Международная концепция исследования лунных ресурсов
Обзор программы | |
---|---|
Страна | Соединенные Штаты Советский Союз |
Организация | НАСА и Роскосмос |
Цель | Исследование Луны с экипажем |
Статус | Отменено на этапе разработки концепции |
История программы | |
Расходы | 500 миллиардов долларов за 30 лет |
Продолжительность | Учеба: 1993-1994 гг. |
Первый полет | Этап 1. Полет 1. |
Первый полет с экипажем | Этап 1. Рейс 4. |
Сайт(ы) запуска | Космодром Байконур |
Информация об автомобиле | |
Транспортное средство(а) с экипажем | Пилотируемый посадочный модуль ILREC |
Ракета-носитель (и) | Шаттл-С Энергия |
Международная концепция исследования ресурсов Луны ( ILREC ) была предложенной архитектурой миссии в рамках президента Джорджа Буша-старшего Инициативы по исследованию космоса (SEI) , предложенной Кентом Джустеном, инженером Космического центра Джонсона . В плане использовалась бы помощь международных партнеров, в основном Советского Союза , для создания лунной базы и устойчивых транспортных услуг на Луну.
Инициатива по исследованию космоса
[ редактировать ]20 июля 1989 года, в 20-ю годовщину высадки на Луну «Аполлона-11» , Джордж Буш-старший — тогдашний президент США — объявил о планах создания так называемой Инициативы по исследованию космического пространства ( SEI ). В своей речи на ступенях Национального музея авиации и космонавтики он описал планы, предусматривающие строительство космической станции «Свобода» , отправку людей обратно на Луну «чтобы остаться» и, в конечном итоге, отправку астронавтов на исследование Марса . Он предложил не 10-летний план в стиле «Аполлона» , а долгосрочные обязательства, основанные на трех вышеперечисленных элементах и заканчивающиеся «путешествием в завтрашний день – путешествием на другую планету – пилотируемой миссией на Марс». Президент отметил, что судьба человечества — исследовать, а судьба Америки — руководить. Он попросил вице-президента Дэна Куэйла возглавить Национальный космический совет в определении того, что необходимо для выполнения этих миссий с точки зрения денег, рабочей силы и технологий.
По оценкам 90-дневного исследования, долгосрочные затраты SEI составляют примерно 500 миллиардов долларов на период от 20 до 30 лет. По словам Стива Дика, главного историка НАСА, Национальная академия наук во многом согласилась с исследованием НАСА, но реакция Белого дома и Конгресса на план НАСА была враждебной, в первую очередь из-за сметы расходов. В частности, члены Конгресса от Демократической партии почти сразу же подвергли критике план Буша. Председатель бюджетного комитета сенатор Джим Сассер заявил: «Президент сделал один гигантский скачок ради беззаботной политической риторики, и не сделал даже маленького шага в плане финансовой ответственности. Суровый факт заключается в том, что у этой администрации нет даже своих космических приоритетов». установлен на следующий год, а тем более на следующее столетие». Его коллега, сенатор от Теннесси Эл Гор, также выразил свою критику плана Буша, заявив: «Предлагая возвращение на Луну без денег, без графика и без плана, президент Буш предлагает стране не вызов, который вдохновит нас, а мечта, призванная ненадолго развлечь нас, мечта, столь же яркая, как фильм Джорджа Лукаса, и примерно такая же связанная с реальностью». Президент Буш искал международных партнеров, но программа была сочтена слишком дорогой даже для международного проекта.
В конечном итоге исполнение инициативы было поручено НАСА, но инициатива просуществовала недолго в администрации следующего президента Билла Клинтона . [ 1 ]
Транспортные средства
[ редактировать ]В этом плане будет использоваться несколько сближений на лунной поверхности (LSR), когда аппараты будут встречаться на поверхности для дозаправки, а не сближение Аполлона на лунной орбите (LOR). НАСА Лаборатория реактивного движения предложила LSR для Аполлона, но от нее быстро отказались из-за количества технологий, таких как использование ресурсов на месте , которые необходимо было бы разработать. [ 2 ]
Автоматизированный грузовой автомобиль с односторонним движением
[ редактировать ]Посадочный модуль будет иметь прямоугольную конструкцию, которая будет включать топливные баки и блоки двигателей на каждом конце аппарата. Средняя секция будет пустой и будет содержать полезную нагрузку, которую можно будет разместить на поверхности. Они будут способны доставлять 11 тонн полезной нагрузки. Они будут спроектированы и построены НАСА и запущены с помощью советских ракет «Энергия». Их будут собирать в США и отправлять в Россию на транспортных самолетах C-5 Galaxy или Ан-124/225. Затем их доставят на космодром Байконур и запустят там. [ 3 ]
Пилотируемый посадочный модуль ILREC
[ редактировать ]Конструкция посадочного модуля для экипажа представляла собой смесь традиционного посадочного модуля и орбитальной капсулы . Боевой отсек будет заимствован у Apollo CM , но не будет иметь переднего стыковочного узла. Он будет установлен в передней части горизонтально ориентированного трехногого посадочного модуля. Посадочные опоры складывались бы напротив нижней части посадочного модуля внутри обтекаемого кожуха во время подъема на борт Шаттла-C или другой ракеты-носителя на базе Шаттла, такой как тогдашняя разрабатываемая Национальная стартовая система .
У машины будет люк, обращенный вниз, прямо перед посадочной опорой. Это обеспечит доступ к поверхности через лестницу на ноге. На стартовой площадке этот люк обеспечит доступ к аппарату. Окна будут встроены в корпус и позволят экипажу видеть лунную поверхность. Корабль будет приземляться и стартовать с использованием тех же двигателей, установленных на брюхе, и действовать как корабль прямого восхождения .
Во время спуска на поверхность Луны двигатели будут сжигать земной кислород и водород. Вскоре после приземления на Луну посадочный модуль будет перезагружен жидким кислородом из автоматизированной лунной кислородной установки .
Во время подъема космический корабль будет сжигать земной водород и лунный кислород. [ 4 ] Весь посадочный модуль поднимется на лунную парковочную орбиту и, в конечном итоге, перейдет на обратную траекторию.
Капсула экипажа отделится от силовой ступени и направится для входа в атмосферу, как и капсула Аполлона с тепловым экраном, обращенным в атмосферу. Капсула будет использовать управляемый парашют для восстановления земель, возможно, в Космическом центре Кеннеди. Секция спускаемого аппарата сгорит в атмосфере. [ 3 ]
Лунный автобус под давлением
[ редактировать ]Лунный автобус должен был представлять собой большой вездеход, рассчитанный на размещение двух пассажиров на несколько дней или недель. По крайней мере два из этих марсоходов будут размещены на временной заставе и будут выполнять функции помещений для экипажа и мобильных лабораторий. Экипаж из четырех человек разделится на команды по два человека, каждая из которых будет прикреплена к одному марсоходу, и отправится с аванпоста для выполнения отдельных миссий. Роверы также будут использоваться в качестве жилья до того, как будет построен аванпост. [ 3 ]
Энергия
[ редактировать ]«Энергия» ( русский : Энергия , Энергия , «Энергия») ( ГРАУ 11К25 ) — советская ракета, разработанная НПО «Энергия» в качестве тяжелой частично восстанавливаемой системы запуска различных полезных нагрузок, включая космический корабль «Буран» . Основным предприятием-разработчиком системы управления стало Хартрон НПО «Электроприбор». На «Энергии» использовались четыре навесных ускорителя, каждый из которых приводился в действие четырехкамерным двигателем РД-170 , работающим на керосине / LOX , и центральная активная ступень с четырьмя однокамерными двигателями РД-0120 (11Д122), работающими на жидком водороде / LOX.
Система запуска имела два функционально различных варианта эксплуатации: «Энергия-Полюс» — начальная испытательная конфигурация, в которой система «Полюс» использовалась в качестве завершающей ступени вывода полезной нагрузки на орбиту, и «Энергия-Буран» , в которой в «Буран» качестве полезной нагрузки выступал космический корабль . и источник импульса выведения на орбиту.
Ракета была способна вывести около 100 тонн на низкую околоземную орбиту , до 20 тонн на геостационарную орбиту и до 32 тонн по транслунной траектории на лунную орбиту .
Ракета совершила всего два полета на орбиту, по одному в 1987 и 1988 годах. [ 5 ]
Шаттл-С
[ редактировать ]« Шаттл-С» представлял собой исследование НАСА по превращению стартовой установки космического корабля «Шаттл» в специальную беспилотную грузовую пусковую установку. и Внешний бак космического корабля "Шаттл" твердотопливные ракетные ускорители (SRB) космического корабля "Шаттл" будут объединены с грузовым модулем, который заменит орбитальный корабль "Шаттл" и будет включать в себя главные двигатели космического корабля "Шаттл" . В период с 1984 по 1995 год исследовались различные концепции Shuttle-C.
Концепция «Шаттл-С» теоретически позволит сократить затраты на разработку тяжелой ракеты-носителя за счет повторного использования технологий, разработанных для программы «Шаттл». Также могло использоваться оборудование с истекшим сроком службы и оборудование космического корабля "Шаттл". Одно из предложений даже включало переоборудование « Колумбии» или «Энтерпрайза» в одноразовую грузовую пусковую установку. До гибели космического корабля «Челленджер» НАСА ожидало около 14 полетов шаттлов в год. После инцидента с «Челленджером» стало ясно, что такая скорость запуска невозможна по ряду причин. Считалось, что в случае с «Шаттлом-С» более низкие требования к техническому обслуживанию и безопасности беспилотного аппарата позволят повысить скорость полета.
В начале 1990-х годов инженеры НАСА, планировавшие пилотируемую миссию на Марс , включили проект «Шаттл-С» для запуска шести одноразовых 80-тонных сегментов для создания двух марсианских кораблей на околоземной орбите. После того, как президент Джордж Буш призвал к прекращению использования космических кораблей к 2010 году, эти предложенные конфигурации были отложены. [ 6 ]
Концепция миссии
[ редактировать ]Этап 1
[ редактировать ]Фаза 1 должна была состоять в основном из роботизированных миссий, которые должны были установить установки жидкого кислорода для обратного пути экипажа. Рейсы 1 и 2 должны были собрать кислородную установку и оборудование ISRU , а также небольшие «тележки», похожие на марсоходы, которые должны были перевозить логистику и энергию на топливных элементах. Рейс 3 должен был доставить для астронавтов такое оборудование, как герметичный лунный автобус и научное оборудование. Рейс 4 должен был доставить экипаж из двух человек на пилотируемом посадочном модуле ILREC и приземлить их на аванпосте . Экипаж будет состоять из одного астронавта и одного космонавта. Их пребывание продлится всего несколько дней. [ 3 ]
Миссия | Ракета-носитель | Десантный аппарат | Экипаж | Цель |
---|---|---|---|---|
Рейс 1 | Энергия | Автоматизированный грузовой автомобиль с односторонним движением | Н/Д | Доставьте ядерный реактор на тележке с дистанционным управлением и автоматизированную установку по производству жидкого кислорода (последняя останется прикрепленной к посадочному модулю) |
Рейс 2 | Энергия | Автоматизированный грузовой автомобиль с односторонним движением | Н/Д | Доставьте экскаваторы с дистанционным управлением, самосвалы с реголитом, кислородные заправщики и тележки для вспомогательной энергии на топливных элементах и пополнения запасов расходных материалов. |
Рейс 3 | Энергия | Автоматизированный грузовой автомобиль с односторонним движением | Н/Д | Доставьте герметичный марсоход Moon Bus и научное оборудование для будущих астронавтов. |
Рейс 4 | Шаттл С | Пилотируемый посадочный модуль ILREC | Два | Доставить первый экипаж, состоящий из космонавта и космонавта. |
Этап 2
[ редактировать ]На втором этапе предполагалось установить современное оборудование для дальнейших исследований и первой долгосрочной миссии. Рейсы 1-3 должны были доставить еще один марсоход Moon Bus и научное оборудование, модуль поддержки марсохода с шлюзами и жилым помещением, а также герметичный модуль экипажа с логистикой, установленной на колесах. Рейс 4 должен был доставить на поверхность команду полукосмонавта-полукосмонавта из четырех человек. Экипаж разделится на две команды, каждая из которых будет размещена в одном из лунных автобусов. Миссия продлится шесть недель. [ 3 ]
Миссия | Ракета-носитель | Десантный аппарат | Экипаж | Цель |
---|---|---|---|---|
Рейс 1 | Энергия | Автоматизированный грузовой автомобиль с односторонним движением | Н/Д | Доставить второй марсоход Moon Bus под давлением и научное оборудование для будущих астронавтов. |
Рейс 2 | Энергия | Автоматизированный грузовой автомобиль с односторонним движением | Н/Д | Доставить модуль поддержки марсохода с шлюзом и жилым помещением. |
Рейс 3 | Энергия | Автоматизированный грузовой автомобиль с односторонним движением | Н/Д | Доставить модуль на базе герметичной космической станции, смонтированный на тележке, с расходными материалами и другим логистическим и научным оборудованием. |
Рейс 4 | Шаттл С | Пилотируемый посадочный модуль ILREC | Четыре | Доставить первый долгосрочный экипаж, состоящий из астронавтов и космонавтов, для шестинедельного пребывания на Луне. |
См. также
[ редактировать ]- Программа Артемида
- Использование ресурсов на месте
- Лунные ресурсы
- Лунный договор
- Первый лунный форпост
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Инициатива по исследованию космоса» . History.nasa.gov . Проверено 28 ноября 2019 г.
- ^ «История космических полетов: Лебединая песня SEI: Международная концепция исследования лунных ресурсов (1993)» . История космических полетов . Проверено 29 ноября 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и «История космических полетов: Лебединая песня SEI: Международная концепция исследования лунных ресурсов (1993)» . История космических полетов . Проверено 28 ноября 2019 г.
- ^ Портри, Дэвид С.Ф. (2 июля 2013 г.). «Международная концепция исследования ресурсов Луны (1993 г.)» . Проводной . ISSN 1059-1028 . Проверено 4 декабря 2019 г.
- ^ «Энергия» . www.russianspaceweb.com . Проверено 28 ноября 2019 г.
- ^ «Шаттл С» . www.astronautix.com . Архивировано из оригинала 12 июля 2016 года . Проверено 28 ноября 2019 г.