Космическая движуха

Vega-C стартует во время своей дебютной миссии. Фото: ESA

Vega-C, новейшая версия европейской ракеты Vega, совершила свой дебютный полет VV21. Vega-C может похвастаться более высокой грузоподъемностью и меньшей стоимостью за килограмм полезной нагрузки, чем оригинальная ракета Vega.

В рамках своей первой миссии ракета-носитель доставила семь полезных нагрузок из нескольких европейских стран на целевую среднюю околоземную орбиту (MEO) высотой 6000 км. VV21 должна была стартовать с площадки ELA-1 в Куру, Французская Гвиана, в 8:13 по местному времени (11:13 UTC) 13 июля, но старт был отложен до 13:13 UTC.

Более высокая полезная нагрузка, более низкие затраты, повышенная универсальность

Vega-C (Vega Consolidation) знаменует собой значительное обновление по сравнению с Vega, при этом большинство частей ракеты-носителя были улучшены или полностью заменены. Его разработку возглавил ведущий подрядчик Avio, который также возглавлял первоначальную программу Vega.

Европейское космическое агентство (ESA) будет управлять первыми полетами Vega-C, а затем передаст ответственность Arianespace.

Первые три ступени Vega-C представляют собой твердотопливные двигатели, которые сжигают полибутадиен с концевыми гидроксильными группами (HTPB).

Ссылка на твит

Первая ступень Vega-C— твердотопливный двигатель Р120С. Эта новая ступень больше, чем первая ступень Vega P80, и имеет почти вдвое больший запас топлива, что обеспечивает более высокую грузоподъемность носителя. Двигатели P120C также будут использоваться в качестве боковых ускорителей на готовящейся к запуску новой тяжелой ракеты-носителя Ariane 6, которые будут доступны в модификациях с двумя или четырьмя двигателями. Такая универсальность упростит производство обоих твердотопливных аппаратов, а также снизит их стоимость.

Расширенная версия P120C, P120C+, будет доступна на будущих пусковых установках Vega-C и Ariane 6. Он на метр длиннее стандартного P120C и имеет 14 тонн дополнительного топлива.

P120C работал чуть менее двух с половиной минут, прежде чем отделиться. Затем загорелась вторая ступень Z40 для двухминутной работы.

Ступень Z40 — сокращение от Zefiro 40 — также больше, чем вторая ступень Z23 Vega. Она имеет около 10 тонн дополнительного топлива по сравнению с предшественницей. Через четыре минуты и 35 секунд после старта ступень выгорает и отделяется. Третья ступень загорелась через семь секунд, а обтекатель отделился через четыре секунды после зажигания.

Третья ступень Vega-C — двигатель Z9 — без изменений от Vega. Она имеет 10 тонн топлива и является последней твердотопливной ступенью Vega-C. Она работает, а затем отделяется от остальной части ракеты через семь минут и 22 секунды после старта.

Третья ступень Z9 Vega-C поднимается на место над второй ступенью перед миссией VV21. (Источник: ЕSА)

Четвертая и последняя ступень Vega-C — это ступень Attitude Vernier Upper Module + (AVUM +), модернизированная версия AVUM, установленная на Vega. Она имеет дополнительное топливо и меньшую массу конструкции, что способствует увеличению полезной нагрузки новой ракеты. AVUM+ оснащена двигателем на жидком топливе с возможностью повторного включения, что позволяет ступени выводить полезную нагрузку на разные орбиты.

Двигатель ступени AVUM+ выполнил пять запусков в рамках миссии VV21.

Помимо изменений в ступенях ракеты, обтекатель полезной нагрузки был увеличен по сравнению с Vega, что обеспечивает дополнительный объем для полезной нагрузки. Он достигает более девяти метров в высоту и трех метров в диаметре.

Семь спутников находились на борту Vega-C во время первого полета, предназначенного для выведения на круговую орбиту на высоте почти 6000 км над поверхностью Земли с наклоном под углом 70 градусов к экватору.

Самой большой полезной нагрузкой является спутник LAser RElativity Satellite-2 (LARES-2) массой почти 300 кг, построенный Национальным институтом ядерной физики в Италии. Он будет эксплуатироваться итальянским космическим агентством ASI и был развернут примерно через час и 24 минуты после старта после двух включений AVUM+.

LARES-2 — пассивный спутник, то есть у него нет собственных приборов. Вместо этого он напоминает сферу диаметром 42 см, покрытую небольшими отражателями. Наземные станции будут точно измерять его орбиту, чтобы лучше понять эффекты орбитального движения, когда большой вращающийся объект, такой как планета — в данном случае Земля — слегка искажает пространство-время. Его предшественник, LARES, был запущен в 2012 году на первой ракете Vega.

Полезная нагрузка ВВ21 готовится к размещению в обтекателе. ЛАРЕС-2, металлическая сфера, видна справа наверху штабеля полезной нагрузки. (Источник: ESA/Мануэль Педуссо)

Шесть CubeSats также совершают путешествие и были отделены после отделения LARES-2. Многие из миссий CubeSat сосредоточены на анализе радиационной среды этой уникальной орбиты, поскольку они будут находиться во внутреннем радиационном поясе Ван Аллена.

Alpha, CubeSat высотой 1U, будет использовать свою орбиту высотой 6000 км и проводить исследования магнитного поля Земли. Проект возглавляет ARCA Dynamics в Италии.

CELESTA (экспериментальный студенческий спутник CERN) — это 1U CubeSat, управляемый CERN (Европейской организацией ядерных исследований) и французским Университетом Монпелье. Этот спутник также будет использоваться для наблюдения за радиационной обстановкой на орбите.

MTCube-2 — это CubeSat построенный студентами, также из Университета Монпелье. Это позволит исследовать влияние радиации на флэш-память, в частности на количество ошибок. Общеизвестно, что космическое излучение наносит ущерб памяти компьютеров, а для космических кораблей требуются устойчивые и надежные системы.

Trisat-R будет измерять ионизирующее излучение на своей орбите с точки зрения общей дозы, а также интенсивности отдельных всплесков излучения. Он запускается для Университета Марибора в Словении.

Greencube — это CubeSat высотой 3U, предназначенный для тестирования новых методов выращивания овощей в космосе. В нем есть небольшой герметичный сад, предназначенный для максимальной эффективности ресурсов, необходимых для выращивания растений в космосе. Greencube разрабатывается Римским университетом Сапиенца.

Наконец, AstroBio CubeSat (ABCS) продемонстрирует автономные биолаборатории в космосе. Также 3U CubeSat, ABCS будет тестировать химическое смешивание и наблюдать за результатами, которые включают световое излучение в результате химических реакций.

После развертывания всех полезных нагрузок AVUM+ выполнил пятый и последний прожиг, чтобы вывести себя на орбиту захоронения.

Инфографика, показывающая эволюцию между Vega, Vega-C и Vega-E. (Источник: ЕSА)

Несмотря на то, что это новейшая ракета, Vega-C не станет концом обновлений платформы Vega.

Vega-E (Vega Evolution) станет следующим крупным обновлением серии. В настоящее время ожидается, что дебют Vega-E состоится в 2026 году. В нем ступени Z9 и AVUM будут заменены новой третьей ступенью, работающей на жидком метане и жидком кислороде, при сохранении тех же первой и второй ступеней. Эта ступень будет оснащена новым двигателем M10, работающим по циклу детандера.

Эта новая верхняя ступень еще больше увеличит грузоподъемность Vega.

В ближайшей перспективе Vega-C собирается запустить до пяти дополнительных миссий в 2022 году после VV21. В 2023 году носитель запустит первую демонстрационную миссию Space Rider, многоразового космического корабля с подъемным корпусом, который позволит полезным нагрузкам летать в космос и возвращаться на Землю.

Первоисточник:

ЕКА заявило, что официально прекратило сотрудничество с Россией по ExoMars, которое было приостановлено с марта, и будет работать с «новыми партнерами» в рамках миссии. Источник: ЕКА

ВАШИНГТОН — Европейское космическое агентство официально прекратило сотрудничество с Россией по миссии ExoMars, что вызвало угрозу со стороны России прекратить использование европейского манипулятора на Международной космической станции.

Генеральный директор ЕКА Йозеф Ашбахер объявил 12 июля, что Совет ЕКА официально принял решение о прекращении сотрудничества по «ЭкзоМарсу», где Россия должна была запустить на поверхность Марса европейский марсоход под названием «Розалинда Франклин». Это сотрудничество было приостановлено с марта.

Хотя ранее ЕКА только приостанавливало сотрудничество, маловероятно, что работа с Россией когда-либо возобновится. Ашбахер сказал, что решение было принято потому, что «обстоятельства, которые привели к приостановке сотрудничества с Роскосмосом — война в Украине и вытекающие из нее санкции — продолжают преобладать».

После решения ЕКА приостановить работу с Россией на ExoMars, оно изучает вопрос о том, как заменить участие России. Это включает не только запуск ракеты-носителя «Протон», но и посадочную платформу «Казачок», а также некоторые приборы и блоки радиоизотопного нагрева на марсоходе. Варианты включают сотрудничество с НАСА, а также полностью европейские альтернативы.

Ашбахер сказал, что ЕКА представит «новую информацию о дальнейших действиях с другими партнерами» на брифинге для СМИ 20 июля, подробности будут позже. В информационном бюллетене ЕКА от 13 июля, рассказывая о своем присутствии на предстоящем международном авиасалоне в Фарнборо, говорится, что 20 июля в Лондоне состоится брифинг «о будущем исследования Марса» с участием ЕКА, НАСА и космического агентства Великобритании.

Хотя решение ЕКА официально прекратить сотрудничество с Россией по «ЭкзоМарсу» не было неожиданным, оно вызвало резкую реакцию главы Роскосмоса Дмитрия Рогозина. В сообщении в социальной сети Telegram вскоре после объявления ЕКА Рогозин обвинил Ашбахера в «саботаже» совместной миссии ExoMars. Он сказал, что Роскосмос будет добиваться возвращения платформы «Казачок», которая находилась в Европе для подготовки к запуску в то время, когда ЕКА приостановило сотрудничество по миссии.

Рогозин также сказал, что приказал российским космонавтам на станции больше не использовать европейский манипулятор. Эта рука является частью модуля «Наука», запущенного год назад и все еще готовится к эксплуатации.

Было не сразу ясно, будет ли эта команда выполнена, и если да, то как это повлияет на работу МКС. Также неясно, отложит ли это запланированный на 21 июля выход космонавта Роскосмоса Олега Артемьева и астронавта ЕКА Саманты Кристофоретти в открытый космос из российского сегмента станции. Основная цель этого выхода в открытый космос — работа с этой роботизированной рукой.

Отношения по МКС между Россией и западными партнерами становятся все более напряженными, особенно после того, как 4 июля Роскосмос опубликовал фотографии российских космонавтов, держащих флаги двух регионов Украины, оккупированных российскими войсками. НАСА в заявлении от 7 июля подвергло Россию резкой критике за эту фотосессию, и это мнение разделяет Ашбахер из ЕКА.

«На Международной космической станции нет места для политики», — заявил журналистам администратор НАСА Билл Нельсон после мероприятия 12 июля в Центре космических полетов имени Годдарда, посвященного выпуску данных наблюдений с космического телескопа Джеймса Уэбба.

Однако он повторил, что между экипажем МКС, а также между центрами управления полетами в Хьюстоне и Москве продолжаются «очень профессиональные отношения», и считает, что все партнеры, включая Россию, останутся вовлеченными до конца десятилетия. «Это международное научное, технологическое и исследовательское предприятие, которое будет продолжаться».

Нельсон добавил, что между НАСА и Роскосмосом продолжаются переговоры о бартерном соглашении, позволяющем российским космонавтам летать на коммерческих пилотируемых кораблях в обмен на американских астронавтов, летающих на кораблях «Союз». Весной менеджеры НАСА МКС заявили, что к июню необходимо заключить сделку, чтобы обеспечить обмен экипажами для миссий, запускаемых в сентябре.

«Срок подтверждения еще не прошел», — сказал он, но не уточнил, когда необходимо заключить сделку.

Первоисточник:

Статистика орбитальных запусков на 14 июля 2022 года.

Ближайшие запуски

■ 15 июля. США. Falcon 9 Block 5 | Dragon CRS-2 SpX-25

■ 17 июля. США. Falcon 9 Block 5 | Starlink Group 4-22

■ Июль. США. Electron | Antipodean Adventure (NROL-199)

■ 24 июля. Китай. Long March 5B | Wentian

■ Июль. США. Falcon 9 Block 5 | Starlink Group 3-2

Люди на орбите сегодня

Как сообщает пресс-служба Роскосмоса, во вторник, 12 июля 2022 года, на борту российского сегмента МКС выполнено:

- подготовка космонавта Роскосмоса Олега Артемьева и астронавта Европейского космического агентства Саманты Кристофоретти к выходу в открытый космос ВКД-ЕКА:

— Подготовка средств связи для проверки скафандров «Орлан-МКС» № 4 и № 5;

— проверка по телеметрической информации систем скафандров «Орлан-МКC» № 4, № 5, проверка связи и медицинских параметров;

— подготовка вспомогательного и индивидуального снаряжения;

— приведение средств связи в исходное после проверки скафандров;

— расконсервация грузового корабля «Прогресс МС-19», демонтаж воздуховода;

— снятие зажимов винтовых быстросъемных со стороны модуля «Поиск», осмотр их состояния после снятия;

- эксперимент «Репер-Калибр» (исследование влияния микрогравитации на фазовый переход плавления/кристаллизации в эвтектических сплавах) — копирование информации после выполнения второго сеанса с ТБ № 5 (тепловой блок) и его демонтаж, подготовка и запуск программы первого сеанса с ТБ № 6, контроль показаний индикаторов температуры, окончание сеанса и отключение СПУ (система питания и управления);

- эксперимент «Взаимодействие-2» (изучение закономерностей поведения экипажа в длительном космическом полете) — проведение эксперимента у Олега Артемьева;

- редактирование базы данных IMS;

- физические упражнения в полном объеме.

Ссылка на изображение в высоком качестве

Девиз:

«Wise One Looks Ahead» («Мудрый смотрит вперед»).

Официальные девизы миссий многозначительны и загадочны (понимай как хочешь).

Время и место старта:

13 июля 2022 года 06:30 UTC.

Пусковой комплекс #1 LC-1A Rocket Lab на полуострове Махия в Новой Зеландии.

Ракета-носитель:

РН Electron/KS (F28) — двухступенчатая ракета-носитель сверхлегкого класса для выведения малых нагрузок от частной компании Rocket Lab. Грузоподъёмность до 250 кг (300 кг) на НОО. До 150 кг на ССО. Несколько вариантов третьей ступени для различных задач.

Полезная нагрузка:

NROL-162 - спутник для Национального разведывательного управления NRO. Информации о спутнике нет. Каким-то боком тут еще военные Австралии.

Орбита:

Низкая околоземная орбита LEO. Точных данных нет.

Интересное:

— 82-й запуск 2022 года. Три аварии.
— 44-й запуск в США. Две аварии.
— 3-я миссия в интересах NRO.

— 28-й запуск Electron с 2017 года. Три аварии.

— 5-й запуск Electron в 2022 году. Все успешные.

— Стоимость запуска ракеты-носителя Electron около $6 млн.

— Стоимость вывода 1 кг полезной нагрузки на ССО до $40 000.

Ссылка на изображение Electron | Wise One Looks Ahead (NROL-162)

Анонс от Everyday Astronaut

Статья с портала NSF.

Личное мнение:

В ожидании рецессии (американская страшилка отсутствия халявных денег) ракетные компании активно ищут военных и государственных заказчиков. Rocket Lab среди первых (заслуженно), имеет хорошие шансы выжить в будущем "камнепаде". В плюс компании ее реальная пусковая программа, хотя и не такая интенсивная, как обещалось. Заявленные в прошлые годы "100500" пусковых стартапов newspace так и не вышли на реальные старты. Останутся совсем немногие и только на прямых военных и госконтрактах или на запусках спутников "частников" которые также "сидят на бюджете" государства. Жаль, десяток обещанных новых ракеток в этом году, не полетят.

Рекомендуемое изображение: Rocket Lab

Время старта (возможны изменения)
13 июля 2022 г. – 06:00 UTC | 18:00 по новозеландскому времени
Название миссии
«Мудрый смотрит вперед», (NROL-162)
Поставщик запуска (какая ракетная компания запускает?)
Rocket Lab
Клиент (Кто за это платит?)
Национальное разведывательное управление (NRO)
Ракета-носитель
Electron
Место запуска
Rocket Lab LC-1A, полуостров Махия, Новая Зеландия
Масса полезной нагрузки
Неизвестная
Куда летит спутник?
Неизвестная орбита
Будут ли они пытаться возвратить первую ступень?
Нет
Где приземлится первая ступень?
Она рухнет в Тихий океан
Будут ли они пытаться возвратить обтекатели?
Нет, это не возможно для Rocket Lab
Эти обтекатели новые?
Да
Как выглядит погода?
Погода в настоящее время готова к запуску на 70%
(по состоянию на 12 июля 2022 г., 23:27 UTC ).
Это будет:
— 28-й запуск Electron
— 27-я миссия для заказчика Rocket Lab
— 3-я миссия для NRO
— 82-я попытка орбитального запуска 2022 г.
Где смотреть
Официальная прямая трансляция

Что все это значит?

Rocket Lab попытается запустить две ракеты Electron с разницей в 10 дней с соседних площадок. Обе площадки расположены на LC-1 на полуострове Махия, Новая Зеландия. Кроме того, обе миссии предназначены для Национального разведывательного управления (NRO), которое сотрудничает с Агентством обороны Австралии. Миссия Wise One Looks Ahead (NROL-162) не увидит возвращения первой ступени Electron.

Что такое NROL-162?

Типичным аспектом миссий Национального разведывательного управления является секретность деталей и функций полезной нагрузки. Это связано с их целью предоставления информации правительству Соединенных Штатов и другим правительствам мира, что дает им возможность контроля международной ситуации. В этом случае полезная нагрузка была спроектирована, построена и будет эксплуатироваться NRO в сотрудничестве с Министерством обороны Австралии.

Полезная нагрузка NROL-162 внутри обтекателя Electron (Фото: Rocket Lab)

Что такое Electron?

Electron от Rocket Lab — это ракета-носитель малой грузоподъемности, разработанная специально для вывода малых спутников (CubeSats, нано-, микро- и мини-спутников) на НОО и солнечно-синхронные орбиты (SSO). Electron состоит из двух ступеней с дополнительными третьими ступенями по необходимости.

Electron имеет высоту около 18,5 метров (60,7 футов) и всего 1,2 метра (3,9 футов) в диаметре. Он не только небольшого размера, но имеет легкий вес. Конструкции ракеты изготовлены из передовых композитов из углеродного волокна, что обеспечивает улучшенные характеристики ракеты. Грузоподъемность Electron на НОО составляет 300 кг (~ 660 фунтов).

Electron на производстве. (Источник: Rocket Lab через Twitter )

Первый полет It's A Test был запущен 25 мая 2017 года со стартового комплекса Rocket Lab Launch Complex-1 (LC-1) в Новой Зеландии. В этой миссии произошел сбой в наземной системе связи, что привело к потере телеметрии. Несмотря на то, что компании пришлось вручную прервать полет, с самим ракетой-носителем не возникло больших проблем. С тех пор Electron совершил в общей сложности 27 полетов (24 из них были полностью успешными) и вывел на орбиту 147 спутников.

Первая и вторая ступени

Первая ступень Electron состоит из совмещенных баков для топлива и промежуточной ступени и приводится в движение девятью двигателями Rutherford для работы уровне моря. Вторая ступень также состоит из баков для топлива (~ 2000 кг топлива) и приводится в движение одним двигателем Rutherford, оптимизированным для вакуума. Основное различие между этими двумя вариантами двигателя Резерфорда заключается в том, что последний имеет расширенное сопло, что приводит к улучшению характеристик в условиях, близких к вакууму.

Для миссии Love At First Insight компания представила обновление второй ступени, с увеличенной длиной на 0,5 м. Кроме того, они впервые использовали Autonomous Flight Termination System (AFTS).

Двигатель Rutherford

Двигатели Rutherford являются основным источником движения для Electron и были разработаны специально для этого носителя. Они работают на ракетном керосине (RP-1) и жидком кислороде (LOx). В двигателе Rutherford есть как минимум две особенности, которые выделяют его среди других.

Генеральный директор Rocket Lab Питер Бек стоит рядом с ракетой Electron с двигателем Резерфорда. (Предоставлено: Rocket Lab)

Во-первых, все основные компоненты двигателей Rutherford напечатаны на 3D-принтере. Основные топливные клапаны, инжекторные насосы и камера двигателя производятся методом электронно-лучевой плавки (EBM), что является одним из вариантов 3D-печати. Этот метод производства экономичен и короткий по времени, поскольку позволяет изготовить полный двигатель всего за 24 часа.

Rutherford — первый двигатель RP-1/LOx, в котором используются электродвигатели и высокоэффективные литий-полимерные батареи для питания топливных насосов. Эти насосы являются важными компонентами двигателя, поскольку они подают топливо в камеру сгорания, где оно воспламеняется и создает тягу. Однако процесс транспортировки жидкого топлива и окислителя в камеру нетривиален. В типичном двигателе газогенераторного цикла требуется дополнительное топливо и сложная турбомашина только для привода этих насосов. Вместо этого Rocket Lab решила использовать аккумуляторную технологию, которая избавила от большого количества дополнительного оборудования без ущерба для производительности.

Различные третьи ступени

Kick Stage

У Electron есть дополнительные третьи ступени, также известные как Kick Stage, Photon и версия Photon для дальнего космоса. Kick Stage приводится в движение одним двигателем Curie, который может развивать тягу 120 Н. Как и Rutherford , он был разработан собственными силами и изготовлен с помощью 3D-печати. Помимо двигателя, Kick Stage состоит из углеродных композитных баков для хранения топлива и 6 реактивных двигателей управления.

Kick Stages, адаптированные для трех отдельных миссий (Фото: Питер Бек, Twitter )

Kick Stage в своей стандартной конфигурации служит в качестве блока выведения в космосе для развертывания полезной нагрузки клиентов Rocket Lab на назначенных им орбитах. Он имеет возможность повторного запуска, что означает, что двигатель может повторно включать двигатель несколько раз, чтобы отправить несколько полезных нагрузок на разные индивидуальные орбиты. Недавний пример включает в себя 19-ю миссию Electron, They Go Up So Fast, запущенную в 2021 году. Двигатель был запущен, чтобы сделать орбиту круговой, прежде чем развернуть полезную нагрузку на 550 км. Затем Curie, повторно включился, чтобы снизить высоту до 450 км, и оставшиеся полезные нагрузки были успешно развернуты.

Photon и Photon дальнего космоса

Rocket Lab предлагает расширенную конфигурацию Kick Stage, своего спутникового автобуса Photon. Photon может нести различную полезную нагрузку и функционировать как отдельный действующий космический корабль, поддерживающий долгосрочные миссии. Среди функций, которые он может предоставить спутникам, — электропитание, авионика, двигательная установка и связь.

Иллюстрация версии Photon для дальнего космоса (Источник: Rocket Lab)

Но это еще не все. Photon также поставляется в виде версии для дальнего космоса, которая будет выполнять межпланетные миссии. Он оснащен двигателем HyperCurie, эволюцией двигателя Curie. Двигатель HyperCurie питается от электрического насоса, поэтому он может использовать солнечные элементы для подзарядки батарей между сжиганиями топлива. Он имеет удлиненное сопло, чтобы быть более эффективным, чем стандартный Curie, и работает на каком-то «зеленом гиперголическом топливе», состав которого Rocket Lab еще не раскрыла. НАСА уже использовало версию Photon для дальнего космоса в своей роботизированной лунной миссии CAPSTONE. В ходе этой миссии космический аппарат Photon доставил 25-килограммовый CubeSat НАСА на уникальную лунную орбиту, официально известную как почти прямолинейная гало-орбита (NRHO). Подробнее о CAPSTONE можно прочитать здесь.

Первоисточник: