Bon marché et joyeux: Roscosmos veut livrer des gens à l'ISS en seulement deux heures
Une initiative tout à fait sensée. Ce qui est même étrange, compte tenu des récents scandales dans le département spatial russe.
Le coût du projet de la Station spatiale internationale ayant depuis longtemps "dépassé" 150 milliards de dollars, les États-Unis (le principal investisseur) et l'Europe en ont des droits assez justes. En Russie, le mécontentement est le plus souvent associé au fait que «nous fournissons la station orbitale occidentale». Cependant, il n'y a plus d'alternative ni pour la Fédération de Russie ni pour ses partenaires occidentaux. La Chine n'a pas hâte de voir dans le projet de création de sa première station multi-modules personne d'autre que des spécialistes du Céleste Empire lui-même. Et la station orbitale lunaire Lunar Orbital Platform-Gateway ne peut être créée que dans les années 30. Ou ne créez jamais du tout.
Pendant ce temps, les Américains et les Russes ont besoin de quelque chose pour «occuper» les milliers de spécialistes actuellement employés dans l'exploration spatiale habitée. En pratique, cela signifie que personne n'abandonnera l'ISS d'un seul coup sans réelle alternative. En d'autres termes, le moment du déclassement de la station peut être décalé: du désormais supposé milieu des années 2020 à une date ultérieure. Cela signifie que la livraison de fret et d'astronautes sera à l'ordre du jour pendant au moins dix ans.
On ne sait pas si la Fédération aura le temps de comparaître au moment où la station sera abandonnée. Mais ce n'est pas important: jusqu'à présent, la Russie s'acquitte à tout le moins de ses tâches avec l'aide du vaisseau spatial habité Soyouz et du Progress sans pilote. Et si un nouveau vaisseau spatial est nécessaire, alors pour quelque chose de plus sérieux: par exemple, la livraison d'astronautes sur la Lune. Cependant, nous n'attendrons peut-être jamais cela du tout. Ce plaisir est trop cher, mais la Russie n’a pas ce genre d’argent, et ce n’est pas un fait que l’Amérique sera en mesure de mettre en œuvre quelque chose comme ça avant la fin des années 2020.
En fait, la rapidité de livraison à l'ISS est également un élément d'économie, ce qui serait utile pour le département de Dmitry Rogozin. Maintenant, les navires russes arrivent à la station soit par le programme standard de deux jours, soit par le rapide de six heures. En 2018 et 2019, un schéma à deux tours ultra-rapide a été utilisé pour les camions spatiaux Progress, ce qui a permis d'atteindre la gare en seulement trois heures.
Cependant, nous allons nous éloigner un peu des enregistrements. Inutile de dire à quel point la tâche d'ingénierie est difficile pour les spécialistes lorsqu'il est nécessaire de livrer un navire à la station orbitale. Un exemple: lorsque le Soyouz ou Progress se sépare du troisième étage de la fusée, ils sont à une altitude d'environ 200 kilomètres, tandis que l'ISS vole à 400-450 kilomètres. Les paramètres les plus importants qui déterminent la possibilité d'assemblage sont ce que l'on appelle l'angle de phase et la plage de phase. Le premier est l'angle entre l'engin spatial et la cible dans le plan orbital, et le second est les valeurs d'angle de phase admissibles auxquelles l'amarrage est possible.
Lors de l'utilisation d'un schéma de deux jours, la plage de phase est très large - environ 150 °, et l'angle de phase est généralement compris entre 200 et 400 °. Le schéma de six heures est beaucoup plus strict - il est nécessaire de rester dans l'angle de phase de 30 ± 15 °.
Ces caractéristiques et d'autres affectent le prix pour les principaux partenaires des Russes - les Américains. Comme il ressort des sources ouvertes, au cours des dix dernières années, le prix des vols en orbite sur «Soyouz» a été multiplié par quatre pour les astronautes de la NASA - passant de 21,8 millions de dollars par personne à près de 82 millions. La Russie n'est "pas gourmande", juste l'exploration spatiale habitée n'est pas très bon marché.
Que propose Roscosmos maintenant? Par information RIA Novosti, les experts travaillent sur la possibilité d'un schéma à orbite unique lors des vols vers l'ISS. De plus, un tel vol ne peut prendre que deux heures, ce qui est également important, étant donné que le Soyouz n'a jamais été l'un des vaisseaux spatiaux les plus pratiques pour l'équipage.
- l'agence note dans son matériel avec un lien vers le site Energia.
Il parle également d'autres avantages d'une telle solution, en plus de l'économie et de la commodité. Le plus important d'entre eux peut être appelé le fait que le schéma à un seul tour est désormais envisagé dans le cadre de la mise en œuvre du concept de vol à deux lancements vers la Lune. Pour cela, il est prévu d'amarrer un vaisseau spatial habité lancé sur une orbite proche de la Terre avec un étage supérieur, qui utilisait de l'hydrogène liquide et de l'oxygène. Ce bloc ne peut pas voler jusqu'au navire pendant deux jours, car les composants du combustible usé dans ce cas se transforment en gaz et s'évaporent.
- dit dans le message "Énergie".
Cela ne veut pas dire que les dossiers des dernières années n'ont pas surpris les experts, tout comme on ne peut pas dire que le système de livraison à un tour est un "spectacle" habituel. Pas du tout. Cependant, pour être honnête, de tels records ont déjà été établis. De plus, pendant la guerre froide, l'espace était beaucoup plus important pour les superpuissances mondiales. L'URSS détient un record absolu: le 15 avril 1968, le vaisseau spatial sans pilote Soyouz, désigné Kosmos-213, s'est amarré au même type de Kosmos-212 seulement 47 minutes après son lancement.
Un amarrage habité record aurait également pu être réalisé en URSS: lorsque le vaisseau spatial habité Soyouz-3 s'est approché du vaisseau spatial sans pilote Soyouz-2 en moins d'une heure. L'opération a été annulée en raison de la position incorrecte du navire. Le record de l'accostage habité appartient donc désormais aux États-Unis. En 1966, Gemini-11 s'est amarré au vaisseau spatial Agena-XI en une heure et 34 minutes, ce qui est également un exploit incontestable.
De nos jours, les experts n'ont pas une opinion claire sur le meilleur système. Tout dépend des circonstances.
- a déclaré en 2018 le rédacteur en chef du magazine "nouvelles cosmonautique "Igor Marinin.
En général, l'utilisation d'électronique plus avancée rendra le voyage vers l'ISS en toute sécurité. Désormais, si la station est obligée d'échapper aux débris spatiaux, cela ne perturbera pas nécessairement la livraison de la cargaison et de l'équipage. Quant aux perspectives du «Soyouz» et du «Progrès», le schéma monotour ne les rendra pas modernes et ne répondra pas pleinement aux exigences de leur temps. Rappelons que Progress, contrairement au vaisseau Dragon, ne peut pas retourner sur Terre avec une cargaison après avoir volé vers la station. Et à bord du Soyouz, avec toute l'envie, il ne sera pas possible d'accueillir sept personnes, comme sur le Dragon V2. Par conséquent, la mise au point de nouveaux engins spatiaux est l’une des tâches essentielles du département spatial de la Fédération de Russie.
ISS: était, est. Sera?
Le coût du projet de la Station spatiale internationale ayant depuis longtemps "dépassé" 150 milliards de dollars, les États-Unis (le principal investisseur) et l'Europe en ont des droits assez justes. En Russie, le mécontentement est le plus souvent associé au fait que «nous fournissons la station orbitale occidentale». Cependant, il n'y a plus d'alternative ni pour la Fédération de Russie ni pour ses partenaires occidentaux. La Chine n'a pas hâte de voir dans le projet de création de sa première station multi-modules personne d'autre que des spécialistes du Céleste Empire lui-même. Et la station orbitale lunaire Lunar Orbital Platform-Gateway ne peut être créée que dans les années 30. Ou ne créez jamais du tout.
Pendant ce temps, les Américains et les Russes ont besoin de quelque chose pour «occuper» les milliers de spécialistes actuellement employés dans l'exploration spatiale habitée. En pratique, cela signifie que personne n'abandonnera l'ISS d'un seul coup sans réelle alternative. En d'autres termes, le moment du déclassement de la station peut être décalé: du désormais supposé milieu des années 2020 à une date ultérieure. Cela signifie que la livraison de fret et d'astronautes sera à l'ordre du jour pendant au moins dix ans.
On ne sait pas si la Fédération aura le temps de comparaître au moment où la station sera abandonnée. Mais ce n'est pas important: jusqu'à présent, la Russie s'acquitte à tout le moins de ses tâches avec l'aide du vaisseau spatial habité Soyouz et du Progress sans pilote. Et si un nouveau vaisseau spatial est nécessaire, alors pour quelque chose de plus sérieux: par exemple, la livraison d'astronautes sur la Lune. Cependant, nous n'attendrons peut-être jamais cela du tout. Ce plaisir est trop cher, mais la Russie n’a pas ce genre d’argent, et ce n’est pas un fait que l’Amérique sera en mesure de mettre en œuvre quelque chose comme ça avant la fin des années 2020.
Rapide et encore plus rapide
En fait, la rapidité de livraison à l'ISS est également un élément d'économie, ce qui serait utile pour le département de Dmitry Rogozin. Maintenant, les navires russes arrivent à la station soit par le programme standard de deux jours, soit par le rapide de six heures. En 2018 et 2019, un schéma à deux tours ultra-rapide a été utilisé pour les camions spatiaux Progress, ce qui a permis d'atteindre la gare en seulement trois heures.
Cependant, nous allons nous éloigner un peu des enregistrements. Inutile de dire à quel point la tâche d'ingénierie est difficile pour les spécialistes lorsqu'il est nécessaire de livrer un navire à la station orbitale. Un exemple: lorsque le Soyouz ou Progress se sépare du troisième étage de la fusée, ils sont à une altitude d'environ 200 kilomètres, tandis que l'ISS vole à 400-450 kilomètres. Les paramètres les plus importants qui déterminent la possibilité d'assemblage sont ce que l'on appelle l'angle de phase et la plage de phase. Le premier est l'angle entre l'engin spatial et la cible dans le plan orbital, et le second est les valeurs d'angle de phase admissibles auxquelles l'amarrage est possible.
Lors de l'utilisation d'un schéma de deux jours, la plage de phase est très large - environ 150 °, et l'angle de phase est généralement compris entre 200 et 400 °. Le schéma de six heures est beaucoup plus strict - il est nécessaire de rester dans l'angle de phase de 30 ± 15 °.
Ces caractéristiques et d'autres affectent le prix pour les principaux partenaires des Russes - les Américains. Comme il ressort des sources ouvertes, au cours des dix dernières années, le prix des vols en orbite sur «Soyouz» a été multiplié par quatre pour les astronautes de la NASA - passant de 21,8 millions de dollars par personne à près de 82 millions. La Russie n'est "pas gourmande", juste l'exploration spatiale habitée n'est pas très bon marché.
Que propose Roscosmos maintenant? Par information RIA Novosti, les experts travaillent sur la possibilité d'un schéma à orbite unique lors des vols vers l'ISS. De plus, un tel vol ne peut prendre que deux heures, ce qui est également important, étant donné que le Soyouz n'a jamais été l'un des vaisseaux spatiaux les plus pratiques pour l'équipage.
Selon les spécialistes balistiques du RSC Energia, il est possible de mettre en place un schéma de rendez-vous à un tour en deux à trois ans.
- l'agence note dans son matériel avec un lien vers le site Energia.
Il parle également d'autres avantages d'une telle solution, en plus de l'économie et de la commodité. Le plus important d'entre eux peut être appelé le fait que le schéma à un seul tour est désormais envisagé dans le cadre de la mise en œuvre du concept de vol à deux lancements vers la Lune. Pour cela, il est prévu d'amarrer un vaisseau spatial habité lancé sur une orbite proche de la Terre avec un étage supérieur, qui utilisait de l'hydrogène liquide et de l'oxygène. Ce bloc ne peut pas voler jusqu'au navire pendant deux jours, car les composants du combustible usé dans ce cas se transforment en gaz et s'évaporent.
La durée d'utilisation d'un tel étage supérieur après le lancement est courte, donc une approche rapide et un accostage avec elle est une tâche extrêmement urgente. Un autre domaine d'application des schémas de rapprochement rapide entre l'engin spatial et la station est les opérations de sauvetage dans l'espace, lorsque le facteur temps peut devenir critique.
- dit dans le message "Énergie".
Salutations de l'URSS
Cela ne veut pas dire que les dossiers des dernières années n'ont pas surpris les experts, tout comme on ne peut pas dire que le système de livraison à un tour est un "spectacle" habituel. Pas du tout. Cependant, pour être honnête, de tels records ont déjà été établis. De plus, pendant la guerre froide, l'espace était beaucoup plus important pour les superpuissances mondiales. L'URSS détient un record absolu: le 15 avril 1968, le vaisseau spatial sans pilote Soyouz, désigné Kosmos-213, s'est amarré au même type de Kosmos-212 seulement 47 minutes après son lancement.
Un amarrage habité record aurait également pu être réalisé en URSS: lorsque le vaisseau spatial habité Soyouz-3 s'est approché du vaisseau spatial sans pilote Soyouz-2 en moins d'une heure. L'opération a été annulée en raison de la position incorrecte du navire. Le record de l'accostage habité appartient donc désormais aux États-Unis. En 1966, Gemini-11 s'est amarré au vaisseau spatial Agena-XI en une heure et 34 minutes, ce qui est également un exploit incontestable.
De nos jours, les experts n'ont pas une opinion claire sur le meilleur système. Tout dépend des circonstances.
Les Américains ont également accosté sur Gemini sur la deuxième orbite non pas à cause d'une belle vie. Après tout, l'apesanteur affecte l'appareil vestibulaire et le pilote, et les Américains accostés uniquement manuellement, pourraient perdre leur orientation spatiale, ce qui est arrivé à Georgy Beregovoy sur Soyouz-3 en essayant d'accoster avec Soyuz-2 en 1968. C'est en partie la raison pour laquelle les engins spatiaux habités ont commencé à se connecter à des stations orbitales, d'abord quotidiennement, puis sur une base de deux jours, ce qui se produit depuis 38 ans.
- a déclaré en 2018 le rédacteur en chef du magazine "nouvelles cosmonautique "Igor Marinin.
En général, l'utilisation d'électronique plus avancée rendra le voyage vers l'ISS en toute sécurité. Désormais, si la station est obligée d'échapper aux débris spatiaux, cela ne perturbera pas nécessairement la livraison de la cargaison et de l'équipage. Quant aux perspectives du «Soyouz» et du «Progrès», le schéma monotour ne les rendra pas modernes et ne répondra pas pleinement aux exigences de leur temps. Rappelons que Progress, contrairement au vaisseau Dragon, ne peut pas retourner sur Terre avec une cargaison après avoir volé vers la station. Et à bord du Soyouz, avec toute l'envie, il ne sera pas possible d'accueillir sept personnes, comme sur le Dragon V2. Par conséquent, la mise au point de nouveaux engins spatiaux est l’une des tâches essentielles du département spatial de la Fédération de Russie.
- Ilya Legat
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