Космическая транспортная система

Предлагаемая система многоразовых пилотируемых космических аппаратов

Ядерный паром и орбитальный челнок пристыкованы к орбитальному топливному складу

Космическая транспортная система ( STS ), также известная внутри NASA как Интегрированный программный план ( IPP ), ^[1] была предложенной системой многоразовых пилотируемых космических аппаратов, задуманной в 1969 году для поддержки расширенных операций за пределами программы Apollo (NASA присвоило название своей программе Space Shuttle Program , единственному компоненту предложения, который пережил одобрение Конгресса на финансирование). Цель системы была двоякой: снизить стоимость космических полетов путем замены текущего метода запуска капсул на одноразовых ракетах на многоразовые космические аппараты ; и поддержать амбициозные последующие программы, включая постоянные орбитальные космические станции вокруг Земли и Луны , а также миссию по высадке человека на Марс .

В феврале 1969 года президент Ричард Никсон назначил Космическую целевую группу во главе с вице-президентом Спиро Агню для рекомендации проектов пилотируемых космических полетов за пределами программы «Аполлон». Группа ответила в сентябре планом STS и тремя различными уровнями программы, кульминацией которых стала высадка человека на Марс не ранее 1983 года и не позднее конца двадцатого века. Основные компоненты системы состояли из:

• Постоянный модуль космической станции, рассчитанный на 6–12 человек, на низкой околоземной орбите в 270 морских миль (500 км) и как постоянная станция на лунной орбите. Модули могут быть объединены на околоземной орбите для создания постоянной станции на 50–100 человек.
• Работающий на химическом топливе челнок для полетов с Земли на орбиту .
• Космический буксир на химическом топливе для перемещения экипажа и оборудования между околоземными орбитами вплоть до геостационарной орбиты , который может быть адаптирован в качестве шаттла для полетов с лунной орбиты на поверхность.
• Ядерный шаттл или паром, использующий двигатель NERVA , для перемещения экипажа, космического корабля и грузов между низкой околоземной орбитой и лунной орбитой, геосинхронной орбитой или к другим планетам Солнечной системы. Модуль экипажа, полученный из модуля космической станции, будет использоваться для отправки людей на Луну или Марс.

Буксирные и паромные транспортные средства будут иметь модульную конструкцию, что позволит объединять их в кластеры и/или размещать для больших полезных нагрузок или межпланетных миссий. Система будет поддерживаться постоянными земными и лунными орбитальными топливными складами . ^[2] Saturn V все еще мог бы использоваться в качестве тяжелого ракетоносителя для ядерного парома и модулей космической станции. Специальный « Марсианский экскурсионный модуль » будет единственным оставшимся транспортным средством, необходимым для высадки человека на Марс .

STS отстаивал администратор НАСА Томас О. Пейн до мая 1969 года и получил восторженную поддержку Агню. Однако, когда Apollo выполнил свою задачу по высадке первых людей на Луну , Никсон понял, что политическая поддержка дальнейшей пилотируемой космической деятельности начинает ослабевать, и Конгресс не захочет предоставлять финансирование для большинства этих расширенных мероприятий. Исходя из этого, Никсон отклонил все части программы, за исключением Space Shuttle , который унаследовал название STS. Никсон принял отставку Пейна в июле 1970 года и заменил его на посту администратора Джеймсом К. Флетчером .

В результате ограничений финансирования Shuttle был значительно урезан от запланированной степени повторного использования. Общая запланированная программа также была отложена. Shuttle впервые полетел в 1981 году и был выведен из эксплуатации в 2011 году .

Вторая часть системы, Космическая станция Freedom , была одобрена в начале 1980-х годов и анонсирована в 1984 году президентом Рональдом Рейганом . Однако это также стало политически нецелесообразным к 1993 году и было заменено Международной космической станцией (МКС) при существенном вкладе России . МКС была завершена в 2011 году.

Космическая целевая группа 1969 г.

Системные транспортные средства

Челнок Земля-орбита

Ранняя североамериканская концепция шаттла Rockwell, 1969 г.

Космический буксир

1971 г., Центр космических полетов им. Маршалла (MSFC), концептуальный чертеж космического буксира

Демонстрация космического буксира, перемещающего грузовой модуль с орбитального шаттла на ядерный шаттл

Космический буксир MSFC был разработан для выполнения ряда миссий, включая ремонт спутников, переход на геосинхронную орбиту и, как следует из названия, буксировку полезных грузов к ядерному шаттлу. Его модульная конструкция была сосредоточена вокруг цилиндрического двигательного модуля с присоединяемым модулем экипажа, грузовым модулем и лунными посадочными опорами для преобразования его в лунный шаттл с орбиты на поверхность.

Атомный паром

Рисунок MSFC 1971 года иллюстрирует использование ядерного шаттла (парома) для полетов на лунную орбиту или на орбиту Марса.

Планируемое использование NERVA включало посещение Марса к 1978 году и постоянную лунную базу к 1981 году. ^[3] Ракеты NERVA будут использоваться для ядерных «буксиров», предназначенных для доставки полезных грузов с низкой околоземной орбиты на более крупные орбиты, пополнения запасов нескольких космических станций на различных орбитах вокруг Земли и Луны , а также поддержки постоянной лунной базы. Ракета NERVA также будет использоваться в Saturn SN, верхней ступени для ракеты Saturn V , повышающей возможности Saturn на низкой околоземной орбите (LEO) до 340 000 фунтов (150 тонн). ^[3]

Модуль космической станции

Прогнозируемая стоимость программы

Ссылки

1. Портри, Дэвид СФ (18 апреля 2012 г.). "Модель трафика "Максимальная скорость" комплексного программного плана (1970 г.)". Wired .
2. Отчет космической целевой группы, «Цели программы», 4.б.
3. "Ядерные ракеты: на Марс и дальше". Журнал национальной безопасности . Национальная лаборатория Лос-Аламоса. Архивировано из оригинала 24.10.2014. В данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .

Дальнейшее чтение

• «Отчет космической целевой группы, 1969». NASA . Получено 6 августа 2009 г.
• Комптон, У. Д. и Чарльз Д. Бенсон, NASA SP-4208 Жизнь и работа в космосе: история станции Skylab (1983) Главы 5 и 6 упоминают план Космической целевой группы 1969 года, предусматривающий высадку экипажа на Марс к 2000 году.
• Хеппенхаймер, Т.А. Решение о космическом челноке: поиск НАСА многоразового космического корабля. Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, 1999.
• Уэйд, Марк. "Космический буксир". Энциклопедия астронавтики . Архивировано из оригинала 2 июля 2002 г. Получено 15 июня 2011 г.
• Отчет НАСА, Техническое исследование использования Saturn 5, INT-21 и других производных Saturn 5 для определения оптимальной четвертой ступени (космический буксир). Том 1: Технический том, Книга 1, Веб-адрес при доступе: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19810065609_1981065609.pdf
• Дьюар, Джеймс. «К концу Солнечной системы: история ядерной ракеты», Apogee, декабрь 2003 г. ISBN 0813122678 

Внешние ссылки

• "После Аполлона: Пять вариантов будущего НАСА (1970)". Архивировано из оригинала 8 октября 2011 года.
• Отчет космической целевой группы, 1969 г.