NASA планирует испытание новых технологий по ремонту спутников

Шаг за шагом Американское Космическое Агентство NASA строят новые технологии по ремонту и дозаправке функционирующих на околоземной орбите космических аппаратов.

Для испытаний подобных технологий они используют Международную Космическую Станцию. Как сообщают представители NASA, после успешных наземных испытаний, они готовят демонстрационный полет к орбитальной станции, где будут показаны механизмы действия новых технологий.

Следующая миссия по испытаниям новых технологий будет фокусироваться на относительной навигации в реальном времени, а также дозаправке криогеном орбитальных спутников.

Подобные технологии по дозаправке и ремонту космических спутников разрабатываются службами NASA с 2009 года. Главный офис, который занимается подобными разработками – это  Satellite Servicing Capabilities Office (SSCO). Он расположен в космическом центре полетов Годдард в Гринбелте. Инженеры офиса изучают возможности по мониторингу работы космических спутников, их ремонту прямо на орбите, а также дозаправке и, разрабатывают для этих целей специальное оборудование, которое затем тестируется сначала на Земле, а потом и в космосе.

Алексей Хохлов спрашивал о военном использовании Х-37В. Для незнающих, индекс "Х" обозначает экспериментальный, технологический демонстратор. Аппараты с этим индексом не предназначаются ни для какого применения или использования с какой-либо целью. Задача этих аппаратов - определить лимиты современных технологий, реалистично определить те границы, за которые не должны выходить фантазии заказчиков. Когда эти лимиты определены, "пользователи" получают однозначные ориентиры для заказов всей этой машинерии.

Что такое Х-37В, откуда он произошел?

В 1995-м году NASA заказала разработку проектов нескольких мини-шаттлов, получивших индексы Х-34, Х-37 и Х-38.

Х-34 - проект роботизированного беспилотного орбитального маневренного аппарата, заказанный фирме Orbital Sciences Corporation. 

В начале 2001-го года, когда первый из летных экземпляров на заводе фирмы был близок к завершению, НАСА потребовала очень больших изменений ранее согласованного проекта и  без оплаты работ по этим изменениям. Орбитал отказалась работать бесплатно и 1 марта 2001-го года НАСА прекратила финансирование проекта. Незавершенный аппарат был законсервирован и отправлен на хранение на базу ВВС Эдвардс. Это обычная практика. Хотя Пентагон не имел к этой разработке никакого отношения, такие аппараты отправляются либо на свалку, либо на базы ВВС для хранения.

Х-34 хранился там до 16 ноября 2010-го года, когда НАСА затребовала его назад для проверки возможности возрождения проекта. Сейчас этот аппарат находится в национальной школе пилотов-испытателей, в пустыне Мохаве.

Следующий экспериментальный аппарат НАСА - пилотируемый "возвращаемый аппарат", как спасательная шлюпка для МКС, Х-38

Х-38 планировалось доставить на МКС в грузовом отсеке спейс-шаттла, пристыковать к станции и там держать его в готовности для аварийной эвакуации экипажа.

Были созданы 2 атмосферных прототипа, которые совершили несколько испытательных полетов в атмосфере.

Но в апреле 2002-го года, в связи с очередным урезнием бюджета, проект был закрыт.

Ну и наконец, автоматический орбитальный маневровый аппарат Х-37, который НАСА заказала фирме Боинг.

Этот проект продвинулся в НАСА значительно дальше. Для начала, в Боинге создали уменьшенную модель Х-40А для испытаний планирующего полета в атмосфере

Первый полет Х-40А выполнил 11 августа 1998-го года, когда он был поднят вертолетом  UH-60 Black Hawk. Его бросали с разных высот до мая 2001-го года.

Необходимость иметь автоматический орбитальный маневровый аппарат была на столько очевидной, что НАСА и ВВС заказали сразу 2 варианта разным фирмам: Х-34 Орбиталу и Х-37 Боингу. ВВС учавствовали в проектах, как младший партнер, привнося меньшую долю в финансирование. Касательно финансирования, то это, за 4 года (1998-2002) разработки, в цифрах распределялось так: из всей суммы $192 миллионов, $109 миллионов вложила НАСА, $16 миллионов внесли военные и $67 миллионов вложил Боинг. В конце 2002-го НАСА подписала с Боингом контракт на изготовление двух Х-37 на сумму $301 миллион в рамках проекта Space Launch Initiative (SLI). В 2004-м году бюджет НАСА опять порезали и на Х-37 денег не оказалось. Вот тогда на арену вышла организация DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), которая 13 сентября 2004-го года и подхватила проект у опустевших фондов НАСА. 17 ноября 2006-го года ВВС США объявили, что выкупают дальнейшую судьбу проекта у DARPA и будут строить версию Х-37В, как орбитальный испытательный аппарат (Orbital Test Vehicl, сокращенно - OTV). 22 апреля 2010-го года был запущен OTV-1, который вернулся на Землю 3 декабря 2010-го. 5 марта 2011-го на орбиту отправился OTV-2, который провел в космосе 469 дней и совершил посадку 16 июня 2012-го.

Наконец, в повторный полет отправился первый Х-37В, которому дали кликуху OTV-3 (регистрационный USA-240). Он и сейчас где-то там летает.

Объясню, почему я так подробно эту историю расписал.

Вначале я првел копию текста статьи с прекрасного сайта InFuture. Статья рассказывает примерно о том, о чем я говорил раньше: автоматические орбитальные космические аппараты могут служить намного дольше, если в космосе создать систему их технического обслуживания, заправки и ремонта. В этой системе нуждаются все: военные, НАСА, Европейское агентство, Японское, Росскосмос, частные фирмы космической связи и спутникового телевидения, университеты и т.д, и т.п. Для обслуживания, спутник надо сначала поймать на орбите, а потом притащить к орбитальной станции. После обслуживания, спутник надо оттестировать и вернуть на заданную орбиту. Вот для этого и создаются орбитальные маневровые аппараты.

Но аппараты с индексом "Х" ещё не "эксплуатационные системы". Они должны выявить те технологические лимиты, которые сегодня достижимы. Для этого, Иксы гоняют как сидорову-козу, на самом пределе их возможностей. Если изначально говорилось, что предельное время на орбите 270 суток, то OTV-2 налетал 469 дней, а сколько будет крутиться на орбите OTV-3 - хрен его знает. В каких режимах его там мучают, что там с его источниками питания, как работают движки, что там с обшивкой, на сколько точно и надежно работают все системы - это предмет исследований.