Полет дракона В конце апреля к МКС впервые пристыкуется частный корабль

Вечером в понедельник Американское космическое агентство (NASA) окончательно дало добро на полет частного космического корабля Dragon к МКС и его стыковку со станцией. Старт назначен на 30 апреля. Если все пройдет удачно, Dragon станет первым частным космическим аппаратом, который сможет самостоятельно добраться до орбиты и присоединиться к Международной космической станции.

Корабль Dragon и ракета-носитель Falcon, которая доставит корабль на орбиту, построены специалистами компании SpaceX, созданной миллионером, одним из основателей платежной системы PayPal и компании по производству электромобилей Tesla Motors Элоном Маском. Космическая "частная лавочка" существует 10 лет, и для столь малого срока ее результаты смело можно назвать впечатляющими.

Трудный путь

Свою первую ракету SpaceX создала за четыре года, однако дебютный запуск Falcon-1 закончился неудачей. Как и два последующих старта, причем третья попытка была уже не "холостой" - на борту ракеты находились военный американский спутник, два малазийских микроспутника и прах для захоронения в космосе. Несмотря на череду неудач, компании, тем не менее, удавалось привлекать инвестиции и получать заказы. В конце концов, 28 сентября 2008 года, менее чем через два месяца после третьего аварийного старта, SpaceX вывела на орбиту Falcon 1 с муляжом полезного груза массой 165 килограммов. Чуть менее чем через год "частник" впервые в истории космонавтики самостоятельно вывел на орбиту "настоящий" спутник - ракета-носитель Falcon-1 "забросила" на высоту 685 километров малазийский же спутник связи RazakSAT.

Еще через год SpaceX провела успешный запуск своей второй ракеты-носителя намного большей грузоподъемности: если масса полезной нагрузки для Falcon-1 составляет 670 килограммов, то для Falcon-9 - 10,4 тонны на низкую околоземную орбиту, НОО (Falcon-1 летает только на нее), и 4,7 тонн - на геопереходную орбиту, ГПО. Кроме того, специалисты компании предусмотрели более тяжелый вариант девятого "сокола" (именно так переводится на русский язык название ракеты-носителя), который может поднимать 53 и 19,5 тонны груза для НОО и ГПО соответственно.

Параллельно с разработкой ракет-носителей SpaceX готовила и их "главный" груз - космический корабль Dragon ("Дракон"). По форме похожий на укороченную пулю, космический корабль сравним с отечественными "Союзами": его длина составляет около 6 метров, а диаметр не превышает 3,7 метра. Dragon может доставлять на орбиту шесть тонн чего-нибудь полезного и возвращать на Землю около трех тонн грузов. Первый полноценный полет "Дракона" состоялся 8 декабря 2010 года, когда корабль добрался до орбиты на ракете-носителе Falcon 9, совершил два витка вокруг Земли и благополучно приводнился в Тихом океане. Полезным грузом Dragon была головка сыра. Орбитальная вылазка "дракона" прошла настолько хорошо, что его разработчики решили сократить программу грядущих тестовых полетов и объединить второй и третий запуски: до недавнего времени предполагалось, что корабль состыкуется с МКС только во время третьего полета.

Нынешний сценарий миссии Dragon таков: 30 апреля ракета-носитель Falcon-9 стартует с космодрома на мысе Канаверал и выведет космический корабль с 521 килограммом груза в космос, затем он поднимется на высоту около 390 километров, где пройдет ряд испытаний важнейших систем корабля: навигационной, системы связи, ориентации и других. В числе прочего Dragon должен продемонстрировать, что в случае внештатной ситуации он сможет избежать столкновения со станцией. Если все тесты завершатся успешно, корабль "пристроится" рядом с МКС таким образом, чтобы до него могла дотянуться механическая "рука"-манипулятор станции, которой будут управлять астронавты.

После того как "рука" притянет Dragon к МКС, и корабль состыкуется с американским сектором, астронавты смогут достать из корабля "гостинцы": на этот раз Dragon доставит на орбиту не символический груз, а вполне полноценный запас еды и некоторые приборы. На освободившееся место обитатели МКС поместят около 660 килограммов грузов, которые необходимо вернуть на Землю. Впрочем, для первого раза Dragon не повезет ни туда ни обратно ничего по-настоящему ценного: всю "начинку" корабля можно будет безболезненно потерять. В общей сложности космическая экспедиция "дракона" продлится 21 день.

Вообще идея обязательного возвращения корабля и его повторного использования - это один из ключевых пунктов космической стратегии SpaceX. Элон Маск неоднократно подчеркивал, что только такой подход позволит на порядок сократить расходы на запуски и сделать их доступными для небольших частных компаний - в самой SpaceX, к примеру, еще в 2008 году трудилось немногим более 500 человек (сейчас количество сотрудников увеличилось до 1800).

По задумке Маска, в идеале возвращаемыми должны быть не только космические корабли, но и ступени ракет-носителей. Для того чтобы предотвратить разрушение ступеней ракет Falcon в атмосфере, их покрывают специальным защитным материалом, который, сгорая, защищает "внутренности" от перегрева. Кроме того, ступени ракет-носителей Falcon снабжены парашютами для мягкой посадки (в более поздних вариантах парашюты были заменены на реактивные двигатели). Несмотря на все эти хитрости, до сих пор инженерам SpaceX не удалось сохранить ни одну первую ступень, однако они намерены добиться этого к шестому пуску. Следующая цель (если первую все-таки удастся реализовать) - возвращение на Землю второй ступени. Это задача куда более высокого уровня сложности, так как отделение второй ступени происходит на бoльших высотах и для ее сохранения нужно разработать особую систему ориентировки в пространстве и дополнительную защиту.

Недалекое будущее

Помимо экономии средств на повторное изготовление ступеней и многих систем корабля, такой "прижимистый" подход к космонавтике позволяет относительно легко переоборудовать Dragon из беспилотного в пилотируемый корабль - собственно, это и есть одна из главных целей компании SpaceX. Максимальная численность экипажа составляет семь человек, а первые тестовые старты с людьми на борту, по оптимистичным расчетам космического "частника", могут состояться уже в 2017 году.

Косвенно реалистичность таких планов подтверждает само Американское космическое агентство, отмечает академик Российской академии космонавтики имени Циолковского, главный редактор журнала "Новости космонавтики" Игорь Маринин. "NASA ведет с Роскосмосом переговоры о доставке их экипажей на МКС только до конца 2016 года (после завершения миссии шаттлов в июле 2011 года единственным средством доставки астронавтов на МКС остались российские "Союзы" - прим. "Ленты.ру")". Впрочем, Маринин предостерегает от совсем уж радостного оптимизма: "Пять лет - довольно большой срок, тем более что у дат космических миссий есть тенденция сдвигаться вправо: где 2017-й – там и 2018-й, а где 2018-й, там и 2020-й и конец эксплуатации МКС. Так что очень может быть, что NASA не станет рисковать и продлит контракты с Роскосмосом вплоть до 2020 года. Но - поживем-увидим".

Кстати, Роскосмос регулярно "всплывает" в истории с частными космическими кораблями, но в несколько ином ключе. В апреле прошлого года начальник управления пилотируемых программ Федерального космического агентства Алексей Краснов заявил, что российское космическое ведомство не даст разрешения на стыковку частных кораблей с МКС до тех пор, пока не получит подтверждений того, что они "должным образом соответствуют принятым нормам безопасности космических полетов".

"Под нормами безопасности и надежностью Роскосмос подразумевал надежность систем стыковки, - объяснил "Ленте.ру" Маринин. - Но как можно проверить системы стыковки, не проводя собственно стыковку? Совсем недавно инженеры SpaceX на Земле показали представителям NASA, как будут работать эти системы, какие действия будут предприняты в случае возникновения нештатных ситуаций, и гарантировали, что корабль не врежется в МКС. Американцы убедили Роскосмос - так как он напрямую не работает с коммерческими фирмами, осуществляющими космические пуски, и он нашел окно для полета Dragon между другими запусками и стыковками."

С точки зрения технологий удачное завершении миссии Dragon не станет каким-то выдающимся событием: европейские и японские беспилотные "грузовики" регулярно стыкуются с МКС без особых сложностей. Однако успех "дракона" будет означать, что, с высокой вероятностью, сложившийся в США традиционный подход к космонавтике (в России и Китае все устроено иначе), когда разработкой новых кораблей и ракет занимались NASA и близкие к агентству компании на бюджетные деньги, может скоро измениться. Помимо SpaceX созданием космических кораблей и ракет-носителей занимаются еще несколько фирм (например, Orbital Sciences, работающая над "грузовиком" Cygnus и ракетой-носителем Taurus 2, и Boeing, готовящая корабль CST-100). И хотя они немного отстают от компании Маска, очень может быть, что в недалеком будущем именно "частники" станут основой космических перевозок, причем на всех этапах: от создания кораблей и ракет до их самостоятельного запуска и продажи "билетов".