Nel 2011, gli Stati Uniti hanno smesso di gestire il complesso del sistema di trasporto spaziale con lo Space Shuttle riutilizzabile, a seguito del quale le navi russe della famiglia Soyuz sono diventate l'unico mezzo per consegnare gli astronauti alla Stazione Spaziale Internazionale. Nei prossimi anni, questa situazione persisterà, dopodiché si prevede che nuove navi saranno in grado di competere con la Soyuz. Nuovi sviluppi nel campo dell'astronautica con equipaggio vengono creati sia nel nostro paese che all'estero.
Federazione Russa"
Negli ultimi decenni, l'industria spaziale russa ha fatto diversi tentativi per creare un promettente veicolo spaziale con equipaggio adatto a sostituire la Soyuz. Tuttavia, questi progetti non hanno ancora prodotto i risultati attesi. Il tentativo più nuovo e promettente di sostituire la Soyuz è il progetto della Federazione, che propone la costruzione di un sistema riutilizzabile nell'esecuzione con equipaggio e carico.
Modelli della nave della Federazione. Foto Wikimedia Commons
Nel 2009, l'Energia Rocket and Space Corporation ha ricevuto un ordine per la progettazione di un veicolo spaziale designato come "Advanced Manned Transport System". Il nome "Federazione" è apparso solo pochi anni dopo. Fino a poco tempo, RSC Energia è stata coinvolta nello sviluppo della documentazione richiesta. La costruzione della prima nave del nuovo tipo è iniziata nel marzo dello scorso anno. Presto il campione finito inizierà a essere testato negli stand e nei siti di prova.
Secondo gli ultimi piani annunciati, il primo volo spaziale della Federazione avrà luogo nel 2022 e la navicella spaziale invierà merci in orbita. Il primo volo con equipaggio a bordo è previsto per il 2024. Dopo aver effettuato i controlli previsti, la nave potrà svolgere le missioni più ardite. Quindi, nella seconda metà del prossimo decennio, potrebbe aver luogo un sorvolo della Luna senza equipaggio e con equipaggio.
Il veicolo spaziale, che consiste in una cabina cargo-passeggeri riutilizzabile e riutilizzabile, e un vano motore usa e getta, può pesare fino a 17-19 tonnellate e, a seconda degli obiettivi e del carico utile, sarà in grado di imbarcare fino a sei cosmonauti o 2 tonnellate di carico. Al rientro, il mezzo di discesa può contenere fino a 500 kg di carico. È noto lo sviluppo di diverse versioni della nave per risolvere diversi problemi. Con la configurazione appropriata, la Federazione sarà in grado di inviare persone o merci sulla ISS, o lavorare in orbita da sola. Inoltre, la nave dovrebbe essere utilizzata in futuri voli sulla luna.
Orione
L'industria spaziale americana, rimasta senza Shuttle alcuni anni fa, ha grandi speranze per il promettente progetto Orion, che è uno sviluppo delle idee del programma chiuso Constellation. Diverse organizzazioni leader, sia americane che straniere, sono state coinvolte nello sviluppo di questo progetto. Quindi, l'Agenzia spaziale europea è responsabile della creazione del compartimento aggregato e Airbus costruirà tali prodotti. La scienza e l'industria americane sono rappresentate dalla NASA e dalla Lockheed Martin.
Modello di nave di Orione. Foto della NASA
Il progetto Orion nella sua forma attuale è stato lanciato nel 2011. A questo punto, la NASA era riuscita a completare parte del lavoro sul programma Constellation, ma dovette essere abbandonato. Alcuni sviluppi sono stati trasferiti da questo progetto a uno nuovo. Già il 5 dicembre 2014, gli specialisti americani sono riusciti a condurre il primo lancio di prova di un promettente veicolo spaziale in una configurazione senza equipaggio. Non sono ancora stati effettuati nuovi lanci. In conformità con i piani stabiliti, gli autori del progetto devono completare il lavoro necessario e solo dopo sarà possibile iniziare una nuova fase di test.
Secondo i piani attuali, il nuovo volo della navicella spaziale Orion nella configurazione di un camion spaziale avverrà solo nel 2019, dopo la comparsa dello Space Launch System. La versione senza equipaggio della navicella dovrà funzionare dalla ISS, oltre a volare intorno alla luna. Gli astronauti saranno a bordo dell'Orion dal 2023. Sono previsti lunghi voli con equipaggio per la seconda metà del prossimo decennio, compresi quelli con sorvolo intorno alla luna. In futuro, non è esclusa la possibilità di utilizzare il sistema Orion nel programma marziano.
La nave con un peso massimo al lancio di 25,85 tonnellate riceverà un compartimento sigillato con un volume di poco meno di 9 metri cubi, che le consentirà di trasportare merci o persone sufficientemente grandi. Sarà possibile trasportare fino a sei persone nell'orbita terrestre. L'equipaggio lunare sarà limitato a quattro astronauti. La modifica del carico della nave solleverà fino a 2-2,5 tonnellate con la possibilità di restituire in sicurezza una massa inferiore.
CST-100 Starliner
In alternativa al veicolo spaziale Orion, si può prendere in considerazione il CST-100 Starliner, sviluppato da Boeing come parte del programma NASA Commercial Crew Transportation Capability. Il progetto prevede la realizzazione di un veicolo spaziale con equipaggio in grado di portare più persone in orbita e tornare sulla terra. A causa di una serie di caratteristiche del design, comprese quelle associate all'uso una tantum della tecnologia, si prevede di dotare la nave di sette posti per gli astronauti contemporaneamente.
CST-100 è in orbita, finora solo dal punto di vista dell'artista. disegno della NASA
Starliner è stata fondata nel 2010 da Boeing e Bigelow Aerospace. Il progetto durò diversi anni e a metà di questo decennio si prevedeva di effettuare il primo varo della nuova nave. Tuttavia, a causa di alcune difficoltà, l'inizio del test è stato rinviato più volte. Secondo una recente decisione della NASA, il primo lancio del veicolo spaziale CST-100 con carico a bordo dovrebbe avvenire nell'agosto di quest'anno. Inoltre, Boeing ha ricevuto l'autorizzazione per un volo con equipaggio a novembre. Apparentemente, la promettente nave sarà pronta per i test in un futuro molto prossimo e non saranno più necessarie nuove modifiche al programma.
Starliner differisce da altri progetti di promettenti veicoli spaziali con equipaggio di sviluppo americano e straniero per obiettivi più modesti. Come concepita dai creatori, questa nave dovrà trasportare persone alla ISS o ad altre promettenti stazioni attualmente in fase di sviluppo. Non sono previsti voli al di fuori dell'orbita terrestre. Tutto ciò riduce i requisiti per la nave e, di conseguenza, consente di ottenere risparmi significativi. Costi di progetto inferiori e costi di spedizione degli astronauti ridotti possono essere un buon vantaggio competitivo.
Una caratteristica della nave CST-100 sono le sue dimensioni piuttosto grandi. La capsula abitabile avrà un diametro di poco superiore a 4,5 me la lunghezza totale della nave supererà i 5 m, la massa complessiva è di 13 tonnellate, va precisato che si utilizzeranno grandi dimensioni per ottenere il massimo volume interno. Per ospitare attrezzature e persone è stato realizzato un vano sigillato con un volume di 11 metri cubi. Sarà possibile installare sette sedie per gli astronauti. A questo proposito, la nave Starliner - se riuscirà a entrare in funzione - potrebbe diventare uno dei leader.
Drago v2
Pochi giorni fa, la NASA ha anche fissato le date per i nuovi voli di prova dei veicoli spaziali di SpaceX. Quindi, il primo lancio di prova di un veicolo spaziale con equipaggio del tipo Dragon V2 è previsto per dicembre 2018. Questo prodotto è una versione ridisegnata del "camion" Dragon esistente in grado di trasportare persone. Lo sviluppo del progetto è iniziato molto tempo fa, ma solo ora si sta avvicinando alla sperimentazione.
Dragon V2 dj nave finta ora di presentazione. Foto della NASA
Il progetto Dragon V2 prevede l'utilizzo di una stiva di carico riprogettata e adattata al trasporto di persone. A seconda delle esigenze del cliente, si dice, una nave del genere sarà in grado di portare in orbita fino a sette persone. Come il suo predecessore, il nuovo "Dragon" sarà riutilizzabile e potrà effettuare nuovi voli dopo piccole riparazioni. Lo sviluppo del progetto è in corso da diversi anni, ma i test non sono ancora iniziati. Solo nell'agosto 2018, SpaceX lancerà Dragon V2 nello spazio per la prima volta; questo volo avverrà senza astronauti a bordo. Un volo con equipaggio completo, come indicato dalla NASA, è previsto per dicembre.
SpaceX è noto per i suoi piani audaci per qualsiasi progetto promettente e un veicolo spaziale con equipaggio non fa eccezione. Inizialmente, Dragon V2 dovrebbe essere utilizzato solo per inviare persone alla ISS. È anche possibile utilizzare una nave del genere in missioni orbitali indipendenti della durata di diversi giorni. In un lontano futuro, è previsto l'invio di una nave sulla luna. Inoltre, con il suo aiuto vogliono organizzare una nuova "rotta" del turismo spaziale: veicoli con passeggeri su base commerciale voleranno intorno alla luna. Tuttavia, tutto questo è ancora una questione di un lontano futuro e la nave stessa non ha nemmeno avuto il tempo di superare tutti i test necessari.
Di medie dimensioni, il Dragon V2 ha un vano sigillato con un volume di 10 metri cubi e un vano di 14 metri cubi senza chiusura. Secondo la società di sviluppo, sarà in grado di consegnare poco più di 3,3 tonnellate di carico alla ISS e restituire 2,5 tonnellate alla Terra. In una configurazione con equipaggio, si propone di installare sette sedili di alloggio nella cabina di pilotaggio. Così, il nuovo "Dragon" potrà, almeno, non essere inferiore ai concorrenti in termini di capacità di carico. Si propone di ottenere vantaggi economici attraverso il riutilizzo.
Astronave India
Insieme ai principali paesi dell'industria spaziale, altri stati stanno cercando di creare le proprie versioni di veicoli spaziali con equipaggio. Quindi, nel prossimo futuro, potrebbe aver luogo il primo volo di una promettente navicella spaziale indiana con astronauti a bordo. L'Indian Space Research Organisation (ISRO) sta lavorando al proprio progetto di navicella spaziale dal 2006 e ha già completato parte del lavoro richiesto. Per qualche ragione, questo progetto non ha ancora ricevuto una designazione completa ed è ancora noto come "astronave ISRO".
Promettente nave indiana e il suo vettore. Figura Timesofindia.indiatimes.com
Secondo dati noti, il nuovo progetto ISRO prevede la costruzione di un veicolo con equipaggio relativamente semplice, compatto e leggero, simile alle prime navi di paesi stranieri. In particolare, c'è una certa somiglianza con la tecnologia americana della famiglia Mercury. Parte del lavoro di progettazione è stata completata diversi anni fa e il 18 dicembre 2014 ha avuto luogo il primo varo della nave con carico di zavorra. Quando il nuovo veicolo spaziale consegnerà i primi cosmonauti in orbita non è noto. La tempistica di questo evento è stata spostata più volte e finora non ci sono dati su questo punteggio.
Il progetto ISRO propone la realizzazione di una capsula del peso non superiore a 3,7 tonnellate con un volume interno di alcuni metri cubi. Con il suo aiuto, si prevede di portare in orbita tre cosmonauti. L'autonomia è dichiarata a livello della settimana. Le prime missioni dell'astronave riguarderanno l'essere in orbita, le manovre, ecc. In futuro, gli scienziati indiani stanno pianificando due lanci con un incontro e l'attracco delle navi. Tuttavia, questo è ancora molto lontano.
Dopo lo sviluppo dei voli in orbita vicino alla Terra, l'Indian Space Research Organization prevede di creare diversi nuovi progetti. Ci sono piani per creare un veicolo spaziale riutilizzabile di nuova generazione, così come voli con equipaggio sulla Luna, che probabilmente saranno effettuati in collaborazione con colleghi stranieri.
Progetti e prospettive
Promettenti veicoli spaziali con equipaggio vengono ora creati in diversi paesi. In questo caso, stiamo parlando di diversi prerequisiti per l'emergere di nuove navi. Quindi, l'India intende sviluppare il suo primo progetto, la Russia sostituirà l'attuale "Soyuz" e gli Stati Uniti hanno bisogno di navi nazionali con la capacità di trasportare persone. In quest'ultimo caso, il problema si manifesta così chiaramente che la NASA è costretta a sviluppare o accompagnare contemporaneamente diversi progetti di promettenti tecnologie spaziali.
Nonostante i diversi prerequisiti per la creazione, i progetti promettenti hanno quasi sempre obiettivi simili. Tutte le potenze spaziali metteranno in funzione nuovi veicoli spaziali con equipaggio, adatti almeno per i voli orbitali. Allo stesso tempo, la maggior parte dei progetti attuali viene creata tenendo conto del raggiungimento di nuovi obiettivi. Dopo alcuni miglioramenti, alcune delle nuove navi dovranno uscire dall'orbita e andare, almeno, sulla luna.
Curiosamente, la maggior parte dei primi lanci di nuova tecnologia è prevista per lo stesso periodo. Dalla fine di questo decennio alla metà degli anni venti, diversi paesi intendono testare nella pratica i loro ultimi sviluppi. Se si otterranno i risultati desiderati, l'industria spaziale cambierà notevolmente entro la fine del prossimo decennio. Inoltre, grazie alla lungimiranza degli sviluppatori di nuove tecnologie, l'astronautica potrà non solo lavorare nell'orbita terrestre, ma anche volare sulla Luna o addirittura prepararsi per missioni più ardite.
I promettenti progetti di veicoli spaziali con equipaggio creati in diversi paesi non hanno ancora raggiunto la fase di test e voli a tutti gli effetti con un equipaggio a bordo. Tuttavia, molti di questi lanci avranno luogo già quest'anno e tali voli continueranno in futuro. Lo sviluppo dell'industria spaziale continua e dà i risultati sperati.