Cuộc chạy đua có người lái: Các dự án của Mỹ chống lại tàu Soyuz của Nga
Phóng tên lửa Soyuz-FG với tàu vũ trụ Soyuz-MS. Ảnh của Roscosmos / roscosmos.ru
Kể từ năm 2011, Hoa Kỳ đã không có tàu vũ trụ có người lái của riêng mình để đưa các phi hành gia lên ISS. Trong vài năm nay, công việc đã được tiến hành để tạo ra các thiết bị cần thiết, và các chuyến bay đầu tiên có người trên máy bay dự kiến sẽ diễn ra trong tương lai gần. Người ta cho rằng các sản phẩm Starliner của Boeing và Dragon 2 của SpaceX sẽ cạnh tranh nghiêm túc với Soyuz của Nga và giảm thị phần của nó trong lĩnh vực du hành vũ trụ có người lái. Tuy nhiên, những kế hoạch như vậy vẫn có vẻ lạc quan quá mức.
Kế hoạch lớn
Nhớ lại rằng sự phát triển của công nghệ vũ trụ mới bắt đầu vào đầu thập kỷ này và được thực hiện như một phần của chương trình Năng lực Vận chuyển Phi hành đoàn Thương mại của NASA (CCDev, sau này là CCtCap). Ban đầu, một số công ty đã tham gia vào chương trình, nhưng chỉ có dự án Boeing và SpaceX, CST-100 Starliner và Dragon 2, lần lượt đi đến giai đoạn cuối cùng.
Theo kế hoạch ban đầu, các cuộc thử nghiệm Starliner của Boeing sẽ bắt đầu vào năm 2015, và đến cuối thập kỷ này, con tàu có thể đi vào hoạt động. Kế hoạch của SpaceX cũng tương tự. "Dragon-2" của cô được cho là sẽ bay lên ISS vào nửa sau của thập kỷ và sau đó bắt đầu vận chuyển các phi hành gia.
Tàu vũ trụ có người lái "Soyuz-MS-16". Dự kiến ra mắt vào tháng 2020 năm XNUMX. Ảnh bởi Roscosmos / roscosmos.ru
Tuy nhiên, các yêu cầu kỹ thuật đối với các dự án, nhu cầu làm chủ các giải pháp và công nghệ mới, cũng như một số yếu tố khác đã dẫn đến việc phải điều chỉnh lại lịch trình làm việc một cách nghiêm túc. Hiện tại, chỉ có một chuyến bay thử nghiệm đã được hoàn thành trên hai dự án và không có phi hành đoàn trên máy bay. Các chuyến bay có người lái, theo kế hoạch hiện tại, sẽ chỉ bắt đầu vào mùa xuân năm 2020.
Vào giữa tháng XNUMX, Văn phòng Tổng thanh tra của NASA (NASA OIG) đã công bố một báo cáo về tình trạng hiện tại của CCtCAP. Theo một trong những kết luận của tài liệu này, các đợt phóng tàu mới có người lái đầu tiên sẽ bị hoãn lại sang mùa hè năm sau.
Kế hoạch cho Starliner
Lịch trình của dự án Boeing đã nhiều lần được điều chỉnh, và thời gian của một số giai đoạn nhất định liên tục bị dịch chuyển sang bên phải. Ví dụ, vào giữa năm ngoái, các chuyến bay không người lái và có người lái đã được lên kế hoạch cho tháng 2019 và tháng XNUMX năm XNUMX. Tuy nhiên, chỉ có một số bài kiểm tra được hoàn thành trong khoảng thời gian này.
Đến nay, Boeing đã tìm ra nguyên nhân của các vụ tai nạn năm ngoái và thiết kế lại con tàu. Vào đầu tháng XNUMX, hệ thống cứu hộ đã được thử nghiệm và thành công. Công việc vẫn tiếp tục, công việc chuẩn bị cho những thử nghiệm mới đang được tiến hành.
Thống kê về việc mua chỗ ngồi trên Soyuz từ NASA OIG
Việc phóng sứ mệnh Boe-OFT-19 dự kiến vào ngày 1 tháng XNUMX. Tàu vũ trụ Starliner trong cấu hình không người lái được lên kế hoạch phóng lên quỹ đạo và quay trở lại Trái đất XNUMX ngày sau đó. Trong nửa đầu năm tới, chuyến bay Boe-CTF với các phi hành gia lên ISS sẽ diễn ra. Ngày chính xác của nó vẫn chưa được biết.
Trong chương trình CCtCAP, không chỉ thời gian mà cả chi phí phóng hàng hóa lên quỹ đạo cũng rất quan trọng. Starliner có thể chở tối đa bảy người. Theo báo cáo OIG của NASA, chi phí cho một chỗ ngồi cho phi hành gia có thể dao động khá lớn tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau. Đặc biệt, nó sẽ bị ảnh hưởng bởi số lượng nơi bị chiếm đóng. Chi phí trung bình cho một chuyến bay của một phi hành gia sẽ ở mức 90 triệu đô la Mỹ.
Thành công của Rồng
Dự án Dragon 2 hoặc Crew Dragon từ Space X bắt đầu muộn hơn một chút so với Starliner, nhưng đã vượt qua nó. Đến nay, phần lớn công việc phát triển đã được hoàn thành. Hơn nữa, năm nay chuyến bay đầu tiên trong cấu hình không người lái đã diễn ra. Hiện nhiều công việc khác nhau đang được thực hiện để đảm bảo sứ mệnh có người lái đầu tiên.
Sự xuất hiện của tàu CST-100 Starliner. Hình minh họa từ NASA
Tuy nhiên, SpaceX cũng nhiều lần gặp phải khó khăn và nhiều lần phải điều chỉnh lại lịch trình làm việc. Đặc biệt, các cuộc phóng thử có tải và có người liên tục bị hoãn lại. Cũng có những khó khăn kỹ thuật và tai nạn. Ví dụ, vào ngày 20 tháng 2019 năm 2, chiếc xe Dragon XNUMX đầu tiên, trước đó đã bay vào vũ trụ, đã phát nổ trong các cuộc thử nghiệm trên mặt đất.
Chuyến bay không người lái SpX-DM1 bắt đầu vào ngày 2 tháng 2019 năm 8. Vài giờ sau khi cất cánh, tàu vũ trụ cập bến ISS. Vào ngày 5 tháng XNUMX, tàu vũ trụ quay trở lại Trái đất. Tổng thời gian của nhiệm vụ là ít hơn XNUMX ngày một chút. Vào tháng XNUMX, một cuộc phóng thử nghiệm để kiểm tra hoạt động của hệ thống cứu hộ sẽ diễn ra. Sự kiện này sẽ được thực hiện tự động.
Chuyến bay có người lái đầu tiên của SpX-DM2 được công ty phát triển lên kế hoạch cho quý 1 năm 2020. Văn phòng Tổng thanh tra của NASA coi những kế hoạch như vậy là không thực tế và chỉ dự kiến phóng vào mùa hè. Đầu năm tới, SpaceX sẽ thực hiện các chuyến bay tiếp theo của Dragon 2 với hàng hóa và con người.
Một trong những giai đoạn thử nghiệm của Starliner, tháng 2019 năm XNUMX. Ảnh NASA
Tùy thuộc vào cấu hình, Crew Dragon nên chở tối đa 4 hoặc tối đa 7 người, hoặc 3-6 tấn.Theo ước tính của NASA OIG, chi phí trung bình cho một chỗ ngồi trên con tàu như vậy sẽ là 55 triệu USD.
Trong bối cảnh của Liên minh
Kể từ năm 2011, NASA đã gửi các phi hành gia lên ISS với sự trợ giúp của các tàu vũ trụ thuộc dòng Soyuz của Nga, và hoạt động này sẽ diễn ra trước khi chế tạo và vận hành các phát triển mới của chính nó. Trong vài năm qua, thời hạn từ bỏ Soyuz liên tục được thay đổi theo những thay đổi trong lịch trình của CCDev / CCtCap. Trong những tháng gần đây, người ta lại nghe thấy nhiều tuyên bố lớn về việc Nga sắp từ bỏ thiết bị, nhưng tình hình thực tế có vẻ khác.
Theo báo cáo gần đây của Văn phòng Tổng thanh tra, từ năm 2006 đến nay, NASA đã mua 70 chỗ ngồi tàu vũ trụ từ Roscosmos. Họ đã chi 3,9 tỷ đô la cho việc này. Ghế có giá từ 21 triệu đến 86 triệu đô la, trung bình là 55 triệu đô la. Các cuộc đàm phán đang được tiến hành để mua thêm hai ghế cho tương lai gần. Sự xuất hiện của lệnh này công khai gắn liền với sự thất bại về thời hạn của các dự án của chính họ.
Vào tháng 80 năm nay, trong bối cảnh các cuộc thử nghiệm của Mỹ, ban lãnh đạo của Roscosmos đã tiết lộ quan điểm của mình về các sự kiện hiện tại. Đặc biệt, có ý kiến cho rằng chi phí một chỗ ngồi trên Soyuz trong khoảng XNUMX triệu USD khiến nó có thể cạnh tranh với các tàu nước ngoài. Ngoài ra, các công ty Mỹ không có cơ hội bán phá giá.
Phóng tên lửa Falcon 9 với tàu vũ trụ Crew Dragon, ngày 2 tháng 2019 năm XNUMX. Ảnh của SpaceX / spacex.com
Sau khi các sản phẩm Starliner và Crew Dragon bắt đầu đi vào hoạt động, Roskosmos có kế hoạch chuyển sang hình thức đổi hàng. NASA sẽ có thể đặt chỗ trên Soyuz để đổi lấy chỗ ngồi của Starliner và Dragon. Sự hợp tác như vậy có thể được thực hiện mà không cần tính đến chi phí dịch vụ, nhưng sẽ vẫn cùng có lợi.
Chờ đợi Liên đoàn
Trong tương lai gần, "Liên đoàn" hiện tại sẽ được thay thế bằng tàu vũ trụ có người lái đầy hứa hẹn "Liên đoàn" / "Đại bàng". Đến nay, một phần công việc về chủ đề này đã được hoàn thành. Mùa xuân năm ngoái, có thông tin cho rằng việc chế tạo mẫu máy bay đầu tiên đã bắt đầu. Các nghiên cứu và thử nghiệm cần thiết đang được thực hiện.
Do những khó khăn khách quan, tiến độ công việc đã nhiều lần được điều chỉnh. Các cuộc thử nghiệm bay không người lái ban đầu dự kiến diễn ra vào năm 2017. Đến nay, chúng đã bị hoãn lại đến năm 2023. Sau đó, một chuyến bay có tổ lái sẽ diễn ra. Vào cuối thập kỷ tiếp theo, việc tổ chức các sứ mệnh đầu tiên với một chuyến bay ngang qua Mặt Trăng là hoàn toàn có thể.
Rồng 2 trên tàu ISS. Ảnh của NASA
Phiên bản vận tải của Liên đoàn sẽ có thể mang tải trọng lên tới 2 tấn. Tàu vũ trụ có người lái sẽ có thể đưa 4 người lên ISS hoặc tới một mục tiêu khác. Hiện vẫn chưa rõ chi phí cho một chỗ ngồi cho phi hành gia hay việc phóng một kg hàng hóa.
cuộc đua có người lái
Vì vậy, cho đến nay, một tình huống gây tò mò đã phát triển trong lĩnh vực du hành vũ trụ có người lái. Chỉ có Nga mà đại diện là Roskosmos có tàu vũ trụ đã hoạt động từ lâu. Hoa Kỳ tạm thời không có thiết bị như vậy, nhưng đã nghiên cứu một giải pháp cho vấn đề này. Bây giờ Mỹ đang ở trong thế bắt kịp. Các dự án của họ bắt đầu khá muộn, và bên cạnh đó, họ phải đối mặt với rất nhiều vấn đề. Kết quả là thời hạn hoàn thành tác phẩm đã phải hoãn lại mấy lần, vẫn chưa có mẫu thật.
Tuy nhiên, tình hình đang thay đổi, và sớm nhất là trong năm tới, Boeing và SpaceX sẽ đưa người vào quỹ đạo. Ngoài ra, trong các dự án của họ, các ý tưởng tiên tiến được đặt ra và thực hiện, do đó nó được lên kế hoạch để đảm bảo sự phát triển của các đặc điểm chính và tạo ra nguồn dự trữ cho tương lai. Có nguy cơ Soyuz sẽ bị tụt lại phía sau trong tương lai gần.
Các mô hình của con tàu "Liên đoàn". Ảnh của Roscosmos / roscosmos.ru
Vì lý do này, chúng tôi cũng đang tạo ra một con tàu đa năng thế hệ tiếp theo. "Liên đoàn" sẽ được đưa vào hoạt động một vài năm sau mô hình của Mỹ và có lẽ một lần nữa sẽ mang lại lợi thế so với các đối tác nước ngoài.
Điều quan trọng là hiện nay sự cạnh tranh giữa các tàu không chỉ về đặc tính, mà còn về giá thành. Ngay cả những thiết kế cũ hơn cũng có thể có lợi thế về hiệu quả chi phí. Dữ liệu về chi phí chỗ ngồi trên tàu, được NASA OIG trích dẫn, nhấn mạnh các chi tiết cụ thể của cuộc đối đầu như vậy.
Trên thực tế, một cuộc đua thực sự đang diễn ra trong lĩnh vực thám hiểm không gian có người lái, trong đó các tổ chức và công ty từ một số quốc gia tham gia. Cho đến nay, những người tham gia của nó đang cạnh tranh cho các đơn đặt hàng từ các bộ không gian của quốc gia của họ. Theo nhiều dự báo khác nhau, trong tương lai, những phát triển hiện tại có thể góp phần thúc đẩy sự phát triển của du lịch vũ trụ. Ai sẽ là người chiến thắng trong một cuộc đua như vậy vẫn chưa được biết. Tuy nhiên, rõ ràng giải thưởng dành cho người chiến thắng sẽ là bao nhiêu. Và rõ ràng nó rất đáng để bỏ công sức và đầu tư.
tin tức