NASA и SpaceX ведут успешную работу по проверке возможности дозаправки корабля Starship в космосе. Это важный момент для осуществления планов NASA вернуть людей на Луну с использованием этого нового космического аппарата.
Два важнейших маневра
В рамках миссии Артемида 3 NASA планирует отправить людей на Луну к 2026 году. Капсула Orion будет запущена ракетой SLS с астронавтами на борту для выведения в космос. После этого Orion направится к Луне, чтобы выйти на орбиту вокруг нее. Одновременно корабль Starship будет заправлен топливом на орбите для последующего полета к Луне.
Прибыв туда, подойти к «Ориону» и забрать экипаж. После этого корабль совершит посадку на поверхность Луны.
Архитектура миссии предусматривает два ключевых маневра. Первый из них – стыковка Starship и «Ориона» на лунной орбите. Для подготовки к этому NASA и SpaceX в течение нескольких недель провели сотни симуляций с использованием крупногабаритного оборудования.
Первым шагом станет поставка топлива для корабля на околоземную орбиту. Для этого потребуется стыковка нескольких грузовых кораблей с Starship.
Демонстрация запланирована на следующий год
На заседании Комитета по исследованию и эксплуатации человека Консультативного совета NASA Амит Кшатрия, заместитель помощника администратора NASA по программе «От Луны до Марса», сообщил о ходе разработки технологии компанией SpaceX.
14 марта прошла последняя испытательная миссия Starship. Впервые во время полета удалось осуществить перекачку топлива между двумя баками.
SpaceX собиралась перелить не менее десяти тонн жидкого кислорода из вспомогательного бака в основной бак разгонного блока Starship на орбите.
Кшатрия заявил, что испытание, вероятно, завершилось положительно, хотя SpaceX и NASA не предоставили подробной информации после демонстрации.
В 2025 году запланирован следующий важный этап. Сначала запустится целевой аппарат, затем — боевой. Корабли соединятся на орбите для перекачки топлива, после чего разойдутся и будут выведены с орбиты.
Подготовка к испытаниям
SpaceX предстоит выполнить определённую работу до начала испытаний. Для эффективной передачи топлива при стыковке космических аппаратов необходимо учесть ряд факторов. Во-первых, нужно понять, как топливо перемещается в баках во время маневров, таких как изменение ориентации или скорости. Эти движения могут повлиять на распределение топлива и устойчивость аппарата.
После соединения судов необходимо применить определённую «стабилизационную тягу». Тяга нужна для сохранения устойчивого положения космического корабля во время перекачки горючего, уравновешивая внешние силы, которые могут нарушить центровку судов. Без достаточной стабилизирующей тяги передача топлива между аппаратами будет неэффективной и небезопасной.
Понимание процесса движения топлива по бакам и обеспечение достаточного значения стабилизирующей тяги критически важны для успешной передачи топлива между космическими аппаратами.
После испытаний в космосе по передаче топлива состоится беспилотный демонстрационный полет Starship с дозаправкой аппарата на орбите и отправкой его на Луну для посадки. Операция также будет включать «демонстрацию подъема», чтобы доказать, что Starship может взлететь с лунной поверхности.