Attualmente si sta risolvendo una questione fondamentale e importante, chi diventerà il padrone dello spazio per i prossimi 2 decenni. Quasi mezzo secolo, quando l'umanità si è infilata nelle immediate vicinanze della Terra, non comprendendo appieno il motivo per cui lo stava facendo, se non solo per superare i suoi concorrenti, è giunto al termine. Durante questo periodo, un'enorme quantità di denaro è stata gettata nello spazio senz'aria. Un solo progetto Apollo con 6 missioni di successo sulla luna è costato al budget degli Stati Uniti $ 25 miliardi (e questo è nei prezzi degli anni '70). Inoltre, ogni lancio della navetta spaziale è stimato in quasi 500 milioni di dollari.
Non è rimasto indietro rispetto agli Stati Uniti e all'URSS, solo un programma lunare che non era ancora stato implementato è costato al paese 2,5 miliardi di rubli (questo è in quei giorni in cui lo stipendio medio era di 90 rubli al mese). Un importo ancora più impressionante: 16 miliardi di rubli sono stati, infatti, gettati nel sistema Energia-Buran. L'analogo sovietico della navetta è volato nello spazio solo una volta. Il ritorno su molti progetti spaziali è stato minimo. Ma questo rinculo sotto forma di velcro su vestiti, filtri e tomografi è stato molto utile in seguito sulla Terra.
L'ISS è già ieri
Negli ultimi anni è cambiata la stessa strategia di esplorazione spaziale, le potenze spaziali (e Cina, India, Giappone e Unione Europea si sono unite negli anni a Russia e Stati Uniti) oggi contano bene i soldi e ragionano meticolosamente sulle loro prospettive. Navigazione, telecomunicazioni e altri satelliti pagano molto bene. Ma la cosa più interessante è, ovviamente, l'astronautica con equipaggio. E qui ci sono già una serie di domande: dove volare e se questi progetti sono convenienti.
Stazione Spaziale Internazionale
Allo stesso tempo, è necessario capire su cosa volare. Dopo i programmi rovinosi con le navette, è diventato chiaro che il modello sovietico, quando una piccola navicella spaziale con astronauti viene lanciata in orbita da un razzo, e dopo che l'equipaggio atterra in una capsula di discesa, è molto redditizio (risparmio rispetto ai lanci di navette sono 7-8 volte). Inoltre, tali lanci si sono rivelati più affidabili. Solo 4 cosmonauti sono stati uccisi sulla navicella spaziale Soyuz, mentre gli Shuttle hanno causato la morte di 14 persone. Da ciò si può concludere che la prossima generazione di veicoli spaziali non sarà completamente riutilizzabile. Molto probabilmente, verrà implementato il razzo - nave - veicolo di discesa. In questo caso, la capsula di discesa può essere inviata in orbita più di una volta.
La seconda domanda principale è perché effettivamente volare. Qui prevale un misto di romanticismo e calcolo. L'umanità ha sempre voluto guardare oltre il confine dell'Universo, mentre i voli spaziali sono molto bravi a sviluppare tecnologie statali. Oggi, il grosso della ISS pesa 420 tonnellate (questo è il peso di un treno di 8 carrozze), ma allo stesso tempo può essere chiamato ieri. Gli esperimenti effettuati presso la stazione sono stati effettuati dai cosmonauti presso la stazione Mir. La cosa principale che l'ISS può dare è l'esperienza nell'assemblaggio e nel successivo funzionamento a lungo termine in orbita di una struttura simile a un veicolo spaziale marziano. Ma questa esperienza è utile soprattutto per gli Stati Uniti.
Gli USA affidano la costruzione di una nuova navicella spaziale a 4 compagnie private
La priorità principale del loro programma spaziale negli Stati Uniti ha scelto Marte. Questo obiettivo è molto ambizioso e fornisce un serio incentivo per lo sviluppo delle moderne tecnologie. Gli americani hanno persino chiuso il loro programma Constellation - l'istituzione di una colonia sulla Luna, e hanno anche chiuso un costoso programma di voli navetta e, ottimizzando così i loro costi, hanno iniziato a prepararsi per una spedizione sul pianeta rosso.
Astronave "Sojuz"
Gli Stati Uniti sanno bene che i 60 milioni di dollari che la NASA paga per la consegna di ciascuno dei suoi cosmonauti alla ISS con l'aiuto della russa Soyuz sono più redditizi che guidare navette obsolete. E i soldi risparmiati in questo modo alla NASA verranno spesi per la creazione di nuovi veicoli. Attualmente, 4 aziende stanno lavorando contemporaneamente alla creazione di sistemi con equipaggio (mentre la nuova navicella avrà bisogno anche di un veicolo di lancio). Le società private non sono state scelte a caso. Lavorano in modo più flessibile, hanno meno paraocchi quando prendono varie decisioni tecniche e sono anche abituati a contare i loro soldi.
Di conseguenza, la prima nave chiamata Dragon della compagnia privata SpaceX con il razzo Falcon della stessa compagnia dovrebbe essere lanciata e attraccata alla stazione spaziale internazionale il 30 aprile. In effetti, sarà la prima navicella spaziale privata al mondo. Secondo il fondatore di SpaceX Elon Musk, nei prossimi due anni la sua navicella spaziale sarà in grado di trasportare astronauti sulla ISS 2 volte in meno rispetto a quanto sta facendo Roscosmos. Parallelamente a SpaceX, la NASA ha concesso sovvenzioni per la creazione di veicoli spaziali con equipaggio ad altre 3 aziende:
- la società Boeing crea il veicolo spaziale CST-100;
- Sierra Nevada Corporation sta completando la costruzione della navetta Dream Chaser, il cui primo volo di prova potrebbe avvenire nell'estate del 2012. I contorni di questo veicolo spaziale ricordano molto il veicolo spaziale con equipaggio Clipper, creato in Russia presso RSC Energia;
- Blue Origin sta lavorando al completamento della navicella spaziale New Shepard (che prende il nome dal primo cosmonauta americano Alan Shepard). Il modello della nave è stato testato nel 2006.
Per 4 di questi progetti dal 2012 al 2014, la NASA è pronta a spendere 1,6 miliardi di dollari (il costo di 3 voli navetta). Qualcuno potrebbe chiedere perché gli americani hanno bisogno di 4 navi contemporaneamente? La risposta è semplice, gli americani non mettono mai tutte le uova nello stesso paniere. Diamo un'occhiata più da vicino alla nave del drago quasi finita.
Drago Astronave
"Dragon" è composto da 2 moduli: un vano aggregato di comando, che ha una forma conica e un bagagliaio adattatore per l'attracco con il secondo stadio del veicolo di lancio, che funge da contenitore non pressurizzato per posizionare al suo interno attrezzature e merci usa e getta, come oltre ad impianto di raffrescamento radiatori e pannelli solari. L'alimentazione della navicella, così come della Soyuz, è fornita con l'ausilio di accumulatori e batterie solari. A differenza di molti sviluppi, tra cui il Boeing CST-100 e il progetto russo Advanced Manned Transport System, il Dragon è praticamente un veicolo in un unico pezzo. Ha anche un'altra caratteristica unica: i serbatoi del carburante, il sistema di propulsione e altre apparecchiature del compartimento aggregato tornano a terra insieme alla nave.
La navicella "Dragon" è realizzata in diverse versioni: cargo (è in questa versione che verrà utilizzata per la prima volta), cargo-passeggeri (equipaggio di 4 persone + 2,5 tonnellate di carico), con equipaggio (equipaggio fino a 7 persone), e anche modifiche per voli autonomi (DragonLab). Nella versione DragonLab della nave, avrà un volume sigillato di 7 metri cubi e un volume che perde di 14 metri. Il carico utile consegnato in orbita sarà di 6 tonnellate. La durata del volo va da una settimana a 2 anni.
Come risponderà la Russia?
Da quasi 3 anni RSC Energia lavora alla creazione di un nuovo veicolo spaziale con l'abbreviazione PPTS, un promettente sistema di trasporto con equipaggio. La prima e finora l'unica apparizione pubblica della navicella spaziale russa ha avuto luogo nell'ambito dello spettacolo aereo MAKS-2011, dove il pubblico ha familiarizzato con il suo layout. La progettazione tecnica del PPTS è prevista per luglio 2012. I test del dispositivo in una versione senza equipaggio dovrebbero iniziare nel 2015 e il primo volo con equipaggio non è previsto fino al 2018.
La versione orbitale terrestre del PPTS - la versione docking - deve avere una massa di 12 tonnellate e ospitare un equipaggio di 6 persone e almeno 500 kg. carico utile. Questa opzione dovrebbe essere autonoma nello spazio per 5 giorni. La versione orbitale autonoma del dispositivo peserà già 16,5 tonnellate e potrà ospitare un gruppo di 4 astronauti e 100 kg. carico utile. La versione cargo del veicolo spaziale deve lanciare fino a 2 tonnellate di carichi utili in orbita e abbassare almeno 500 kg sulla Terra.
Sistema di trasporto con equipaggio avanzato
Roscosmos afferma che tutti i veicoli spaziali con equipaggio saranno riutilizzabili e la loro vita utile potrebbe essere di circa 15 anni, ma tenendo conto delle caratteristiche e della forma del PTS, è improbabile che la capsula stessa sia in grado di resistere a più di 10 voli nello spazio e ritorno. Secondo gli esperti, la versione più complessa e costosa del veicolo spaziale sarà progettata per il programma lunare, mentre le opzioni intermedie saranno in grado di risolvere una vasta gamma di compiti. Con l'aiuto della versione con equipaggio della navicella, si prevede di effettuare voli in orbita attorno alla Terra, ma non solo sul piano orizzontale (da ovest a est), ma anche sul piano verticale (da nord a sud). Cioè, volando attraverso i poli nord e sud del pianeta. Ad oggi, solo i satelliti hanno lavorato in queste orbite con un ampio angolo di inclinazione, e anche allora non tutti (per lo più militari).
Al momento in Russia non ci sono certezze complete sul veicolo di lancio Angara, che dovrebbe lanciare una nuova nave in orbita. Il progetto, dal 1995, è in fase di sperimentazione. Tuttavia, è comprensibile il motivo per cui Roskosmos non ha fretta di creare una nuova navicella spaziale con equipaggio. Per la vita della ISS (fino al 2020), la Soyuz progettata negli anni '60 del secolo scorso dovrebbe essere sufficiente. Ma poi tutto è vago. Secondo la strategia presentata per lo sviluppo della cosmonautica domestica, la Russia ripeterà l'impresa degli americani in più di 50 anni atterrando sulla luna. Le nostre ambizioni marziane esistono solo sotto forma di un progetto congiunto di una stazione automatica con l'Agenzia spaziale europea.
In conclusione, vorrei dire che quest'anno i cinesi hanno in programma di stabilirsi nella loro prima stazione spaziale, ed entro il 2025 vogliono dispiegare la propria base sulla Luna. Non è un caso che l'attuale capo della NASA, Charles Bolden, creda che è con la Cina che tra 15 anni gli Stati Uniti competeranno nello spazio, non con la Russia.
