Жизнь после шаттлов

…летать в космос американцы через несколько лет?

Как известно, на смену шаттлам должен прийти так называемый «Пилотируемый исследовательский корабль» (Crew Exploration Vehicle — CEV), различные варианты которого сейчас разрабатывают ведущие аэрокосмические компании, сражающиеся за победу в конкурсе NASA. В тендере принимают участие компании Northrop Grumman, Boeing, а также корпорация Lockheed Martin.

Ещё недавно казалось, что основные концепции такого корабля, предложенные ведущими аэрокосмическими компаниями, уже хорошо известны, и сюрпризов тут больше не будет. Однако корпорация Lockheed Martin снова удивила всех. Она обнародовала новую версию своего шаттла будущего – корабля CEV, проект которого выставлен на конкурс NASA.

Американские инженеры решили пойти по пути разработчиков советского корабля «Союз». CEV от Lockheed Martin состоит из трёх элементов: «Модуль экипажа» (собственно, возвращаемый корабль); «Модуль миссии» (где можно разместить самое разнообразное оборудование, в зависимости от цели полёта, или просто груз для орбитальной станции) и «Двигательная ступень» (в некотором роде аналог приборно-агрегатного отсека).

Но порядок расположения модулей иной, чем у «Союза», и есть отличия и куда более серьёзные. Прежде всего — «Модуль экипажа» будет запускаться на околоземную орбиту отдельно от двух других частей. Он снабжён своими двигателями для маневрирования. Это позволит получить уже в космосе более тяжёлый пилотируемый корабль при использовании меньших ракет-носителей, а также повысит безопасность. Только после стыковки эти три части и образуют CEV, общей массой около 40 тонн, что в несколько раз больше массы «Союза», но заметно меньше массы нынешних шаттлов. Общая длина связки – 21,34 метра. Слетав на станцию или выполнив ещё какую-нибудь задачу, корабль разделится и «Модуль экипажа» вернётся на Землю.

Ещё одно отличие — Lockheed Martin так и не отказалась от идеи крылатой возвращаемой ступени, в то время как тандем из Northrop Grumman и Boeing, похоже, окончательно похоронил крылатую систему спуска и рассматривает теперь полностью парашютный вариант.

Однако надо заметить, что до недавних пор никто детально не освещал простой, казалось бы, вопрос – а какая система, собственно, будет выводить на орбиту эти корабли будущего? Ведь современный шаттл взлетает самостоятельно, а для CEV такой возможности конструкторы не планируют.

Недавно группа экспертов в рамках исследования NASA по перспективной архитектуре систем для проникновения в космос опубликовала доклад, в котором подвела некую черту под данным вопросом.

Что же решено было оставить от старого челнока? Хорошо зарекомендовавшие себя основные двигатели. Ещё — внешний топливный бак. Это тот самый, оранжевый, с такой «проблемной» теплоизолирующей пеной, погубившей два с лишним года назад шаттл Columbia, и твердотопливные ускорители, дефект в одном из которых стоил жизни семерым членам экипажа челнока Challenger в 1986 году.

Впрочем, над ускорителями и над баком специалисты основательно поработали. Теперь эти элементы, в очередной раз модернизированные и дополненные, похоже, станут основой для целого семейства ракет-носителей, которые будут применяться как для вывода в космос спутников, так и тех самых «послешаттлов» CEV.

Самый тяжёлый носитель в семействе будет способен поднимать на низкую орбиту более 100 тонн полезной нагрузки (прицел на Марс), во всяком случае, по эскизным наброскам специалистов из космического центра Джонсона.

Самые лёгкие носители построят на базе одного ускорителя от шаттла, в качестве первой ступени, плюс верхняя жидкостная ступень.

Средние, тяжёлые и сверхтяжёлые (по полезной нагрузке) ракеты предложено создавать на основе гигантского шаттловского внешнего бака, шаттловских же основных двигателей с добавлением, если нужно – тех же твердотопливных ускорителей — по бокам.

Вся эта система будет дополнена некой новой жидкостной последней ступенью, завершающей вывод груза на орбиту.

Любопытно, что в качестве двигателя для верхней ступени американцы рассматривают несколько вариантов: тот же главный двигатель шаттла, двигатель с одного из нынешних американских носителей или современную модификацию российского НК-43, который был создан для несостоявшегося полёта советских космонавтов на Луну.

Во всей системе запуска её авторы постараются сделать как можно больше возвращаемых на Землю и повторно применяемых после ремонта ступеней ракеты-носителя. В нынешних шаттлах – это твердотопливные ускорители. Смогут ли инженеры в новом комплексе возвращать на парашютах и бак, и тяговые двигатели первой ступени – это еще не решено.