Орел ( русский : Орёл , букв. «Орел») [6] или Орёл , [7] ранее Федерация ( русский : Федерация , латинизированный : Федерация ), [8] и ППТС ( русский : Перспективная Пилотируемая Транспортная Система , латинизированный : Перспективная Пилотируемая « Транспортная система » — проект Роскосмоса по созданию частично многоразового пилотируемого космического корабля нового поколения .
До 2016 года официальное название было ( Пилотируемый Транспортный Корабль Нового Поколения , букв. 'Пилотируемый Транспортный Корабль Нового Поколения') или ПТК НП . Целью проекта является разработка космического корабля следующего поколения для замены космического корабля Союз, разработанного бывшим Советским Союзом для поддержки низкой околоземной орбиты и лунных операций. Он аналогичен по функциям американскому космическому кораблю Orion или Commercial Crew Development . [9]
Проект PPTS был начат после неудачной попытки России и Европейского космического агентства (ESA) совместно разработать Crew Space Transportation System (CSTS). После того, как государства-члены ESA отказались финансировать Kliper в 2006 году из-за опасений по поводу workshare, а затем снова отказались финансировать разработку CSTS в 2009 году из-за передачи России технологий, которые могли бы быть использованы в военных целях, [10] Российское Федеральное космическое агентство заказало новый пилотируемый космический корабль у российских компаний. [11] Контракт на разработку был заключен с РКК «Энергия» 19 декабря 2013 года. [12]
Предполагается, что «Орел» сможет перевозить экипажи из четырех человек на околоземную орбиту и дальше, с различными версиями массы, подходящими для миссий продолжительностью 5, 14 или 30 дней. При стыковке с космической станцией он может оставаться в космосе до года, что вдвое превышает продолжительность пребывания космического корабля «Союз». Космический корабль будет отправлять космонавтов на лунную орбиту , и планируется разместить там космическую станцию, называемую Лунной орбитальной станцией . [3] [13]
Ранее должностные лица ЕКА интересовались, могут ли они стать частью программы Созвездие Соединенных Штатов, в то время как НАСА сосредоточилось на своем космическом корабле Orion , но получили отрицательный ответ. [14] В результате Европа решила присоединиться к русским для совместной разработки пилотируемого космического корабля нового поколения . ЕКА настояло на совместном проектировании, а не на российском Kliper , и в результате появился совместный российско-европейский проект CSTS . CSTS завершил начальную фазу исследований, которая длилась 18 месяцев с сентября 2006 года по весну 2008 года, прежде чем проект был закрыт перед конференцией государств-членов ЕКА в ноябре 2008 года. ЕКА решило использовать некоторые технологии проекта CSTS из своего автоматического транспортного корабля . [15]
Российское космическое агентство « Роскосмос » неоднократно получало предложения от московского предприятия имени Хруничева о разработке пилотируемого космического корабля нового поколения на базе космического корабля ТКС , который будет запускаться на новой ракете-носителе «Ангара» . Ссылаясь на необходимость начать работу над новым пилотируемым космическим кораблем, Россия решила продолжить проект самостоятельно. [ необходимо разъяснение ] [16]
К первому кварталу 2009 года Роскосмос окончательно определил требования к пилотируемому космическому кораблю следующего поколения и получил предложения от РКК «Энергия» и предприятия им. Хруничева . Это было фактическим началом проекта ППТС. Агентство, наконец, было готово назвать главного разработчика транспортного средства. Формально в государственном тендере на создание нового космического корабля соревновались только две организации, которые были практически способны разрабатывать пилотируемые космические корабли — РКК «Энергия» в Королеве и московское предприятие им. Хруничева. [3]
Хотя Роскосмос хранит молчание о проекте, ряд российских чиновников сделали заявления, намекающие на различные этапы проекта. 21 января 2009 года глава Роскосмоса Анатолий Перминов сообщил «Российской газете», что Россия, скорее всего, продолжит независимую разработку пилотируемого космического корабля следующего поколения. По словам Перминова, агентство и его главный научно-исследовательский и сертификационный центр — ЦНИИмаш — уже провели расширенное заседание Научно-технического совета, НТС, на котором рассматривались последующие транспортные системы, включая пилотируемый корабль следующего поколения. За ним последует государственный тендер на выбор разработчика нового корабля. Перминов также указал, что новый космический корабль, как ожидается, будет введен в эксплуатацию в течение периода времени с космическим кораблем «Орион», но более подробный план разработки будет готов с предварительным проектированием корабля в середине 2010 года. [ необходима цитата ]
В первом квартале 2009 года Роскосмос опубликовал требования, которые были использованы при разработке Технического задания для промышленности, работающей над проектом ППТС. Предварительная разработка проекта должна была проходить с марта 2009 года по июнь 2010 года, а предполагаемая стоимость составляла около 800 000 000 рублей ( 24 миллиона долларов США ). Работа, по-видимому, охватывала только околоземную версию космического корабля, закладывая основу для более позднего лунного орбитального корабля или даже марсианского пилотируемого корабля. [ необходима цитата ]
Общие требования агентства требовали от отрасли разработать транспортное средство, соответствующее «иностранным» стандартам по своим техническим возможностям и стоимости, и в то же время максимально использовать существующие технологии. [3]
В ноябре 2019 года было объявлено, что первый испытательный полет запланирован на 2023 год, а первый пилотируемый полет — на 2025 год. [7] Планируется создание многоразовой грузовой версии, которая заменит «Прогресс» . [17]
По состоянию на август 2023 года ожидается, что первые беспилотные и пилотируемые испытательные полеты состоятся в 2028 году. [4]
Роскосмос разработал несколько версий космического корабля, которые можно будет настроить для полетов на низкую околоземную орбиту, на Луну и беспилотных миссий.
Информация о предлагаемом космическом корабле, опубликованная в 2009 году, показала, что версия корабля для околоземной орбиты будет иметь массу 12 тонн и перевозить экипаж из шести человек, а также не менее 500 кг груза. Он сможет совершать 30-дневные автономные миссии или годовую миссию, будучи пристыкованным к МКС на орбите с наклонением 51,6 градуса, и к будущей российской космической станции, запущенной с Восточного на орбиту 51,8 градуса. [18]
Лунная версия будет весить 16,5 тонн, иметь четыре места и быть способной доставлять и возвращать 100 кг груза. Она сможет летать в 14-дневных миссиях на орбите вокруг Луны или оставаться пристыкованной к предлагаемой российской лунной орбитальной станции до 200 дней. [ необходима цитата ]
Грузовая версия беспилотного корабля должна будет выводить на околоземную орбиту не менее 2000 кг и возвращать на поверхность планеты не менее 500 кг. [ необходима цитата ]
По состоянию на март 2009 года Роскосмос установил требование к точности посадки капсулы экипажа до 10 километров, одновременно поручив разработчикам продолжить работу над различными режимами высокоточной посадки. Возможности аварийного покидания и посадки были обязательны для каждого этапа миссии и должны были обеспечить выживаемость экипажа до прибытия спасательно-восстановительных групп. [3]
Транспортное средство, как и «Союз» , будет бескрылым и сможет проводить полностью автоматизированную и ручную стыковку, а также иметь достаточные двигательные возможности во время транспортных миссий для стыковки и повторной стыковки с орбитальными объектами, а затем обеспечивать возвращение и безопасное возвращение транспортного средства на Землю. Требование к конструкции капсулы для спускаемого аппарата указывало, что на атмосферной фазе полета можно использовать только экологически безопасное топливо. Роскосмос оставил за собой возможность сделать модуль экипажа космического корабля многоразовым, полагая, что конусообразная капсула может совершить до 10 миссий в течение 15-летнего срока службы. [18]
Было высказано предположение, что корабль может использовать только ракетные двигатели для замедления во время посадки, в отличие от спускаемого модуля «Союз», который использует парашют для замедления спуска и использует твердотопливные двигатели только для смягчения приземления. [19]
Официальный общеотраслевой тендер на разработку пилотируемой ракеты-носителя для запуска ППТС был инициирован в начале 2009 года. Хотя агентство задержало объявление победителя, многие неофициальные источники в России утверждали, что ЦСКБ «Прогресс», базирующийся в Самаре, и КБ Машиностроения возглавят разработку новой ракеты. [20] Считалось, что ракета-носитель, названная «Русь-М» , будет иметь общую основную ступень и переменное количество ускорителей, каждый из которых будет оснащен мощными двигателями РД-180 , сжигающими смесь жидкого кислорода и керосина . Двигатель был первоначально разработан московским НПО «Энергомаш» для американской ракеты Atlas V , и его характеристики на сегодняшний день впечатляют. Ожидалось, что вторая ступень будет оснащена парой двигателей РД-0124 , которые в настоящее время используются на ракете «Союз-2» . Таким образом, обе ступени были бы оснащены существующими двигателями, что значительно снизило бы стоимость и риск для всего проекта. [11] В октябре 2011 года было объявлено об отмене программы «Русь-М». [21]
В июле 2012 года сообщалось, что в качестве новой ракеты-носителя для «Орла» будет использоваться « Ангара А5» . [22] По состоянию на август 2023 года первый беспилотный запуск «Орла» ожидается в 2028 году. Космический корабль будет выведен на орбиту ракетой-носителем «Ангара А5» с космодрома Восточный . [4]