SpaceX Красный Дракон
Обзор программы | |
---|---|
Страна | Соединенные Штаты |
Организация | SpaceX |
Статус | Отменено |
Информация об автомобиле | |
Транспортное средство(а) с экипажем | SpaceX Дракон 2 |
Ракета-носитель (и) | Сокол Хэви |
SpaceX , Red Dragon — это концепция использования беспилотного модифицированного SpaceX Dragon 2 в 2011–2017 годах для недорогих на Марс миссий которые будут запускаться с использованием ракет Falcon Heavy .
Основная цель первоначальной миссии Red Dragon заключалась в проверке методов и технологий входа в марсианскую атмосферу с оборудованием, которое предположительно мог бы использовать человеческий экипаж. [1] [2] Серия миссий на Марс должна была стать технологическим первопроходцем для гораздо более крупной архитектуры колонизации Марса SpaceX , о которой было объявлено в сентябре 2016 года. [3] Дополнительное предлагаемое использование для миссии предусматривало с образцами марсохода доставку на поверхность Марса.
Программа была задумана в 2011 году как потенциальная миссия НАСА «Дискавери» , запуск которой состоится уже в 2022 году, и развивалась в течение нескольких лет после того, как НАСА не получила финансирования от программного цикла миссии «Дискавери» 2013–2015 годов. В апреле 2016 года SpaceX объявила, что они подписали с НАСА нефинансируемое соглашение о Законе о космосе , обеспечивающее техническую поддержку для запуска не ранее 2018 года. В феврале 2017 года SpaceX отметила, что дата запуска перенесена не ранее 2020 года. В июле 2017 года объявил Илон Маск , что разработка будет остановлена, а ресурсы перенаправлены на Starship . [4]
История развития
[ редактировать ]SpaceX НАСА работала с Исследовательским центром Эймса в 2011 году над технико-экономическим обоснованием миссии по поиску доказательств жизни на Марсе ( биосигнатуры ) в прошлом или настоящем. [2] [1] [5] Капсула SpaceX Dragon версии 1 используется только для перевозки грузов, а SpaceX Dragon 2 доставит астронавтов на Международную космическую станцию и обратно . Предложение «Красного Дракона» предусматривало модификации, чтобы его можно было использовать для транспортировки полезного груза на Марс. [2] приземлиться с помощью ретро-ракет и стать предшественником миссии человека на Марс . [6] [7]
концепция 2011 года
[ редактировать ]Первоначально SpaceX планировала предложить Red Dragon для финансирования в 2013 и 2015 годах в качестве миссии NASA Discovery № 13 для запуска в 2022 году. [8] [6] [7] но оно не было представлено.
2011 года Концепт Red Dragon был задуман с использованием модифицированного модуля Dragon диаметром 3,6 метра (12 футов), массой 6,5 тонны (14 000 фунтов) и внутренним объемом 7 кубических метров (250 куб футов) для перевозки до 1 тонны. (2200 фунтов; 1000 кг) полезной нагрузки, приземлившейся на Марс. [5] Было предложено пробурить инструменты на глубину около 1,0 метра (3,3 фута) под землей для отбора проб резервуаров водяного льда, которые, как известно, существуют на неглубокой глубине. В 2011 году стоимость миссии прогнозировалась менее чем в 400 миллионов долларов США. [6] плюс от 150 до 190 миллионов долларов на ракету-носитель и спускаемый аппарат. [1] [7]
Целями миссии, финансируемой НАСА, первоначально предложенными Исследовательским центром Эймса НАСА, были:
- Научные цели [1]
- Поиск свидетельств жизни ( биосигнатуры ) прошлого или настоящего
- Оценить обитаемость недр
- Установить происхождение, распространение и состав подземного льда.
- Поймите климат прошлого, используя данные о подземном льду
- Цели предшественников человека [1]
- Провести демонстрации входа, спуска и посадки (EDL) с учетом потребностей человека.
- Оцените потенциальные опасности в пыли, реголите и подземном льду.
- Охарактеризовать природные ресурсы
- Демонстрация доступа к недрам
- Провести демонстрацию использования ресурсов на месте (ISRU): добыча воды и производство топлива.
концепция 2014 года
[ редактировать ]Исследование 2014 года потенциальной миссии Red Dragon , финансируемой НАСА в 2021 году , показало, что она может предложить НАСА недорогой способ вернуть образцы с Марса . Согласно концепции, капсула Red Dragon будет оснащена системой, необходимой для возврата образцов, собранных на Марсе, в том числе марсианским транспортным средством (MAV), кораблем возвращения на Землю (ERV), а также оборудованием для передачи образцов, собранных ранее приземлившимся кораблем. Миссия марсохода, такого как запланированный НАСА марсоход «Марс 2020» , к ERV. [2] [9] ERV перенесет образцы на высокую околоземную орбиту, где отдельная будущая миссия заберет образцы и сойдет с орбиты на Землю. [2] НАСА не финансировало ни одну из концепций.
концепция 2016 года
[ редактировать ]Со временем концепция Red Dragon изменилась, но основная идея заключалась в следующем: использовать модифицированную капсулу Dragon для проверки технологий разработки с беспилотной миссией на Марс. Ракетой-носителем будет Falcon Heavy , а капсулой — SpaceX Dragon 2 . В апреле 2016 года SpaceX объявила, что продолжает роботизированную миссию, запуск которой запланирован на 2018 год. [10] и НАСА будет оказывать техническую поддержку: [11] отход от первоначальной миссии, финансируемой НАСА.
SpaceX планировала первый запуск ракеты Falcon Heavy на конец 2017 года, а летные испытания Dragon 2 должны были пройти в середине-конце 2017 года. [12] В апреле 2016 года SpaceX подтвердила свой план запуска на 2018 год. [13] [14]
Первая миссия Red Dragon была задумана как демонстрация технологий, и о полезной нагрузке не было объявлено. [15] [16] НАСА могло бы участвовать в миссии на уровне технического обмена. [13] В обмен на данные о входе, спуске и посадке Марса от SpaceX НАСА предложило техническую поддержку и телеметрию для миссии Red Dragon . [11] [14] В 2016 году НАСА планировало потратить около 30 миллионов долларов из своего государственного бюджета на сотрудников и оборудование, которые будут использоваться для наблюдения за миссией. [17] В мае 2017 года НАСА сообщило, что SpaceX запустит двойные «Красные драконы» , чтобы обеспечить успех миссии, используя в качестве страховки резервные космические корабли: один в начале стартового окна 2020 года, а другой в конце, чтобы второй прилет мог учиться на опыте первого. [18] но в июле 2017 года миссия была остановлена в пользу использования более крупного спускаемого аппарата, который еще не описан. [4]
отмена 2017 года
[ редактировать ]В 2017 году SpaceX объявила, что двигательная установка для посадки Dragon 2 больше не будет разрабатываться, а посадочные опоры не будут добавляться в капсулу Dragon 2. Окончание разработки двигателей для посадки означает, что Дракон не сможет приземлиться на Марс. [1] а программа «Красный Дракон» была отложена на второй план. [19] Маск заявил в Твиттере, что «гораздо больший корабль» будет использоваться для тестирования другого метода приземления, который сейчас считается лучшим, чем концепция теплового экрана внизу и двигателей по бокам. [4] К середине 2017 года SpaceX перенаправила ресурсы инженерных разработок на разработку технологий двигательной посадки для гораздо более крупного проекта Starship . [20]
Система посадки
[ редактировать ]Поскольку благодаря своей конструкции, включающей прочный тепловой экран и мощные двигатели, модифицированная капсула SpaceX Dragon 2 при дальнейшем развитии могла бы выполнять все необходимые функции входа, спуска и посадки (EDL) для доставки полезной нагрузки в 1 тонну. (2200 фунтов) или более на поверхность Марса без использования парашюта ; применение парашютов нецелесообразно без существенных модификаций транспортного средства. [1]
После прямого входа в атмосферу на скорости 6 км/с (13 000 миль в час) [21] капсулы Было подсчитано, что собственное аэродинамическое сопротивление может достаточно замедлить ее, чтобы оставшаяся часть спуска была в пределах возможностей SuperDraco ретро-двигательных двигателей . [2] Его можно было бы спроектировать со смещением центра тяжести (CG) для входа с аэродинамическим сопротивлением 0,24 (как в Марсианской научной лаборатории ). Смещение ЦТ можно было устранить, выбросив 120 кг балласта. [21] Он перейдет непосредственно от атмосферного полета к механизированному спуску на скорости 2,24 Маха. [21] Ретро -ракеты будут замедлять корабль, когда он будет спускаться в верхние слои атмосферы Марса на сверхзвуковой скорости. 1900 кг топлива обеспечили бы Δv, необходимое для мягкой посадки со скоростью 2,4 м/с. [21]
Ожидалось, что такой подход позволит капсуле приземлиться на гораздо более высоких марсианских высотах, чем это можно было бы сделать с помощью парашюта, и с точностью приземления в пределах 10 км (6,2 мили). [5] По состоянию на 2011 год [update] Команда инженеров SpaceX разрабатывала варианты интеграции полезной нагрузки с капсулой Dragon. [7] Потенциальными местами посадки могли быть полярные или средние широты с доказанным приповерхностным льдом . [1]
В июле 2017 года Маск объявил, что разработка метода посадки с использованием двигателя прекращена в пользу «гораздо лучшей» техники посадки для Starship.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час «Красный Дракон», Возможность создания марсианского спускаемого аппарата на базе Дракона для научных исследований и исследований предшественников человека (PDF) , 8m.net, 31 октября 2011 г., заархивировано (PDF) из оригинала 16 июня 2012 г. , получено 14 мая. 2012 год
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Дэвид, Леонард (7 марта 2014 г.). «Проект «Красный Дракон»: миссия по возврату образцов с Марса может быть запущена в 2022 году с помощью капсулы SpaceX» . Space.com . Архивировано из оригинала 2 марта 2021 года . Проверено 8 марта 2014 г.
- ^ Кауинг, Кейт (28 апреля 2016 г.). «SpaceX отправится на Марс в 2018 году» . КосмическаяСсылка . Архивировано из оригинала 3 мая 2016 г. Проверено 28 апреля 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Груш, Лорен (19 июля 2017 г.). «Илон Маск предполагает, что SpaceX отказывается от планов по посадке капсул Dragon на Марс» . Грань . Архивировано из оригинала 31 июля 2017 года . Проверено 19 июля 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Э. Склянский, М.Р. Гровер; А.Д. Стельцнер и Шервуд (февраль 2012 г.). «КРАСНЫЙ ДРАКОН-MSL ГИБРИДНАЯ ПОСАДОЧНАЯ АРХИТЕКТУРА НА 2018 ГОД» (PDF) . Лаборатория реактивного движения . НАСА . Архивировано (PDF) из оригинала 12 ноября 2020 г. Проверено 4 июля 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Уолл, Майк (31 июля 2011 г.). « Миссия «Красный Дракон» рассматривается как дешевый поиск жизни на Марсе» . SPACE.com . Архивировано из оригинала 1 декабря 2011 года . Проверено 1 мая 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д «КОНСУЛЬТАТИВНЫЙ СОВЕТ НАСА (NAC) - Отчет научного комитета» (PDF) . Исследовательский центр Эймса, НАСА . 1 ноября 2011 г. Архивировано из оригинала (PDF) 20 января 2013 г. . Проверено 1 мая 2012 г.
- ^ Посадочный модуль Spacex Dragon может приземлиться на Марс в рамках миссии НАСА Discovery Programme. Архивировано 10 ноября 2016 г. в Wayback Machine 20 июня 2014 г.
- ^ Уолл, Майк (10 сентября 2015 г.). « Миссия по возвращению образцов на Марс «Красный Дракон» может быть запущена к 2022 году» . Space.com . Архивировано из оригинала 26 января 2017 г. Проверено 20 сентября 2015 г.
- ^ @SpaceX (27 апреля 2016 г.). «Планируем отправить Dragon на Марс уже в 2018 году. Red Dragons проинформирует об общей архитектуре Марса, подробности появятся позже» ( Твит ) – через Twitter .
- ^ Перейти обратно: а б Ньюманн, Дава. «Исследуем вместе» . Официальный блог НАСА . Архивировано из оригинала 1 мая 2016 года . Проверено 27 апреля 2016 г.
- ^ Гроссман, Лиза (28 апреля 2016 г.). «SpaceX утверждает, что сможет добраться до Марса к 2018 году – каковы ее шансы?» . Новый учёный . Архивировано из оригинала 01 октября 2021 г. Проверено 28 апреля 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б Давенпорт, Кристиан (13 июня 2016 г.). «Илон Маск поделился новыми подробностями о своей «умопомрачительной» миссии на Марс» . Вашингтон Пост . Архивировано из оригинала 10 июня 2016 г. Проверено 14 июня 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б Дрейк, Надя (27 апреля 2016 г.). «SpaceX планирует отправить космический корабль на Марс в 2018 году» . Национальные географические новости . Архивировано из оригинала 19 сентября 2018 г. Проверено 28 апреля 2016 г.
- ^ Перкинс, Сид (27 сентября 2016 г.). «Путь Илона Маска на Марс начинается с «Красного дракона», но какую науку он принесет?» . Научный журнал . Архивировано из оригинала 29 сентября 2016 г. Проверено 29 сентября 2016 г.
- ^ Морринг, Фрэнк (29 июня 2016 г.). «НАСА может заплатить Илону Маску за посадку научных инструментов на Марс» . Неделя авиации и космических технологий . Архивировано из оригинала 26 сентября 2016 г. Проверено 29 сентября 2016 г.
- ^ «НАСА обрисовывает соглашение о марсианском «Красном драконе» с SpaceX» . Авиационная неделя . Архивировано из оригинала 23 августа 2017 года . Проверено 14 мая 2016 г. .
- ^ Агамони Гош (11 мая 2017 г.). «НАСА заявляет, что SpaceX может отправить на Марс два космических корабля Red Dragon в 2020 году на случай, если один из них выйдет из строя» . Интернэшнл Бизнес Таймс . Архивировано из оригинала 18 мая 2017 года . Проверено 25 мая 2017 г.
- ^ Кларк, Стивен (18 августа 2017 г.). «SpaceX проинформировала НАСА о замедлении своей коммерческой программы на Марс» . Космический полет сейчас . Архивировано из оригинала 19 августа 2017 года . Проверено 18 августа 2017 г.
- ^ Ральф, Эрик (19 июля 2017 г.). «SpaceX отказывается от Red Dragon в пользу «гораздо более крупных кораблей» на Марсе, — подтверждает Маск» . ТЕСЛАРАТИ . Архивировано из оригинала 26 мая 2021 г. Проверено 15 апреля 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Гибридная посадочная архитектура Red Dragon-MSL на 2018 год. Архивировано 12 ноября 2020 г. на конференции Wayback Machine Concepts and Approaches for Mars Exploration, проходившей 12–14 июня 2012 г. в Хьюстоне, штат Техас. Вклад ЛПИ № 1679, ID.4216
Внешние ссылки
[ редактировать ]- СМИ, связанные с Красным Драконом (космическим кораблем) на Викискладе?
- Красный Дракон: недорогой доступ к поверхности Марса с использованием коммерческих концепций и подходов к исследованию Марса, состоявшийся 12–14 июня 2012 г. в Хьюстоне, штат Техас. Вклад ЛПИ № 1679, ID.4315
- Архитектура гибридной посадки Red Dragon-MSL для концепций и подходов к исследованию Марса на 2018 год, состоявшаяся 12–14 июня 2012 года в Хьюстоне, штат Техас. Вклад ЛПИ № 1679, ID.4216