковый отражатель для детектирования посадочного модуля с орбиты. Более утилитарным обещает стать прибор по обнаружению загрязнения места посадки выхлопами двигателя модуля: чисто не там где убирают, а где не сорят. В NASA собрались выяснить, насколько присутствие земного оборудования на Луне может загрязнять образцы с её поверхности.

Магнитные поля и траектории заряженных частиц у поверхности Луны будет отслеживать магнитометр NASA Fluxgate. Более интересным представляет прибор Lunar Compact — это датчик для изучения поверхности Луны в широком спектре инфракрасного излучения. Датчик не только поможет составить точнейшую карту распределения температур по поверхности спутника, но также позволит определять полезные месторождения.

Аэрокосмическое агентство NASA сократило экипаж миссии Crew-9 компании SpaceX до двух человек. К Международной космической станции отправятся американский астронавт Ник Хейг (Nick Hague), а также российский космонавт Александр Горбунов. Миссия Crew-9 отправится к МКС «не раньше» 24 сентября. На этом же корабле в феврале следующего года планируется вернуть на Землю задержавшийся на станции экипаж корабля Boeing Starliner — Барри Уилмора (Barry Wilmore) и Суниту Уильямс (Sunita Williams).

Источник изображений: NASA

Уилмор и Уильямс прибыли на МКС в июне и должны были пробыть там всего около недели. Однако утечки гелия и проблемы с клапанами на корабле Starliner сначала задержали их возвращение, а затем и вовсе заставили NASA отказаться от использования Starliner для возвращения астронавтов на Землю. Аэрокосмическое агентство решило вместо этого вернуть Уилмора и Уильямс домой на капсуле Dragon компании SpaceX с миссией Crew-9.

Экипаж миссии Crew-9. Александр Горбунов и Ник Хейг в центре

Изначально в состав миссии Crew-9 входили четыре члена экипажа. Помимо Ника Хейга и Александра Горбунова, который должен отправиться на корабле SpaceX к МКС в рамках двустороннего соглашения между NASA и российским «Роскосмосом», должны были лететь Зена Кардман (Zena Cardman) в роли командира миссии и Стефани Уилсон (Stephanie Wilson) в роли специалиста. Решение сократить экипаж до двух человек в NASA не объясняют, но у Кардман и Уилсон будет право на перераспределение мест в рамках будущих полётов.

«Хотя мы уже прибегали к практике изменения состава экипажей в прошлом, сокращение численности экипажа для этой миссии оказалось для нас сложным решением, к которому придётся приспособиться, учитывая, что экипаж тренировался именно для полёта в составе четырех человек. Я полностью доверяю нашему экипажу, который отлично проявил себя на протяжении всей подготовки к этой миссии», — прокомментировал старший астронавт NASA Джо Акаба (Joe Acaba).

Что касается неисправного корабля Starliner компании Boeing, то его планируется автономно вернуть на Землю 6 сентября. На борту корабля никого не будет. Управление кораблём будет осуществляться дистанционно с Земли, в случае такой необходимости. Корабль должен приземлиться на полигоне Уайт-Сандс в Нью-Мексико примерно через 6 часов после отбытия от станции.

Как известно, Земля имеет гравитационное поле, а также окружена электромагнитным полем. Эти два поля также участвуют в формировании атмосферы и самой жизни на планете. С развитием космонавтики стало понятно, что у Земли есть ещё одно ранее неизвестное электрическое поле, измерить которое удалось только недавно. Без этого поля всё на планете могло сложиться по-другому, включая появление человека.

Фотография с борта ракеты Endurance. Источник изображения: NASA

В 1968 году космические аппараты обнаружили на полюсах сверхзвуковые потоки холодных ионов, покидающих атмосферу по линиям магнитного поля планеты. Что послужило ускорителем для этих частиц, оставалось загадкой. Теоретики назвали это поле амбиполярным из-за двух действующих в разных направлениях эффектов его приложения. Солнечный свет и ультрафиолетовое излучение ионизировали атмосферный газ в ионосфере Земли, отрывая от атомов электроны и превращая ядра в положительные ионы. Гравитация должна удерживать тяжёлые частицы, а лёгкие должны улетать в космос под воздействием магнитных полей.

Таким образом, ионы как бы тянули электроны вниз, помогая гравитации, а электроны устремлялись в космос, создавая противоположный ионному вектор электромагнитного поля — это и есть амбиполярность. При этом ионы и электроны притягивались друг к другу. Этот субатомный процесс и стал механизмом возникновения планетарного амбиполярного поля. Чтобы предметно говорить об этом явлении и начать учитывать амбиполярное поле во множестве моделей — от климатических до планетарных и эволюционных, — необходимо было измерить его силу или потенциал. С конкретными цифрами в руках можно подвести под явление фундаментальную базу.

За работу взялись специалисты NASA. Для измерения амбиполярного поля был разработан прибор и подготовлена ракета для суборбитального старта. Миссию назвали Endurance в честь корабля сэра Эрнеста Шеклтона, участвовавшего в известной антарктической экспедиции 1914 года. Одноимённая ракета NASA стартовала с самого северного в мире космодрома на Шпицбергене 11 мая 2022 года. За 19 минут полёта ракета достигла высоты 768 км. Ключевое измерение амбиполярного поля было сделано на высоте 518–768 км. Измеренный потенциал поля составил 0,55 В.

«Полвольта – это почти ничто, оно [напряжение] примерно такое же по величине, как у батарейки в часах, — поясняют специалисты NASA. — Но это как раз та величина, которая объясняет полярный [ионный] ветер».

Измеренной величины заряда достаточно, чтобы ионы водорода тянулись к нему с силой в 10,6 раза выше, чем притяжение Земли. Это настоящий ускоритель для лёгких частиц, который, как из пушки, постоянно выстреливает их в космос с обеих полюсов планеты. Землю покидают не только электроны — ионы тоже улетают вдаль. Ионы кислорода, хотя они намного тяжелее ионов водорода, также ощущают давление этого ветра.

Измерения в миссии Endurance показали, что амбиполярное поле увеличивает плотность ионосферы на больших высотах на 271 % по сравнению с ситуацией, если бы этого поля не было вовсе. Всё это влияет на климат, состав атмосферы и, в конечном итоге, на биосферу планеты. Марс, Венера и другие планеты не будут исключением — там тоже когда-то будут обнаружены собственные амбиполярные поля. С конкретными цифрами в руках можно начинать делать новые открытия.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) сообщило вечером 29 августа, что корабль Boeing Starliner покинет Международную космическую станцию ​​(МКС) без экипажа не раньше 6 сентября при условии благоприятных погодных условий и отсутствии технических проблем.

Источник изображения: NASA

Согласно предварительному графику, Boeing Starliner отстыкуется от МКС 6 сентября в 18:04 EDT (1:04 мск 7 сентября) и через 6 часов приземлится на парашютах в Уайт-Сэндс (Нью-Мексико).

Напомним, что корабль Boeing Starliner ещё 6 июня доставил на МКС астронавтов NASA Бутча Уилмора (Butch Wilmore) и Суни Уильямс (Suni Williams). Это был первый тестовый пилотируемый полёт, и астронавты должны были пробыть на станции всего 8 дней. Однако в ходе полёта у Starliner возникли проблемы — произошло несколько утечек гелия, и 5 из 28 двигателей системы маневрирования вышли из строя.

После нескольких отсрочек возвращения на Землю астронавтов на Boeing Starliner, связанных с изучением проблем с системами корабля и поиском их решения, в NASA решили, что риск использования Starliner слишком велик и 24 августа было объявлено, что астронавты миссии вернутся на Землю на капсуле SpaceX Dragon в феврале следующего года. А сам корабль будет отправлен на Землю без экипажа.

«Беспилотный космический корабль Starliner выполнит полностью автономное возвращение с сопровождением диспетчерами управления полётами в Центре управления полётами Starliner в Хьюстоне и в Центре управления полётами Boeing во Флориде», — сообщили в NASA, добавив, что наземные команды будут дистанционно управлять космическим кораблём, выполняя необходимые манёвры для безопасной расстыковки, возвращения в атмосферу и посадки с помощью парашютов.

NASA также отметило, что Starliner уже дважды возвращался на Землю в автономном режиме в ходе беспилотных испытательных полётов в декабре 2019 года и мае 2022 года.

Очередной аудит деятельности NASA выявил новый провал. В отчёте инспектора указано, что заказанная NASA для запуска ракеты SLS с астронавтами на борту мобильная пусковая установка (ML-2) будет изготовлена с задержкой минимум на один год и по почти впятеро возросшей стоимости. Таковы условия контракта с плавающей ценой, и никто с этим ничего не может cделать.

Готовность платформы ML-2 на апрель 2024 года. Источник изображения: NASA

Подрядчиком для изготовления платформы ML-2, как и ML-1, выступает американская строительная компания Bechtel National. В практике космических запусков в США используется вертикальная сборка ракеты в ангаре, с последующей транспортировкой на стартовый стол. Ракета собирается сразу на пусковой установке, вместе с которой затем перемещается к месту старта и с неё же стартует. Постоянные тайфуны на месте запусков не оставляют другого выбора — полусобранную ракету нельзя оставлять на стартовом столе.

Чем больше ракета, тем мощнее должна быть мобильная платформа. Поэтому платформа ML-1, уже созданная и отправившая на облёт Луны корабль Orion на ракете SLS, не подойдёт для запуска ракеты с увеличенным разгонным блоком, который должен будет доставить на орбиту спутника корабль с экипажем и часть орбитальной лунной станции.

Первоначально заключённый NASA с Bechtel контракт на сборку платформы ML-2 составлял $384 млн, а срок сдачи работы — март 2024 года. Как теперь поясняют аудиторы агентства, на апрель 2024 года для изготовления ML-2 едва начали резать металл.

NASA ожидает, что стоимость платформы ML-2 вырастет до $1,8 млрд, а компания изготовит её к сентябрю 2027 года. Однако инспекторы NASA настроены менее оптимистично. По данным аудита, стоимость будет ещё выше, а срок сдачи затянется ещё больше. Самое высокое здание в мире — небоскрёб Бурдж-Халифа в Дубае высотой 828 м — обошёлся заказчику вдвое дешевле предполагаемой стоимости платформы ML-2. По мнению аудиторов, компания Bechtel слабо представляла масштабы и объём работ, которые от неё требовало NASA.

Причиной перерасхода в NASA называют заключение контрактов с плавающей ценой. В то же время в агентстве отказываются переходить на контракты с фиксированной ценой, по крайней мере, по уже заключённым договорам. В NASA считают, что это сделает контракты ещё дороже, поскольку компании будут стремиться заложить в них как можно больше средств для страховки. В своё время при выступлении перед Конгрессом глава NASA Билл Нельсон (Bill Nelson) назвал практику заключения контрактов без твёрдой цены «чумой». Однако в самом агентстве пока не спешат или не ищут путей отказаться от этой «чумы», продолжая заключать договоры с постоянно растущим бюджетом.

Задержка с производством мобильной пусковой платформы ML-2 очевидно приведёт к задержке в программе Artemis. Официально отправка миссии Artemis-4 с астронавтами для высадки на Луну планируется на 2028 год. С учётом отставания по графику в создании ML-2, вряд ли стоит рассчитывать на запуск этой миссии ранее середины 2029 года.

Только что в NASA закончилась пресс-конференция, посвящённая проблеме возвращения застрявшего на МКС экипажа корабля Boeing Starliner. Взвесив все за и против руководство агентства приняло решение возвращать корабль Boeing на Землю в беспилотном режиме. Экипаж в составе двух астронавтов, Бутча Уилмора (Butch Wilmore) и Суни Уильямс (Suni Williams), останется в составе дежурной смены на МКС до февраля 2025 года.

Достойная экранизации история о застрявших в космосе. Источник изображения: NASA

Возвращение корабля Boeing Starliner состоится в первых числах сентября. Как пояснялось раньше, ему необходимо сменить прошивку с ручного управления на автопилот. Программа автопилота не обновлялась более двух лет со времени предыдущего автоматического полёта Starliner к станции. Её нужно не только установить, но ещё убедиться в работоспособности систем, которые за это время могли получить обновление в железе. На это требуется время и, возможно, эта работа уже началась.

Чтобы Уилмор и Уильямс вернулись домой в штатном режиме на корабле Dragon компании SpaceX, корабль миссии Crew-9 отправится на орбиту не ранее 24 сентября с двумя членами экипажа вместо обычных четырёх. Для этого капсула должна быть подготовлена. Требуется перенастроить два освободившихся кресла под Уилмора и Уильямс, и положить в капсулу полётные скафандры для них, а также личные вещи для долгой вахты ещё на шесть месяцев на орбите.

Возвращение корабля Boeing Starliner на Землю без экипажа позволит собрать дополнительные данные по отказам двигателей коррекции без риска для людей. Также это даст компании Boeing информацию для дальнейшего планирования работ по программе Starliner’а, если она после всего случившегося сохранится, ведь часики МКС тоже тикают и после 2030 года необходимость в кораблях Boeing для доставки экипажей на станцию автоматически отпадёт.