Какие проблемы со здоровьем испытывают космонавты в космосе в условиях невесомости и после посадки на Землю? Что такое гравитационная физиология, чем она занимается и почему необходима? Как «обмануть» мозг, чтобы сохранить мышцы в тонусе даже в отсутствии нагрузки? Как в земных условиях можно изучать влияние невесомости на человека? Как можно принять участие в различных «космических» экспериментах?
Об этом рассказывает Елена Томиловская, кандидат биологических наук, заведующая отделом сенсомоторной физиологии и профилактики ГНЦ РФ Института медико-биологических проблем РАН.
SpaceX запустили миссию НАСА и Intuitive Machines на Луну
Первая ступень Falcon 9 B1060 совершила посадку на площадку LZ-1 после своего 18-го полёта
✅ Посадочный аппарат Nova-C развёрнут со 2-й ступени Falcon 9, и летит к Луне! Посадка - 22 февраля в кратере Малаперт А на южном полюсе спутника Земли.
— Отказываемся от сегодняшней попытки запуска из-за отклонений от номинальной температуры метана перед его загрузкой в посадочный аппарат. Теперь нацеливаемся на 15 февраля в 9:05 МСК для запуска миссии IM-1 на Луну.
Одновременно с этим, следующими запусками компании могут стать две последовательные миссии с разницей в 2 часа:
SpaceX:
— Планируем два запуска Falcon 9 из Флориды и Калифорнии. Одна Falcon 9 запустит миссию USSF-124 в интересах КС США с площадки SLC-40 во Флориде - 15 февраля в 1:30 МСК. Два часа спустя другая Falcon 9 с площадки SLC-4E в Калифорнии запустит на орбиту 22 спутника Starlink.
Nova-C «Одиссей» будет оснащен 12 полезными нагрузками. Шесть являются научными инструментами агентства в рамках программы CLPS. CLPS позволяет НАСА использовать частные инвестиции для ускоренного освоения Луны. Эти исследования помогут изучить планету и подготовиться к миссиям с участием человека, которые должны начаться в 2025 году в рамках космической программы Artemis («Артемида»).
На борту также будет шесть коммерческих грузов, в том числе, от компании по производству спортивной одежды Columbia. Коммерческая полезная нагрузка также включает камеру Eaglecam, разработанную студентами Университета аэронавтики Эмбри-Риддла, которая будет запущена из посадочного модуля во время последнего этапа спуска на поверхность Луны, и должна будет сфотографировать посадку.
Что загрузят в Nova-C и для чего
Аппарат для изучения плазмы
Прибор ROLSES (Radio Observations of the Lunar Surface Photoelectron Sheath) предназначен для изучения среды на поверхности Луны. Солнечный ветер поражает поверхность Луны и создает заряженный газ — плазму. С помощью низкочастотного радиотелескопа ROLSES ученые смогут собрать о ней данные. Их дальнейший анализ позволит понять, как обеспечить безопасность астронавтов на спутнике Земли.
Intuitive Machines📷Проверка пригодности ROLSES
Лазерный ретро-отражатель
LRA (Laser Retro-Reflector Array) состоит из восьми ретро-рефлекторов. Аппарат используется для измерения расстояния. Эта зеркальная система отражает лазерный свет от других орбитальных и посадочных космических аппаратов, чтобы точно определить положение модуля.
Intuitive Machines📷Проверка пригодности LRA
Лидарная лампа для зондирования скорости и дальности до объекта
NDL (Navigation Doppler Lidar for Precise Velocity and Range Sensing). NDL повысит точность посадок космических аппаратов. Датчик использует технологию частотно-модулированной непрерывной волны (FMCW) для определения скорости и расстояния до цели.
Intuitive Machines📷Проверка пригодности NDL
Стереокамеры
SCALPSS (Stereo Cameras for Lunar Plume-Surface Studies). Четыре камеры размещены вокруг основания модуля. Они предназначены для отслеживания образования кратера с момента, когда горячий шлейф от двигателя Nova-C начнет взаимодействовать с поверхностью Луны.
Intuitive Machines📷Тестирование SCALPSS
Прибор для автономной навигации
LN-1 (Lunar Node 1 Navigation Demonstrator) — радиомаяк, который предоставляет центру управления точную информацию о местоположении посадочного аппарата. LN-1 также способен определять положение корабля относительно других объектов в космическом пространстве.
Intuitive Machines📷Проверка пригодности LN-1
Космический аппарат Nova-C
В 2021 году производитель космической техники Intuitive Machines подписал контракт на $77 млн с NASA на создание и запуск первого модуля Nova-C в рамках программы NASA CLPS. Intuitive Machines должны создать три посадочных модуля для этой программы. Они будут доставлять небольшие полезные грузы для тестирования новых технологий, а также для анализа ресурсов Луны.
Nova-C «Одиссей» — шестигранный цилиндр высотой четыре метра и шириной 1,57 метра на шести посадочных площадках. Масса модуля — 1908 кг. Он способен довезти до поверхности Луны около 100 кг полезной нагрузки.
Nova-C использует солнечные панели для генерации 200 Вт энергии. В качестве топлива используют жидкий метан, в роли окислителя выступает жидкий кислород. Именно жидкий кислород будет питать основной двигатель, установленный на дне посадочной площадки.
Старт – 14 февраля в 8:57 МСК (5:57 UTC) Миссия – IM-1 (Intuitive Machines Mission-1)
Полезная нагрузка – лунный лендер Nova-C частной компании Intuitive Machines общей массой 1931 кг, созданный по заказу NASA. Уникальная особенность Nova-C – использование криогенного метана и кислорода для его основного двигателя, поэтому он требует заправки непосредственно перед запуском на стартовой площадке.
Развёртывание аппарата на отлётной траектории к Луне планируется через 48 минут после старта. Посадка ~ 22 февраля в кратере Малаперт А, в 300 км от южного полюса на видимой стороне Луны. В случае успеха, Nova-C станет первым частным аппаратом, совершившим мягкую посадку на поверхность Луны.
Место старта – LC-39A, KSC, Флорида, Ракета – Falcon 9 FT Block 5, Первая ступень – B1060 (18-й полёт)
Возвраты: Посадка первой ступени на площадку LZ-1, спасение створок головного обтекателя в 595 км от места старта.
Особенности миссии: это будет 1-й запуск миссии к Луне с площадки LC-39A за 52 года (с миссии Apollo 17 в 1972 году), 4-й запуск SpaceX к Луне. 3-я посадочная миссия.
Трансляции:
Новые подробности запуска миссии IM-1 на Луну
— Погода - 95% GO!
— Вторая ступень Falcon 9 была модифицирована, чтобы обеспечить возможность загрузки в посадочный аппарат жидкого кислорода и жидкого метана. На её боковой стороне есть быстросъёмное соединение, позволяющее загружать топливо в лендер. Новые возможности заправки потенциально могут быть применены для будущих клиентов SpaceX
— После отделения от Falcon 9 посадочный модуль Nova-C не будет выходить на орбиту вокруг Земли, а сразу отправится на отлётную траекторию к Луне
— После прибытия на лунную орбиту, Nova-C будет вращаться вокруг Луны около 24-х часов, прежде чем достигнет правильной орбиты для спуска. Сам спуск займёт около часа
— Прилунение планируется 22-го числа, независимо от того, в какой день из стартового окна (14, 15 или 16 февраля) состоится запуск. Точность прилунения будет в диапазоне 100 метров, как у посадочного аппарата SLIM от JAXA
— Nova-C будет работать на поверхности Луны 7 дней, до тех пор, пока не наступит лунная ночь (вероятность того, что лендер сможет пережить её, очень малы)
— NASA заплатили Intuitive Machines почти $118 млн за доставку своей полезной нагрузки на Луну.
Написано Сойером Розенштейном, 8 февраля 2024 г. Первоисточник
Dream Chaser проходит испытания в NASA Glenn. Автор: Макс Эванс из NSF
Аппарат Dream Chaser компании Sierra Space стал на шаг ближе к запуску не ранее первой половины 2024 года после испытаний в испытательном центре НАСА имени Нила Армстронга, ранее известном как станция Плам Брук в Огайо.
NSF была в числе избранной группы представителей СМИ, которые получили доступ в камеру для вибрационных испытаний, где аппарат проходил испытания.
Впервые Tenacity, первый корабль Dream Chaser, запланированный к полету в космос, был пристыкован к грузовому модулю под названием «Падающая звезда». По данным Sierra Space, грузовой модуль способен перевозить внутри себя 4000 килограммов (9000 фунтов) груза. Он также содержит три внешних точки крепления для дополнительного груза и/или экспериментов.
Конфигурация космического корабля будет такой же во время запуска на ракете United Launch Alliance Vulcan в рамках первого полета к Международной космической станции (МКС) в этом году.
Dream Chaser был выбран НАСА в рамках второго раунда контрактов на коммерческие услуги по пополнению запасов (CRS-2) для регулярной отправки научного оборудования, материалов и многого другого на МКС. По этому контракту крылатый космический корабль присоединяется к грузовому кораблю Dragon от SpaceX и кораблю Cygnus от Northrop Grumman.
Аппарат также станет вторым транспортным средством для пополнения запасов, обеспечивающим возвращение груза, что означает, что он может возвращать на Землю результаты научных экспериментов и исследовательские образцы, требующие критического времени. После завершения миссии на МКС Tenacity должен приземлиться на стартовом и посадочном комплексе Космического центра Кеннеди НАСА во Флориде. Компания также обсудила возможность посадки на базе Space Force Ванденберг в Калифорнии с возможностью посадки в других аэропортах в будущем.
Фил Демпси из программы НАСА на МКС в восторге не только от количества поднимаемой и опускаемой массы, но и от того, как эта масса возвращается.
В статье о летных испытаниях Dream Chaser опускается на взлетно-посадочную полосу на базе ВВС Эдвардс, Калифорния, во время раннего захода на посадку. (Предоставлено Sierra Space)
«Dream Chaser доставит более 7800 фунтов груза в ходе своей первой 45-дневной миссии, с возможностью увеличения этого количества в будущих миссиях по мере того, как мы узнаем больше о том, как летает аппарат», - сказал Демпси. «Итак, я должен сказать, что я немного взволнован не только потому, что на личном уровне вижу, как крылатый аппарат возвращается на космическую станцию, приземляется на взлетно-посадочную полосу, но и из-за моей нынешней работы - перевозить более 3000 фунтов наших исследований и груза обратно одновременно».
Демпси упомянул «Спейс шаттл», который помогал в строительстве орбитальной лаборатории и доставлял экипаж и грузы на МКС и обратно до завершения программы в 2011 году.
В настоящее время Tenacity находится внутри установки механической вибрации.
«В течение последних двух недель мы тестировали космический корабль на вибрацию, измеряя ее как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении», - сказал директор NASA Glenn доктор Джеймс Кеньон. «Это позволяет нам имитировать вибрационную среду, которую космический корабль будет испытывать во время запуска, а затем, когда он начнет повторно входить в атмосферу ближе к концу своего полета».
Проводка, используемая во время испытаний, прикреплена к верхней части транспортного средства. (Фото: Брэди Кеннистон из NSF)
После завершения вибрационных испытаний космический корабль будет перемещен на стенд испытания двигательной установки NASA Glenn, расположенную неподалеку. По данным НАСА, это единственный объект в мире, способный проводить полномасштабные испытания разгонных блоков ракет-носителей и ракет-носителей в космической среде.
«Для Dream Chaser… мы собираемся снизить давление и температуру до очень низких давлений и очень низких температур, которые космический корабль будет испытывать при выходе на орбиту», - сказал Кеньон. «Затем мы собираемся использовать динамический нагревательный элемент, чтобы перемещаться по кругу и имитировать нагрев, который будет испытывать космический корабль из-за солнца, солнечного нагрева, пока он находится на орбите. Эти наземные испытания позволят нам снизить риски для программы, а также выявить и устранить проблемы перед запуском».
Затем аппарат будет перемещен в Космический центр Кеннеди для подготовки к запуску.
Перед запуском Sierra Space работала с астронавтами над всеми тонкостями аппарата, а также над тем, как использовать его на орбите.
Вид из-за Tenacity на сложенные крылья Dream Chaser. (Фото: Тревор Сесник из NSF)
«Вместе мы уже обучали наших астронавтов тому, каково это - иметь Dream Chaser на МКС», - сказал Демпси. «Мы планировали совместные операции, и мы делаем это, пока наши инженеры работают бок о бок с командой Sierra Space team над завершением заключительного этапа интеграции, тестирования и готовности этого транспортного средства».
Отвечая на вопрос о количестве полетов на МКС, представители Sierra Space заявили, что это совместное решение их компании и НАСА.
«Поскольку мы планируем прожить оставшуюся часть десятилетия, мы рассмотрим возможности, а также потребности МКС и определим их», - сказал генеральный директор Sierra Space Том Вайс. «Итак, нет установленного плана по частоте вращения, которая нам нужна сверх этого, но мы не летаем сверх того, что требуется космической станции».
Однако компания по-прежнему планирует несколько полетов для Tenacity, а также второго транспортного корабля, Reverence, которое в настоящее время находится в стадии разработки.
Название корабля нанесено поверх термоплиток. (Фото предоставлено Максом Эвансом из NSF)
«Мы спроектировали [каждую машину] для 15 миссий, но думаем, что справимся с этим намного лучше», - сказали в Vice. «Упорство - первое, Reverence идет на завод, поэтому мы думаем, что сможем обслуживать это не только для НАСА, но и в долгосрочной перспективе с точки зрения того, как мы думаем о коммерциализации рабочей силы».
Компания Sierra Space сообщила, что в настоящее время планируется использовать Tenacity в первых четырех полетах, причем пятый полет станет дебютом Reverence.
Компания также рассматривает возможность запуска за пределами Соединенных Штатов.
«У нас было много дискуссий о запуске из Японии и посадке в аэропорту, запуске в других регионах мира, где есть подходящие широты для запуска, и обратной посадке на взлетно-посадочных полосах в этих местах», - сказали в Vice. «Это дает нам огромные рычаги влияния с точки зрения того, как мы думаем о начале новой космической эры. Это не может быть сделано только с одной или двух площадок в Соединенных Штатах. Это должно быть глобальным».
Вице-президент отметил, что мы находимся в том, что он называет орбитальной эпохой, поскольку коммерциализация низкой околоземной орбиты становится все более популярной и доступной.
Вид нижней части Dream Chaser, включая участки, где отсутствуют плитки. (Фото: Брэди Кеннистон из NSF)
«Орбитальная эра - это экзистенциальная революция, движимая базовыми технологиями, которые коммерциализируют низкую околоземную орбиту, по-новому соединяя поверхность нашей планеты с 250 милями над нашей головой», - сказали в Vice. «Существующие компании во всех сегментах биотехнологического и промышленного секторов будут управлять заводами будущего в условиях микрогравитации, расширяя наши города и сообщества до космоса».
«В орбитальную эпоху количество людей в космосе достигнет критической массы и обеспечит постоянное присутствие цивилизаций по всему миру, чтобы продолжить невероятное лидерство, которое НАСА демонстрировало десятилетие за десятилетием на борту Международной космической станции. Мы все вместе, НАСА и Sierra Space, отправляемся в космос, чтобы принести пользу жизни на Земле».
8 февраля стартует Falcon 9 с космическим аппаратом НАСА PACE Earth science. Фото: НАСА / Ким Шифлетт.
МАУНТИН-ВЬЮ, Калифорния. — 8 февраля SpaceX Falcon 9 вывела на орбиту спутник НАСА для изучения Земли в ходе запуска, который стал первым в своем роде для правительства США более чем за 60 лет.
Falcon 9 стартовал со стартовой площадки №40 базы Space Force на мысе Канаверал в 13:33 по восточному времени после двухдневных задержек, вызванных сильным ветром. Он вывел на солнечно-синхронную орбиту космический аппарат NASA для изучения планктона, аэрозолей, облаков, океанической экосистемы, или PACE.
На борту PACE есть приборы для изучения цвета океана как средства мониторинга биологической активности, такой как фитопланктон, а также облаков и аэрозолей в атмосфере. Миссия, разработанная в Центре космических полетов имени Годдарда в Мэриленде, общая стоимость которой, включая резервы, составляет 964 миллиона долларов, рассчитана на три года, хотя ученые ожидают, что она будет работать не менее десяти лет.
«Во многих отношениях мы знаем о поверхности Луны больше, чем о наших собственных океанах», - сказала Карен Сен-Жермен, директор отдела наук о Земле НАСА, на предстартовом брифинге 5 февраля. «PACE станет самой передовой миссией, которую мы когда-либо запускали для изучения биологии океана».
Ученые начали планировать то, что станет PACE, 20 лет назад, сказал Джереми Верделл, научный сотрудник проекта PACE, на брифинге 4 февраля, при этом миссия разрабатывалась в течение девяти лет. PACE пришлось преодолеть несколько попыток администрации Трампа отменить миссию, сокращения, которые каждый раз отклонялись Конгрессом.
«Одна из причин, по которой мы собрались здесь сегодня, заключается в том, что многие, очень многие в нашем сообществе заинтересованных сторон понимали потенциальное влияние PACE и поддерживали нас в продвижении вперед», - сказал Сен-Жермен 4 февраля.
Миссия PACE стала первой правительственной миссией США, запущенной на полярную или солнечно-синхронную орбиту из Флориды с 1960 года, отметил Тим Данн, старший директор по запускам Программы служб запуска НАСА, на брифинге 5 февраля. В первые годы космической эры с Кейпа было проведено несколько таких запусков, но они были остановлены после неудачного запуска в ноябре 1960 года, когда обломки упали на Кубу.
В 2020 году SpaceX получила разрешение от Восточного полигона на проведение запусков Falcon 9 по южным траекториям для выхода на полярные орбиты. Данн высоко оценил использование SpaceX автономных систем безопасности полета и способность первой ступени приземлиться на беспилотную посадочную платформу или вернуться на Мыс Кейп, чтобы сделать там возможными запуски на полярные орбиты. После запуска PACE ракета-носитель приземлилась в посадочной зоне №1 на мысе Канаверал.
SpaceX осуществила 11 запусков Falcon 9 на полярные орбиты с мыса Канаверал до запуска PACE для других заказчиков, включая собственные полеты Transporter rideshare. «Нет никаких сомнений в том, что мы используем хорошо отработанный процесс», - сказал он.
Большинство полярных запусков по-прежнему осуществляются с базы космических сил Ванденберг в Калифорнии, но Джулианна Шейман, директор по гражданским спутниковым миссиям SpaceX, сказала, что миссия PACE запросила запуск с мыса Канаверал. «Команда из Годдарда предпочла стартовать ближе к своему центру», - сказала она 5 февраля. «Флорида намного ближе к Годдарду, чем Калифорния, так что мы здесь».
Все больше и больше возникает вопросов к американской пилотирумой миссии на Луну в 20 веке. Повторений полетов экипажей нет, а сегодня обычные исследовательские аппараты только делают первые шаги к познанию спутника Земли. Устанавливали или нет американские астронавты памятную табличку погибших исследователей космоса на Луне? Давайте обсудим в комментариях!