Space Station Freedom — многонациональный проект под руководством NASA , предложенный в 1980-х годах для строительства постоянной пилотируемой космической станции на низкой околоземной орбите . Несмотря на первоначальное одобрение президента Рональда Рейгана и публичное заявление в Послании Конгрессу о положении страны в 1984 году , амбициозный проект столкнулся со значительными сокращениями бюджета и задержками. В конечном итоге уменьшенная версия Freedom превратилась в американский орбитальный сегмент (USOS) Международной космической станции (МКС).
К моменту отмены проекта NASA уже инвестировало около 11 миллиардов долларов в космическую станцию Freedom , однако часть этой работы пошла на пользу МКС. Как изначально предполагалось, станция должна была стать совместным проектом с участием четырех участвующих космических агентств: NASA ( США ), NASDA ( Япония ), ESA ( Европа ) и CSA ( Канада ). Эти же партнеры продолжили строить USOS, но в программу МКС также входил Роскосмос России, который внес свой значительный опыт в строительство действующих космических станций во время программы «Мир» и « Салют» для строительства российского орбитального сегмента .
Когда программа «Аполлон» начала сворачиваться в конце 1960-х годов, появилось множество предложений о том, что должно последовать за ней. Из множества предложений, больших и малых, появились три основные темы. Главной среди них была пилотируемая миссия на Марс , использующая системы, не отличающиеся от тех, что использовались для «Аполлона». Постоянная космическая станция также была главной целью, как для помощи в строительстве большого космического корабля, необходимого для миссии на Марс, так и для изучения долгосрочных операций в космосе. Наконец, космический логистический корабль был предназначен для дешевой доставки экипажей и грузов на эту станцию.
В начале 1970-х годов Спиро Агню принес эти общие планы президенту Никсону , который боролся с крупным дефицитом федерального бюджета. Когда он представил три концепции, Никсон сказал ему выбрать одну. После долгих дебатов НАСА выбрало космический логистический корабль, который к тому времени уже был известен как Space Shuttle . Они утверждали, что Shuttle настолько снизит затраты на запуск грузов, что сделает строительство станции менее дорогим.
С этого момента эти планы никогда серьезно не менялись, несмотря на кардинальные изменения в условиях финансирования и полную переделку концепции шаттла. В начале 1980-х годов, после завершения проекта Space Shuttle , NASA предложило создать большую, постоянно пилотируемую космическую станцию, которую тогдашний администратор NASA Джеймс М. Беггс назвал «следующим логическим шагом» в космосе. В некотором смысле это должно было стать ответом США на советский «Мир» .
Планы НАСА предусматривали, что станция, которая позже будет названа космической станцией «Фридом» , будет функционировать как орбитальная ремонтная мастерская для спутников , пункт сборки космических кораблей , наблюдательный пункт для астрономов , лаборатория микрогравитации для ученых и микрогравитационная фабрика для компаний.
Рейган объявил о планах строительства космической станции «Свобода» в 1984 году, заявив: «Мы можем следовать за своими мечтами к далеким звездам, живя и работая в космосе ради мирной экономической и научной выгоды».
После президентского заявления НАСА начала ряд исследований для определения потенциальных вариантов использования космической станции, как в научных исследованиях, так и в промышленности, в США или за рубежом. Это привело к созданию базы данных с тысячами возможных миссий и полезных нагрузок; исследования также проводились с целью поддержки потенциальных планетарных миссий, а также миссий на низкой околоземной орбите .
Несколько миссий Space Shuttle в 1980-х и начале 1990-х годов включали выходы в открытый космос для демонстрации и тестирования методов строительства космической станции. После разработки первоначального базового проекта проект значительно развился, увеличившись в масштабах и стоимости.
В апреле 1984 года недавно созданный Офис программы космической станции в Космическом центре имени Джонсона разработал первую эталонную конфигурацию; эта конструкция должна была послужить основой для дальнейшего планирования. Выбранной конструкцией стала «Power Tower» — длинный центральный киль с большей массой, расположенной на обоих концах. Такая компоновка обеспечивала достаточную устойчивость градиента гравитации, чтобы удерживать станцию выровненной с килем, направленным к Земле, что снижало необходимость в запуске двигателей. Большинство конструкций включали кластер модулей на нижнем конце и набор сочлененных солнечных батарей на верхнем конце. Он также содержал отсек для обслуживания. В апреле 1985 года программа выбрала группу подрядчиков для проведения определений и предварительного проектирования; в этом процессе были сделаны различные компромиссы, уравновешивающие более высокие затраты на разработку с сокращенными долгосрочными эксплуатационными расходами.
В то же время, в конце 1986 года, НАСА провело исследование новых вариантов конфигурации для снижения затрат на разработку; изучаемые варианты варьировались от использования станции типа Skylab до поэтапной разработки конфигурации Dual-Keel. Этот подход включал разделение сборки на две фазы; Фаза 1 должна была предоставить центральные модули и поперечную стрелу, но без килей. Солнечные батареи должны были быть увеличены, чтобы обеспечить подачу 75 кВт мощности, а полярная платформа и сервисное оборудование снова были отложены. Исследование пришло к выводу, что проект был жизнеспособным, снижая затраты на разработку при минимизации негативных последствий, и он был обозначен как Пересмотренная базовая конфигурация. Это должно было иметь стоимость разработки в размере 15,3 млрд долларов США (в долларах 1989 финансового года) и FEL в первом квартале 1994 года. Это перепланирование было одобрено Национальным исследовательским советом в сентябре 1987 года, который также рекомендовал изучить долгосрочные национальные цели, прежде чем принимать решение о какой-либо конкретной конструкции Фазы 2.
В 1986 и 1987 годах проводились различные другие исследования будущего космической программы США; результаты этих исследований часто влияли на Космическую станцию, и их рекомендации были включены в пересмотренную базовую линию по мере необходимости. Одним из результатов этих исследований стало определение базовой линии программы станции как требующей пяти полетов шаттлов в год для операций и логистики, с ротацией четырех членов экипажа за раз с целью продления индивидуального времени пребывания до 180 дней.
В сентябре 1988 года НАСА подписало последние десятилетние контракты на разработку космической станции, и проект наконец перешел в фазу изготовления оборудования.
Проект космической станции Freedom был немного изменен в конце 1989 года после того, как бюджет программы на 1990 финансовый год снова был сокращен — с 2,05 млрд долларов до 1,75 млрд долларов — когда было обнаружено, что проект на 23% перевешивает и превышает бюджет, слишком сложен в сборке и обеспечивает мало энергии для своих пользователей. Инициатива по исследованию космоса 1990 года призвала к строительству космической станции Freedom . В результате Конгресс потребовал еще одного изменения проекта в октябре 1990 года и запросил дальнейшее сокращение расходов после того, как бюджет на 1991 финансовый год был сокращен с 2,5 млрд долларов до 1,9 млрд долларов. НАСА представило свой новый проект космической станции в марте 1991 года.
Из-за постоянных сокращений бюджета первый запуск пришлось отложить на год, до марта 1995 года. С июня 1997 года на станции должен был находиться постоянный экипаж, а ее строительство было завершено в феврале 1998 года.
В 1993 году после многочисленных призывов к повторной переработке станции с целью сокращения расходов и включения большего международного участия [1] был выбран вариант, который стал известен как космическая станция «Альфа» (из трех конкурирующих концепций), [2] [3] с использованием 75 процентов конструкций оборудования, изначально предназначенных для программы Freedom. [4] Рост стоимости проекта и финансовые трудности в России привели к проведению брифинга между НАСА и НПО «Энергия» по «Мир-2» в том же году, в результате чего появился вариант, кратко известный как «Российская Альфа» (RAlpha). [5]
В конце 1993 года Freedom , Mir-2 , а также европейский и японский модули были объединены в единую Международную космическую станцию Alpha (ISSA), при этом Alpha была исключена из названия внутри компании к началу 1995 года. [6] В июле 1995 года был опубликован Закон о разрешении на строительство Международной космической станции 1995 года, представленный в докладе Палаты представителей Конгрессу США, и названия Freedom, Alpha и ISSA больше не существовали. [7] К этому времени оборудование, предназначенное для космической станции Freedom, затем Alpha, которое уже было спроектировано и построено или находилось в разработке, составило около 10 процентов и стало частью МКС.
Недооценка NASA стоимости программы станции и нежелание Конгресса США выделять финансирование для космической станции привели к задержкам проектирования и строительства Freedom ; она регулярно перепроектировалась и пересматривалась. В период с 1984 по 1993 год она прошла через семь крупных перепроектировок, каждый раз теряя вместимость и возможности. Вместо того чтобы быть завершенной за десятилетие, как предсказывал Рейган, Freedom так и не была построена, и запуски шаттлов в рамках программы не производились.
К 1993 году Freedom стала политически нежизнеспособной; администрация сменилась, а Конгресс устал вкладывать еще больше денег в программу станции. Кроме того, оставались открытыми вопросы о необходимости станции. К этому моменту перепроектирование сократило большую часть научных возможностей, а космическая гонка завершилась в 1975 году испытательным проектом «Аполлон-Союз» . NASA представило несколько вариантов президенту Клинтону , но даже самый ограниченный из них все еще считался слишком дорогим. В июне 1993 года поправка об исключении финансирования космической станции из законопроекта об ассигнованиях NASA была отклонена одним голосом в Палате представителей . [8] В октябре того же года на встрече между NASA и Российским космическим агентством было достигнуто соглашение об объединении проектов в то, что впоследствии стало Международной космической станцией. Объединение проекта столкнулось с противодействием со стороны таких представителей, как Тим Ремер, который опасался, что Россия нарушит соглашение о режиме контроля за ракетными технологиями , и считал, что программа слишком затратна. [9] Предложенные законопроекты не были приняты Конгрессом.
В 1993 году администрация Клинтона объявила о преобразовании космической станции «Фридом» в Международную космическую станцию (МКС). Администратор НАСА Дэниел Голдин курировал присоединение России к проекту. Чтобы уложиться в сокращенный бюджет, проект станции был уменьшен с 508 до 353 квадратных футов (с 47 до 33 м 2 ), вместимость экипажа предоставленной НАСА части была уменьшена с 7 до 3 (хотя изначально экипаж всей станции составлял 6 человек, в конечном итоге он увеличился до 7 [10] ), а функции станции были сокращены. [11] Ее первый компонент был запущен на орбиту в 1998 году, [12] а первые долгосрочные резиденты прибыли в ноябре 2000 года. [13]
, мы спроектированы со стороны США для приема четырех членов экипажа. Проект МКС на самом деле рассчитан на семь человек. Мы работаем с шестью, потому что, во-первых, мы можем выполнять всю нашу работу с шестью, а во-вторых, у нас нет транспортного средства, которое позволило бы нам летать с седьмым членом экипажа. Наши требования к новым транспортным средствам, которые мы проектируем, - четыре места. Поэтому я не ожидаю, что мы уменьшим размер экипажа. Я бы ожидал, что мы увеличим его.