Модернизация «Союза»: новая серия пилотируемых кораблей

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Текст: Наталья БУРЦЕВА

Использованы фотографии

РКК «Энергия» и Константина Колодяжного

7 июля 2016 года в 04:36 по московскому времени с первой стартовой площадки космодрома Байконур успешно стартовала ракета-носитель «Союз-ФГ» с пилотируемым кораблем «Союз МС-01» - первым из новой серии «Союз МС».

МОДЕРНИЗАЦИЯ

СОЮЗА»:

В ИСТОРИЮ

ПИЛОТИРУЕМЫХ КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЕЙ

Воздушно-космическая сфера №2(87) сентябрь 2016 29

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

ПО ДЛИННОМ СХЕМЕ СТЫКОВКИ

На борту первого корабля серии «Союз МС» находились члены 48/49-й экспедиции МКС: Анатолий Иванишин (Роскосмос), Такуя Ониши (JAXA) и Кэтлин Рубинс (NASA). Стыковка прошла в штатном режиме 9 июля в 07:12 по московскому времени.

До стыковки с Международной космической станцией новый аппарат провел в космосе два дня - вместо короткого шестичасового сближения использовалась так называемая длинная схема стыковки. Это было необходимо для дополнительного тестирования аппаратуры.

«Союз МС» - первая за последние шесть лет модификация пилотируемых кораблей, используемых для доставки космонавтов на станцию. Она пришла на смену серии кораблей «Союз ТМА-М».

Как отметили представители РКК «Энергия», в новом корабле многие системы были доработаны и усовершенствованы, поэтому корабль получил аббревиатуру МС, что означает «модернизированные системы». Так, благодаря новым материалам солнечных батарей, увеличилась суммарная вырабатываемая ими мощность. Кроме того, на космическом аппарате теперь установлены приемники ГЛОНАСС.

А

Эволюция «Союза»

Разработка «Союзов» началась еще в 1962 году под руководством генерального конструктора Сергея Королева. Первый пилотируемый запуск состоялся в 1967 году с Владимиром Комаровым на борту. При возвращении на Землю космонавт трагически погиб, а конструкция корабля после этого была полностью переработана. Пилотируемые полеты возобновились в 1969 году. Первая модернизация аппарата - серия «Союз СТ» - отправилась в космос в 1979 году.

В 1986 году выпущен «Союз ТМ» - транспортный модифицированный, на котором была смонтирована новая двигательная установка и новые двигатели системы аварийного спасения. Также была улучшена массовая характеристика корабля.

Далее появилась серия «Союз ТМА» (транспортный, модифицированный, антропометрический), для которой корабли были модернизированы с точки зрения конструкции. Специально сделанные углубления позволили летать космонавтам с «расширенными ан тропометрическими данными» - с большим ростом и весом.

И, наконец, 2016 год останется в истории пилотируемых кораблей годом выпуска серии МС. Таким образом, за время своего существования «Союзы» претерпели одну полную переработку и пять модернизаций.

♦

>

W Л

Первые несколько полетов новой серии - традиционно испытательные. Специалисты ЦУПа и РКК «Энергия» будут тщательно отслеживать, как ведут себя модернизированные приборы.

ОСОБЕННОСТИ «СОЮЗА МС-1»

Рассказывает Александр Гордяев, начальник сектора проектного отдела РКК «Энергия» по кораблю «Союз»:

- Проведена модернизация бортовых систем, таких как система управления движением и навигацией, стыковки внутреннего перехода, электропитания, радиотехническая система.

Установлен дополнительный блок батареи, использованы фотоэлектрические преобразователи на солнечных батареях с улучшенным коэффициентом полезного действия.

Г

I

лО

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Усовершенствованы системы для стыковки и навигации аппарата, изменена схема размещения двигателей для причаливания и ориентации. Инженеры доработали корректор комплекса «Кактусов», используемого при приземлении модуля: теперь устройство отправляет сигнал о включении двигателей мягкой посадки.

Двигатели причаливания сейчас подключены на несколько коллекторов, а не на один, как ранее. Это позволит при отказе одного из коллекторов обеспечить стыковку корабля со станцией, и даже при отказе нескольких - сохранность экипажа. То есть посадка космонавтов гарантирована в любом случае.

Модернизирована система измерения относительных параметров - система «Курс-А» заменена на систему «Курс-НА». Элементарная база полностью обновлена. Кстати, она вся создается на территории Российской Федерации. «Курс-НА» имеет лучшие характеристики, меньшую массу, она более компактна, что всегда хорошо для экономии места на корабле. Это позволяет установить дополнительную аппаратуру. Объем, в котором работают космонавты, в принципе, остался неизменным.

Аппаратура спутниковой навигации на «Союзе МС» помогает измерять параметры орбиты, что, в свою очередь, позволит проводить маневры для стыковки, то есть увеличит надежность и безопасность этой операции.

Для повышения надежности стыковки и корабля модернизирована система внутреннего перехода: дублированы электродвигатели приводов крюков стягивания, срабатывающих на последних этапах стыковки.

В результате усовершенствования радиотехнической системы связь с экипажем теперь возможна на всех этапах полета, а не только когда корабль находится в зоне видимости российских наземных пунктов, как это было раньше.

Перед запуском «Союза МС» модернизированные системы «обкатали» на «Прогрессах»

Генеральный директор РКК «Энергия» Владимир Солнцев:

- В конце прошлого года мы приступили к завершающей стадии программы модернизации грузовых космических кораблей «Прогресс» и пилотируемых кораблей «Союз». В названиях кораблей теперь фигурирует аббревиатура МС - «модернизированные системы». Уже состоялось три запуска обновленных «Прогрессов». Это был важный этап: прежде чем состоялся первый пилотируемый полет, модернизированные системы прошли летные испытания на автоматических кораблях.

ройдет все проверк И!

ов долговременной

НОВОСТИ

Для запуска наноспутников в Японии переоборудуют метеорологическую ракету

Японское агентство аэрокосмических исследований (ДЖАК-СА) планирует начать программу запуска в космос наноспутников с помощью новой ракеты. Для этого инженеры переоборудуют метеорологическую ракету SS-520, с помощью которой ученые проводят исследования в верхних слоях атмосферы.

Дополнительная конфигурация метеоракет позволит с их помощью запускать спутники на орбиту выше 100 км над Землей. Это снизит стоимость подобных запусков по меньшей мере в 10 раз. В настоящее время для запуска даже малых спутников ДЖАКСА использует ракету-носитель HII-A длиной более 50 метров.

Новая ракета для наноспутников будет носить название IHI Aerospace, предполагаемая длина - 10 метров, диаметр - всего 50 см. Дата первого подобного запуска не называется, но известно, что он произойдет с космодрома Утиноура в префектуре Кагосима.

Первым спутником, запущенным с помощью новой ракеты, должен стать 3-килограммовый аппарат, разработанный Токийским университетом. Он будет работать на орбите высотой 200 км.

По материалам ТАСС

В России испытали первый атмосферный спутник

Фонд перспективных исследований (ФПИ) и компания «Тайбер» провели успешные испытания прототипа первого российского атмосферного спутника - беспилотного высотного аппарата, способного годами висеть в воздухе, питаясь солнечной энергией. Он пролетал 50 часов без перерыва на высотах до 9 тыс. метров.

Технический директор «Тайбер» Сергей Тыцык рассказал: аппарат позволяет создать сеть автономных ретрансляторов радио- и видеосигналов практически над всей территорией страны, и в первую очередь - Арктического региона в летнее время, где использование авиационной техники до последнего времени по экономическим и погодным условиям было невозможным.

Атмосферные спутники заменят низкоорбитальную космическую группировку и смогут предоставлять услуги, недоступные для обычных спутниковых систем. Такие аппараты способны находиться в воздухе круглогодично, перемещаясь в зимнее время к экватору либо к южному полюсу Земли и возвращаясь обратно в Россию весной.

Беспилотный аппарат изготовлен из материалов на основе углеродных волокон, которые имеют высокую прочность, малый вес и рассчитаны на длительную непрерывную эксплуатацию. В любой момент аппарат можно посадить, отремонтировать, заменить вышедшую из строя полезную нагрузку. Связь с ним осуществляется по нескольким резервированным каналам - спутниковым и нескольким защищенным радиоканалам. Весь полет проходит в автоматическом режиме, но может корректироваться оператором. Атмосферный спутник может выполнять или резервировать множество функ-

ций, присущих космическим аппаратам, находящимся на низкой околоземной орбите, может выполнять длительные миссии, годами барражируя над просторами Мирового океана по воздушным течениям, над территориями с отсутствием аэродромной инфраструктуры, малонаселенными приграничными территориями, морскими границами, принимая и ретранслируя информацию как для гражданских, так и военных объектов.

В ФПИ не раскрывают полной информации об атмосферном спутнике. Известно, что прототип имеет девятиметровый размах крыла и вес 12 кг. Испытания показали: беспилотник может летать непрерывно три летних месяца на широте Москвы, он стоек к турбулентности, сложным метеоусловиям. Осенью «Тайбер» приступит к испытаниям второго прототипа комплекса - высотного ретранслятора «Сова» с размахом крыла 28 м и высотой применения до 20 тыс. м.

По материалам газеты «Известия»

В 2018 году на МКС появится биопринтер

Объединенная ракетно-космическая корпорация (ОРКК, входит в госкорпорацию «Роскосмос») подписала соглашение с компанией «3Д Биопринтинг Солюшенс», резидентом инновационного центра «Скол-ково». В рамках нового сотрудничества планируется создать уникальный биопринтер для магнитной биофабрикации тканей и органных конструктов в условиях невесомости на Международной космической станции (МКС). Об этом сообщает пресс-служба «Роскосмоса».

Документ подписали генеральный директор ОРКК Юрий Власов и генеральный директор «3Д Биопринтинг Солюшенс» Михаил Баканов. Научную часть проекта будет курировать профессор, кандидат медицинских наук, научный руководитель компании «3Д Биопринтинг Солюшенс» Владимир Миронов.

Магнитный биопринтер сможет печатать в космосе тканевые и органные конструкты, сверхчувствительные к воздействию космической радиации - сентинел-органы (например, щитовидную железу) для биомониторинга отрицательного действия космической радиации в условиях длительного пребывания в космосе и разработки профилактических контрмер.

В перспективе технология трехмерной магнитной биопечати может быть использована для коррекции повреждений тканей и органов космонавтов при длительных космических полетах. На Земле такая технология может быть применена для более быстрой биопечати человеческих тканей и органов.

Для отправки на борт Международной космической станции новинка будет готова, как планируется, к 2018 году. Все работы по подготовке и проведению эксперимента будут проводиться в тесном сотрудничестве с ПАО «РКК „Энергия"» и ГНЦ ИМПБ РАН.

Российский экипаж МКС сократится до двух человек

„Роскосмос» сокращает с трех до двух космонавтов россий-\Хскую часть экипажа на Международной космической станции. Цель сокращения - увеличение эффективности проводимых исследований и снижение расходов. Новшество связано и с уменьшением числа грузовых кораблей, направляемых к МКС, с многолетними задержками со строительством новых модулей российского сегмента станции: с 2015 года на 2018-й перенесено присоединение к МКС многофункционального лабораторного, узлового и научно-энергетического модулей. К экономии подталкивает и сокращение федеральной космической программы на 2016-2025 годы. В частности, расходы на эксплуатацию МКС сокращены почти на 30 млрд руб.

Как ранее заявляли представители «Роскосмоса», содержание МКС обходится в 6-7 млрд долларов в год. Половина этих денег поступает из бюджета NASA, вторая половина приходится на Европейское космическое агентство, Японское агентство по космосу и «Роскосмос».

По словам директора по пилотируемым программам госкорпорации «Роскосмос» Сергея Крикалева, три человека на российском сегменте с учетом имеющегося оборудования - слишком много, достаточно двух членов экипажа. Освободившееся место можно занять грузами.

И, конечно, сократив российский экипаж, «Роскосмос» продолжит зарабатывать на переброске иностранцев на МКС до того, как NASA получит новые корабли и предположительно с 2018 года откажется от услуг россиян по доставке на орбиту своих астронавтов. Иностранцев на орбите постоянно трое, все они летят туда на кораблях «Союз». За доставку одного астронавта «Рос-космос» получает 55-60 млн долл.

По материалам ТАСС и газеты «Известия»

Воздушно-космическая сфера №2(87) сентябрь 2016 35