Im Jahr 2011 stellten die Vereinigten Staaten den Betrieb des Space Transportation System-Komplexes mit dem wiederverwendbaren Space Shuttle ein, wodurch russische Schiffe der Sojus-Familie die einzige Möglichkeit wurden, Astronauten zur Internationalen Raumstation ISS zu bringen. In den nächsten Jahren wird diese Situation anhalten, und danach sollen neue Schiffe mit der Sojus konkurrieren können. Im In- und Ausland entstehen neue Entwicklungen auf dem Gebiet der bemannten Raumfahrt.
Die Russische Föderation"
In den letzten Jahrzehnten hat die russische Raumfahrtindustrie mehrere Versuche unternommen, ein vielversprechendes bemanntes Raumfahrzeug zu entwickeln, das geeignet ist, die Sojus zu ersetzen. Diese Projekte haben jedoch noch nicht die erwarteten Ergebnisse gebracht. Der neueste und vielversprechendste Versuch, die Sojus zu ersetzen, ist das Föderationsprojekt, das den Bau eines wiederverwendbaren Systems in bemannter und Frachtausführung vorschlägt.
Modelle des Föderationsschiffs. Foto Wikimedia Commons
2009 erhielt die Energia Rocket and Space Corporation den Auftrag zur Konstruktion eines Raumfahrzeugs mit der Bezeichnung „Advanced Manned Transport System“. Der Name "Federation" tauchte erst wenige Jahre später auf. Bis vor kurzem war RSC Energia an der Entwicklung der erforderlichen Dokumentation beteiligt. Der Bau des ersten Schiffes des neuen Typs begann im März letzten Jahres. In Kürze wird das fertige Muster an Ständen und Teststandorten getestet.
Gemäß den neuesten angekündigten Plänen wird der erste Weltraumflug der Föderation im Jahr 2022 stattfinden und das Raumfahrzeug wird Fracht in den Orbit schicken. Der erste Flug mit Crew an Bord ist für 2024 geplant. Nach Durchführung der erforderlichen Kontrollen kann das Schiff waghalsigere Missionen durchführen. In der zweiten Hälfte des nächsten Jahrzehnts könnte also ein unbemannter und bemannter Vorbeiflug am Mond stattfinden.
Das Raumfahrzeug, das aus einer wiederverwendbaren Mehrweg-Fracht-Passagierkabine und einem Einweg-Motorraum besteht, kann bis zu 17-19 Tonnen wiegen und je nach Ziel und Nutzlast bis zu sechs Kosmonauten oder 2 Tonnen aufnehmen der Ladung. Bei der Rückkehr kann das Abstiegsfahrzeug bis zu 500 kg Ladung enthalten. Es ist über die Entwicklung mehrerer Schiffsversionen bekannt, um verschiedene Probleme zu lösen. Bei entsprechender Konfiguration kann die Föderation Personen oder Fracht zur ISS schicken oder alleine im Orbit arbeiten. Außerdem soll das Schiff bei zukünftigen Flügen zum Mond eingesetzt werden.
Orion
Die amerikanische Raumfahrtindustrie, die vor einigen Jahren ohne Shuttles geblieben war, setzt große Hoffnungen in das vielversprechende Orion-Projekt, das eine Weiterentwicklung der Ideen des geschlossenen Constellation-Programms ist. Mehrere führende amerikanische und ausländische Organisationen waren an der Entwicklung dieses Projekts beteiligt. Die Europäische Weltraumorganisation ist also für die Schaffung des Aggregatefachs verantwortlich, und Airbus wird solche Produkte bauen. Die amerikanische Wissenschaft und Industrie wird von der NASA und Lockheed Martin vertreten.
Orion-Schiffsmodell. Foto von NASA
Das Orion-Projekt in seiner jetzigen Form wurde 2011 ins Leben gerufen. Zu diesem Zeitpunkt war es der NASA gelungen, einen Teil der Arbeit am Constellation-Programm abzuschließen, aber es musste aufgegeben werden. Bestimmte Entwicklungen wurden von diesem Projekt auf ein neues übertragen. Bereits am 5. Dezember 2014 gelang amerikanischen Spezialisten der erste Teststart eines vielversprechenden Raumfahrzeugs in einer unbemannten Konfiguration. Es wurden noch keine Neuanläufe durchgeführt. Gemäß den festgelegten Plänen müssen die Autoren des Projekts die erforderlichen Arbeiten abschließen, und erst danach kann eine neue Testphase begonnen werden.
Nach aktuellen Plänen wird der neue Flug des Orion-Raumschiffs in der Konfiguration eines Space Trucks erst 2019 nach dem Erscheinen des Space Launch Systems stattfinden. Die unbemannte Version des Raumfahrzeugs muss von der ISS aus arbeiten und den Mond umfliegen. Astronauten werden ab 2023 an Bord der Orions sein. Für die zweite Hälfte des nächsten Jahrzehnts sind lange bemannte Flüge geplant, auch solche mit Vorbeiflug um den Mond. In Zukunft ist die Möglichkeit, das Orion-System im Martian-Programm zu verwenden, nicht ausgeschlossen.
Das Schiff mit einem maximalen Startgewicht von 25,85 Tonnen erhält ein versiegeltes Abteil mit einem Volumen von knapp 9 Kubikmetern, das es ermöglicht, ausreichend große Fracht oder Personen zu transportieren. Es wird möglich sein, bis zu sechs Personen in die Erdumlaufbahn zu bringen. Die Mondbesatzung wird auf vier Astronauten beschränkt sein. Die Ladungsumwandlung des Schiffes wird bis zu 2-2,5 Tonnen heben, mit der Möglichkeit, eine kleinere Masse sicher zurückzugeben.
CST-100 Starliner
Als Alternative zum Orion-Raumschiff kommt der von Boeing im Rahmen des NASA Commercial Crew Transportation Capability-Programms entwickelte CST-100 Starliner in Betracht. Das Projekt sieht die Schaffung eines bemannten Raumfahrzeugs vor, das mehrere Menschen in die Umlaufbahn bringen und zur Erde zurückkehren kann. Aufgrund einer Reihe von Konstruktionsmerkmalen, unter anderem im Zusammenhang mit dem einmaligen Einsatz von Technologie, ist geplant, das Schiff mit sieben Plätzen für Astronauten gleichzeitig auszustatten.
CST-100 befindet sich im Orbit, bisher nur aus Sicht des Künstlers. NASA-Zeichnung
Starliner wird seit 2010 von Boeing und Bigelow Aerospace gegründet. Der Entwurf dauerte mehrere Jahre, und Mitte dieses Jahrzehnts war geplant, den ersten Stapellauf des neuen Schiffes durchzuführen. Trotzdem wurde der Teststart aufgrund einiger Schwierigkeiten mehrmals verschoben. Nach einer aktuellen Entscheidung der NASA soll der erste Start der Raumsonde CST-100 mit Fracht an Bord im August dieses Jahres erfolgen. Zudem erhielt Boeing im November die Freigabe für einen bemannten Flug. Anscheinend wird das vielversprechende Schiff in sehr naher Zukunft zum Testen bereit sein, und neue Fahrplanänderungen werden nicht mehr erforderlich sein.
Starliner unterscheidet sich von anderen vielversprechenden bemannten Raumfahrzeugen der amerikanischen und ausländischen Entwicklung durch bescheidenere Ziele. Wie von den Machern konzipiert, muss dieses Schiff Menschen zur ISS oder zu anderen vielversprechenden Stationen bringen, die derzeit entwickelt werden. Flüge außerhalb der Erdumlaufbahn sind nicht geplant. All dies reduziert die Anforderungen an das Schiff und ermöglicht Ihnen dadurch erhebliche Einsparungen. Geringere Projektkosten und reduzierte Versandkosten für Astronauten können ein guter Wettbewerbsvorteil sein.
Ein charakteristisches Merkmal des CST-100-Schiffes ist seine ziemlich große Größe. Die bewohnbare Kapsel hat einen Durchmesser von etwas mehr als 4,5 m und die Gesamtlänge des Schiffes wird 5 m überschreiten Die Gesamtmasse beträgt 13 Tonnen Es ist zu beachten, dass große Abmessungen verwendet werden, um ein maximales Innenvolumen zu erzielen. Zur Unterbringung von Ausrüstung und Personen wurde ein geschlossenes Fach mit einem Volumen von 11 Kubikmetern entwickelt. Es wird möglich sein, sieben Stühle für Astronauten zu installieren. In dieser Hinsicht könnte das Starliner-Schiff - wenn es den Betrieb erreicht - zu einem der führenden werden.
Drache v2
Die NASA hat vor wenigen Tagen auch die Termine für neue Testflüge von Raumfahrzeugen von SpaceX festgelegt. So ist der erste Teststart eines bemannten Raumfahrzeugs vom Typ Dragon V2 für Dezember 2018 geplant. Dieses Produkt ist eine neu gestaltete Version des bestehenden Dragon "Trucks", der Personen befördern kann. Die Entwicklung des Projekts hat vor langer Zeit begonnen, aber erst jetzt nähert es sich der Erprobung.
Dragon V2 DJ Ship Mock Präsentationszeit. Foto von NASA
Das Projekt Dragon V2 sieht die Verwendung eines neu gestalteten Frachtraums vor, der für den Personentransport geeignet ist. Je nach Kundenwunsch soll ein solches Schiff bis zu sieben Personen in die Umlaufbahn befördern können. Wie sein Vorgänger wird auch der neue "Dragon" wiederverwendbar sein und nach kleineren Reparaturen neue Flüge durchführen können. Die Entwicklung des Projekts läuft seit einigen Jahren, aber die Tests haben noch nicht begonnen. Allein im August 2018 wird SpaceX Dragon V2 zum ersten Mal ins All bringen; dieser Flug findet ohne Astronauten an Bord statt. Ein vollständig bemannter Flug nach Anweisung der NASA ist für Dezember geplant.
SpaceX ist bekannt für seine kühnen Pläne für jedes vielversprechende Projekt, und ein bemanntes Raumfahrzeug ist keine Ausnahme. Zunächst soll Dragon V2 nur dazu dienen, Menschen zur ISS zu schicken. Es ist auch möglich, ein solches Schiff in unabhängigen Orbitalmissionen zu verwenden, die bis zu mehreren Tagen dauern. In ferner Zukunft ist geplant, ein Schiff zum Mond zu schicken. Außerdem wollen sie mit ihrer Hilfe eine neue "Route" des Weltraumtourismus organisieren: Fahrzeuge mit Passagieren auf kommerzieller Basis werden um den Mond fliegen. All dies ist jedoch noch eine Frage der fernen Zukunft, und das Schiff selbst hatte noch nicht einmal Zeit, alle erforderlichen Tests zu bestehen.
Bei mittlerer Größe hat der Dragon V2 ein geschlossenes Fach mit einem Volumen von 10 Kubikmetern und ein 14 Kubikmeter großes Fach ohne Dichtung. Es soll nach Angaben der Entwicklungsfirma etwas mehr als 3,3 Tonnen Fracht zur ISS bringen und 2,5 Tonnen zur Erde zurückbringen können. In einer bemannten Konfiguration sollen sieben Schlafplätze im Cockpit installiert werden. Damit wird der neue "Dragon" den Konkurrenten zumindest in Sachen Tragfähigkeit nicht nachstehen können. Wirtschaftliche Vorteile sollen durch wiederverwendbare Verwendung erzielt werden.
Raumschiff Indien
Gemeinsam mit den führenden Ländern der Raumfahrtindustrie versuchen andere Staaten, eigene Versionen bemannter Raumfahrzeuge zu entwickeln. In naher Zukunft könnte also der Erstflug einer vielversprechenden indischen Raumsonde mit Astronauten an Bord stattfinden. Die Indische Weltraumforschungsorganisation (ISRO) arbeitet seit 2006 an einem eigenen Raumfahrzeugprojekt und hat einen Teil der erforderlichen Arbeiten bereits abgeschlossen. Aus irgendeinem Grund hat dieses Projekt noch keine vollständige Bezeichnung erhalten und wird immer noch als "ISRO-Raumschiff" bezeichnet.
Vielversprechendes indisches Schiff und sein Träger. Abbildung Timesofindia.indiatimes.com
Nach bekannten Daten sieht das neue ISRO-Projekt den Bau eines relativ einfachen, kompakten und leichten bemannten Fahrzeugs vor, ähnlich den ersten Schiffen des Auslands. Insbesondere gibt es eine gewisse Ähnlichkeit mit der amerikanischen Technologie der Mercury-Familie. Ein Teil der Konstruktionsarbeiten wurde vor einigen Jahren abgeschlossen und am 18. Dezember 2014 erfolgte der erste Stapellauf des Schiffes mit Ballastladung. Wann die neue Raumsonde die ersten Kosmonauten in die Umlaufbahn bringen wird, ist unbekannt. Der Zeitpunkt dieses Ereignisses wurde mehrmals verschoben, und bisher gibt es keine Daten dazu.
Das Projekt ISRO schlägt den Bau einer Kapsel mit einem Gewicht von höchstens 3,7 Tonnen und einem Innenvolumen von mehreren Kubikmetern vor. Mit seiner Hilfe sollen drei Kosmonauten in die Umlaufbahn gebracht werden. Autonomie wird auf der Ebene der Woche erklärt. Die ersten Missionen des Raumfahrzeugs werden sich auf den Orbit, das Manövrieren usw. Künftig planen indische Wissenschaftler Doppelstarts mit einem Treffen und Andocken von Schiffen. Dies ist jedoch noch ein weiter Weg.
Nach der Entwicklung von Flügen in eine erdnahe Umlaufbahn plant die indische Weltraumforschungsorganisation mehrere neue Projekte. Geplant sind die Schaffung eines wiederverwendbaren Raumschiffs einer neuen Generation sowie bemannte Flüge zum Mond, die voraussichtlich in Kooperation mit ausländischen Kollegen durchgeführt werden.
Projekte und Perspektiven
In mehreren Ländern werden derzeit vielversprechende bemannte Raumfahrzeuge entwickelt. In diesem Fall sprechen wir von unterschiedlichen Voraussetzungen für die Entstehung neuer Schiffe. Indien will also ein erstes eigenes Projekt entwickeln, Russland wird die bestehende "Sojus" ersetzen und die USA brauchen einheimische Schiffe, die Menschen transportieren können. Im letzteren Fall zeigt sich das Problem so deutlich, dass die NASA gezwungen ist, mehrere Projekte vielversprechender Weltraumtechnologie gleichzeitig zu entwickeln oder zu begleiten.
Trotz der unterschiedlichen Voraussetzungen für die Entstehung haben erfolgversprechende Projekte fast immer ähnliche Ziele. Alle Weltraummächte werden neue bemannte Raumfahrzeuge in Betrieb nehmen, die zumindest für Orbitalflüge geeignet sind. Gleichzeitig werden die meisten aktuellen Projekte unter Berücksichtigung der Erreichung neuer Ziele erstellt. Nach einigen Verbesserungen müssen einige der neuen Schiffe die Umlaufbahn verlassen und zumindest zum Mond fliegen.
Seltsamerweise sind die meisten der ersten Markteinführungen neuer Technologien für den gleichen Zeitraum geplant. Vom Ende dieses Jahrzehnts bis Mitte der zwanziger Jahre wollen mehrere Länder ihre neuesten Entwicklungen in der Praxis erproben. Wenn die gewünschten Ergebnisse erzielt werden, wird sich die Raumfahrtindustrie bis zum Ende des nächsten Jahrzehnts merklich verändern. Darüber hinaus wird die Raumfahrt dank der Weitsicht der Entwickler neuer Technologien nicht nur in der Erdumlaufbahn arbeiten, sondern auch zum Mond fliegen oder sich sogar auf waghalsigere Missionen vorbereiten können.
Vielversprechende Projekte bemannter Raumfahrzeuge, die in verschiedenen Ländern entwickelt wurden, haben noch nicht das Stadium vollwertiger Tests und Flüge mit einer Besatzung an Bord erreicht. Dennoch werden in diesem Jahr bereits mehrere solcher Starts stattfinden, und solche Flüge werden auch in Zukunft fortgesetzt. Die Entwicklung der Raumfahrtindustrie geht weiter und bringt die gewünschten Ergebnisse.
