Конструирование НПО 'Энергия' космического корабля замены экипажей и ситуация на МКС

ВИНИТИ09-04г стр.27-30.

Конструирование НПО "Энергия" космического корабля замены экипажей и ситуация на МКС

Вершинин В. И.,

Похвалина Е. В.

По данным журнала Flight International, НПО "Энергия" приступило к конструкторским работам по созданию шестиместного космического корабля многократного использования, масса которого в два раза превысит массу КК "Союз ТМА". Новый корабль замены экипажей массой 12-14 т потребует более мощного ускорителя, возможно, базирующегося на РН "Союз".

Пока нет какой-либо информации о стоимости программы, сроках разработки нового российского пилотируемого космического корабля или ускорителе, который будет использоваться. Ю. Коптев, руководитель агентства "Росавиакосмос", сообщил, что еще не принято решение относительно того, какой ускоритель будет запускать корабль большей вместимости.

НПО "Энергия" предпочитает модернизацию РН "Союз", используемой в настоящее время для доставки экипажа МКС на КК "Союз ТМА", масса

которого составляет 7,1 т. Объединение разрабатывает ускоритель повышенной мощности "Союз-2", способный выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой 8,4 т. Ю. Коптев указал, что НПО "Энергия" работает также над ускорителем "Аврора", создаваемым на базе РН "Союз", который будет выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой 12 т, а также имеет планы, связанные с разработкой следующего ускорителя "Омега".

"Союз-2", предназначенный для запусков коммерческих спутников с космодрома Куру (Французская Гвиана), конструируется в рамках европейско-российского проекта стоимостью 407-413 млн. долл. До начала экваториальных запусков в 2006 г. с космодрома Куру планируется произвести два-три пуска с космодрома Плесецк (первый в конце 2004 г.).

По словам Ю. Коптева, в ближайшие три-пять лет использование ускорителя "Союз-2" для запуска пилотируемых кораблей не предполагается. Запуски в рамках обязательств России по программе МКС будут продолжаться с космодрома Байконур, поскольку такие запуски с космодрома Куру обходятся в два раза дороже. Ю. Коптев отметил, что в 2004 г. в рамках программы МКС "Росавиакосмос" имеет средства для запуска двух КК "Союз" и двух непилотируемых КК "Прогресс".

Журнал Aviation Week & Space Technology информирует о некоторых неполадках в системе управления положением Международной космической станции (МКС).

Инженеры МКС оценивали потенциальные последствия краткосрочного выхода из строя одного из трех оставшихся силовых управляющих гироскопов, которые играют важную роль при маневрировании станционным комплексом общей массой более 150 т.

Контроллеры МКС в космическом центре Джонсона предприняли меры по защите гироскопов, что должно было позволить им нормально работать по меньшей мере до середины января. За это время предстояло разобраться в причинах неисправности силового управляющего гироскопа CMG-3, произошедшей в ноябре 2003 г. Один из четырех таких гироскопов, CMG-1, полностью вышел из строя в 2002 г., проработав лишь 18% своего планового срока эксплуатации продолжительностью 8,5 лет. Это вызвало сомнения в надежности работы гироскопа CMG-3. Гироскопы массой более 362 кг каждый, изготовленные корпорацией L-3 Communications, вращаются со скоростью 6600 оборотов в минуту и обеспечивают вращающий момент, который позволяет изменять положение МКС без постоянного использования ракетного топлива российской системы ориентации.

Имеющиеся данные свидетельствуют о появлении одновременных импульсов электрического и вибрационного характера. Подобная ситуация не повторялась после ноябрьского инцидента и озабоченность вызывали не ближайшие операции, а скорее возможность долгосрочного планирования и повторных поставок.

Планировалось, что до середины января, в период проведения оценок, маневрирование, связанное с ориентацией МКС, будет осуществляться с использованием российских ракетных двигателей малой тяги и топлива. Гироскопы в этот период должны были использоваться для ограниченного маневрирования, но в два раза меньшими темпами, чем прежде - 1°/сек вместо 2°/сек.

Для ориентации МКС можно использовать даже два гироскопа, дополненных российской системой ракетных двигателей малой тяги. При выходе из строя всех оставшихся гироскопов российская система может контролировать положение станции до тех пор, пока оно будет обеспечиваться ракетным топливом с помощью транспортных КК "Прогресс".

До начала полета шаттлов нет возможности доставить на МКС даже один гироскоп. С первым полетом, который запланирован на октябрь 2004 г., на МКС должен быть отправлен гироскоп для замены вышедшего из строя в июне 2002 г.

Четырех полетов российских КК "Прогресс" в 2004 г. будет достаточно для доставки на МКС ракетного топлива (наряду с другими грузами) на случай неисправности одного из других гироскопов, однако руководители программы МКС должны защититься от потенциальной потери КК "Прогресс" во время неудачного пуска, который приведет к осложнению ситуации с запасами ракетного топлива. Ожидается, что дополнительное использование российских ракетных двигателей малой тяги с целью снижения нагрузки на гироскопы потребует примерно 25 кг топлива.

Ноябрьское происшествие случилось, когда американские и российские контроллеры завершили переход от управления с помощью ракетных двигателей малой тяги к управлению с помощью гироскопов. Двигатели тогда производили маневр, с тем чтобы станция заняла положение, в котором контроль с помощью гироскопов наиболее эффективен.

Во время маневрирования, которое осуществлялось дважды в начале декабря и предназначалось для получения данных о гироскопах, повторных электровибрационных импульсов не наблюдалось.

По данным журнала Flight International, в октябре 2004 г. агентство "Росавиакосмос" может доставить на Международную космическую станцию (МКС) еще одного "туриста".

Американская компания Space Adventures заключила с Россией контракт на доставку на МКС еще двух туристов и ведет с компанией Florida Lottery переговоры относительно установления выигрыша в виде полета на станцию.

Две миссии с дополнительными космонавтами и туристом были запланированы на апрель и октябрь 2004 г. В апреле вместе с экипажем девятой экспедиции должен был совершить полет астронавт Европейского космического агентства, а в октябре может полететь турист.

Поскольку американские шаттлы выведены из эксплуатации, возникает острая необходимость доставки на МКС груза вместо третьего члена экипажа, поэтому второй турист сможет посетить МКС лишь в 2005 г.

Компанией Space Adventures продвигаются еще два кратковременных посещения МКС туристами в период 2005-2007 гг. продолжительностью 10 сут. D. Tito и М. Shuttleworth заплатили за полет на станцию по 20 млн. долл. в 2001 и 2002 г. соответственно.

Запуск беспилотного КК "Прогресс" на МКС был запланирован на 29 января 2004 г. В интересах обеспечения МКС в текущем году предполагалось произвести запуск еще четырех КК "Прогресс".