В пятницу, 23 июля, NASA объявило, что SpaceX стала победителем конкурентной процедуры закупки на запуск миссии Europa Clipper, которая будет изучать ледяную галилейскую луну Юпитера в поисках признаков жизни и/или продолжающейся геологической деятельности. Миссия должна стартовать не ранее октября 2024 года.

Ракета Falcon Heavy от SpaceX сверхтяжелого класса , которая до этого трижды была запущена с момента своего дебюта в феврале 2018 года и в настоящее время имеет 100% успех запусков, была выбрана для запуска миссии Europa Clipper. Данные о закупке, опубликованные на этой неделе, показали, что Falcon Heavy конкурировала с другим претендентом: еще не запущенной ракетой-носителем "Vulcan" компании United Launch Alliance.

Общая стоимость контракта, включая расходы на запуск и другие связанные с миссией расходы, составляет примерно 178 млн. долларов.

Космический аппарат Europa Clipper, предназначенный для многократных облетов вокруг самой маленькой галилеевой луны на орбите вокруг Юпитера, будет весить около 6065 кг при полной заправке топливом и высотой шесть метров. Зонд оснащен двумя большими солнечными панелями, предоставленными Airbus Defense and Space (подразделение Airbus Group, ответственное за оборонную и аэрокосмическую продукцию и услуги), и будет нести множество научных инструментов, таких как Европейская тепловизионная система визуализации (E-THEMIS). Производством космических аппаратов занимается Лаборатория реактивного движения NASA.

Космический аппарат Europa Clipper проходит сборку и испытание

Изначально предполагалось, что запуск будет осуществлён грузовой версией сверхтяжелой ракеты Space Launch System (SLS) Block 1, как это было предписано Конгрессом США. Однако NASA было разрешено использовать другие ракеты-носители для запуска Europa Clipper в случае неготовности основных ступеней SLS.

В виду того, что NASA не получило информацию о надёжности ракеты SLS , в январе 2021 года группе миссии было официально предписано прекратить работу по поддержанию совместимости с SLS и начать сбор коммерческих предложений по запуску Europa Clipper.

Согласно заявлению о выборе победителя для заключения контракта на запуск Europa Clipper, NASA первоначально получило ответы от трех участников, причем двумя из них были SpaceX и United Launch Services (ULS), дочерняя компания United Launch Alliance (ULA). Неясно, какая компания представляла третьего участника, но исходя из требований к миссии, проектируемая ракета компании Blue Origin New Glenn являлась наиболее вероятным кандидатом.

SpaceX и ULS представили NASA официальные предложения, при этом SpaceX предложила возможности своей ракеты Falcon Heavy, а ULS презентовала неопределенную конфигурацию ракеты-носителя Vulcan Centaur, которая в настоящее время находится на последних стадиях разработки и, как ожидается, сделает дебютный полет не ранее 2022 года.

Старт ракеты Falcon Heavy в рамках миссии STP-2 в июне 2019 г.

После оценки было решено, что SpaceX получит контракт, в основном из-за «обширной аппаратной общности» между ракетой Falcon Heavy и рабочей лошадкой компании Falcon 9, а также их эффективностью по прошлым и недавним контрактам.

NASA присвоило SpaceX одно преимущество и девять недостатков в их предложении по запуску Europa Clipper, при этом не было выявлено ни значительных сильных сторон, ни значительных недостатков. Было установлено, что недостатки в пригодности к выполнению миссии перевешиваются летным наследием Falcon Heavy и общей конфигурацией как «значительное уменьшение» риска, связанного с выполнением услуги запуска.

Ракета Vulcan Centaur от United Launch Services в конечном итоге не была выбрана для запуска Europa Clipper. Предложение компании было рассмотрено в связи с “Хорошим” рейтингом менеджмента и их прошлым исполнением контрактов, таким образом, NASA присвоило им “Высокий уровень доверия” для запуска Europa Clipper. Однако это было в значительной степени омрачено сочетанием более низкого технического рейтинга и ряда слабых мест, выявленных в предложении ULS.

Ракета Vulcan Centaur в полёте

В целом NASA определило в предложении United Launch Services один недостаток, четыре существенных недостатка и двенадцать других недостатков, причем сильные стороны (существенные или иные) не были выявлены. Они включали в себя нежизнеспособный график сертификации, неопределенность в эксплуатационных возможностях ракеты–носителя и неспособность осуществить запуск ракеты до октября 2023 года - недостаток, который, как отметили в NASA, был “существенным провалом предложения по выполнению критического требования по снижению риска”.

Цена предложения по контракту также была фактором, поскольку общая оцененная стоимость ULS для запуска миссии Europa Clipper была “существенно выше”, чем SpaceX, которая выиграла с общей предложенной ценой в $178 322 196.

Europa Clipper должна стартовать в течение 21-дневного окна, которое в настоящее время планируется открыть не ранее 10 октября 2024 года, а старт состоится со стартового комплекса 39А в Космическом центре им. Кеннеди во Флориде. Космический аппарат произведёт два гравитационных манёвра – один через Марс в феврале 2025 года и другой через Землю в декабре 2026 года – чтобы оптимизировать свою траекторию для прибытия на Европу к апрелю 2030 года.

Выйдя на орбиту вокруг Юпитера, Europa Clipper начнет свою четырехлетнюю научную миссию, в ходе которой космический аппарат совершит до 44 близких облетов луны, чтобы собрать данных о поверхности Европы, подповерхностных океанах и внутренних районах. Эти данные могут помочь ученым понять, пригодна ли луна для жизни.

NASA также изучает возможность использования Europa Clipper для детальной разведки, чтобы помочь в выборе места посадки будущего посадочного модуля Europa Lander, который был дополнительным компонентом миссии Clipper до 2017 года. Однако на сегодня мало что известно о текущих планах NASA по запуску спускаемого аппарата в дополнение к операциям миссии Europa Clipper.

Приобретение контракта на запуск Europa Clipper - последнее дополнение к растущему списку миссий Falcon Heavy компании SpaceX. Это включает в себя запуск орбитального аппарата NASA "Psych" к астероиду 16 Psych, а также двойной запуск модулей Power & Propulsion Element (PPE) и Habitation & Logistics Outpost (HALO), которые образуют ядро станции Gateway, предназначенной для поддержки миссий Artemis на поверхностиЛуны.

Следующий запуск Falcon Heavy в настоящее время запланирован не ранее октября этого года, причем в качестве полезной нагрузки будут использоваться два спутника. Эта миссия, обозначенная USSF-44, будет секретным запуском для космических сил Соединенных Штатов. Еще две миссии USSF, использующие ракеты Falcon Heavy, в настоящее время запланированы на 2022 год.

https://www.nasaspaceflight.com/2021/07/nasa-cites-heritage-...

https://europa.nasa.gov/

Та же история повторится и с лунным посадочным модулем, за который так бьется Безос, если НАСА придется выбрать ” в нагрузку” к контракту на разработку другие компании кроме SpaceX, у которой уже есть летный образец под названием Starship. Видимо, предвидя всё это, НАСА и не стало рисковать.

По словам нескольких источников, отношения между Blue Origin и United Launch Alliance не очень хорошие. “Существует большая озабоченность по поводу разработки этого двигателя”, – сказал один из представителей отрасли. “Это гораздо больше, чем Тори Бруно демонстрирует публично. Есть серьезные опасения, что Blue Origin не уделяет достаточно внимания движку”.

Конечно, это ж вам не ролики рекламные выпускать, чтобы зритель умиляясь прослезился, глядя на то, как радуется 82-летняя Уолли Фанк возможности подпрыгнуть на изделии под названием New Shepard.

В течение многих лет исполнительный директор United Launch Alliance Тори Бруно говорил, что новая ракета Vulcan, оснащенная двумя двигателями BE-4, будет запущена в 2021 году. Однако недавно он сказал, что первый запуск произойдет в 2022 году из-за заказчика миссии, Astrobotic, чей лунный посадочный модуль ещё не готов. Технически, сказал Бруно, у Vulcan еще есть шанс быть готовым к запуску в 2021 году.

Но позвольте в этом усомниться, на дворе уже июль, а у ULA все еще нет той заветной пары двигателей. Получив двигатели Blue Origin, ULA необходимо будет установить их на ракете Vulcan, доставить на стартовую площадку и провести серию испытаний. В январе Бруно говорил, что эти испытания будут проведены этим летом. Ну, и где?

“Он защищает Blue Origin”, – сказал один источник об отсутствии публичной критики Бруно задержки двигателя BE-4. “Бросать Blue Origin под автобус – бесполезно”.

Разработка двигателя BE-4 ведется с 2011 года. Тори Бруно подтвердил, что были проблемы с турбонасосами, но он сказал, что эти проблемы были решены.

Прошло почти семь лет с тех пор, как Blue Origin и ULA объявили о своих планах совместной работы в сентябре 2014 года. Безос вложил значительные средства в разработку двигателя BE-4. Наличие ULA в качестве клиента поможет компенсировать некоторые из этих затрат.

Спустя пару лет после анонса BE-4 Blue Origin изменила свою публичную позицию в отношении тендеров на запуск контрактов в области национальной безопасности. Официальные лица заявили, что ракета New Glenn фактически будет конкурировать с Vulcan за прибыльные военные запуски. Для многих инженеров и руководителей ULA это было похоже на предательство , потому что без контрактов с космическими силами США компания, скорее всего, не существовала бы.

Так почему же ULA решила выбрать для своих двигателей такую непроверенную компанию, как Blue Origin? В 2014 году, Бруно сказал: “Blue Origin продемонстрировала свою способность разрабатывать высокоэффективные ракетные двигатели, и мы рады объединить лучшие умы в области инженерии, управления цепочками поставок и коммерческих бизнес-практик для создания совершенно нового, надежного, американского ракетный двигателя”.

Бруно и другим руководителям ULA нравились цена и характеристики двигателя BE-4. Характеристики ракеты Vulcan могут превысить производительность дорогостоящего носителя Delta IV Heavy на целых 30 процентов.

Vulcan имеет важное значение для будущего ULA, поскольку компания изо всех сил пытается конкурировать с компанией SpaceX. РН Vulcan должна быть дешевле в эксплуатации, чем существующие ракеты ULA, и, что особенно важно, оснащаться двигателями, производимыми в Соединенных Штатах, ведь Атлас V использует двигатели российского производства. Поскольку в последнее десятилетие отношения между США и Россией начали ухудшаться, это стало для Конгресса неприемлемым.

ULA выбрала двигатель BE-4 для носителя Vulcan, а не двигатель, предложенный Aerojet Rocketdyne, самого известного разработчика ракетных двигателей в Соединенных Штатах. Aerojet заявила, что ее двигатель AR1 будет лучшим и более надежным выбором для ракеты Vulcan. Тем не менее, ULA решила использовать двигатель BE-4.

Один из представителей отрасли сказал, что ведется некоторая работа по потенциальному использованию движка AR1.

Также важно отметить, что Aerojet и ULA скоро будут в одной семье. Основанная в 2006 году, ULA принадлежит Lockheed Martin и Boeing. В этом году Lockheed завершит сделку по приобретению Aerojet. Таким образом, совладелец ULA будет также владеть производителем двигателя AR1.

Тем не менее, ULA будет непросто сразу же использовать двигатель AR1. Несмотря на то, что Aerojet завершила сборку своего первого двигателя в декабре 2020 года, до полета этому двигателю еще несколько лет. Ситуация усложняется тем, что часть или, возможно, большая часть команды разработчиков AR1 ушла.

Более того, двигательная установка и наземные системы Vulcan построены на основе двигателя BE-4, работающего на метане, а не двигателя AR1, работающего на керосине. Замена двигателя Vulcan теперь потребует значительных трудозатрат и дорогостоящих модификаций.

ULA недовольны тем, как сложилось партнерство, сказал один из источников в отрасли, “но пока у них нет другого выхода, кроме как продолжать работать с Blue Origin”.

Источник

В декабре Бруно сказал, что первый полет Вулкана состоится в 2021 году, а второй — в 2022 году. Первый — вывод миссии Astrobotic на Луну. Второй — запуск грузового космического корабля Dream Chaser на МКС.

Любая задержка этих миссий автоматически отменяет сертификацию Vulcan для запуска спутников национальной безопасности. Для сертификации ракеты требуется успешное выполнение трёх полетов. Vulcan сможет пройти сертификацию за два запуска, потому что ULA согласился предоставить правительству полный доступ к данным о разработке и инженерным данным.

Еще одна проблема — двигатель первой ступени Vulcan. Представитель Blue Origin заявила, что компания планирует поставить двигатели BE-4 в этом году. Хотя ранее заявлялось, что поставки начнутся летом этого года.

В заявлении от 19 мая ULA отказался указать конкретные причины, по которым сертификация Vulcan будет отложена, и предположило, что проблема заключается в полезной нагрузке клиента. Vulcan Centaur будет готов, когда наши клиенты будут готовы к запуску, — заявили в компании.

Космические силы и ULA сталкиваются с временным окном для получения сертификации Vulcan для запуска в целях национальной безопасности из-за законодательного предписания прекратить зависимость министерства обороны от ракеты Atlas 5 с двигателем РД-180. По закону Министерство обороны не имеет права заключать контракты на запуски Atlas 5 после 31 декабря 2022 года.