Ракеты Saturn V были «самой высокой, самой тяжелой и самой мощной ракетой, когда-либо доведенной до рабочего состояния, и до сих пор удерживают рекорд по самой тяжелой полезной нагрузке, запущенной на низкую околоземную орбиту (НОО)» [1] .
В «Краткой истории почти всего » автор утверждает следующее:
У нас больше нет ракеты, достаточно мощной, чтобы отправить людей даже на Луну. Последняя ракета, которая могла это сделать, Сатурн-5, была снята с производства несколько лет назад и никогда не заменялась.
В последние годы то и дело велись дискуссии о пилотируемых полетах на Луну . Есть ли у НАСА планы по созданию ракеты, которая заменит устаревший Saturn V? Изменят ли современные (после 1972 года) достижения радикально конструкцию ракеты, которую НАСА использовало бы для возвращения на Луну, или она будет очень похожа на конструкцию Сатурна-5?
Крупнейшие американские ракеты, находящиеся в настоящее время в практической разработке, — это Falcon Heavy (она же Falcon 9 Heavy) и NASA SLS Block 1.
НАСА, вероятно, будет использовать Falcon Heavy, если финансирование SLS будет сокращено; SLS подлежит ассигнованиям Конгресса и решениям исполнительного бюджета, ни одно из которых не может убить проект Falcon.
Согласно статье в Википедии, SLS Block I должен подняться на НОО с грузоподъемностью 70 000 кг, а предполагаемая дата ввода в эксплуатацию — 2017 год. Предполагается, что Block II выдержит 129 000 кг — больше, чем 118 000 кг у Saturn V.
Текущая расчетная грузоподъемность Falcon Heavy составляет 53 000 кг. и ориентировочная дата ввода в эксплуатацию - конец 2014 г.
Илон Маск отметил, что его цель — создать колонию за пределами Земли; он также сказал, что Falcon Heavy не является конечной целью SpaceX. Вполне вероятно, что в случае отмены SLS из-за бюджетного кризиса SpaceX перейдет к более мощному двигателю, чем Merlin, но будет использовать тот же базовый образец конструкции, что и Falcon Heavy.
Источники SpaceX уже отметили, что целью являются многоразовые этапы; Планируется, что Falcon Heavy будет использовать многоразовые ядра 1-й ступени после того, как система вертикальной посадки будет усовершенствована.
Учитывая быстрые темпы развития SpaceX и более медленные темпы разработки SLS, вполне возможно, что SpaceX будет иметь сопоставимый вариант подъема до даты первого сервисного запуска SLS в 2017 году.
Тем временем НАСА, возможно, придется использовать Falcon Heavy; 3 запуска Falcon Heavy должны стоить меньше, чем 1 запуск SLS, и иметь еще 20 000 кг общей грузоподъемности, часть которой будет потеряна из-за соединительного оборудования для работы в дальнем космосе.
НАСА планирует использовать SLS; Политические и бюджетные соображения могут потребовать от них использования Falcon Heavy.
http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_orbital_launchers_families
http://www.buildtheenterprise.org/spacex-breaking-the-1000-per-pound-launch-cost-barrier
http://www.spacex.com/missions
http://www.spacex.com/falcon- тяжелый
http://en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy
http://en.wikipedia.org/wiki/Space_Launch_System
http://www.nasa.gov/audience/foreducators/rocketry/home/what-is-heavy-lift-launch-vehicle-k4.html
http:// www.nasa.gov/exploration/systems/index.html#.Ufn5vWTwKzo
http://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/index.html
http://www.forbes.com/sites/alexknapp/2012/11/27/spacex-billionaire-elon-musk-wants-a-martian-colony-of-80000-people/
http://www.space. com/18596-mars-colony-spacex-elon-musk.html
НАСА считает, что для этого вам понадобится большая ракета мощностью 70 или 110 мТл (SLS v1 и v2).
Direct 3.0 считает, что такую ракету можно построить дешевле, чем SLS.
Почти все, кто НЕ участвует в создании компонентов шаттлов (и, следовательно, будущих компонентов SLS), кажется, думают, что топливные склады - это то, что нужно.
Вы запускаете свой транслунный корабль на орбиту из кусков. Вы строите топливный склад (лучше использовать его более чем в одной миссии, иначе вы тратите свое время впустую), а затем позволяете любому поставщику коммерческих запусков конкурировать (и создавать рынок) за множество рейсов как можно дешевле. И если какой-либо из запусков топлива/окислителя потерпит неудачу, ну ладно. Запустите снова.
Дни сверхбольших одиночных запусков, вероятно, давно прошли.
На самом деле это правда, что у НАСА на данный момент нет никакого способа доставить людей в космос. А в последнее время они считают обслуживание своих кораблей настолько дорогим, что привлекают частных подрядчиков для переправки грузов с Земли на МКС. Я полагаю, что НАСА может нанять частных подрядчиков для любых пилотируемых миссий, по крайней мере, в ближайшем будущем.
НАСА уже некоторое время использует услуги SpaceX. На данный момент SpaceX , вероятно , имеет самый большой действующий флот космических кораблей в США. Недавно они использовали свой Dragon для официальной миссии НАСА по пополнению запасов на МКС.
Согласно некоторым источникам, SpaceX должна быть способна выполнять пилотируемые миссии к началу 2015 года. Следовательно, вполне возможно, что НАСА также использует SpaceX для своих пилотируемых миссий.
В дополнение к собственному SLS НАСА (см. ответ Арамиса), НАСА вкладывает много денег в свою программу развития коммерческих экипажей (CCDev) — 1,5 миллиарда долларов в период с 2010 по 2014 год.
Что такое CCDev?
CCDev по сути является «сыном COTS» (Commercial Orbital Transportation Services). COTS была чрезвычайно успешной программой. Всего за 800 миллионов долларов NASA имеет в своем распоряжении два новых аппарата для доставки грузов на Международную космическую станцию. Цель CCDev — продолжить дух программы COTS, но на этот раз с целью отправки людей в космос.
В первой фазе проекта, CCDev1, было задействовано 49,8 млн долларов, распределенных между пятью компаниями: Blue Origin, Boeing, Paragon, Sierra Nevada и ULA. Второй этап, CCDev2, включал 315,5 млн долларов, распределенных между четырьмя компаниями, три из которых были в CCDev1. Этими тремя были Blue Origin, Boeing, Paragon и Sierra Nevada. SpaceX также была выбрана для CCDev2. Третий этап, Интегрированные возможности коммерческого экипажа (CCiCap), включал 1167,5 млн долларов, распределенных между тремя компаниями: Boeing, Sierra Nevada и SpaceX.
Что дальше?
Ожидается, что заключительная часть, Коммерческие возможности перевозки экипажа (CCtCap), будет еще больше. Бюджет этой заключительной части на 2014 финансовый год составляет 696 миллионов долларов (сокращение от запрашиваемой суммы в 821 миллион долларов). На первом этапе этой заключительной части, CPC1, было задействовано 29,6 млн долларов, распределенных между подрядчиками CCiCap. Сколько из этих трех финалистов получат CCtCap, пока неизвестно. (Примечание: любая компания может представить предложение CCtCap. Однако три компании, которые в совокупности получили более миллиарда долларов, имеют огромное преимущество над любыми новичками.) Ходят слухи, что CCtCap привлечет две компании для стимулирования конкуренции, но проблемы с бюджетом могут сделай это одним.
Кто что строит?
Boeing работает с Bigelow Aerospace над новой капсулой CST-100 . Капсула Boeing предназначена для совместимости с ракетами-носителями Atlas V, Delta IV и Falcon 9. Первоначальная работа нацелена на запуск с Atlas V.
Sierra Nevada работает над Dream Chaser , который Sierra Nevada приобрела, купив SpaceDev. Dream Chaser — единственный подъемный кузов, оставшийся на соревнованиях CCDev. Планируется запустить его на Atlas V.
SpaceX работает над тем, чтобы оснастить свою капсулу Dragon средствами жизнеобеспечения и сделать свою ракету-носитель Falcon 9 пригодной для людей.
Дополнение (для устранения замечаний)
Конечной целью CCDev всегда была сквозная система транспортировки экипажа. Первоначальная работа была сосредоточена на различных частях этой конечной цели, при этом большая часть финансирования направлялась на транспортные средства, которые состыкуются с МКС и вернутся на Землю. Тем не менее, небольшая часть самых первых денег CCDev пошла в United Launch Alliance, чтобы работать над тем, чтобы их ракеты-носители соответствовали человеческому рейтингу.
RFP для заключительного этапа программы CCDev, CCtCap, был опубликован в окончательной форме в ноябре 2013 г. с крайним сроком подачи 22 января 2014 г. Все предложения должны были быть для сквозной системы транспортировки экипажа с пилотируемым демонстрационная миссия в конце 2017 года (ожидается бюджет). Капсула или подъемный корпус является лишь частью этой комплексной системы. Ракета-носитель – еще одна довольно важная деталь.
Цели CCDev и SLS во многом ортогональны друг другу. Основная цель CCDev - восстановить способность США отправлять людей на Международную космическую станцию (МКС) «и в другие пункты назначения на низкой околоземной орбите». Основная цель SLS - восстановить способность США отправлять людей за пределы низкой околоземной орбиты и, в конечном итоге, за пределы околоземной орбиты. CCDev не предназначен для отправки людей за пределы НОО; SLS не предназначен для полетов на МКС.
Ракета-носитель, предложенная участником торгов CCtCap, не будет ракетой-носителем Space Launch System (SLS). Существует запасной план использования SLS для полетов человека на МКС, но только в случае отказа CCDev.
Общее обсуждение CCDev:
http://en.wikipedia.org/wiki/Commercial_Crew_Development
http://www.thespacereview.com/article/2370/1
http://www.thespacereview.com/article/2406/1
http: //www.thespacereview.com/article/2443/1
Транспортные средства:
Boeing CST-100: http://en.wikipedia.org/wiki/CST-100
Dream Chaser компании Sierra Nevada: http://en.wikipedia.org/wiki/Dream_Chaser_(spacecraft)
Atlas V с рейтингом человека: http:/ /en.wikipedia.org/wiki/Atlas_V#Future_developments
SpaceX Dragon и Falcon 9: http://en.wikipedia.org/wiki/Dragon_(spacecraft) и http://en.wikipedia.org/wiki/Falcon_9
CCtCap:
Страница запроса GSA: https://www.fbo.gov/?s=opportunity&mode=form&id=e016cb01d032ec7468ca85035072a43c&tab=core&_cview=0 Страница запроса NAIS: https://prod.nais.nasa.gov/cgibin/eps/sol.cgi? аквид=158768
СЛС/MPCV:
SLS/MPCV в качестве резервной копии CCDev: http://www.nasa.gov/sites/default/files/files/Dumbacher_MPCVSLS_508.pdf , слайд №10.
SLS в качестве резервной копии CCDev: http://www.nasa.gov/pdf/510449main_SLS_MPCV_90-day_Report.pdf
Со страницы 7 последнего,
Транспортное средство должно быть способно служить в качестве резервной системы для доставки и поддержки требований по доставке грузов и экипажа для Международной космической станции (МКС) в случае, если такие требования не удовлетворяются доступными коммерческими или партнерскими транспортными средствами.
ГринМэтт
ДжонБи
пользователь36677