Amerikanci ponovo lete u svemir

Posada u kokpitu svemirske letjelice SpaceX Dragon prije polijetanja.

Naslov članka je pomalo pogrešan jer su Amerikanci u stalnoj orbiti oko svijeta od kraja 2000. godine, kada je njihova prva stalna posada bila na Međunarodnoj svemirskoj stanici. Ali Bill Shepherd je tamo stigao u ruskoj svemirskoj letjelici koju je ruska raketa isporučila iz ruske svemirske luke. Od ukidanja američkog spejs šatla sredinom 2011. godine, SAD su bile prinuđene da koriste ovo jedino dostupno sredstvo svemirskog transporta skoro deceniju. Konačno, između kraja maja i početka avgusta, novi američki brod sa posadom izveo je svoj prvi let. Slogan "Američki brod sa američkim astronautima napušta Ameriku" postao je činjenica, uprkos višegodišnjem kašnjenju.

Dragon Crew

Crew Dragon je svemirski brod s posadom s kabinom za višekratnu upotrebu. Poletna težina broda je oko 13 tona, suva težina 4,2 tone, težina tereta u kabini do 3,3 tone, transportna težina do 2,5 tone, dužina 6,1 m, prečnik 3,66 m. je 7 dana u autonomnom letu ili 2 godine u mirovanju na Međunarodnoj svemirskoj stanici (ISS), iako je bio ograničen na oko četiri mjeseca na prvom letu s posadom, zbog korištenja fotonaponskih panela s kraćim radnim periodom. zagarantovan posao. Letelica je uklonjena sa lansirnih rampi lansirnog kompleksa LC-39A u Svemirskom centru. Svemirski centar Kennedy (KSC) u Cape Canaveralu, Florida, koristeći raketu Falcon-9R u varijanti Block 5. Crew Dragon se sastoji od dva glavna dijela pilotske kabine i transportnog dijela.

Četvorosedna kabina (ranije je planirano da primi do sedam osoba), unutrašnje zapremine 11 m3, ima oblik skraćenog, zaobljenog konusa, koji se na vrhu pretvara u cilindar, prečnika baze 3,7 m U svom gornjem dijelu, ispod sklopivog zaštitnog kućišta, nalazi se NDS/iLIDS privezna jedinica, koja omogućava automatsko ili ručno pristajanje na jedan od ISS čvorova opremljenih IDA (International Docking Adapter). IDA adapteri se postavljaju na konektore PMA-2 i PMA-3 (Adapter za spajanje pod pritiskom) koji su priključeni na Harmony modul (čvor 2). Na bočnoj strani se nalazi otvor i četiri gondolne motora, svaka sa po dva SuperDraco motora (potisak 8 × 71 kN). Ovi motori djeluju kao sistem spašavanja.

Za sletanje se koristi padobranski sistem u kojem je na zahtjev NASA-e broj glavnih padobrana povećan sa tri na četiri. Osim toga, u kokpitu se nalazi set od 16 Draco potisnika. Sve motore pokreće hipergolična mješavina monometilhidrazina i dušikovog tetroksida, a helijum služi kao poticaj. Komponente pogonskog sistema smeštene su u sferne rezervoare od ugljeničnih kompozita, okružene slojem titanijuma. Treća generacija PICA-X (Fenolic Impregnated Carbon Ablator-X) ablativna sita nalazi se na dnu kabine. Maksimalno planirano preopterećenje ma ne prelazi g + 3,5 ni u jednoj fazi leta.

Transportni odeljak bez pritiska je cilindričan, dužine 2,3 m, prečnika 3,6 m i zapremine 14 m3, smešten direktno ispod kapsule i može da nosi do 850 kg tereta. Izbacuje se nekoliko minuta prije spuštanja i očito nije namijenjen za vraćanje. Na njegovoj spoljnoj površini nalaze se solarni paneli, radijatori termoregulacionog sistema i stabilizatori.

Opet tri Amerikanca na stanici.

PAT - prvi test

27. januara 2015. godine, govoreći na konferenciji za novinare u Hjustonu, direktorica SpaceX-a Gwynne Shotwell objavila je da je prvi let Zmaja s ljudskom posadom zakazan za početak 2017. godine, a u njemu će učestvovati astronauti NASA-e i SpaceX-a. U martu je, na osnovu planskih dokumenata NASA-e, pojašnjeno da bi let, označen kao SpX-DM-2, trebao biti održan u aprilu 2017. godine i da traje 14 dana.

U početku je sve izgledalo u redu. Već 6. maja 2015. SpaceX je izveo prve letne testove svemirske letjelice pod nazivom PAT (Pad Abort Test). Bilo je to simulirano spuštanje na tlo, izgrađeno od rešetkaste konstrukcije instalirane na lanseru SLC-40 na Cape Canaveralu. Test od lansiranja do lansiranja trajao je 96 sekundi, kabina - prototip sa serijskim brojem 200 - pala je u Atlantik na udaljenosti od 1202 m od lansirne rampe. Maksimalna postignuta brzina bila je 155 m/s na kraju rada motora, manje od šest sekundi prije poletanja. Maksimalno preopterećenje je g + 6, maksimalna visina je 1187 m, glavni padobrani - tada ih je bilo samo tri - otvorili su se na visini od 970 m.

Kokpit je sadržavao lutku koja se obično koristila na testovima sudara i opremljena nizom senzora. Dana 9. jula 2015. tadašnji NASA-in administrator Charles Bolden objavio je na svom blogu da je grupa od četiri astronauta odabrana da izvedu prve letove na SpaceX-ovoj letjelici Dragon v2.0. CST-100 (sada Boeingov Starliner). U grupi su bili Douglas Hurley, Robert Behnken, Sunita Williams i Eric Boe. Od tada je tema SpaceX astronauta nestala, iako to nikada nije službeno potvrđeno.

DM-2 posada i kašnjenja

Prvi kontakt sa Crew Dragon u sjedištu SpaceX-a u Hawthorneu održan je 23. novembra 2015. godine, a sa CST-100 7. januara 2016. u Boeingu u St. Louisu. Louis. Dana 4. februara 2016., Shotwell je najavio da se i kvalifikacioni let s posadom i prvi operativni let (U.S. Crew-1, USCV-1) planiraju održati 2017. Prema NASA-inom rasporedu objavljenom 31. marta 2016., USCV - 1 treba da počne u julu 2017. Međutim, vremenom su ti datumi sve više odgađani. Na primjer, 7. jula 2016. lansiranje dvodnevne misije DM-2 bilo je zakazano za 22. avgust 24. A na sastanku Savjetodavnog vijeća NASA-e (NAS) 2017. novembra 14. ovaj datum je već bio set. pomereno za novembar 2016. Samo mjesec dana kasnije, NASA-ina web stranica je napravila još jedan skok, ovaj put do maja 2017. Na istoj stranici, u informaciji od 2018. oktobra 5. godine, datum lansiranja DM-2017 prilagođen je avgustu 2. godine. A 2018. decembra, kao božićni poklon, dobili su još jedno kašnjenje, ovaj put do početka 23. Iako su ove informacije bile nezvanične, NASA ih je potvrdila 2017. marta 2019., navodeći datum lansiranja za 26. 2018. januar. Trajanje leta je ponovo skraćeno do 17 dana.

2. avgusta 2018. saznali smo da NASA planira dodati misiju DM-2 na raspored ISS-a u aprilu 2019. Dvočlana posada SpaceX-ove prve misije s posadom, jednostavno nazvana Demo Mission-2 (DM-2), je formiran je i javnosti objavljen novi NASA administrator Jim Bridenstine i na konferenciji za novinare u Svemirskom centru. Johnson (JSC Johnson Space Center) u Hjustonu 3. avgusta 2018. Hurley i Behnken su uključeni bez formalne raspodjele funkcija. Kjell Lindgren je određen kao zamjenik za oba astronauta. U međuvremenu, 18. septembra 2017., Elon Musk je prilagodio datum lansiranja u aprilu na drugi kvartal 2019. godine. Ubrzo nakon toga, 4. oktobra 2018., NASA je ažurirala datum na jun 2019. godine. U međuvremenu, astronauti su se, pored opšte obuke, poslednjih meseci pojavljivali u proseku 2-3 puta mesečno u simulatoru brenda Dragon, upoznavali se sa njegovim pojedinačnim sistemima, uglavnom sa sistemom upravljanja. Novi čas je održan 2. Tada su astronauti prvo trenirali na simulatoru u svemirskim odijelima.

Ova odijela je dizajnirao proizvođač broda. Hitnog su tipa, što znači da su pogodni za održavanje pritiska i odgovarajućeg sastava atmosfere unutar njih nekoliko sati, ali se napajaju brodskim resursima i stoga nisu pogodni za upotrebu izvan broda. Odlikuje ih prilično inovativan dizajn - sastoje se od unutrašnjeg hermetičkog sloja na koji se oblači dvodijelno odijelo koje se sastoji od pantalona s cipelama i jakne. Sve to upotpunjuju rukavice koje omogućavaju korištenje touch panela (Dragon ima tri takva panela na kojima se prikazuju informacije o njegovom radu, parametrima orbite, pogledima kamere itd.) i prilagođenim 3D printanim kacigama sa vizirima koji se otvaraju. Odijelo je spojeno na sistem za napajanje, ventilaciju i prijenos podataka pomoću jednog objedinjenog konektora koji se nalazi u predjelu bedara. Dana 6. februara 2019. godine, iz informacija objavljenih u KSC-u, saznajemo da je datum lansiranja DM-2 odgođen za jul 2019. godine. Ali prije toga je trebalo da se održi demonstracijski bespilotni let DM-1.

DM-1 - leti kao sat

Svrha misije će biti testiranje broda u cjelini i, prije svega, automatskog prilaza i sistema privezivanja za ISS. Sredinom jula na Floridu je stigao brod sa serijskim brojem 201, postojala je šansa da se Demo misija-1 održi prije kraja godine. Međutim, u novembru je odlučeno da nema šanse za takav scenario i službeni datum lansiranja najavljen je 8. januar 2019. godine. 5. decembra došlo je do ponovnog prebacivanja na 18. januar.

Na kašnjenje su uticala tri faktora, kašnjenje u certifikaciji, privremeno zatvaranje američkih vladinih agencija (tzv. shutdown) i implementacija transportne misije Dragon-16. Raketa Falcon-9R (sa prvim stepenom, serijski broj B.1051) pogodila je lanser 27. decembra. Cilj je bio provjeriti usklađenost infrastrukture lansera (uglavnom nosača za montažu, dopunjavanja goriva i pristupa posadi), raketne infrastrukture i samog broda. U svemirskom žargonu, ovo se zove suhi test, jer nema dopunjavanja goriva. Nakon nekoliko dana testiranja, raketa se vratila u hangar OPO, a datum lansiranja je pomjeren za 10. februar. Drugi put je raketa udarila u lansirnu rampu 22. januara, ovog puta radi testiranja dopune goriva i odbrojavanja do kratkog paljenja motora prvog stepena (WDR, mokra generalna proba, mokri test). Izvedena je 24. januara i uspješno završena. U međuvremenu, datum početka "plovio" je prvo 16. februara, zatim 23. februara, te od 30. januara do početka marta.

Raketa se vratila u OPO, a 6. februara je zvanično planirano lansiranje u subotu, 2. marta. 28. februara projektil je ponovo pogodio lanser. Istog dana, 36 sati prije planiranog polijetanja, tri broda barže OCISLY (Naravno da te još volim), kao i Hollywood i GO Quest, stigla su na planirano mjesto sletanja prve etape. Osim 200 kg tereta namijenjenog posadi ISS-a, u kabini su bila i dva "putnika". Na lijevom sjedištu u svemirskom odijelu sjedila je lutka ATD (Antropomorfni testni uređaj) umotana u senzore, koju je Elon Musk nazvao “Ripley”, po astronautu Sigourney Weaver u filmu “Alien, the Eighth Passenger of Nostromo”. Pored njega nalazio se talisman Zemlje, koji je Musk nazvao "visokotehnološkim indikatorom nulte gravitacije" visokotehnološkim indikatorom nulte gravitacije.

Dana 2. marta, vrijeme lansiranja, uzimajući u obzir korekciju orbite ISS-a i njegovu trenutnu poziciju, postavljeno je na 07:49:03, prozor za lansiranje je fiksiran, pa je raketa morala poletjeti baš u tom trenutku, tj. sačekajte skoro 24 sata. Procedura automatiziranog polijetanja počela je u T-45:00 [minute:sekunde] nakon dogovora sa direktorom lansiranja goriva. Brodski sistem za spašavanje uključen je u T-37:00. Dva minuta kasnije počelo je dolivanje goriva RP-1 u rezervoare oba stepena rakete, a u T-33:00 počelo je punjenje tečnog kiseonika u prvi stepen. Kiseonik drugog stepena počeo je da teče 16 minuta pre poletanja. Hlađenje mlaznice prve faze počelo je kada je preostalo sedam minuta do T-0. Dragon je prebačen na interno napajanje 5 minuta prije polijetanja. 60 sekundi prije polijetanja počelo je zagrijavanje, raketni kompjuter je preuzeo kontrolu nad tempom i letom, zatvorili su se premosni ventili u rezervoarima za gorivo i počeo je rasti pritisak. U T-45 sekundi, supervizor lansiranja je dao dozvolu za preuzimanje -isključeno, na T-3 sekunde počinje sekvenca Paljenje motora prvog stepena. Lansiranje je proteklo prema planu. U T+58 sekundi došlo je do maksimalnog mehaničkog opterećenja rakete, u T+02:35 su isključeni motori prvog stepena. Tri sekunde kasnije, stepenice su se razdvojile, a nakon još četiri proradio je motor drugog stepena. Bio u funkciji do T+08:59.

U međuvremenu, prva etapa nakon dva manevara kočenja (u T+07:48 i T+09:24) sletjela je na OCISLY u T+09:52. Nakon prigušenja potiska i stabilizacije položaja, 11 minuta nakon polijetanja, Crew Dragon DM-1 se isključio iz drugog stepena, a nekoliko minuta kasnije počelo je otvaranje lansirnog poklopca. Ostvarena orbita je, kako je planirano, bila na plafonu od 194-358 km sa nagibom od 51,66°. Druga etapa je izazvala derbitalnu vatru i izgorjela zapadno od Australije oko 08:39. Tokom dana, brod je napravio dva prilagođavanja orbite, a sutradan još dva, nakon čega je završio u blizini ISS-a. Pristajanje u automatskom režimu preko IDA-2/PMA-2 izvršeno je 3. marta u 10:51, težina broda tada je bila 12055 kg. Nakon testiranja na nepropusnost, posada stanice je pregledala unutrašnjost Zmaja, noseći gas maske za svaki slučaj, ali nakon analize sastava atmosfere nisu pronađeni štetni plinovi.

Crew Dragon DM-1 bio je na Međunarodnoj svemirskoj stanici manje od pet dana, gašenje se dogodilo 8. marta u 07:32. Dragon je manevrisao u orbitu sa plafonom od 395-401, gde je ispustio cev u 12:48. U 12:52:53 kočioni motori su uključeni i radili su oko 15 minuta. To je izazvalo deorbitu i ulazak u atmosferu u 13:33. Lansiranje je obavljeno u 13:45 na Atlantiku istočno od Floride na približno 76,7°W, 30,5°N. Kabinu je pokupio prijemni brod GO Searcher i isporučen u Port Canaveral sljedećeg dana. Prva misija novog broda je uspješno završena.