NASA: "Как мы вернемся на Луну"

"До конца следующего десятилетия, астронавты НАСА вновь будут исследовать поверхность Луны", - так говорится в официальном заявлении американского космического агентства.
На этот раз они собираются туда, чтобы остаться надолго. Предполагается строительство лунной базы, освоение спутника и обеспечение последующего путешествия на Марс и за его пределы.




Аппарат может быть пилотируемым или грузовым автоматическим (изображен с посадочным лунным модулем).
Концепция дизайнера John Frassanito и его команды. Предполагается, что полеты к Луне начнутся в ближайшее время, с применением нового ракето-носителя. Разработчики возьмут лучшее, что было у Saturn V, Appolo, Space Shuttle и технологии 21-го века. Предполагается создать систему, достаточно дешевую, надежную и универсальную. Центральным элементом этой системы является новый космический аппарат предназначен для доставки четырех астронавтов до Луны или Марса, с возможностью увеличения до шести членов экипажа на МКС или доставки грузов к МКС. Изначально предполагается использовать модульный принцип в ракета-носителе и корабле. Аппарат (капсула) будет иметь форму капсулы Apollo, но при этом будет в три раза больше по размерам.

Новый корабль может быть использован повторно до 10 раз. После посадки на сушу (приводнение предусмотрено в качестве резервного варианта) NASA легко восстанавливает незначительные повреждения (замена теплового экрана, парашютов, ИБП и прочего), чтобы запустить его снова. Вместе с новым лунным посадочным модулем система может отправляет вдвое больше астронавтов на поверхность Луны, а также они могут оставаться там дольше (продолжительность миссии от 4 до 7 дней). Важным отличием нового корабля от Appolo, который был ограничен посадками только вдоль экватора Луны является то, что корабль несет достаточно топлива, чтобы совершить посадку в любом месте на поверхности Луны.




Когда будет сооружена лунная база, экипаж сможет оставаться на лунной поверхности в течение шести месяцев. Космический корабль при этом будет работать без экипажа на лунной орбите, устраняя проблему Appolo (где один астронавт вынужден был оставаться на орбите в возвращаемом модуле при высадке других исследователей поверхность Луны).

Безопасный и надежный запуск системы на орбиту будет обеспечен мощным и надежным ракетоносителем Ares I, которая в свою очередь также является модульной и может использовать до пяти твердотопливных ускорителя.





Он будет применяться для набора кораблем второй космической скорости. Ares I может поднять более чем 25 000 кг полезного груза на низкую околоземную орбиту.







Одновременно будет производится Ares V - тяжелая ракета-носитель, в которой используется (на первой ступени) пять ЖРД RS-68 (жидкий кислород/жидкий водород). Первая ступень имеет в своей основе увеличенный (по длине ) внешний топливный бак системы Space Shuttle и два пяти-сегментных твердотопливных ускорителя.



Верхняя ступень будет использовать тот же J-2X двигателя, как и Ares I. Ares V может поднять более чем 130 000 кг на низкую околоземную орбиту и имеет высоту около 110 метров. Эта универсальная система будет использоваться для перевозки грузов и компонентов на орбиту, с последующей доставкой до Луны, а затем и на Марс. Она может используется как грузовая РН, так и для запуска доставки экипажа. Самый главный параметр, на который обращается внимание, это то, что запуск системы должен быть в 10 раз безопаснее, чем в предыдущих РН и Шатле. Особенно на участке старт-околоземная орбита.

Планы.
Предполагается,что уже через пять лет новый корабль начнет переправить экипажа и грузы на Международную космическую станцию. Количество стартов - не менее шести в год.
В это время автоматические миссии заложат основу для изучения Луны.
В 2018 году люди возвратятся на Луну.

Вот как будет разворачиваться миссия:

-тяжелая ракеты носители выведут лунный посадочный модуль на низкую околоземную орбиту:



-экипаж при этом стартует на отдельной РН с обитаемой капсулой.



-на орбите происходит стыковка, и через три дня космический корабль достигает Луны


-четыре астронавта перебираются в посадочный модуль, оставляя капсулу на орбите.
после посадки производится изучение поверхности в течение семи дней



-затем аппарат стартует с Луны к капсуле на орбите в части спускаемого аппарата, стыкуется с ней, перебирается в нее и возвращается обратно к Земле. После схода с орбиты и перед началом аэродинамического торможения сбрасывается служебный модуль, подвергая тепловой экран внешнему воздействию. Парашюты раскрываются, щит теплозащиты отстреливается, и после посадки капсула приземляется на суше.



Предполагается, как минимум, две лунные миссии в год, что позволит быстро построить постоянный форпост на Луне. Экипажи будут дольше оставаться на лунной станции и научатся использовать ресурсы Луны, в то время как спускаемые аппараты будут доставлять необходимые грузы. В конце концов, новая система предполагает ротацию экипажей на лунной базе каждые шесть месяцев.
США уже глядят с надеждой на лунный Южный полюс в качестве кандидата на первую станцию, так как считается, что там есть присутствие водорода в виде водяного льда, а также обилие солнечного света, который можно использовать для получения электроэнергии.

Это был релиз NASA от 2007 года.

Сейчас дела обстоят так:

1) 16 июля 2007 года НАСА официально объявило о контракте с Pratt & Whitney Rocketdyne (PWR) в размере 1,2 миллиарда долларов контракт "на проектирование, разработку, тестирование и оценку J-2X двигателя", а также на строительство нового стенда испытаний двигателей J-2X на Stennis Space Center 23 августа 2007 года
2) Начиная с 2011 года, готовый J-2X двигатель проходит горячие огневые испытания.



Июнь 2011: первые огневые испытания
Ноября 2011 года: тест-запуск 499,97 секунды
Июнь 2012: тест-запуск на 1150 секунд, в течение которых J-2X был запущен, затем остановлен и опять запущен
Июль 2012: тест-запускна 1350 секунд (22 ½ минут)

3)Первый беспилотный полет с ЖРД J-2X запланирован в 2014 году.

4)На 28 августа 2007 NASA поручило производство верхней(второй) ступени Ares I Boeing

5)На 10 марта 2009 года в NASA успешно завершили испытательные пуски для РДТТ Ares I в ATK Launch вблизи мыса, штат Юта.
Доказав,что от утечки газа не происходит (были проблемы на предварительных запусках в 2008)

6) 10 сентября 2009 года, первый РДТТ( Ступень) Ares I (SD-1) был успешно испытан в полном масштабе с полной продолжительностью испытания.

7) DM-2 испытан 31 августа 2010 и DM-3 испытан 8 сентября 2011 года.

8) Законопроект, подписанный Б.Обамой, предусматривает бюджет 19 миллиардов долларов для НАСА в 2011 году.

9) Orion - многоцелевой пилотируемый аппарат (MPCV)


-2008 год тесовые испытание макета на экстренное прерывание полета,до конца 2011 - еще 6.

-NASA выполняет климатические испытания Orion с 2007 по 2011 на Glenn Research Center
-приводнения макета (18000 ф) с июля 2011 года по 6 января 2012 года
-сброс макета на парашютах с С-130 в 2008,2009,2011 (несколько неудачных)


-первые летные испытания( EFT-1) запланированы на начало 2014 на РН DELTA IV Heavy

Эти планы NASA могут дать огромную фору США в том, чтобы первыми достигнуть Марса.Они уже будут иметь РН тяжелого класса, отработанные методики стыковки на орбите, с целью создать полноценный космический аппарат и универсальную капсулу экипажа. Лунный форпост (постоянная база), находящаяся всего в трёх днях полета от Земли, даст NASA необходимые навыки и технологии, а также позволит с меньшими затратами достигнуть Марса.