Содержание
«Старшип» Илона Маска снова взорвался при посадке. Каким должен стать корабль для полета к Марсу?
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Автор фото, Reuters
Подпись к фото,
Ракета взовалась при посадке
Компания Илона Маска SpaceX провела уже вторые испытания прототипа космического корабля «Старшип» (Starship). Во вторник корабль под названием SN9 успешно взлетел с космодрома в Техасе и совершил серию маневров в воздухе, однако затем начал снижаться слишком быстро и взорвался при посадке.
Точно так же прошли предыдущие испытания «Старшип» в декабре прошлого года. «Мы провели еще один отличный полет, — сказал представитель SpaceX во время трансляции. — Нам только надо еще немного поработать над посадкой».
Грандиозный проект американского изобретателя и миллиардера для полетов к Марсу призван открыть новую страницу в истории космических полетов. «Старшип» — это полностью многоразовая транспортная система, способная в будущем доставить на Марс до 100 человек.
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,
Корпус из нержавеющей стали, конический нос и используемые при приземлении крылья-плавники делают «Старшип» похожим на корабли из золотого века космической фантастики
Главная идея создания SpaceX заключалась в том, чтобы сделать, наконец, реальностью межпланетные путешествия. Другим мотивом было избавление человечества от непреходящей угрозы столкновения Земли с астероидом, а освоение других планет, уверен Маск, потенциально способно спасти цивилизацию от некоего глобального катаклизма.
«История может пойти двумя путями. Один заключается в том, что мы остаемся на Земле навечно, и тогда в конце концов какое-то событие может привести к нашему исчезновению как вида. Альтернатива — сделаться космической цивилизацией и межпланетным видом. Надеюсь, вы согласитесь, что именно этот путь правильный», — изложил Маск свое кредо на международной конференции в Мехико в 2016 году.
- Полеты на Марс. Илон Маск обещает вывести Starship на орбиту уже через полгода
- Луна, далее — везде. Человечество на пороге новой космической эры
- Как Илон Маск собирается колонизировать Марс
Маск не раз говорил, что мечтает построить на Марсе города. Предприниматель уверен, что для поддержания собственной жизнедеятельности поселения должны быть достаточно многочисленными.
Автор фото, SpaceX
Подпись к фото,
Города на Марсе — мечта Маска
Чтобы осуществить свой давний замысел, Маск и задумал «Старшип». Получившийся аппарат — это сочетание ракеты-носителя и корабля вместимостью сто и более человек, способного достичь Красной планеты.
«Старшип» будет выводить в космос крупнейшая в истории ракета-носитель Super Heavy, оснащенная 28 работающими на метане двигателями «Раптор». И корабль, и носитель, создаваемые компанией Маска, — многоразовые.
В отличие от существующих систем, его ключевые элементы не должны тонуть в океане или сгорать в атмосфере, а вернутся из космоса и после небольшой починки смогут использоваться вновь, сокращая стоимость всего предприятия.
«Старшип»: обзор
Ракета-носитель системы носит название Super Heavy, а корабль — «Старшип». Так же именуют и всю систему в целом.
Общая высота носителя с установленным на нем кораблем на стартовой площадке — 120 метров.
Длина собственно корабля, или верхней ступени, составляет 50 метров. Ближе к носу расположен обширный отсек для людей или груза.
В середине находятся баки, из которых жидкий метан и кислород поступают в шесть ракетных двигателей «Раптор» в хвостовой части.
Сжиженный метан является топливом, а кислород — окислителем. Вместе они образуют горючую смесь под названием металокс.
Выбор метана в качестве ракетного топлива необычен, но он может создавать большую тягу. Кроме того, Маск предполагает, что на Марсе его можно будет синтезировать из подпочвенной воды и атмосферного углекислого газа в ходе химического процесса, известного как реакция Сабатье.
Автор фото, SpaceX
Подпись к фото,
«Старшип» будет выводить в космос крупнейшая в истории ракета-носитель Super Heavy. Она оснащена 28 работающими на жидком метане двигателями «Раптор».
На создание высокоэффективного двигателя «Раптор» SpaceX потратила больше десяти лет. Зажигание производится в нем в несколько этапов. Конструкция снижает расход топлива.
Если «Старшип» действительно удастся дозаправлять на Марсе для возвращения на Землю, это сделает полеты технически доступнее и экономичнее.
Теперь несколько слов о ракете-носителе.
70-метровая Super Heavy будет заправляться 3400 тоннами охлажденного до жидкого состояния металокса, питающего 28 двигателей «Раптор» (в процессе конструирования их количество несколько раз менялось).
Совокупная тяга составит 72 меганьютона. Этого достаточно для выведения на низкую околоземную орбиту груза в 100 или, возможно, даже 150 тонн.
Super Heavy превышает мощностью самый тяжелый на данный момент носитель «Сатурн-5», отправлявший в полет «Аполлоны» во время лунных миссий 1960, 1970-х годов.
Как он летает?
После старта и выхода на запланированную орбиту верхняя ступень продолжит полет, а Super Heavy отделится, перевернется и начнет возвращение на Землю.
По мере снижения носитель выпустит с боков стальные решетчатые стабилизаторы, напоминающие формой картофельные чипсы. С их помощью ракета нацелится на площадку, с которой взлетела.
Ранее предполагалось, что в последний момент Super Heavy снова включит двигатели и произведет мягкую посадку на шесть выдвижных стальных «ног». Таким образом приземлялись на наземные и морские площадки первые ступени ракет Falcon 9, также созданных SpaceX.
Автор фото, SpaceX
Подпись к фото,
«Старшип» после отделения от ракеты-носителя Super Heavy
Но недавно Илон Маск написал в «Твиттере», что концепция поменялась. Теперь SpaceX собирается ловить падающую Super Heavy при помощи механической руки на стартовой башне.
Стартовая башня — конструкция, обеспечивающая доступ астронавтов и технического персонала к кораблю, пока тот стоит на площадке перед взлетом. Каким будет «улавливающий механизм», и как это будет работать, нам еще предстоит узнать.
Что касается верхней ступени, до сих пор возвращающиеся на Землю космические объекты использовали парашюты либо приземлялись вертикально. Но создатели «Старшип» выбрали иной подход.
Автор фото, SpaceX
Подпись к фото,
SpaceX разрабатывает также версию Starship для полетов на Луну
Корабль войдет в атмосферу под углом 60 градусов и полетит практически горизонтально, как бы готовясь сесть на брюхо. Торможение осуществляется исключительно трением о воздух. Недостаток — неустойчивость на финальной стадии путешествия.
Контролировать приземление помогут четыре стабилизатора по бокам корабля в его передней и задней части. Примерно так парашютист в свободном падении использует свои руки и ноги.
«Это нечто абсолютно отличное от всего, что было раньше: контролируемое падение, — говорил Маск в 2019 году. — Крылья самолета создают подъемную силу, а у нас, наоборот, торможение».
В непосредственной близости от Земли и при погашенной скорости «Старшип» на короткое время включит двигатели, перевернется в вертикальное положение и совершит посадку на опоры.
По словам Маска, такой же будет схема посадки на другие небесные тела, в том числе Марс.
Автор фото, SpaceX
Подпись к фото,
В будущем Маск хотел бы использовать «Старшип» и для полетов на другие планеты
«Старшип» может также задерживаться на околоземной орбите для дозаправки.
«Если вы выходите на орбиту и ничего больше не делаете — замечательно, вы доставили на низкую околоземную орбиту 150 тонн груза, и дополнительного топлива не нужно. Или вы можете отправить в космос танкеры, снова полностью заправить [«Старшип»] и послать те же 150 тонн на Марс», — объяснял Маск в памятном выступлении в 2017 году.
Для дозаправки «Старшип» состыкуется с аналогичным кораблем, представляющим собой топливную емкость и выведенным на околоземную орбиту раньше.
«Два корабля соединятся своими хвостовыми частями, используя те же стыковочные узлы, что для совмещения ракетой-носителем перед стартом, — говорил тогда же Маск. — Процесс перекачки топлива прост. При помощи насосов мы направим поток топлива в нужную сторону».
На что способен «Старшип»?
При полете к Марсу, занимающем около девяти месяцев в одну сторону, Маск планирует разместить в предназначенном для полезной нагрузки отсеке корабля 40 пассажирских кают.
«В тесноте в каждой каюте смогут поместиться пять-шесть человек. Но я предполагаю, что их будет двое-трое, то есть в общей сложности порядка ста человек», — говорил Маск.
Понадобятся также помещения общего пользования, багажный отсек, кухня и защищенное от радиации убежище, в котором экипаж будет пережидать солнечные бури.
«Старшип» также может быть использован в ходе программы НАСА «Артемида» по обеспечению постоянного присутствия людей на Луне. В 2020 году SpaceX получила контракт с НАСА стоимостью в 135 миллионов долларов на приспособление корабля для пилотируемых лунных экспедиций.
Автор фото, SpaceX
Подпись к фото,
Перед приземлением предполагается, что корабль войдет в атмосферу под углом 60 градусов и полетит практически горизонтально, как бы готовясь сесть на брюхо. Торможение осуществляется исключительно трением о воздух.
«Лунный» вариант «Старшипа» никогда не вернется на Землю, а останется на окололунной орбите в качестве парома между прибывающими на нее кораблями и поверхностью Луны. Следовательно, ему не потребуются теплозащита и «плавники», необходимые для приземления.
Беспилотная грузовая версия будет иметь огромный люк, открывающийся как крокодилья пасть. В сочетании с большой грузоподъемностью это откроет новые возможности для доставки на орбиту спутников, в частности, космических телескопов размером больше, чем «Джеймс Вебб», которому предстоит сменить знаменитый «Хаббл».
По словам Маска, его корабль может быть использован и для скоростного перемещения между двумя пунктами на Земле, и для путешествий в дальний космос, например, к газовому гиганту Юпитеру. Но последнее пока отдаленная перспектива.
Когда ждать первого полета?
За последние несколько лет SpaceX испытала несколько прототипов «Старшип» на своем частном космодроме в Бока-Чика в Техасе.
Начало положило 39-метровое «испытательное изделие» под названием «Стархоппер», сильно напоминавшее водокачку и поднявшееся на высоту 150 метров.
За ним последовали более сложные прототипы. В декабре 2020 года один из них, носивший название SN8 («Старшип» номер 8), впервые имевший характерный конический нос и стабилизаторы, взлетел на 12,5 км, но взорвался при посадке.
- НАСА отобрало астронавтов для полета на Луну, а Илон Маск испытывает ракету для Марса
По словам представителей компании, причиной стала неполадка в одном из двигателей. Корабль недостаточно погасил скорость и жесткий контакт с площадкой привел к его разрушению. В остальном полет прошел «как по учебнику» и принес много ценных технических данных.
Автор фото, Getty Images
Подпись к фото,
«Стархоппер» (Starhopper) — один из первых прототипов, построенный SpaceX
Испытания следующего прототипа, SN9, прошли по точно такому же сценарию.
В октябре 2020 года Илон Маск говорил, что полет «Старшипа» к Марсу без экипажа планируется на 2024 год.
Некоторые наблюдатели замечают, что бизнесмену случалось бывать чересчур оптимистичным в своих прогнозах.
В то же время Маск заработал репутацию человека, рано или поздно добивающегося даже самых амбициозных целей.
НАСА отобрало астронавтов для полета на Луну, а Илон Маск испытывает ракету для Марса
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Автор фото, David DeHoyos / NAsa JSC
Подпись к фото,
Джессика Уоткинс — участница группы астронавтов, отобранных для обучения в 2017 году
Вице-президент США Майк Пенс назвал имена 18 астронавтов, отобранных НАСА для полета на Луну в рамках программы «Артемида». Первый полет запланирован на 2024 год.
«Дорогие соотечественники, представляю вам героев будущего», — заявил Пенс на заседании Национального совета по космосу на космодроме имени Кеннеди во Флориде.
Участникам группы от 32 до 55 лет. В ее составе поровну мужчин и женщин, астронавтов с опытом и прежде не бывавших в космосе.
Среди будущих лунопроходцев — Стефани Уилсон, совершившая три полета на борту «шаттлов», обладательница рекорда по продолжительности пребывания в космосе среди женщин Кристина Коч и участник первого полета нового корабля SpaceX «Драгон» к МКС Виктор Гловер.
- Корабль «Драгон» Илона Маска стартовал к МКС. Как это было
- Первый в истории женский экипаж НАСА вышел в открытый космос
Автор фото, NASA
Подпись к фото,
Астронавтка Кейт Рубинс побывала в космосе дважды
В первом лунном экипаже обязательно будут мужчина и женщина. Высадка состоится в районе южного полюса спутника Земли.
Директор НАСА Джим Брайденстайн в своем выступлении сказал, что процесс отбора участников программы «Артемида» продолжится, а в планах НАСА числится создание постоянно обитаемой лунной базы.
- Китайская миссия. Зонд «Чанъэ-5» отправился на Луну за образцами грунта
- НАСА обнаружило воду на Луне. Почему это важно для будущих экспедиций?
В последний раз люди ступали на Луну 11-14 декабря 1972 года. Американские «Аполлоны» летали к ней 11 раз, из них шесть с высадкой.
Теперь планируется использовать многоразовый космолет «Орион» компании Lockheed Martin, в полтора раза превышающий «Аполлон» внутренним объемом и запускаемый при помощи сверхтяжелого носителя под названием Space Launch System (SLS).
Тем временем компания SpaceX миллиардера Илона Маска работает над еще более амбициозным проектом — гигантским кораблем Starship для полетов к Марсу грузоподъемностью 100 тонн.
Starship будет выводить в космос крупнейшая в истории ракета-носитель Super Heavy, оснащенная 28 работающими на метане двигателями Raptor. И корабль, и носитель, создаваемые компанией Маска, — многоразовые. Общая высота комплекса на стартовой площадке составит около 120 метров.
- Китайская космическая программа: что о ней известно
- ОАЭ первыми в арабском мире отправили зонд к Марсу. Что он будет изучать?
В среду его уменьшенный в два с лишним раза беспилотный прототип под названием SN8 совершил первый испытательный полет с принадлежащего SpaceX космодрома в деревне Бока-Чика в Техасе.
Как было запланировано, он достиг высоты в 12,5 км, совершил маневры, имитирующие вхождение под небольшим углом в атмосферу Земли, перешел в вертикальное положение для посадки, но взорвался при соприкосновении с площадкой.
Автор фото, Reuters
Как сказано в сообщении компании, причиной аварии стало недостаточное давление в топливном баке тормозящего двигателя, не позволившее снизить скорость приземления и приведшее к жесткой посадке.
Маск заявил, что не рассматривает случившееся как неудачу — на то и испытания.
«Успешный взлет, переключение на верхние топливные баки и точное управление закрылками вплоть до точки приземления. Мы получили все необходимые данные. Поздравляю команду SpaceX, черт возьми! Марс, мы идем!» — написал он в «Твиттере».
Поездка на Марс — NASA Mars
Перейти к основному содержанию
- Хронология миссии
> Круиз
На этом изображении показана концептуальная анимация художника круизной ступени Perseverance, направляющейся к Марсу.
ПРОБЕГ
Загрузка…
Загрузка…
миль /
км
ОСТАЛОСЬ РАССТОЯНИЯ
Загрузка…
Загрузка…
миль /
км
ЗАВЕРШЕНИЕ ПОЕЗДКИ
100%
Фаза полета начинается после отделения космического корабля от ракеты, вскоре после старта. Космический корабль покидает Землю со скоростью около 24 600 миль в час (около 39600 км/ч). Поездка на Марс займет около семи месяцев и около 300 миллионов миль (480 миллионов километров). Во время этого путешествия у инженеров есть несколько возможностей скорректировать траекторию полета космического корабля, чтобы убедиться, что его скорость и направление лучше всего подходят для прибытия в кратер Джезеро на Марсе. Первая корректировка траектории полета космического корабля происходит примерно через 15 дней после запуска.
Отслеживание полета космического корабля
Взгляд на настойчивость : взгляните вживую на космический корабль Mars 2020 в полете с помощью этой интерактивной визуализации, основанной на реальных данных. Посмотреть полный опыт ›
Путешествие на Марс
Инженеры на Земле внимательно следят за ходом миссии во время полета. Основные виды деятельности включают в себя:
- Проверка исправности и технического обслуживания космического корабля
- Мониторинг и калибровка космического корабля и его бортовых подсистем и приборов
- Выполнение разворотов с коррекцией ориентации (небольшие вращения, чтобы антенна была направлена на Землю для связи, а солнечные панели были направлены на Солнце для питания)
- Проведение навигационных мероприятий, таких как маневры по коррекции траектории, для определения и корректировки траектории полета и подготовки штурманов перед входом в атмосферу. Последние три корректирующих маневра запланированы во время захода на посадку.
- Подготовка к входу, снижению и посадке (EDL) и наземным операциям, процесс, который включает проверку средств связи, включая средства связи, которые будут использоваться во время EDL.
Время запуска миссии запланировано, когда Земля и Марс находятся в удобном положении относительно друг друга для посадки на Марс. То есть в это время для путешествия на Марс требуется меньше энергии, чем в другое время, когда Земля и Марс находятся в разных положениях на своих орбитах. Поскольку Земля и Марс вращаются вокруг Солнца с разной скоростью и на разных расстояниях примерно раз в 26 месяцев, они выстраиваются таким образом, чтобы полет на Марс был наиболее энергоэффективным.
Маршрут Perseverance к Марсу
Иллюстрация маршрута, по которому космический корабль Mars 2020/Perseverance доберется до Марса.
Маршрут Perseverance к Марсу : Иллюстрация маршрута, по которому космический корабль Mars 2020/Perseverance доберется до Марса. Полное изображение и подпись ›
Точная настройка траектории полета на Марс
Во время полета у инженеров есть пять возможностей (плюс один резервный маневр и один маневр на случай непредвиденных обстоятельств) для корректировки траектории полета. Во время этих маневров по коррекции траектории инженеры рассчитывают местоположение космического корабля и дают команду восьми двигателям на маршевой ступени запускаться в течение определенного периода времени, необходимого для корректировки траектории.
Маневры очень важны, потому что годы тщательного планирования привели к выбору кратера Джезеро в качестве места посадки на Марсе, а точная настройка траектории полета гарантирует, что космический корабль войдет в атмосферу Марса в нужном месте для посадки внутри Джезеро. кратер.
Последние 45 дней до приземления составляют этап захода на посадку. Этот этап в основном включает в себя навигационные действия и подготовку космического корабля к входу, спуску и посадке. При необходимости могут быть выполнены последние три маневра коррекции траектории.
Космический корабль — Surviving Mars Wiki
Из Surviving Mars Wiki
Перейти к навигацииПерейти к поиску
Пожалуйста, помогите с проверкой или обновлением старых разделов этой статьи.
По крайней мере, некоторые из них были в последний раз проверены для версии Evans.
Ракета с начальной полезной нагрузкой
Космические корабли используются для доставки припасов с Земли или доставки колонистов, которые подали заявку на жизнь на Марсе. Они бывают двух видов, Ракеты и Блоки снабжения . Выбор спонсоров определяет количество стартующих КА.
Содержание
- 1 Типы космических аппаратов
- 1.1 Посадочный модуль на астероид
- 2 Экспорт
- 3 Заправка
- 3.1 Солы для дозаправки
- 4 Стратегия снабжения
Космические корабли бывают двух видов: ракеты и контейнеры снабжения. Если заявителей перевозят, космический корабль доставит 1 еду на пассажира или 10, если спонсором является Международная марсианская миссия. После того, как они выйдут на орбиту, они могут поддерживать колонистов в течение 5 дней, если размещение не было завершено.
Если установлено дополнение «Космическая гонка», космические корабли будут разделены на 3 разных класса, каждый из которых будет доступен для разных спонсоров.
Космический аппарат | Грузоподъемность | спонсоров | Требуется топливо | Цена | Спасение | Управляет дронами | Земля в пыльных бурях | Время в пути |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ракета Зевс | Груз 70 000 кг или 12 Заявителей | Международная марсианская миссия США | 50 (1400 кг/1 топливо) | 3000 миллионов долларов 500 миллионов долларов для корпорации Blue Sun | 30 Металлы 10 Электроника | да | нет | 1 сол без плазменных ракет 0,5 сол с плазменными ракетами Jumper Shuttle Дальнейшее сокращение |
Ракета Дракона | Груз 40 000 кг или 12 Заявителей | КосмосY | 35 (1143 кг/1 топливо) | |||||
Перемычка | Груз 50 000 кг или 12 Заявителей | Парадокс Интерактив | 50 (1000 кг/1 топливо) | |||||
Обычная ракета | Груз 50 000 кг или 12 Заявителей | Все остальные | 50 (1000 кг/1 топливо) | |||||
Блок снабжения | 10 000 кг груза | Все, кроме Бразилии | Не подлежит повторному использованию | 100 миллионов долларов | 5 Металлы | № | да | 0,5 Сол |
Большая капсула снабжения | 20 000 кг груза | Бразилия | ||||||
Ковчег Стручок | 12 претендентов | Церковь Нового Арка |
Ракета может быть построена из 150 металлов, 25 электроники и 50 деталей машин после исследования технологии Advanced Rocketry.
Посадочный модуль на астероид[править | изменить источник]
Asteroid Landers — это экспериментальный класс ракет, которые могут приземляться на астероиды. Их можно купить за 1000 единиц финансирования, если исследуется технология Micro-G Landers, или построить, если исследуется технология Advanced Rocketry. Для запуска посадочных модулей астероидов требуется 35 ед. топлива, и их нельзя отправить обратно на Землю. Они могут перевозить до 22 колонистов и 80 000 кг полезной нагрузки, которую можно редактировать, и по умолчанию в ней будет достаточно топлива для обратного пути.
Посадки на астероиды можно модернизировать с помощью удлиненного грузового модуля за 5 металлов и 3 детали машин, если исследована технология с таким же названием. Модернизация увеличивает грузоподъемность до 150 000, но для запуска требуется дополнительно 20 ед. топлива.
Ракеты всегда будут пытаться загрузить редкие металлы, если это явно не запрещено. Каждая единица Редких Металлов, отправленная на Землю, принесет Средства в зависимости от выбранного спонсора. Curetatoes также можно экспортировать за 200 миллионов долларов, если тайна лесного пожара была раскрыта.
В космической гонке ракеты могут быть отправлены для доставки ресурсов в конкурирующую колонию. Поскольку они пересекают только орбиту Марса, им требуется вдвое меньше топлива.
Ракеты пополняются за счет топлива, дроны автоматически пополняют запасы ракет из доступных складов. Несколько ракет подаются в порядке очередности, затем равномерно в противном случае. Для пополнения запасов ракет требуется 50 ед. топлива, а технология «Марсианские двигатели» снижает его до 30. Наличие спонсора «Парадокс» приведет к 80 ед. профиль командира олигарха. Ракеты, предоставленные спонсором Международной марсианской миссии, медленно вырабатывают собственное топливо во время посадки на Марс.
Солей для дозаправки[edit | править код]
Из приведенного выше, при условии наличия одного нефтеперерабатывающего завода, количество солей, необходимое для дозаправки одной ракеты:
По умолчанию | По умолчанию /w Марсианские двигатели | Парадокс | Paradox / Марсианские двигатели | |
---|---|---|---|---|
Нормальный профиль | 4,2 | 2,5 | 6,7 | 5 |
Олигарх | 3. 3 | 2 | 5,3 | 4 |
Модуль снабжения позволяет вам отправить 10 000 кг припасов или префабов за 100 миллионов средств для запуска. произошло, стоит либо 50, либо 100 миллионов. Из-за этого стручки на самом деле являются гораздо менее значительными расходами, чем кажется на первый взгляд, и это означает, что в зависимости от обстоятельств стручки либо полностью эффективны, либо с минимальными потерями. Они чрезвычайно полезны в начале игры, когда вам нужен новый префаб или больше дронов. Поскольку они не заправляются, если вы используете их больше, расход топлива может быть ограничен. Они также позволяют вам отправлять припасы на аванпосты, которые не производят топливо, не беспокоясь об их повторном запуске, хотя, если вы пользуетесь услугами спонсора Международной марсианской миссии или у вас запущена и работает система шаттлов, ничего из вышеперечисленного не беспокоит. Они также хороши, если во время шторма у вас закончатся такие важные ресурсы, как еда или детали машин, потому что, в отличие от ракет, капсула может приземлиться во время пыльной бури.