Калифорнийская компания Rocket Lab намеревается запустить частную миссию на Венеру в 2023 году для поиска признаков жизни в облаках, где ученые только что обнаружили возможный биосигнатурный газ фосфин. Это должна быть первый из множества полетов этой компании к Венере.

«Мы хотим слетать туда не один раз, а сделать выполнить много полетов»,

- сказал в интервью ресурсу Space.com основатель и генеральный директор Rocket Lab Питер Бек в понедельник (14 сентября), через несколько часов после того, как ученые представили открытие фосфина на Венере.

Давняя мечта

Питер Бек давно хотел заняться изучением Венеры, которая, по его мнению, сильно недооценена учеными.

Венера некогда напоминала Землю, с большим количеством воды, в том числе, по мнению ученых, сосредоточенной в огромных океанах.

Однако парниковый эффект в конце концов охватил вторую планету от Солнца, выжег воду Венеры и превратил ее поверхность в выжженный адский пейзаж с высоким давлением, каким она является сегодня. И «адский пейзаж» не является просто красивым определением.

Температура поверхности Венеры порядка 467°С, что достаточно, чтобы плавить свинец.

Узнать, что именно произошло с Венерой и почему, представляет большой интерес для планетологов. Эволюция планеты служит своего рода предостережением для Земли, где деятельность человека привела к периоду резкого потепления, отметил Бек.

Затем есть астробиологический потенциал Венеры, который, возможно, не ограничивается древним прошлым. Хотя поверхность планеты превратилась в ад, исследователи считают, что обитаемость могла сохраниться высоко в облаках, на высоте около 30 миль (50 километров), и присутствует до сих пор.

Наверху температура и давление очень похожи на те, что наблюдаются на Земле на уровне моря (хотя облака Венеры в основном состоят из серной кислоты, а не водяного пара). В этом облачном слое группа ученых недавно обнаружила отпечаток фосфина, газа, который здесь, на Земле, вырабатывается только микробами и деятельностью человека, насколько мы можем судить. И это среда, которую Rocket Lab хочет исследовать с помощью миссии в 2023 году и последующими.

План миссии

В предстоящей миссии на Венеру будет задействована собственная ракета-носитель Electron (высота 17 метров), которая запускает небольшие спутники на орбиту с начала 2018 года, и аппарат Photon, который впервые был выведена на орбиту в конце прошлого месяца.

Когда Photon приблизится к планете, он запустит исследовательский зонд в атмосферу Венеры. К тому времени это должно быть не первое путешествие аппарата за пределы земной орбиты; НАСА планирует использовать Electron и Photon для полета на Луну в начале 2021 года.

Хотя зонд войдет в атмосферу Венеры на большой скорости около 24 600 миль в час (39 600 км/ч), будет достаточно времени для исследований в интересующей ученых области атмосферы.

Это будет не аэростатный зонд, который использовался в советских миссиях Вега 1 и 2 в 1980-х годах, исследовавших венерианскую атмосферу. По словам Бека, это будет больше похоже на четыре небольших спускаемых аппарата типа тех, что использовались миссией NASA Pioneer Venus Multiprobe в 1978 году.

План исследований уже обсуждается с учеными, в том числе с участниками команды, которые обнаружили фосфин в облаках планеты. (Для ясности: этот фосфин является потенциальным, но не подтвержденным признаком инопланетной жизни. Требуется дополнительная работа, чтобы определить, какие процессы генерируют газ.)

Зонд Rocket Lab, вероятно, будет весить 82 фунта (37 килограммов). Примерно 6.6 фунтов (3 кг) будет отдано под научную полезную нагрузку.

«Придется потрудиться, чтобы оборудование, необходимое для поиска жизни, поместилось в эту полезную нагрузку»,

-  как заявила Сара Сигер, планетолог из Массачусетского технологического института, один из ведущих мировых экспертов по биосигнатурным газам.

Исследовательская кампания?

По словам Бека, в Rocket Lab заинтересовались Венерой задолго до того, как возникла тема поиска признаков жизни в атмосфере. Обнаружение фосфина не сильно повлияло на планы, разве что способствовало усилению решимости и повышению оптимизма.

«Я считал, что вероятность найти там что-то интересное невероятно низка, а теперь я думаю, что вероятность найти что-то интересное значительно улучшилась с учетом фосфина. Но даже просто измерить содержание фосфина на месте, я думаю, очень важно с научной точки зрения»,

- сказал он.

По словам Бека, Electron и Photon уже в значительной степени готовы к миссии 2023 года, отметив, что Photon докажет свою добросовестность в дальнем космосе в миссии НАСА на Луну в следующем году. Большая часть работы, которая еще предстоит сделать, связана с разработкой атмосферного зонда и его научных приборов. Бек уверен, что Rocket Lab сможет все подготовить за три года. И это станет важной вехой - миссия по поиску частной жизни, разработанная и запущенная всего за несколько лет, общей стоимостью от 10 до 20 миллионов долларов.

Сравните это с недорогой программой NASA Discovery по роботизированным космическим миссиям, которая требует затрат в 450 миллионов долларов без учета запуска. (Между прочим, двое из четырех кандидатов на миссию Discovery, участвующих в последнем отборочном раунде, будут изучать Венеру. Тем не менее, исследований по поиску признаков жизни не запланировано, хотя один из них, названный DAVINCI +, отправит зонд через атмосферу Венеры.)

Rocket Lab полностью оплатит миссию 2023 года. Но Бек сказал, что он «хотел бы сделать еще несколько» полетов к Венере и, безусловно, он открыт для сотрудничества с любыми компаниями. Особенно сейчас, когда научные исследования этой планеты получили новый импульс после открытия фосфина.

https://www.space.com/rocket-lab-venus-life-hunting-mission....

Во вторник (15 сентября) компания Dynetics из Алабамы представила полноразмерную модель будущего лунного посадочного модуля. Этот прототип малой детализации (low-fidelity prototype) представляет собой модуль экипажа, демонстрирует расположение солнечных батарей и топливных баков, необходимых для спуска на поверхность Луны и последующего возвращения на орбиту. Он будет использоваться для уточнения окончательной компоновки и конструкции модуля.

Работы ведутся в рамках программы NASA Artemis по исследованию Луны. Планируется высадить двух астронавтов возле южного полюса Луны в 2024 году и обеспечить постоянное и устойчивое присутствие человека на спутнике Земли и в его окрестностях к 2028 году.

NASA планирует вывести астронавтов Artemis с Земли с помощью своей капсулы Orion и мегаракеты Space Launch System (SLS). Но агентство полагается и на коммерческие компании, которые должны обеспечить доставку членов экипажа с лунной орбиты на Луну и обратно. (В долгосрочной перспективе NASA планирует выполнять эти полеты с небольшой орбитальной космической станции под названием Gateway. Но в миссия 2024 года Gateway скорее всего использоваться не будет.)

В апреле этого года космическое агентство объявило, что оно заключило контракты с тремя частными компаниями - Dynetics, SpaceX и National Team, возглавляемой Джеффом Безосом из Blue Origin - для разработки концепций пилотируемых посадочных модулей. Финансирование на общую сумму 967 миллионов долларов предусматривает выполнение всех работ за 10 месяцев.

В начале 2021 года NASA должно сделать выбор в пользу одного или нескольких вариантов посадочного модуля для продолжения работ и последующего тестирования. Необходимо, чтобы хотя бы один из космических кораблей был готов к 2024 году, когда миссия Artemis 3 должна будет совершить историческую посадку на Луну. (Artemis 1 и Artemis 2 выполнят полеты вокруг Луны без экипажа и с экипажем соответственно. Их запуск намечен на конец 2021 и 2023 гг.)

NASA будет закупать услуги по посадке на Луну у одной или нескольких компаний, чьи посадочные аппараты выполнят всю программу полета сначала в беспилотном варианте. Точно также космическое агентство поступает при доставке грузов и экипажей к МКС.

SpaceX планирует использовать свою космическую систему Starship, которая разрабатывается для будущей отправки на Марс. Проект National Team базируется на посадочном модуле Blue Moon компании Blue Origin, а Lockheed Martin планирует использовать грузовой корабль Cygnus от Northrop Grumman и капсулу NASA Orion.

По словам представителей Dynetics (дочерней компании технологической и инженерной фирмы Leidos), разрабатываемый посадочный модуль рассчитан на четверых астронавтов и по размерам примерно соответствует посадочному модулю Apollo.

Как заявили во вторник (15 сентября) во время вебинара, организованного Американским институтом аэронавтики и астронавтики, представители Dynetics, для каждой миссии понадобится три запуска ракеты-носителя United Launch Alliance Vulcan Centaur – для собственно модуля и двух его внешних топливных баков.

Dynetics планирует запустить демонстрационную миссию без экипажа для отработки всех этапов полета, включая дозаправку за пределами Земли, незадолго до начала полетов по программе Artemis 3.

https://www.space.com/dynetics-test-version-human-lunar-land...

Руководитель NASA Джим Бриденстайн предположил 14 сентября, что для первой миссии Артемиды может быть выбрано другое место посадки, отличное от южного полюса Луны.

В своем выступлении на онлайн-встрече Группы анализа исследования Луны (LEAG) Бриденстайн сказал, что отправка миссии в экваториальные районы Луны, включая окрестности места посадки Аполлона, может оказаться более интересной.

Он упомянул, что там осталось оборудование, там есть возможности для научных исследований, да и просто это очень волнующе вернуться туда. Он также сослался на создание «норм поведения» для защиты этих участков от других экспедиций.

Сейчас NASA работает над возвращением людей на Луну в южных полярных регионах, где, как считается, существуют залежи водяного льда, представляющие не только научный интерес, но и которые могут стать ценным ресурсом для длительных миссий. Посадка на южном полюсе была целью, поставленной вице-президентом Майком Пенсом в его речи в марте 2019 года на заседании Национального космического совета, в котором он призвал NASA ускорить работы и обеспечить высадку человека на Луне не в 2028, а в 2024 году.

Слова Бриденстайна, однако, показывают, что агентство может пересмотреть эти планы. Посадка на полюсах технически более сложна, и ни одна пилотируемая или автоматическая миссия еще не приземлилась ни у северного, ни у южного полюса Луны. Однако коммерческие посадочные автоматические аппараты должны будут приземлиться около южного полюса перед отправкой туда людей в рамках программы Artemis 3. Бриденстайн рассматривает посадку вдали от южного полюса пока что как чисто гипотетический сценарий.

«Если окажется, что южный полюс будет вне досягаемости для Artemis 3, то возможной альтернативой могла бы быть посадка вблизи места расположения Аполлона, но решение еще не принято»,

- сказал он.

Однако возможность того, что миссия Artemis 3 может сменить первоначальное место посадки с южного полярного региона Луны на экваториальный, вызвала любопытство ученых, присутствовавших на встрече LEAG. Они спрашивали представителей НАСА о возможности альтернативных мест посадки. Изменение места посадки повлияет на научную программу, которая запланирована для этой миссии.

Хотя NASA планирует создание «базового лагеря Артемиды», официальные лица агентства заявили на встрече, что пока не принято решение, в каком месте будет приземляться следующая миссия Artemis 4, и не факт, что это будет поблизости от Artemis 3.

«Нам нужно будет посмотреть, какие есть возможности у посадочных устройств и в какие места мы действительно можем добраться»,

- сказал Бличер.

Он добавил, что также «нет ясности» относительно того, как скоро после Artemis 3 состоится миссия Artemis 4.

https://spacenews.com/bridenstine-hints-artemis-3-could-land...

После очередного испытательного полета на прошлой неделе, SpaceX приступает к постройке первого прототипа ускорителя первой ступени ракеты следующего поколения. Также скоро начнутся испытания модели двигателя Raptor, который будет использоваться в орбитальных миссиях Starship.

Согласно заявлению Илона Маска, сборка ускорителя Starship должна была начаться на прошлой неделе, но пока нет подтверждения, что работы стартовали.

Последнее испытание Starship на прошлой неделе включало полет прототипа SN6 на высоту около 500 футов или 150 метров над площадкой SpaceX в Бока-Чика в Южном Техасе.

Следующий этап - наземное испытание прототипа SN7.1. Этот, по сути, бак, изготовленный из другого сплава нержавеющей стали, будет испытан под давлением на разрыв.

SpaceX строит несколько дополнительных испытательных аппаратов Starship, включая SN8, который может стать первым прототипом Starship, который будет летать с аэродинамическими поверхностями, носовым обтекателем и тремя двигателями Raptor. Пока что SpaceX провела испытательные полеты звездолета с одним двигателем Raptor, работающим на метане.

Три двигателя Raptor, каждый с тягой до 440 000 фунтов, позволят SpaceX выполнить более амбициозные испытательные полеты Starship. Добавление обтекателей также поможет в высотных и высокоскоростных полетах.

В конечном счете SpaceX установит шесть двигателей Raptor. Три будут похожи на существующие модели двигателей, эксплуатируемые ныне, а еще три будут оснащены соплами гораздо большего размера.

Версия двигателя с большим соплом известна как Raptor Vacuum или RVac. На прошлой неделе SpaceX написали в Твиттере, что первый двигатель RVac отправлен с завода двигателей Raptor в Хоторне, штат Калифорния, на полигон в МакГрегоре, штат Техас для тестирования. Двигатели RVac необходимы для полета Starship на орбите.

Темпы разработки Starship в последние месяцы ускорились. SpaceX строит обширный производственный объект в Бока-Чика, расположенном к востоку от Браунсвилля, штат Техас, в Мексиканском заливе недалеко от границы США и Мексики.

31 августа Маск рассказал о последних новостях программы SpaceX Starship. После запуска Starship сможет доставить на низкую околоземную орбиту более 100 метрических тонн или 220 000 фунтов груза - больше, чем любая ракета в мире.

Дозаправка в космосе и системы жизнеобеспечения корабля позволят доставлять людей на Луну, Марс и в другие отдаленные места. По словам Маска, Starships может доставить на Марс до 100 человек.

Во время своего выступления 31 августа Маск подчеркнул прогресс SpaceX в области производственных возможностей и наземной инфраструктуры.

«Что нам нужно больше всего для успеха Starship, - это производственная система»,

- сказал Маск, добавив, что создание прототипа было «относительно простым».

За последний год в Бока-Чика появились многочисленные сооружения, многоярусные сборочные цеха и элементы стартовой инфраструктуры. SpaceX собрала первый прототип Starship под открытым небом, сваривая конструкции на открытом воздухе, но теперь производство перемещается в закрытые помещения с климат-контролем.

Несколько прототипов Starship были уничтожены во время наземных испытаний. Это помогло SpaceX собрать важные данные, что позволило инженерам уточнить технические характеристики и улучшить конструкцию Starship.

«Создание производственной системы для сборки сотен и тысяч космических кораблей - это сложная задача»,

- сказал Маск 31 августа.

«Но мы добились значительного прогресса в производственной системе, и это можно видеть на фотографиях Бока Чика, сделанных с высоты птичьего полета. Год назад там почти ничего не было, а теперь у нас довольно много разных объектов»,

- добавил Маск.

«Время сборки постоянно уменьшается, и скоро начнем производство ракеты-носителя».

На прошлой неделе Маск заявил, что SpaceX скоро приступит к сборке первого сверхтяжелого ускорителя. По словам Маска, первые прототипы Super Heavy, как и первые испытательные полеты Starship, совершат полеты на малых высотах с неполным комплектом двигателей Raptor.

Сначала будут использоваться две силовые установки производства SpaceX. Для орбитальной миссии Starship потребуется шесть двигателей Raptor и тепловой экран для входа в атмосферу. Согласно веб-сайту SpaceX, общая высота будет составлять около 394 футов (120 метров).

С добавленным носовым обтекателем собственно корабль Starship достигает высоты около 164 футов или 50 метров. Ширина - около 30 футов (9 метров), что примерно в полтора раза больше диаметра гигантского реактивного самолета Боинг 747.

Обе ступени будут возвращаться на Землю так же, как и первая ступень частично многоразовой ракеты SpaceX Falcon 9. Это сделает Super Heavy и Starship полностью многоразовыми.

Маск сказал, что благодаря увеличению тяги двигателей Raptor, удалось уменьшить их количество, необходимое для Starship. Ранее Маск заявлял, что разрабатываемая система будет иметь более 30 двигателей Raptor, работающих на метане, но в понедельник он заявил, что SpaceX старается «упростить конфигурацию».

«Вполне возможно, что нам хватит 28 двигателей. Это все равное еще слишком много, но мы надеемся еще увеличить тягу двигателей».

- сказал Маск.

Внешнее кольцо двигателей супертяжелого ускорителя будет иметь фиксированные сопла, а внутренняя группа из восьми Raptors будет с управляемыми соплами для маневрирования ракеты во время взлета и посадки.

По словам Маска, со временем каждый из двигателей внешнего ряда может создавать около 300 тонн тяги, или около 600 000 фунтов. Каждый из восьми внутренних двигателей будет обеспечивать около 210 тонн тяги, или 420 000 фунтов. Это даст Super Heavy более 15 миллионов фунтов общей тяги при взлете.

SpaceX рассматривает возможность использования гигантских плавучих платформ для запусков Super Heavy и Starship, но в ближайшее время испытательные полеты будут проводиться в Бока-Чика. В прошлом году SpaceX приостановила работы по разработке Starship на объектах на космическом побережье Флориды.

На вопрос, когда SpaceX осуществит первый запуск и возвращение космического корабля, Маск ответил:

«Скорее всего, в следующем году. Я надеюсь, что у нас будет много запусков. Первые могут быть неудачными. Это неизведанная территория. Никто никогда не создавал полностью многоразовую ракету».

В прошлом году владелец SpaceX заявил, что первый орбитальный полет Starship может состояться в 2020 году. Несмотря на высокие темпы работ, SpaceX не укладывается в этот график. На прошлой неделе Маск заявил, что SpaceX еще не начали работать над системой жизнеобеспечения, которые потребуются Starships для транспортировки людей.

«Мы сначала должны заставить эту штуку летать в беспилотном варианте, выполнить сотни миссий по доставке спутников, прежде чем мы допустим людей на борт»,

- сказал Маск.

«Мы знаем, как создать сложную систему жизнеобеспечения, которая может работать в самых разных средах, регулируя атмосферное давление, процентное содержание кислорода и азота в воздухе».

Созданный в сотрудничестве с НАСА космический корабль Crew Dragon от SpaceX, доставивший астронавтов на МКС, продемонстрировал системы жизнеобеспечения капсулы и первый дизайн скафандра SpaceX. Костюмы астронавтов Dragon Дуга Херли и Боба Бенкена были разработаны для защиты членов экипажа в случае разгерметизации капсулы в полете.

«Короче, мы знаем, как это сделать. Для более длительной миссии, например, при полете на Марс, вам нужна замкнутая, возобновляемая система жизнеобеспечения, отличающаяся от той, что есть в Crew Dragon. Вам необходимо перерабатывать отходы, регенерировать больше воды и кислорода. Но с полетами на Луну нет проблем»,

- сказал Маск.

Долгосрочные планы SpaceX включают возможность дозаправки на орбите, чтобы сделать полеты на Луну возможными. В мае NASA включило космический корабль SpaceX Starship в список из трех претендентов - наряду с Blue Origin и Dynetics - на использование в качестве обитаемого лунного посадочного модуля, который космическое агентство будет финансировать для полетов на Луну с экипажем в конце этого десятилетия.

Согласно лунной программе NASA «Артемида» астронавты будут стартовать с использованием тяжелой ракеты Space Launch System и капсулы Orion. Обитаемый посадочный модуль будет запускаться отдельно на коммерческой ракете, долетать до Луны и ожидать на лунной орбите стыковки с Орионом.

Астронавты перейдут в лунный посадочный модуль и спустятся на поверхность Луны, выполнят запланированную программу, а затем вернутся обратно на лунную орбиту, где вновь состыкуются с капсулой Орион, которая вернет экипаж на Землю.

Контракт NASA с SpaceX первоначально оценивается в 135 миллионов долларов, но может вырасти, если Starship выиграет у Blue Origin и Dynetics. 135 миллионов долларов покроют всего несколько процентов от общих затрат на разработку Starship, которые Маск оценил более чем в 5 миллиардов долларов.

«Мы ценим поддержку NASA, но эта программа, скорее всего, потребует более 5 миллиардов долларов вложений. Помощь агенства пригодится, но существенного значения не имеет. Я же надеюсь, что если мы продемонстрируем успех со Starship, они всерьез задумаются о лунной базе»,

- сказал Маск в понедельник.

https://spaceflightnow.com/2020/09/09/after-second-hop-space...

НАСА будет закупать образцы лунного грунта у частных подрядчиков, об этом в своем блоге рассказал администратор ведомства Джим Брайденстайн. Он отметил, что это часть проекта по возвращению астронавтов на Луну 2024 году и обеспечению устойчивого человеческого исследовательского присутствия там. НАСА просит коммерческие компании предоставить свои предложения по сбору небольшого количества камней или грунта «из любого места» на поверхности Луны вместе с фотографией процесса сбора и полученного образца.

При этом компании просят только собирать материал — они не должны нести ответственность за возвращение образцов на Землю для их изучения. Они должны будут «на месте» передать собранные образцы агентству. Детали того, как это будет происходить, НАСА пообещало предоставить позже.

НАСА хочет, чтобы поиск материалов и его передача произошли до 2024 года. Предложение открыто не только для американских частных компаний, при этом НАСА пообещало не только оплату по контракту, но и отдельную награду за успешное выполнение миссии. Компании-победители получат 10% от общей стоимости контракта заранее, еще 10% — при запуске своего поискового аппарата, а остальные 80% — после того, как образец будет соберут и передадут.

Журналисты TechCrunch отмечают, что на этот контракт могут претендовать десятки компаний, которые предлагают сбор внеземных материалов. При этом американское космическое агентство и Европейское космическое агентство уже разработали план, по которому в 2031 году на Землю можно будет впервые доставить образцы марсианской породы.

https://hightech.fm/2020/09/10/nasa-ground