Китай завершает строительство собственной космической станции. 31 октября на орбиту отправлен последний модуль «Тяньгун» («Небесный дворец»). Это третья модульная «база» человечества в космосе и вторая действующая космическая станция на орбите Земли. «Хайтек» рассказывает, как человечество сделало ближайший космос обитаемым.
Лабораторный модуль «Мэнтянь» (примерный перевод — «Сны о небесах») выведен на орбиту ракетой-носителем «Чанчжэн-5B», стартовавшей с космодрома «Вэньчан» в Китае в 15:39 по местному времени (10:39 по Москве) 31 октября. Это третий и последний компонент многомодульной китайской космической станции «Тяньгун».
В ночь с понедельника на вторник модуль успешно состыковался со станцией. А уже в декабре на борт станции прибудет второй экипаж, и тайконавты (китайские астронавты) впервые в истории станции проведут смену экипажа на борту.
История обитаемой орбитальной астронавтики началась в 1971 году, когда СССР вывел на орбиту первую станцию для длительного пребывания — «Салют-1». За прошедшие 50 лет только три государства смогли спроектировать и построить собственные космические станции — СССР (Россия), США и Китай. Кроме них, Япония и Европейский союз разработали собственные модули для Международной космической станции.
«Салют-1» — «Салют-7»
Первая космическая станция «Салют-1» представляла собой ступенчатый цилиндр длиной 14,6 м с диаметром самой широкой части 4,25 м. Искусственный спутник состоял из двух цилиндров с разным диаметром, формирующих рабочий отсек, и двух внешних областей: переходного отсека, установленного со стороны малого цилиндра и предназначенного для стыковки с космическими кораблями, и агрегатного отсека с топливными баками и системой корректировки орбиты.
Торцевые поверхности рабочего отсека были образованы сферическими оболочками, а внутри корпуса была установлена специальная рама, которая формировала стандартное прямоугольное пространство для экипажа. В цилиндре меньшего диаметра были размещены центральный пост управления станцией, зона отдыха, места для хранения продуктов и столовая, а также спальные места.
Во втором цилиндре находились научное оборудование, спортивные тренажеры, предназначенные для коррекции отрицательного влияния невесомости на организм космонавтов, душевая установка, а в отдельном изолированном отсеке — космический туалет.
«Салют-1» была выведена на околоземную орбиту ракетой-носителем «Протон-К» 19 апреля 1971 года. А первый экипаж на корабле «Союз-10» прибыл уже 24 апреля. Но стыковка прошла с ошибками, и команда не смогла попасть на борт станции. Космонавты не смогли создать герметичный шлюз и были вынуждены на следующий день вернуться на Землю.
После устранения неисправности экипаж «Союза-11» провел на борту станции в июне 23 дня. Но на обратном пути произошла трагедия: корабль успешно отделился от станции, но после разделения произошла разгерметизация, и экипаж погиб на этапе спуска и посадки. 11 октября 1971 года, пробыв на орбите 175 суток, станция была сведена с орбиты и вошла в плотные слои атмосферы, где произошло ее разрушение. Несгоревшие обломки упали в Тихий океан.
После этого Советский Союз запустил аналогичные станции военного («Салют-2», «Салют-3» и «Салют-5») и гражданского назначения («Салют-4»). Военные спутники отличались от гражданских только обратным расположением переходного отсека, в остальном же они были идентичны. Важный прогресс произошел в 1975 году, когда два экипажа жили на борту «Салюта-4» в течение 30 и 63 дней соответственно и проводили научные эксперименты.
Существенную модификацию этой программы представляли собой «Салют-6» и «Салют-7». Запущенные в 1977 и 1982 годах соответственно, они были оборудованы сразу двумя стыковочными шлюзами. Такая система, впервые позволила проводить смену экипажа, при которой одна команда передавала станцию следующей в рабочем состоянии.
«Скайлэб»
Параллельно с советской программой «Салютов» свою орбитальную станцию разрабатывали США. Запущенная в мае 1973 года, «Скайлэб» (Skylab) — первая и до настоящего времени единственная космическая станция, эксплуатацию которой осуществляли только США.
Станция была построена на базе верхней ступени корабля «Сатурн-5», который запустил космический корабль миссии «Аполлон» к Луне. Основной полезной нагрузкой миссии был космический телескоп «Аполлон» — первая солнечная обсерватория, выведенная в космос.
Масса станции, по конструкции во многом похожей на советские «Салюты», составляла свыше 90 т, кроме того, к ней дополнительно прикреплялся модуль управления телескопом весом еще 14 т. На борту станции также размещались мастерская и более сотни научных экспериментов в области физики и естественных наук.
Корабль был запущен при помощи модифицированной версии ракеты «Сатурн-5». При этом в качестве последней ступени использовался готовый корабль. Отличительной особенностью американской станции был многостыковочный модуль с двумя портами. Кроме того, станция была оборудована шлюзами с люками для выхода в открытый космос.
.jpg){kind=link}
Станция была занята тремя экипажами в течение суммарно 171 дня с мая 1973 по февраль 1974 года. Ею управляли три отдельных экипажа из трех астронавтов каждая: «Скайлэб- 2», «Скайлэб-3» и «Скайлэб-4».
Первоначально предполагалось, что использование станции будет возобновлено после завершения создания «Шаттлов» — многоразовых космических кораблей. Но из-за задержек с их разработкой и сокращением орбиты станции, которое уже нельзя было остановить, НАСА приняло решение завершить миссию. 11 июля 1979 года станция вошла в атмосферу Земли, часть корабля сгорело, отдельные обломки обрушились в малонаселенной местности в Австралии.
Станция «Мир»
Станция «Мир» — первая в мире модульная космическая станция. В отличие от предыдущих разработок она не доставлялась на орбиту в готовом виде, а собиралась прямо в космосе из отдельных компонентов. Станция, первоначальный срок эксплуатации которой был определен в пять лет, просуществовала с 1986 по 2001 год и установила множество рекордов.
За счет сборной конструкции, которая позволяла достичь массы выше грузоподъемности отдельного корабля, она имела рекордную на тот момент массу и представляла собой самый большой искусственный спутник Земли. Станция служила лабораторией для исследования микрогравитации, в условиях которой различные экипажи проводили эксперименты в области биологии, анатомии, физики, астрономии, метеорологии и космических систем для длительного освоения космоса.
Мир был первой постоянно обитаемой долгосрочной исследовательской станцией на орбите. Продолжительность непрерывного пребывания человека на станции (за счет сменяемости экипажей) составляла 3 644 дня. Этот рекорд был побит на МКС только 23 октября 2010 года. Кроме того, на станции зафиксирован рекорд по самому длительному непрерывному пребыванию в космосе: Валерий Поляков провел на станции 437 дней и 18 часов в 1994 и 1995 годах.
Первый модуль станции, известный как основной модуль или базовый блок, был запущен в 1986 году, за ним последовали еще шесть модулей. Все модули кроме одного были выведены на орбиту ракетами «Протон», стыковочный модуль — миссией космического корабля США STS-74 в 1995 году. После завершения станция состояла из семи герметичных модулей и нескольких негерметичных компонентов. Питание обеспечивалось несколькими фотоэлектрическими батареями, прикрепленными непосредственно к модулям.
Международная космическая станция
Еще в конце 80-х годов СССР планировал создать обновленную космическую станцию «Мир-2». Параллельно США разрабатывали проект собственного многомодульного плацдарма в космосе — Freedom. Вследствие сокращения бюджета НАСА в США, завершения холодной войны и гонки вооружений, а также экономического спада в России, в 1992 году страны договорились объединить усилия и построить единую станцию. К проекту также подключились другие страны.
МКС — на сегодняшний день крупнейшая модульная космическая станция на околоземной орбите. Этот проект реализуют пять космических агентств: НАСА (США), «Роскосмос» (Россия), ЕКА (Европейский союз), CSA (Канада) и JAXA (Япония).
Станция разделена на две части: российский (ROS) и американский орбитальный сегмент (USOS). В настоящее время российская часть включает шесть модулей, а зона США — десять модулей, услуги поддержки которых распределяются на 76,6% для НАСА, 12,8% для JAXA, 8,3% для ЕКА и 2,3% для CSA.
Первый компонент МКС был запущен в 1998 году, а первый длительный экипаж прибыл на станцию 2 ноября 2000 года. Станция непрерывно используется для «обитания» почти 22 года. Станция служит лабораторией для исследования микрогравитации и космической среды, в которой проводятся научные исследования в области астробиологии, астрономии, метеорологии, физике, медицине и многих других отраслях.
Несмотря на многочисленные заявления об устаревании и износе станции, срок эксплуатации станции неоднократно продлевался. Ранее Администрация США одобрила продолжение эксплуатации американского сегмента до 2030 года, «Роскосмос» — отечественных модулей в составе станции до 2024 года.
При этом представители российских властей заявили о планах по выходу из международного проекта и создании собственной станции, в том числе с использованием компонентов, предназначенных для МКС. «Хайтек» рассказывал, что известно о планах по строительству Российской орбитальной станции.
Программа «Тяньгун»
«Тяньгун» — третья в мире многомодульная пилотируемая орбитальная станция, после «Мир» и МКС. Готовый искусственный спутник Земли состоит из трех модулей. Хотя эта космическая станция и уступает по размеру первым двум, в собранном виде ее масса составит 60 т, а в перспективе может быть увеличена за счет дополнительных модулей до 100 т.
Космическая станция — третий китайский посещаемый объект, запущенный по программе «Тяньгун». Первыми двумя были космические лаборатории «Тяньгун-1» и «Тяньгун-2», на которых тайконавты отработали процессы стыковки, эксплуатации и проведения экспериментов, связанных с длительным пребыванием в космосе.
«Тяньгун», что означает «Небесный дворец», будет состоять из «Тяньхэ» («Гармония неба и земли»), основной среды обитания астронавтов, выведенной на орбиту в 2021 году, и двух модулей, предназначенных для проведения экспериментов, «Вэньтянь» («В поисках небес») и «Мэнтянь» («Сны о небесах»).
Размеры модулей варьируются от 14 до 18 м в длину и 4,2 м в диаметре. При этом пространство оборудовано как для комфортного обитания постоянного экипажа из трех человек (и кратковременного нахождения двух экипажей во время смены), так и для проведения научных экспериментов.
Китай стал третьей страной, которая обустроила собственную обитаемую зону на околоземной орбите, но вряд ли она станет последней. О планах по созданию собственной космической станции ранее заявляла Индия, кроме того, ряд коммерческих организаций, прежде всего из США, планируют построить частные исследовательские модули, которые смогут эксплуатироваться самостоятельно. А значит, что по-настоящему многолюдный период еще впереди.
Читать далее:
Археологи официально подтвердили сказания из Библии
Найдена могила «жрицы» Афродиты: ученые показали, что нашли там
Ученые разглядели, что находится на территории столицы майя. Находка их удивила