Общий форум > НАУКА И ТЕХНИКА
Космонавтика
малик3000:
Туалеты и космос
В августе месяце 2018-го года на международной космической станции работали шесть человек. Это россияне Олег Артемьев и Сергей Прокопьев, немец Александр Герст, американцы Эндрю Фьюстел (командир экипажа), Ричард Арнольд и Серена Ауньон.
В ходе полёта у женщины были обнаружены проблемы со здоровьем, после чего ей стало неуютно в космосе. На беду тогда же сломался «чудо-туалет» «Waste and Hygiene Compartments» в американском сегменте станции. По всем признакам выходило ,что его сломала женщина, которая последней заходила в исправную кабинку.
После этого на МКС оставался один рабочий туалет. Потому что починить свой американцы не могли. В просьбе от американцев к россиянам пользоваться их туалетом американской стороне было отказано, так как один туалет не мог «вынести» весь экипаж станции. Серена возненавидела за это русских.
Американцы приняли решение временно складировать памперсы в скафандры А7L, предназначенные для выхода в открытый космос. Серена Ауньон постоянно плакала, говорила, что на «МКС теперь отвратительно пахнет» и требовала к себе особого отношения, ведь она женщина среди мужчин. Пресса писала на Западе, что она закатила американскому экипажу скандал, сообщив, что немедленно хочет убраться домой с этой опостылевшей станции.
Командир экипажа Эндрю Фьюстел доложил в Хьюстон о возникшей на американском сегменте критической ситуации и излагает просьбу прислать корабль для эвакуации Серены Ауньон «по состоянию здоровья», но Хьюстон отказал ему в связи с тем, что «денег на русское космотакси в бюджете экспедиции NASA не заложено», «налаживайте там отношения как хотите». Серена Ауньон плачет и истерит.
Россиянам предстояла работа в открытом космосе, они были там порядка шести часов. Российские космонавты вышли туда для выполнения работ по выведению на орбиту четырёх наноспутников, установке антенны российско-немецкого эксперимента «ICARUS» и утилизации двух отработанных электронных блоков, которые потом должны будут сгореть в атмосфере. Утилизировать контейнеры с памперсами космонавты категорически отказываются, так как это не входило в их полётное задание.
Когда они вернулись, космонавты обнаружили сигнал системы безопасности о разгерметизации и сразу же компенсировали потерю давления наддувом воздуха на 10 мм ртутного столба из баков пристыкованного к МКС космического грузовика «Прогресс МС-09». К удивлению российских космонавтов, с помощью специального электронного видеоэндоскопа «jProbe NT» было обнаружено небольшое отверстие в два-три мм находящееся в полке шпангоута корабля. После тщательного исследования было замечено, что попытка просверлить дырочку предпринималась неумелой рукой, и она была не одна, их было девять(!) — лишь одна сквозная. Были следы от головки дрели на корпусе обшивки, были следы соскальзывания сверла.
После согласования решения с ЦУПом российские космонавты приступают к заделке отверстия специальной герметизирующей каптоновой лентой. Им не с первой попытки, но всё же удаётся спасти станцию.
Дмитрий Рогозин (глава «Роскосмоса») сказал «мы знаем кто это сделал, но не скажем». Тогда не хотелось раздувать международный скандал. Да и русские — большие джентльмены, чем англосаксы.
Из США пришла позже весёлая шутка(?!), которую перепечатало, между прочим, CNN. И большой вопрос — шутка ли это?! Или здесь есть доля шутки? Приказ директора НАСА от 19 сентября 2018 года NPD 2540.1Н об объявлении астронавту Серене Ауньон дисциплинарного взыскания. Приказ имеет специальную отметку «Для служебного пользования». Как следует из приказа, «взыскание наложено на неё за систематическое нарушение правил поведения на МКС и порчу государственного имущества, о чём сделана соответствующая запись в учётной карточке астронавта. В соответствии с условиями заключённого контракта из вознаграждения Серены Ауньон удержаны расходы на ремонт туалета в американском модуле и восстановление корпуса МКС в российском сегменте. Серена Ауньон лишена права ношения серебряного значка «Ready for Work and Defense (RWD)».
малик3000:
ТРИУМФ СОВЕТСКОЙ НАУКИ
65 годовщина со дня первого полета человека в космос
КАПИТАН ПЕРВОГО ЗВЕЗДОЛЕТА - НАШ, СОВЕТСКИЙ!МИР РУКОПЛЕЩЕТ ЮРИЮ ГАГАРИНУ
12 апреля 1961 года в 9 часов 7 минут по московскому времени с космодрома Байконур стартовал корабль "Восток" с Юрием Гагариным на борту. Полет, который начался с легендарного "Поехали!", продолжался 108 минут. За это время "Восток" обогнул земной шар и благополучно приземлился в Саратовской области. Этот день открыл новую страницу в освоении космоса и всего человечества.
“Советский Союз, впервые запустивший в 1957 году искусственный спутник Земли, первым достигший Луны в 1959 году, наконец, первым в прошлом году вернувший на Землю животных из космоса, только что дал миру своего Христофора Колумба космического пространства”.
Так передали французы. От них не отставали американцы, итальянцы, немцы, англичане.
малик3000:
Сверхнизкие орбиты России: потенциал для критического отставания
Диапазон космических полетов, пролегающий непосредственно у кромки земной атмосферы на высотах от 150 до 250 километров, представляет собой уникальную и технически сложную область космонавтики, известную как очень низкие (VLEO) или сверхнизкие (SLEO) околоземные орбиты. Нижний рубеж этого пространства жестко лимитирован либо формальной линией Кармана на стокилометровой отметке, либо естественным порогом в 120 километров, где плотность воздушной оболочки неизбежно вызывает критическое торможение и сход космического аппарата с траектории.
Верхняя же граница остается плавающей и в зависимости от применимого контекста опускается до 300 или поднимается до 400 километров. В отечественной и зарубежной практике эти высоты традиционно классифицируются как низкие опорные орбиты, служащие отправными точками для дальнейших экспедиций, причем в американской космической индустрии базовым стандартом для таких траекторий исторически принято считать круглые 100 миль (около 185 километров), в то время как в российской практике этот показатель обычно округляют до 200 километров.
Диапазон сверхнизких околоземных орбит переживает в настоящее время фундаментальную переоценку статуса. То, что ещё пятнадцать лет назад рассматривалось исключительно как нишевая область для единичных научных миссий — гравитационного картографирования, изучения верхней атмосферы, — сегодня превращается в арену многосторонней конкуренции с участием оборонных ведомств, национальных космических агентств и частных стартапов.
Исходные данные стоит искать в физике. Понижение рабочей высоты спутника с типичных для низкоорбитальных группировок 500–600 километров до 200 километров даёт резкое улучшение эксплуатационных параметров техники. В оптической разведке разрешение снимка, при неизменной апертуре входного зрачка, обратно пропорционально дистанции до цели: переход с 500 км к 200 км означает повышение детализации примерно в 2,5 раза — то есть объекты, ранее видимые как пиксельные пятна неопределённой формы, обретают геометрически опознаваемые контуры, а в благоприятных атмосферных условиях — и детали конструкции.
Радары с синтезированной апертурой на сверхнизких орбитах работают эффективнее в 2–4 раза благодаря сокращению дистанции до Земли. Это позволяет либо резко снизить энергопотребление радара, либо получать круглосуточные и всепогодные снимки с четкостью, близкой к оптическим фотографиям. Для средств радиоэлектронной разведки и радиоэлектронной борьбы приближение к источнику эмиссии с 500 до 200 км увеличивает плотность потока мощности на входе приёмной антенны в шесть с лишним раз, что делает обнаружимыми сигналы, которые с традиционных высот были бы погребены под шумовым полом.
Сокращение дистанции до Земли в два-три раза кардинально улучшает качество космической связи: сигнал долетает быстрее, сводя задержки к минимуму, а мощность наземных передатчиков можно снизить в 4–9 раз. Это делает сверхнизкие орбиты идеальными для мгновенной тактической связи, работы автономных датчиков интернета вещей на одной батарейке годами и секундного отклика при управлении беспилотниками. Вплоть до того, что связь можно организовывать напрямую с сотового телефона.
Сверхнизкие орбиты дают два критически важных экономических преимущества, выходящих далеко за рамки физики съёмки и связи.
Во-первых, это естественная утилизация: на высоте 200 км любой отказавший аппарат сгорает в атмосфере за недели, не пополняя популяцию космического мусора.
Во-вторых, диапазон VLEO проходит ниже внутреннего радиационного пояса Ван Аллена и Южно-Атлантической аномалии, что на порядки снижает накопленную дозу облучения бортовой электроники — а это, в свою очередь, позволяет отказаться от дорогостоящих радиационно-стойких компонентов космического класса в пользу коммерческой микроэлектроники индустриального исполнения, дополнительно сокращая стоимость серийного аппарата в разы.
Именно поэтому ведущие космические державы видят в сверхнизких орбитах (VLEO) следующий главный рубеж, а не простое увеличение числа обычных спутников. Опоздание здесь грозит не количественным отставанием, которое можно догнать новыми запусками, а качественным разрывом: VLEO дает принципиальное превосходство в скрытности и эффективности космических операций, которое невозможно компенсировать на более высоких орбитах.
Инженерный вызов
Несмотря на то, что до сверхнизкой орбиты рукой подать, сложностей с её освоением хватает. Первый и главный вызов — остаточная атмосфера. На высоте 200 км воздух в миллиарды раз разреженнее, чем у поверхности Земли. Однако на орбитальной скорости даже эта деликатная среда создает мощное встречное давление. В результате обычный спутник теряет сотни метров высоты на каждом витке и полностью сгорает в атмосфере всего за несколько недель.
На этих высотах двигатель превращается из вспомогательного инструмента в критически важный узел, работающий непрерывно: его отказ означает быструю гибель спутника. Двигателю приходится постоянно компенсировать переменное сопротивление остаточной атмосферы, которое скачет из-за солнечных вспышек, времени суток и маневров аппарата.
Чтобы коммерческая миссия окупалась, система должна стабильно работать 5–7 лет. Однако суммарная нагрузка за этот срок настолько велика, что обычные ионные двигатели малых спутников просто не справятся — у них слишком быстро закончится запас бортового газа (ксенона или криптона) в баллонах.
Эта проблема вызвала огромный интерес к прямоточным электрореактивным двигателям, которые собирают разреженный воздух прямо из атмосферы. Специальный коллектор захватывает набегающий поток, сжимает его, ионизирует и разгоняет электромагнитным полем для создания тяги. Такой двигатель снимает ограничения по топливу, поэтому срок службы спутника зависит только от износа солнечных батарей и электроники, а не от запаса газа на борту. Доведение этой технологии от лабораторных прототипов до реальных космических полетов станет главной технической задачей для сверхнизких орбит на ближайшие 5–10 лет.
Вторая проблема — это агрессивная среда и нагрев. На этих высотах кислород находится в атомарной форме, превращаясь в мощный разрушитель. Сталкиваясь со спутником на скорости 8 км/с, его атомы буквально уничтожают защитные покрытия, кабели и линзы, разрушая материалы на десятки микрометров в год. Чтобы спутник прожил 5 лет, нужны новые покрытия. Российские ученые из МГУ уже испытывают в лабораториях наноструктурные композиты на основе оксидов кремния и алюминия, которые снижают разрушение в 10 раз, но до космоса им еще далеко. Ситуацию усложняет аэродинамический нагрев: хотя температура на кромках растет всего на десятки градусов, в вакууме это тепло тяжело отводить. В итоге конструкторам приходится жестко перекраивать всю форму аппарата.
Третий вызов — аэродинамика. На обычных высотах форма спутника зависит только от его начинки, а на сверхнизких орбитах лобовое сопротивление становится вопросом выживания. Исследования Самарского университета и европейских ученых доказывают: спутник для сверхнизкой орбиты должен быть вытянутым, как игла или капля, с минимальной площадью торца. Именно поэтому гипотетические спутники для 150-250 км будут выглядеть как космические аппараты из «Звездных войн». Из-за массово-габаритных ограничений нельзя раскрыть огромные солнечные крылья — панели приходится крепить прямо на корпус, что резко снижает выработку энергии.
Инженеры десятилетиями не могли разорвать этот порочный круг: мощный двигатель требует больших батарей, а они увеличивают сопротивление воздуха. Сейчас проблему решают на стыке наук: используют сверхэффективные солнечные элементы (КПД более 30%), компактные ионные двигатели, легкие композитные корпуса и умные алгоритмы стабилизации. Тот, кто первым объединит эти технологии, получит контроль над уникальным орбитальным диапазоном и стратегическое превосходство на целое поколение вперед.
Где российские разработки?
В настоящее время в деле освоения сверхнизкой орбиты пройдена важная веха: от единичных научно-демонстрационных миссий мир переходит к прототипированию систем, причём этот переход носит характер согласованного, хотя и не скоординированного, рывка сразу нескольких игроков. Европа, Япония и Китай уже ведут активную гонку за сверхнизкие орбиты, переводя технологии из экспериментов в реальную практику:
• Европа: Сначала агентство ESA доказало успех идеи миссией GOCE (2009–2013), которая четыре года летала на высоте 260 км за счет ионного двигателя. Сейчас европейцы финансируют проект Skimsat — это малый спутник весом до 300 кг для долгой работы на высоте 240 км. Его создают гиганты Thales Alenia Space и Redwire Space.
• Япония: Агентство JAXA миссией SLATS поставило мировой рекорд, опустив спутник до 167 км. На этой критической высоте инженеры успешно протестировали связку ионного и газового двигателей, а также изучили разрушительное действие атмосферы. Сейчас Япония проектирует уже не экспериментальный, а полноценный рабочий аппарат.
• Китай: Действует быстрее всех. Государственный оборонный подрядчик CASIC объявил о планах развернуть огромную группировку из 300 спутников на сверхнизких орбитах, начав запуски в самом конце 2025 года. Это подтверждает, что для Пекина VLEO-диапазон стал главным космическим приоритетом.
Однако наиболее агрессивную динамику демонстрируют Соединённые Штаты, где VLEO вошли в фокус одновременно оборонных и коммерческих программ. DARPA в рамках проекта Otter финансирует создание и лётную демонстрацию спутника с прямоточным электрореактивным двигателем, способного функционировать на высотах вплоть до 90 километров — фактически на границе между космосом и верхней атмосферой — в течение более чем года. Контракт на 44 миллиона долларов, переданный компании Redwire Space в конце 2025 года, предусматривает полноценную орбитальную демонстрацию.
Космические силы США в рамках инициативы TACSAT (Tactically Responsive Satellite) прорабатывают возможность оперативного запуска малых разведывательных и связных аппаратов на VLEO с мобильных платформ для обеспечения театра военных действий информацией с минимальной задержкой. Частный бизнес тоже включился в гонку, привлеченный возможностями сверхчеткой съемки Земли. Стартап Albedo Space разрабатывает спутники для оптической съемки с разрешением 10 сантиметров на пиксель — раньше такого качества могли добиться только самолеты-разведчики, а Skeyeon создает дешевые массовые аппараты для сверхнизких орбит. Аналитики прогнозируют взрывной рост этого сектора: если в 2025 году на VLEO летали единицы, то к 2030 году их число превысит 620 штук, а объем рынка вырастет с 10 миллионов долларов до полутора миллиардов к 2034 году, прибавляя более 70% ежегодно.
Российская позиция на этом стремительно разогревающемся фоне вызывает обоснованную тревогу. По состоянию на начало 2026 года в стране есть лишь один институционально оформленный проект в области VLEO. Им является технологический конкурс «Сверхнизкие орбиты». Его запустили в октябре 2025 года Фонд поддержки проектов Национальной технологической инициативы (НТИ) совместно с Фондом перспективных исследований (ФПИ). Этот конкурс рассчитан на 2026–2028 годы. Общий призовой фонд составляет 780 миллионов рублей.
Организаторы ставят перед участниками конкретную задачу: необходимо спроектировать спутник, способный функционировать на высоте от 100 до 280 километров в течение как минимум одного месяца. Также аппарат должен демонстрировать потенциал для оказания коммерческих услуг. Принципиально важно, что речь идёт именно о конкурсе. Это механизм отбора и стимулирования перспективных инженерных идей, а не директивно финансируемая программа создания и запуска аппарата с утверждённым графиком. При этом технологические заделы в стране имеются.
Учёные МГУ ведут разработки электрореактивных двигателей малой тяги. Также они создают защитные покрытия, противостоящие атомарному кислороду. Самарский университет им. Королёва обладает компетенциями в тепловом и аэродинамическом моделировании VLEO-аппаратов. Компания «Бюро 1440» накопило опыт создания компактных спутниковых платформ. Они работают с межспутниковыми лазерными линиями и абонентскими терминалами на основе АФАР. Однако в интересах Министерства обороны не заявлено ни одной программы развёртывания серийных VLEO-аппаратов. В гражданском сегменте такие публичные программы тоже отсутствуют. В поручениях президента по развитию космической отрасли сверхнизкие орбиты упоминаются, но они указаны как перспективное направление в рамках федерального проекта «Сфера». Однако конкретные сроки запуска целевых аппаратов там не обозначены.
Разрыв между состоянием дел в России и тем, что происходит у основных геополитических оппонентов, определенно удручает. С учётом того, что полный цикл разработки космической платформы с нуля — от эскизного проекта до лётной квалификации — занимает минимум пять-семь лет, Россия сможет получить первый прототип VLEO-аппарата не ранее начала 2030-х годов. К этому моменту группировки США, Китая и, вероятно, Европы уйдут по эксплуатационной кривой на годы вперёд, накопив массивы данных о поведении техники на сверхнизких высотах, которые невозможно получить наземным моделированием.
В военной сфере это отставание грозит качественным превосходством противника. Он сможет вести сверхдетальную и скрытную разведку над территорией России, тогда как российские средства контроля не дадут аналогичного ответа. С появлением первых спутников-шпионов в 1960-х годах подобных прецедентов еще не было, и это чревато критической потерей контроля за стратегической обстановкой.
Освоение сверхнизких орбит перестаёт быть вопросом научно-технического любопытства и превращается в проблему национальной безопасности. Для решения этой проблемы нужны не лабораторные конкурсы с небольшим призовым фондом. Требуется масштабная государственная программа с бюджетом, сопоставимым со стоимостью ликвидации последствий нашего отставания. Политический приоритет этого проекта должен быть на уровне советских атомного и ракетного проектов середины прошлого века. История не дает гарантий, что такое решение примут вовремя. Однако она четко предупреждает о катастрофической цене опоздания.
Евгений Федоров
малик3000:
Афроамериканцы в США: случай из прошлого
Собаку Лайку отпpавили в коcмоc зная, что она погибнeт.
Πоcлe этого в ООΗ пpишлo пиcьмo oт группы респектабельных жeнщин из штaтa Μиccиcипи. Они пoтрeбoвaли ocудить бecчeлoвeчнoe oтнoшение к coбaкaм в СССР и выдвинули пpедлoжение: еcли для paзвития нaуки неoбхoдимo пocылaть в кocмoc живых cущecтв, в нaшeм гoрoдe для этoгo ecть cкoлькo угoднo афроамериканских детей.
Мнением Лайки и афроамериканских детей никто не интересовался...
История человечества ⚡️
Навигация
Перейти к полной версии