แนวโน้มที่นำร่อง โครงการยานอวกาศในอนาคตอันใกล้

สารบัญ:

แนวโน้มที่นำร่อง โครงการยานอวกาศในอนาคตอันใกล้
แนวโน้มที่นำร่อง โครงการยานอวกาศในอนาคตอันใกล้

วีดีโอ: แนวโน้มที่นำร่อง โครงการยานอวกาศในอนาคตอันใกล้

วีดีโอ: แนวโน้มที่นำร่อง โครงการยานอวกาศในอนาคตอันใกล้
วีดีโอ: ดาวเทียมโคจรรอบโลกได้อย่างไร (How sattlelite stay in orbit) 2024, อาจ
Anonim

ในปี 2011 สหรัฐอเมริกาหยุดปฏิบัติการคอมเพล็กซ์ระบบขนส่งอวกาศด้วยกระสวยอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ อันเป็นผลมาจากการที่เรือรัสเซียของตระกูลโซยุซกลายเป็นวิธีเดียวในการส่งมอบนักบินอวกาศไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า สถานการณ์นี้จะยังคงอยู่ และหลังจากนั้นเรือใหม่ก็คาดว่าจะสามารถแข่งขันกับโซยุซได้ การพัฒนาใหม่ในสาขานักบินอวกาศกำลังถูกสร้างขึ้นทั้งในประเทศและต่างประเทศของเรา

สหพันธรัฐรัสเซีย"

ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา อุตสาหกรรมอวกาศของรัสเซียได้พยายามหลายครั้งเพื่อสร้างยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมที่มีแนวโน้มว่าจะเหมาะสมสำหรับแทนที่โซยุซ อย่างไรก็ตาม โครงการเหล่านี้ยังไม่บรรลุผลตามที่คาดหวัง ความพยายามใหม่ล่าสุดและมีแนวโน้มมากที่สุดในการเปลี่ยนโซยุซคือโครงการสหพันธ์ ซึ่งเสนอให้สร้างระบบที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ในการดำเนินการบรรจุคนและการขนส่งสินค้า

ภาพ
ภาพ

รุ่นของสหพันธ์เรือ. ภาพถ่าย Wikimedia Commons

ในปี 2552 บริษัท Energia Rocket and Space Corporation ได้รับคำสั่งให้ออกแบบยานอวกาศที่กำหนดให้เป็น "ระบบขนส่งด้วยคนขั้นสูง" ชื่อ "สหพันธ์" ปรากฏขึ้นเพียงไม่กี่ปีต่อมา จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ RSC Energia ได้มีส่วนร่วมในการพัฒนาเอกสารที่จำเป็น การก่อสร้างเรือลำแรกของประเภทใหม่เริ่มขึ้นในเดือนมีนาคมปีที่แล้ว ในไม่ช้า ตัวอย่างที่เสร็จแล้วจะเริ่มทำการทดสอบที่แท่นยืนและไซต์ทดสอบ

ตามแผนประกาศล่าสุด การบินอวกาศครั้งแรกของสหพันธ์จะเกิดขึ้นในปี 2565 และยานอวกาศจะส่งสินค้าขึ้นสู่วงโคจร เที่ยวบินแรกพร้อมลูกเรือบนเครื่องมีกำหนดในปี 2024 หลังจากดำเนินการตรวจสอบที่จำเป็นแล้ว เรือจะสามารถทำภารกิจที่กล้าหาญได้มากขึ้น ดังนั้น ในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษหน้า การบินผ่านดวงจันทร์แบบไร้คนขับและแบบมีคนขับอาจเกิดขึ้นได้

ยานอวกาศซึ่งประกอบด้วยห้องโดยสารบรรทุกสินค้าที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้และห้องเครื่องแบบใช้แล้วทิ้งสามารถชั่งน้ำหนักได้มากถึง 17-19 ตัน ขึ้นอยู่กับเป้าหมายและน้ำหนักบรรทุก จะสามารถขึ้นเครื่องบินได้ถึงหกนักบินอวกาศหรือ 2 ตัน ของสินค้า เมื่อกลับมา รถที่ลงจอดสามารถบรรจุสินค้าได้มากถึง 500 กิโลกรัม เป็นที่ทราบกันดีว่ามีการพัฒนาเรือหลายรุ่นเพื่อแก้ปัญหาต่างๆ ด้วยการกำหนดค่าที่เหมาะสม สหพันธ์จะสามารถส่งคนหรือสินค้าไปยัง ISS หรือทำงานในวงโคจรได้ด้วยตัวเอง นอกจากนี้ เรือควรจะใช้ในเที่ยวบินในอนาคตไปยังดวงจันทร์

กลุ่มดาวนายพราน

อุตสาหกรรมอวกาศของอเมริกาซึ่งถูกทิ้งไว้โดยไม่มีกระสวยอวกาศเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมามีความหวังสูงสำหรับโครงการ Orion ที่มีแนวโน้มจะเป็นการพัฒนาแนวคิดของโครงการ Constellation แบบปิด องค์กรชั้นนำหลายแห่งทั้งในสหรัฐอเมริกาและต่างประเทศได้มีส่วนร่วมในการพัฒนาโครงการนี้ ดังนั้นองค์การอวกาศยุโรปมีหน้าที่รับผิดชอบในการสร้างห้องรวมและแอร์บัสจะสร้างผลิตภัณฑ์ดังกล่าว วิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมของอเมริกาเป็นตัวแทนของ NASA และ Lockheed Martin

ภาพ
ภาพ

โมเดลเรือโอไรออน ภาพถ่ายโดย NASA

โครงการ Orion ในรูปแบบปัจจุบันเปิดตัวในปี 2554 ถึงเวลานี้ NASA ได้จัดการงานส่วนหนึ่งของโครงการ Constellation ให้เสร็จ แต่ก็ต้องละทิ้งไป การพัฒนาบางอย่างถูกโอนจากโครงการนี้ไปยังโครงการใหม่เมื่อวันที่ 5 ธันวาคม 2014 ผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันได้ทำการทดสอบการเปิดตัวยานอวกาศที่มีแนวโน้มเป็นครั้งแรกในรูปแบบไร้คนขับ ยังไม่มีการเปิดตัวใหม่ ตามแผนที่กำหนดไว้ ผู้เขียนโครงการต้องทำงานที่จำเป็นให้เสร็จ และหลังจากนั้นจึงจะสามารถเริ่มขั้นตอนการทดสอบใหม่ได้

ตามแผนปัจจุบัน เที่ยวบินใหม่ของยานอวกาศ Orion ในรูปแบบรถบรรทุกอวกาศจะมีขึ้นในปี 2019 เท่านั้น หลังจากการปรากฏตัวของ Space Launch System ยานอวกาศรุ่นไร้คนขับจะต้องทำงานจาก ISS เช่นเดียวกับบินรอบดวงจันทร์ นักบินอวกาศจะอยู่บนเรือ Orions ตั้งแต่ปี 2023 มีการวางแผนเที่ยวบินระยะยาวในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษหน้า ซึ่งรวมถึงเที่ยวบินที่บินผ่านดวงจันทร์ด้วย ในอนาคต ความเป็นไปได้ของการใช้ระบบ Orion ในโปรแกรมดาวอังคารจะไม่ถูกยกเว้น

เรือที่มีน้ำหนักการเปิดตัวสูงสุด 25.85 ตันจะได้รับห้องปิดผนึกที่มีปริมาตรเพียง 9 ลูกบาศก์เมตรซึ่งจะช่วยให้สามารถขนส่งสินค้าหรือคนที่มีขนาดใหญ่ได้ จะสามารถส่งคนได้มากถึงหกคนไปยังวงโคจรของโลก ลูกเรือบนดวงจันทร์จะถูกจำกัดให้มีนักบินอวกาศเพียงสี่คน การดัดแปลงสินค้าของเรือจะยกได้มากถึง 2-2.5 ตัน โดยมีความเป็นไปได้ที่จะส่งคืนมวลที่น้อยกว่าได้อย่างปลอดภัย

CST-100 สตาร์ไลเนอร์

เป็นทางเลือกสำหรับยานอวกาศ Orion CST-100 Starliner ซึ่งพัฒนาโดย Boeing ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ NASA Commercial Crew Transportation Capability โครงการนี้จัดทำขึ้นสำหรับการสร้างยานอวกาศที่บรรจุคนซึ่งสามารถส่งคนหลายคนขึ้นสู่วงโคจรและกลับสู่โลกได้ เนื่องจากคุณสมบัติการออกแบบหลายประการ รวมถึงคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องกับการใช้เทคโนโลยีเพียงครั้งเดียว จึงได้มีการวางแผนว่าจะจัดตำแหน่งนักบินอวกาศเจ็ดแห่งให้กับเรือในคราวเดียว

ภาพ
ภาพ

CST-100 อยู่ในวงโคจร ในมุมมองของศิลปินเท่านั้น ภาพวาดของนาซ่า

Starliner ก่อตั้งขึ้นมาตั้งแต่ปี 2010 โดย Boeing และ Bigelow Aerospace การออกแบบใช้เวลาหลายปี และในช่วงกลางทศวรรษนี้มีการวางแผนที่จะดำเนินการเปิดตัวเรือลำใหม่เป็นครั้งแรก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปัญหาบางประการ การเริ่มการทดสอบจึงถูกเลื่อนออกไปหลายครั้ง ตามการตัดสินใจล่าสุดของ NASA การเปิดตัวยานอวกาศ CST-100 ครั้งแรกพร้อมสินค้าบนเรือน่าจะเกิดขึ้นในเดือนสิงหาคมปีนี้ นอกจากนี้ โบอิ้งยังได้รับการอนุญาตสำหรับเที่ยวบินประจำในเดือนพฤศจิกายน เห็นได้ชัดว่า เรือรบที่มีแนวโน้มว่าจะพร้อมสำหรับการทดสอบในอนาคตอันใกล้นี้ และการเปลี่ยนแปลงกำหนดการใหม่จะไม่จำเป็นอีกต่อไป

Starliner แตกต่างจากโครงการอื่น ๆ ของยานอวกาศที่มีแนวโน้มว่าจะพัฒนาของอเมริกาและต่างประเทศโดยมีเป้าหมายเจียมเนื้อเจียมตัวมากขึ้น ตามที่ผู้สร้างคิดไว้ เรือลำนี้จะต้องส่งผู้คนไปยังสถานีอวกาศนานาชาติหรือสถานีอื่นที่มีแนวโน้มว่าจะได้รับการพัฒนาในปัจจุบัน ไม่มีการวางแผนเที่ยวบินนอกวงโคจรของโลก ทั้งหมดนี้ช่วยลดข้อกำหนดสำหรับเรือและด้วยเหตุนี้คุณจึงสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างมาก ต้นทุนโครงการที่ลดลงและต้นทุนการขนส่งของนักบินอวกาศที่ลดลงอาจเป็นข้อได้เปรียบทางการแข่งขันที่ดี

ลักษณะเฉพาะของเรือรบ CST-100 คือขนาดค่อนข้างใหญ่ แคปซูลที่อาศัยอยู่ได้จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 4.5 ม. และความยาวรวมของเรือจะเกิน 5 ม. มวลรวม 13 ตัน ควรสังเกตว่าขนาดใหญ่จะใช้เพื่อให้ได้ปริมาตรภายในสูงสุด ช่องเก็บของปิดผนึกที่มีปริมาตร 11 ลูกบาศก์เมตรได้รับการพัฒนาเพื่อรองรับอุปกรณ์และผู้คน จะสามารถติดตั้งเก้าอี้เจ็ดตัวสำหรับนักบินอวกาศได้ ในเรื่องนี้ เรือสตาร์ไลเนอร์ - หากสามารถบรรลุการปฏิบัติการได้ - อาจกลายเป็นหนึ่งในผู้นำได้

มังกร v2

เมื่อไม่กี่วันก่อน NASA ยังได้กำหนดวันสำหรับเที่ยวบินทดสอบใหม่ของยานอวกาศจาก SpaceX ดังนั้นการทดสอบครั้งแรกของยานอวกาศควบคุมประเภท Dragon V2 จึงมีกำหนดในเดือนธันวาคม 2018ผลิตภัณฑ์นี้เป็นรุ่นที่ออกแบบใหม่ของ "รถบรรทุก" มังกรที่มีอยู่ซึ่งสามารถขนส่งผู้คนได้ การพัฒนาโครงการเริ่มขึ้นเมื่อนานมาแล้ว แต่ตอนนี้กำลังใกล้เข้าสู่การทดสอบ

ภาพ
ภาพ

เวลานำเสนอจำลองเรือจำลอง Dragon V2 dj ภาพถ่ายโดย NASA

โปรเจ็กต์ Dragon V2 จินตนาการถึงการใช้ห้องเก็บสินค้าที่ออกแบบใหม่ซึ่งปรับให้เข้ากับการขนส่งผู้คน ว่ากันว่าเรือดังกล่าวจะสามารถยกคนขึ้นสู่วงโคจรได้มากถึงเจ็ดคนทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการของลูกค้า เช่นเดียวกับรุ่นก่อน "มังกร" ใหม่จะสามารถนำมาใช้ซ้ำได้และจะสามารถสร้างเที่ยวบินใหม่ได้หลังจากการซ่อมแซมเล็กน้อย การพัฒนาโครงการดำเนินมาหลายปีแล้ว แต่การทดสอบยังไม่เริ่ม ในเดือนสิงหาคมปี 2018 เพียงอย่างเดียว SpaceX จะเปิดตัว Dragon V2 สู่อวกาศเป็นครั้งแรก เที่ยวบินนี้จะเกิดขึ้นโดยไม่มีนักบินอวกาศขึ้นเครื่อง เที่ยวบินที่บรรจุคนเต็มตามคำสั่งของ NASA มีกำหนดในเดือนธันวาคม

SpaceX เป็นที่รู้จักจากแผนการที่กล้าหาญสำหรับโครงการที่มีแนวโน้ม และยานอวกาศที่มีคนควบคุมก็ไม่มีข้อยกเว้น ในตอนแรก Dragon V2 ควรจะใช้สำหรับส่งคนไปยัง ISS เท่านั้น นอกจากนี้ยังสามารถใช้เรือลำดังกล่าวในภารกิจโคจรอิสระได้นานถึงหลายวัน ในอนาคตอันไกลโพ้นมีแผนที่จะส่งเรือไปยังดวงจันทร์ ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยความช่วยเหลือนี้ พวกเขาต้องการจัด "เส้นทาง" ใหม่ของการท่องเที่ยวในอวกาศ: ยานพาหนะที่มีผู้โดยสารในเชิงพาณิชย์จะบินรอบดวงจันทร์ อย่างไรก็ตาม ทั้งหมดนี้ยังคงเป็นเรื่องของอนาคตอันไกลโพ้น และตัวเรือเองก็ไม่มีเวลาแม้แต่จะผ่านการทดสอบที่จำเป็นทั้งหมด

ที่ขนาดกลาง Dragon V2 มีช่องปิดผนึกที่มีปริมาตร 10 ลูกบาศก์เมตรและช่องขนาด 14 ลูกบาศก์เมตรโดยไม่มีการปิดผนึก ตามที่ บริษัท พัฒนาระบุว่าจะสามารถส่งมอบสินค้ามากกว่า 3.3 ตันไปยัง ISS เล็กน้อยและส่งคืน 2.5 ตันสู่โลก ในการกำหนดค่าแบบบรรจุคน เสนอให้ติดตั้งที่นั่งสำหรับพักเจ็ดที่นั่งในห้องนักบิน ดังนั้น "มังกร" ตัวใหม่จะสามารถอย่างน้อยก็ไม่ด้อยกว่าคู่แข่งในแง่ของความสามารถในการบรรทุก มีการเสนอข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจโดยการใช้ซ้ำ

ยานอวกาศอินเดีย

ร่วมกับประเทศชั้นนำของอุตสาหกรรมอวกาศ รัฐอื่น ๆ กำลังพยายามสร้างยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมด้วยตนเอง ดังนั้น ในอนาคตอันใกล้ อาจมีเที่ยวบินแรกของยานอวกาศอินเดียที่มีนักบินอวกาศอยู่บนเครื่องเป็นครั้งแรก องค์การวิจัยอวกาศแห่งอินเดีย (ISRO) กำลังทำงานในโครงการยานอวกาศของตนเองมาตั้งแต่ปี 2549 และได้เสร็จสิ้นงานที่จำเป็นบางส่วนแล้ว ด้วยเหตุผลบางอย่าง โครงการนี้ยังไม่ได้รับการระบุชื่อเต็มและยังเป็นที่รู้จักในชื่อ "ยานอวกาศ ISRO"

แนวโน้มที่นำร่อง โครงการยานอวกาศในอนาคตอันใกล้
แนวโน้มที่นำร่อง โครงการยานอวกาศในอนาคตอันใกล้

เรืออินเดียที่มีแนวโน้มและผู้ให้บริการ รูป Timesofindia.indiatimes.com

จากข้อมูลที่เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว โครงการ ISRO ใหม่นี้จัดทำขึ้นสำหรับการสร้างยานพาหนะที่บรรทุกคนค่อนข้างเรียบง่าย กะทัดรัด และน้ำหนักเบา คล้ายกับเรือลำแรกของต่างประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีความคล้ายคลึงกันบางอย่างกับเทคโนโลยีของอเมริกาในตระกูล Mercury งานออกแบบบางส่วนเสร็จสมบูรณ์เมื่อหลายปีก่อน และเมื่อวันที่ 18 ธันวาคม 2014 ได้มีการเปิดตัวเรือลำแรกพร้อมสินค้าบัลลาสต์ เมื่อยานอวกาศใหม่จะส่งนักบินอวกาศคนแรกสู่วงโคจรไม่เป็นที่รู้จัก เวลาของกิจกรรมนี้มีการเปลี่ยนแปลงหลายครั้ง และจนถึงขณะนี้ยังไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับคะแนนนี้

โครงการ ISRO เสนอการก่อสร้างแคปซูลที่มีน้ำหนักไม่เกิน 3.7 ตันโดยมีปริมาตรภายในหลายลูกบาศก์เมตร ด้วยความช่วยเหลือของมัน จึงมีแผนที่จะส่งนักบินอวกาศสามคนขึ้นสู่วงโคจร มีการประกาศเอกราชในระดับสัปดาห์ ภารกิจแรกของยานอวกาศจะเกี่ยวข้องกับการอยู่ในวงโคจร การหลบหลีก ฯลฯ ในอนาคต นักวิทยาศาสตร์ชาวอินเดียกำลังวางแผนเปิดตัวเรือแฝดด้วยการประชุมและการเทียบท่าของเรือ อย่างไรก็ตาม นี่ยังอีกยาวไกล

หลังจากการพัฒนาเที่ยวบินสู่วงโคจรใกล้โลก องค์การวิจัยอวกาศอินเดียมีแผนที่จะสร้างโครงการใหม่หลายโครงการ มีแผนจะสร้างยานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้สำหรับคนรุ่นใหม่ เช่นเดียวกับเที่ยวบินที่มีคนขับไปยังดวงจันทร์ ซึ่งน่าจะดำเนินการร่วมกับเพื่อนร่วมงานต่างชาติ

โครงการและแนวโน้ม

ขณะนี้มีการสร้างยานอวกาศที่บรรจุมนุษย์ที่มีแนวโน้มว่าจะถูกสร้างขึ้นในหลายประเทศ ในกรณีนี้ เรากำลังพูดถึงข้อกำหนดเบื้องต้นต่างๆ สำหรับการเกิดขึ้นของเรือรบใหม่ ดังนั้นอินเดียจึงตั้งใจที่จะพัฒนาโครงการแรกของตนเอง รัสเซียจะแทนที่ "โซยุซ" ที่มีอยู่ และสหรัฐฯ ต้องการเรือในประเทศที่มีความสามารถในการขนส่งผู้คน ในกรณีหลังนี้ ปัญหาแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า NASA ถูกบังคับให้พัฒนาหรือร่วมกับโครงการเทคโนโลยีอวกาศที่มีแนวโน้มว่าจะเป็นไปได้หลายโครงการในคราวเดียว

แม้จะมีข้อกำหนดเบื้องต้นที่แตกต่างกันสำหรับการสร้าง แต่โครงการที่มีแนวโน้มมักจะมีเป้าหมายที่คล้ายคลึงกัน พลังอวกาศทั้งหมดกำลังจะนำไปใช้ในยานอวกาศที่บรรจุมนุษย์ใหม่ของตัวเองซึ่งอย่างน้อยก็เหมาะสมสำหรับเที่ยวบินโคจร ในขณะเดียวกัน โครงการปัจจุบันส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นโดยคำนึงถึงความสำเร็จของเป้าหมายใหม่ หลังจากการปรับปรุงบางอย่าง เรือรบใหม่บางลำจะต้องออกจากวงโคจรและไปที่ดวงจันทร์เป็นอย่างน้อย

น่าแปลกที่การเปิดตัวเทคโนโลยีใหม่ครั้งแรกส่วนใหญ่มีกำหนดการในช่วงเวลาเดียวกัน ตั้งแต่ปลายทศวรรษนี้จนถึงช่วงกลางทศวรรษที่ยี่สิบ หลายประเทศตั้งใจที่จะทดสอบพัฒนาการล่าสุดของตนในทางปฏิบัติ หากได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ อุตสาหกรรมอวกาศจะเปลี่ยนไปอย่างชัดเจนภายในสิ้นทศวรรษหน้า นอกจากนี้ ด้วยการมองการณ์ไกลของนักพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ นักบินอวกาศจะไม่เพียงแต่สามารถทำงานในวงโคจรของโลกได้เท่านั้น แต่ยังสามารถบินไปยังดวงจันทร์หรือเตรียมรับภารกิจที่ท้าทายยิ่งขึ้นได้อีกด้วย

โครงการที่มีแนวโน้มของยานอวกาศบรรจุคนที่สร้างขึ้นในประเทศต่าง ๆ ยังไม่ถึงขั้นตอนของการทดสอบและเที่ยวบินที่เต็มเปี่ยมกับลูกเรือบนเรือ อย่างไรก็ตาม การเปิดตัวดังกล่าวหลายครั้งจะเกิดขึ้นในปีนี้ และเที่ยวบินดังกล่าวจะดำเนินต่อไปในอนาคต การพัฒนาอุตสาหกรรมอวกาศยังคงดำเนินต่อไปและให้ผลลัพธ์ที่ต้องการ