МКС готовится к своему будущему и к своему концу

Автор: | 5 ноября, 2020

 

Международная космическая станция получит несколько коммерческих модулей в этом десятилетии, предшественников как коммерческих космических станций, так и конца самой МКС. (источник: Axiom Space)

Двадцать лет назад экипаж первой экспедиции —Билл Шепард, Юрий Гидзенко и Сергей Крикалев—прибыл на Международную космическую станцию, положив начало постоянному присутствию людей на станции, которое продолжается непрерывно и по сей день. НАСА и его партнеры уже несколько месяцев празднуют эту веху, регулярно напоминая общественности, что теперь есть целое поколение людей, которые не помнят о том времени, когда на орбите не было людей.

Эта веха, однако, является напоминанием о том, о чем НАСА и его партнеры говорят немного менее охотно: МКС ближе к своему концу, чем к своему началу. Хотя люди были на станции в течение последних 20 лет, маловероятно, что они будут там еще 20 лет. В какой—то момент—возможно, через десять лет или чуть дольше — МКС будет выведена из эксплуатации и, скорее всего, сойдет с орбиты.

НАСА ясно дало понять, что его долгосрочный план заключается в том, чтобы в конечном итоге вывести станцию из эксплуатации и, вместо того чтобы строить замену, перейти к использованию коммерческих космических станций, развитие которых агентство стимулирует. Это, по мнению НАСА, позволит ему сохранить присутствие на низкой околоземной орбите в качестве заказчика—но не единственного заказчика—коммерческих станций, освободив агентство по крайней мере от части многомиллиардных ежегодных расходов на эксплуатацию МКС. Однако этот переход зависит от готовности одной или нескольких станций к тому времени, когда МКС завершит свою техническую или политическую жизнь.

Политические ограничения, вероятно, являются меньшей из проблем для НАСА. Хотя агентство еще пару лет назад предлагало прекратить прямое федеральное финансирование МКС в 2025 году, Конгресс резко отверг это предложение, и администрация не настаивала. В настоящее время МКС официально финансируется только до конца 2024 года, но члены Конгресса предложили продлить финансирование до 2030 года.

Международные партнеры, скорее всего, поддержат продление эксплуатации МКС до конца этого десятилетия. Это относится и к России, которая в значительной степени отказалась от участия в возглавляемой НАСА программе «Артемида», но готова продолжать работу с НАСА на МКС. “Мы с нашими партнерами обсуждаем вариант продления срока её службы до 2028 года или даже до 2030 года”, — заявил 12 октября генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин на коллегии Международного астронавтического конгресса (МАК). “Мы готовы рассмотреть любое предложение наших партнеров.”

Более серьезная проблема — техническая. Основные модули МКС — «Юнити», «Заря» и «Звезда» —находятся на орбите уже более двух десятилетий и, возможно, демонстрируют признаки своего возраста. В последние недели экипаж МКС проводил время, отслеживая небольшую, но постоянную утечку воздуха, что потребовало от экипажа из трех человек “ночевать” в модуле «Звезда» в течение двух выходных дней, изолируя другие модули станции, чтобы отследить источник.

Эта утечка, как оказалось, была в самой «Звезде», и космонавт обнаружил её, наблюдая за чайными пакетиками, когда они следовали за воздушным потоком, который привел к месту утечки. Она была устранена, но примерно в то же время на российском сегменте станции произошел сбой в работе кислородного генератора и туалета.

Нынешний экипаж станции—который как и 20 лет назад, составляют двое русских и один представитель Америки — не заостряет внимания на последних проблемах. “Станция находится в очень хорошем состоянии”, — сказал  30 октября Сергей Рыжиков из Роскосмоса, во время  пресс-мероприятия на НАСА ТВ. Что касается утечки воздуха, он сказал: “Не волнуйтесь.”

— Если вы следите за новостями на станции, то будете постоянно слышать о том, что происходит. Они на самом деле не ломаются”, — сказала Кейт Рубинс из НАСА, участвовавшая в том же мероприятии. Во многих случаях это оборудование, которое достигает конца своего срока службы и заменяется запасным, наличествующем на станции, утверждала она. — Так, значит, туалет сломался? Я не беспокоюсь об этом. Туалет все время ломается. Мы все исправим. Это не такая уж большая проблема.”

Инженерные анализы, проведенные в последние несколько лет, показали, что станция должна быть способна работать по крайней мере до 2028 года. “Из всего анализа, который был сделан, технически мы можем поддерживать её до 2030 года и далее”, — сказал Джон Малхолланд, менеджер программы МКС в Boeing, главном подрядчике НАСА для станции, во время разговора с журналистами 13 октября.

Он и другие видят, что МКС в ближайшие годы вступает в нечто вроде золотого века. Основной причиной этого является внедрение коммерческих услуг доставки экипажа, которые не только прекращают зависимость от «Союза» для доступа к станции, но и позволяют НАСА расширить экипаж на одного человека, создавая значительно больше времени для исследований МКС. (На самом деле, как только миссия SpaceX Crew-1 прибудет на МКС, в американском сегменте станции будет пять астронавтов, включая четырех астронавтов NASA и JAXA из Crew-1, а также Рубинс.)

“Реальная ценность Международной космической станции будет заключаться в научном прогрессе и научных открытиях, — сказал Малхолланд, — которые окупят обязательства перед Международной космической станцией.”

Наличие дополнительного члена экипажа дает НАСА некоторую гибкость в планировании операций на МКС. “Время работы экипажа, как правило, было нашим самым большим ограничением для выполнения задач на орбите”, — сказала Мэрибет Эдин, менеджер отдела интеграции исследований МКС в НАСА, во время презентации на заседании совета по аэронавтике и космической технике (ASEB) 15 октября. Планирование работы станции теперь имеет положительный запас: у экипажа больше рабочего времени, чем выделенных задач. “Никогда раньше не пробовала, — сказала она. — У нас есть рабочее время экипажа, и мы еще не решили, как его использовать.”

Однако время работы экипажа — не единственный фактор, влияющий на использование станции. Она отметила, что некоторые полезные нагрузки не требуют вмешательства экипажа, поскольку они управляются дистанционно, но все же требуют энергии, данных и других ресурсов для работы. Есть также грузовые перевозки до станции, а также обратно на Землю.

Груз может стать первоочередным условием для деятельности МКС в ближайшем будущем, поскольку экипаж станции расширится до семи человек и ожидается введение новых грузовых транспортных средств. В то время как модернизированная версия Cygnus уже летает, а новый грузовой вариант Crew Dragon собирается совершить свой первый полет на станцию, вероятно, в декабре, существует вероятность задержек как для Dream Chaser корпорации Sierra Nevada, так и для HTV-X, модернизированной версии японского грузового корабля HTV.

Эти новые транспортные средства предлагают “тонны возможностей”, говорит Эдин, но их внедрение, скорее всего, будет отложено просто учитывая историю прошлых усилий по разработке транспортных средств. “Новые машины — это трудно, но все забывают об этом, когда они уже некоторое время работают”, — сказала она. “Это то, что заставляет нас беспокоиться о нехватке грузов.”

Этот дефицит груза может отодвинуть некоторые полезные исследования. — Нам придется либо замедлить темп работы на орбите, либо каким-то образом доставить на орбиту больше материала, — сказала она.

Исследования конкурируют за грузы с потребностями экипажа и с оборудованием для станции. Это включает в себя, в ближайшие несколько лет, новые солнечные батареи, которые будут установлены на станции, сказала она. Эти солнечные панели, размещенные поверх шести из восьми существующих панелей, чтобы воспользоваться преимуществами существующей инфраструктуры, будут на две трети меньше старых, но производить такое же количество энергии благодаря повышению эффективности солнечных батарей.

Еще одним фактором является инициатива НАСА по коммерциализации на низкой околоземной орбите. Это в конечном итоге будет включать в себя серию коммерческих модулей Axiom Space на станции, но в ближайшей перспективе также будет поддерживать краткосрочные частные миссии астронавтов Axiom и, возможно, других. В прошлом месяце на, выступая на МАК, Майкл Суффредини, генеральный директор Axiom, заявил, что компания завершает контракты со своими клиентами и с НАСА для первой такой миссии на космическом корабле SpaceX Crew Dragon в конце 2021 года—полет, в котором, по слухам, будет участвовать актер Том Круз.

“Мы с осторожным оптимизмом ожидаем, что к концу октября у нас будет все необходимое для продвижения вперед к запуску в четвертом квартале 2021 года”, — сказал он на конференции. (По состоянию на 2 ноября Axiom еще не объявила, что планы полетов утверждены.)

Добавление этих частных миссий астронавтов еще больше усложняет логистические проблемы станции, сказал Эдин. “Если вы собираетесь запускать еще три или четыре экипажа даже для короткой миссии, им всем нужна еда, им всем нужны расходные материалы, им всем нужна одежда”, — сказала она. — Это, в таком случае, усугубляет наши проблемы с грузом, если эти ребята не могут взять с собой все, что им нужно.”

Эдин добавил, что программа МКС была рада принять этот новый вызов коммерческой деятельности в дополнение к исследовательской работе на станции, но тем не менее это был вызов. — Это еще одна цель и вызов, над которыми нам придется поработать и выяснить, как мы можем с ними справиться.”

Этот спрос, по мнению некоторых членов ASEB, может быть признаком того, что инициатива НАСА по коммерциализации работает: спрос на МКС больше, чем доступные ресурсы, что предполагает наличие рынка для коммерческого объекта. Эдин, однако, отметил, что многие пользователи МКС, например те, кто использует половину ресурсов МКС НАСА, выделенных Национальной лаборатории МКС, имеют большую часть своих расходов, покрываемых НАСА. — Если бы им самим пришлось платить за это, то сколько из этого спроса ушло бы? — спросила она.

Все это, по ее словам, служит контрапунктом к аргументу о том, что МКС является стабильной, зрелой программой, которая преодолела политические и технические проблемы разработки и сборки, которые потребовали большую часть истории программы. “МКС, со стороны, рассматривается как статическая программа. Она существует уже 20 лет, все продолжается”, — сказала она. — На самом деле это невероятно динамичная программа.”

Эта динамическая природа может вызвать много краткосрочных головных болей для НАСА, но это может быть важно для демонстрации того, что существует рынок для полетов человека в космос на НОО после того, как МКС наконец достигнет своего конца, скорее всего, менее чем через 20 лет.

(thespacereview.com)

Share

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.