stringtranslate.com

Коммерческая космическая станция Бигелоу

Bigelow Next-Generation Commercial Space Station была частной орбитальной космической станцией , концептуально разрабатывавшейся Bigelow Aerospace в 2000-х и 2010-х годах. [1] Предыдущие концепции космической станции включали несколько модулей, таких как два расширяемых модуля космического корабля B330 , а также центральный стыковочный узел , двигательную установку , солнечные батареи и прикрепленные капсулы экипажа . Однако также предполагалось, что каждый B330 может работать как независимая космическая станция. Роберт Бигелоу предложил присоединить B330 к Международной космической станции или запустить B330 в одиночку .

8 апреля 2016 года НАСА запустило надувной модуль Bigelow и прикрепило его к МКС , где он испытывался более четырех лет.

История

Ранние работы в Bigelow Aerospace над расширяемыми космическими жилищами, с планами по их последующей сборке в орбитальные космические станции, начались в первые годы после основания компании в 1999 году. К 2004 году обнародованные планы включали сборку нескольких модулей «в пилотируемый космический объект на низкой околоземной орбите для исследований, финансируемых как из частных, так и из государственных источников, а также для космического туризма ». [2]

С тех пор были обнародованы еще две формальные концепции. К 2005 году планы космической станции Bigelow были далее концептуализированы в Commercial Space Station Skywalker , или CSS Skywalker. [3] В середине 2010 года Bigelow анонсировала свою Next-Generation Commercial Space Station — позже названную «Space Complex Alpha». [4] [5]

Первоначальные сроки для комплекса Альфа не были достигнуты. В январе 2013 года комплекс Альфа был определен как космическая сборка только из двух модулей B330 , причем первый модуль должен был быть запущен не ранее 2016 года. [6]

CSS Скайуокер

CSS Skywalker ( Коммерческая космическая станция Skywalker ) была концепцией 2005 года для первого «космического отеля» от Bigelow Aerospace. [3] Skywalker был разработан так, чтобы состоять из нескольких модулей обитания Nautilus (B330), которые будут надуваться и соединяться по достижении орбиты. MDPM (Многонаправленный двигательный модуль) позволит Skywalker перемещаться по межпланетным или лунным траекториям. [7]

Короче говоря, CSS Skywalker был «попыткой построить первый на планете орбитальный космический отель с предполагаемой стоимостью номера в 1 миллион долларов США за ночь» и ожидаемой датой запуска первого модуля Nautilus в 2010 году. [3]

Проблемы компании

Ранние оценки вероятности успеха разработки технологий и проблем коммерческой космической станции указывали на важность факторов, в значительной степени находящихся вне контроля Бигелоу. Например, в 2005 году Джон М. Логсдон, директор Института космической политики Университета Джорджа Вашингтона , сказал: «У меня мало сомнений, что базовая технология, скорее всего, будет работать... Вопрос в том, есть ли транспортная система, которая может доставить туда людей, вещи или и то, и другое». [3]

На практике планы орбитальных запусков были значительно отложены. Во-первых, после катастрофы космического челнока Columbia в 2003 году, Bigelow пришлось конкурировать с NASA за полеты на российской трехместной ракете «Союз » — «явно несостоятельная позиция». [3] [8] В середине 2009 года Bigelow объявили, что они продолжают разрабатывать различные архитектуры космических жилищ. [9]

Космический транспорт

В 2008 году компания Bigelow начала переговоры с Lockheed Martin о потенциальном контракте на пусковые услуги на ее ракете Atlas V -401 для запуска как экипажей, так и грузов. [10] [11]

К середине 2010 года Bigelow активно рассматривала варианты запуска модулей своей космической станции и капсул экипажа с двух систем запуска: капсулы Boeing CST-100 на ракете-носителе ULA Atlas V , а также комбинации капсулы/пусковой установки SpaceX Dragon / Falcon 9. [12] «Bigelow предлагает Boeing, SpaceX и другим разработчикам транспортных средств ... обещание устойчивого, большого рынка услуг по космической транспортировке». [4] С первоначальным космическим комплексом Alpha, Bigelow «потребовалось бы шесть полетов в год; с запуском второй, более крупной станции это число вырастет до 24 или двух в месяц». [4] После 2010 года никаких конкретных планов по транспортировке с помощью ракет-носителей Atlas V не было объявлено.

В мае 2012 года, почти одновременно с успешной миссией космического корабля Dragon компании SpaceX, запущенного с помощью ракеты Falcon 9 компании SpaceX, к Международной космической станции, Bigelow и SpaceX совместно объявили о том, что они объединяются для предложения частных пилотируемых миссий в космос, продвигая космическую станцию ​​Bigelow и транспортные системы SpaceX. [13] [14] [15]

В 2014 году планировалось, что транспортировка людей и грузов на станцию ​​будет осуществляться с помощью SpaceX Dragon V2 , с местом туда и обратно по цене 26,5 млн долларов США . Аренда орбитальных станций оценивалась в 25 млн долларов США за аренду одной трети модуля B330 на 60 дней. Модули B330 и любой из нескольких буксиров планировалось запустить на борту ракеты-носителя Falcon Heavy . [16]

Космический комплекс Альфа

Полномасштабный макет космической станции Alpha компании Bigelow Aerospace на их предприятии в Неваде .

Коммерческая космическая станция нового поколения Bigelow была анонсирована в середине 2010 года. [5] Первоначальная конфигурация космической сборки 2014/2015 годов включала два модуля Sundancer и один модуль B330, [12] названный Космическим комплексом Alpha после октября 2010 года. [4]

Bigelow начала публично называть первоначальную конфигурацию — два модуля Sundancer и один модуль B330 — первой станции Bigelow Космическим комплексом Alpha в октябре 2010 года. [4] Если вся станция будет сдана в аренду, это может означать до 25 запусков в год для экипажа и груза. [17] В начале 2013 года Bigelow Aerospace начала называть Alpha состоящей из двух модулей B330 вместо двух Sundancer и одного B330. [6]

В октябре 2010 года Bigelow объявила, что у нее есть меморандум о взаимопонимании с шестью суверенными странами по использованию орбитальных объектов коммерческой космической станции: Соединенное Королевство , Нидерланды , Австралия , Сингапур , Япония и Швеция . [18] Седьмая страна подписала меморандум в феврале 2011 года: Объединенные Арабские Эмираты [19]

В августе 2015 года Майкл Голд заявил, что график первого развертывания B330 на данный момент неопределен, поскольку он связан с разработкой частных такси для астронавтов, которые могут доставлять людей на орбиту. Поскольку это запланировано на 2017 год или позже, Бигелоу ожидает, что будет «готов, когда они будут готовы». [20]

В апреле 2016 года два B330, соединенные вместе, также были подвергнуты сомнению, поскольку было высказано предположение, что первый B330 в идеале мог бы быть соединен с Международной космической станцией или что каждый B330 мог бы работать самостоятельно. [21] Первый старт был намечен на 2020 год. Все полеты в настоящее время приостановлены из-за временного увольнения всех сотрудников Bigelow из-за пандемии COVID-19 .

Строительство орбитального комплекса

В 2010 году Bigelow Aerospace начала строительство крупного производственного объекта в Северном Лас-Вегасе, штат Невада, для производства космических модулей. Объект площадью 16 800 м 2 (181 000 кв. футов) будет включать три производственные линии для трех отдельных космических аппаратов, удвоив площадь пола в Bigelow и перенеся фокус с исследований и разработок на производство . Bigelow планирует нанять около 1200 новых сотрудников для персонала завода, а производство начнется в начале 2012 года. [22] [23] Строительство потребует трех запусков средней грузоподъемности и одного запуска тяжелой грузоподъемности. [24] В октябре 2011 года агентство Reuters сообщило, что Bigelow «сократила свой штат из 115 человек до 51 [...] из-за задержек в разработке космических такси, необходимых для доставки людей на аванпосты». [25]

По состоянию на 2010 год, орбитальная сборка компонентов коммерческой космической станции Bigelow Next-Generation должна была начаться в 2014 году. По состоянию на июль 2010 года , строительство орбитального комплекса планировалось осуществить в семь основных этапов [5] , основанных на концепции операций, которая включала добавление на орбиту двух модулей Sundancer и одного модуля B330. [5]

Коммерческий лизинг

В январе 2013 года компания Bigelow объявила, что продаст права на наименование двухмодульного комплекса Alpha B330 за 25 миллионов долларов США в год. [6]

В 2014 году Бигелоу объявил, что ожидаемая стоимость доступа человека на космическую станцию ​​составит 26,25 млн долларов США на борту SpaceX Dragon или 36,75 млн долларов США на борту Boeing CST-100 . [6]

Цена двухмесячной аренды одной трети модуля (примерно 110 кубических метров (3900 кубических футов)) была предварительно установлена ​​в размере 25 миллионов долларов США. [6]

Технический

Система стыковки

В 2007 году Bigelow планировала оснастить свои расширяемые космические модули как стыковочной системой типа «Союз» на одном конце, так и стандартной для NASA системой стыковки с малым ударом на другом. [26] Доступные варианты стыковочных портов для коммерческой космической станции следующего поколения пока не были опубликованы.

Тестовая программа

« Испытания с участием человека системы управления окружающей средой и жизнеобеспечения (ECLSS) » для Sundancer начались в октябре 2010 года. [27]

К январю 2013 года Bigelow Aerospace разрабатывала герметичный модуль Bigelow Expandable Activity Module (BEAM) , который был куплен NASA для присоединения к Международной космической станции . [6] BEAM прибыл на МКС 10 апреля 2016 года, был пристыкован к станции 16 апреля и был расширен и герметизирован 28 мая 2016 года. Первоначальный план состоял в том, чтобы тестировать технологию расширяемой среды обитания в течение как минимум двух лет. Во время своей полетной миссии NASA тестировало и контролировало структурную целостность модуля, скорость утечки, дозу радиации и изменения температуры. [28] [29] Модуль работал хорошо, и в октябре 2017 года было объявлено, что модуль останется прикрепленным к МКС до 2020 года с возможностью еще двух продлений на один год. Модуль используется для хранения до 130 грузовых мешков в попытке освободить дополнительное пространство на борту станции. [30]

Планирование запуска

Потенциальные варианты запуска находятся в классе среднетяжелых систем запуска ракет -носителей, где Bigelow уже договорилась о соглашениях с двумя коммерческими поставщиками услуг запуска. По состоянию на январь 2013 года и SpaceX — с использованием Falcon 9 / Dragon — и United Launch Alliance / Boeing — с использованием Atlas V / CST-100 — подписали контракты на предоставление услуг запуска на космическую станцию ​​Bigelow Alpha. [6]

В феврале 2011 года компания Bigelow объявила, что начнет запуск своих беспилотных космических модулей в 2014 году с мыса Канаверал с использованием ракет-носителей Atlas V. [31]

В дополнение к запускам Atlas для расширяемых модулей, Bigelow зарезервировала один запуск в 2014 году на ракете SpaceX Falcon 9, [32] но этот запуск не состоялся по состоянию на начало 2019 года. По сообщениям прессы, по состоянию на август 2011 года, Bigelow запустит по крайней мере часть своих экипажей на станцию ​​на пилотируемом Atlas V, используя семиместную космическую капсулу Boeing CST-100 . [33]

В апреле 2016 года Бигелоу подписал соглашение с United Launch Alliance о запуске первого модуля B330 в 2020 году с использованием ракеты Atlas V. [21]

В октябре 2017 года Bigelow Aerospace и United Launch Alliance (ULA) объявили, что они работают вместе над запуском расширяемого модуля B330 на ракете-носителе Vulcan компании ULA . Запуск выведет модуль B330 на околоземную орбиту, и после оснащения он будет выведен на низкую лунную орбиту двумя дополнительными запусками Vulcan ACES к концу 2022 года, чтобы служить лунным депо. [34] Поскольку в этом объявлении говорилось, что только Vulcan обладает производительностью и вместимостью обтекателя, необходимыми для запуска B330, похоже, что любые запуски Atlas V будут предназначены для экипажа, а не для модулей B330. Сроки могут быть «желательными», поскольку ULA указала, что Vulcan перейдет на использование верхней ступени ACES около 2024 года. [35]

Долгосрочные предложения

В конце 2010 года Бигелоу заявил, что компания хотела бы построить десять или более космических станций и что существует значительный коммерческий рынок для поддержки такого роста. [36]

Концепции будущих космических станций

В 2010 году Бигелоу заявил, что запуски второй орбитальной станции — космического комплекса «Браво» — планируется начать в 2016 году [37] , а ввод в коммерческую эксплуатацию — в 2017 году [38]. Этот комплекс будет состоять из четырех модулей B330.

Bigelow публично продемонстрировал конфигурации проекта космической станции с девятью модулями B330, содержащими 2800 м 3 (100 000 куб. футов) жилого пространства. [18] Концептуальные конфигурации перечислены ниже. [39]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Малкерринс, Олли. «NASA работает с частным сектором, чтобы исследовать последний рубеж». Gigabit . Получено 13 марта 2020 г. .
  2. ^ Надувные частные орбитальные сооружения, The Space Review , 19 июля 2004 г., дата обращения 16 июля 2010 г.
  3. ^ abcde Пятимиллиардный отель, 1 марта 2005 г.
  4. ^ abcde Бигелоу по-прежнему мыслит масштабно, The Space Review , 1 ноября 2010 г., дата обращения 2 ноября 2010 г.
  5. ^ abcd Bigelow Aerospace — Коммерческие космические станции следующего поколения: строительство орбитального комплекса. Архивировано 10 июля 2010 г. на Wayback Machine , Bigelow Aerospace, дата обращения 15 июля 2010 г.
  6. ^ abcdefg Линдси, Кларк (17 января 2013 г.). «Подробнее о модуле Bigelow для МКС и о станции Bigelow». NewSpace Watch . Получено 18 января 2013 г.
  7. ^ abcde "CSS Skywalker Архивировано 5 мая 2009 года на Wayback Machine ". Encyclopedia Astronautica, доступ 16 июля 2010 года.
  8. ↑ Леонард Дэвид (8 ноября 2004 г.). «Эксклюзив: Правила установлены для 50-миллионной «Космической премии Америки»». Космические новости. Архивировано из оригинала 29 июня 2009 г. Получено 6 августа 2011 г.
  9. ↑ Space Hotel Visionary предлагает модифицированный космический корабль «Orion Lite» для NASA, 14 августа 2009 г.
  10. ^ "Bigelow Aerospace и Lockheed Martin сходятся во мнениях по условиям предоставления услуг по запуску" (пресс-релиз). Bigelow Aerospace. 5 февраля 2008 г. Получено 9 марта 2008 г.
  11. ^ Никаких серьезных препятствий для модернизации ракет Atlas V для людей нет, Дэвид Шига, NewScientist.com , 7 февраля 2008 г., доступ 20 июля 2010 г.
  12. ^ ab Bigelow Marketing Inflatable Space Stations, Aviation Week , 6 мая 2010 г., дата обращения 30 октября 2010 г.
  13. ^ "Spacex и Bigelow Aerospace объединяют усилия для предложения пилотируемых миссий в частном космосе" (пресс-релиз). Space Exploration Technologies (SpaceX) и Bigelow Aerospace (BA). 10 мая 2012 г. Архивировано из оригинала 13 мая 2012 г. Получено 8 июня 2012 г.
  14. ^ Клинглер, Дэйв (10 мая 2012 г.). «SpaceX и Bigelow объявляют о создании альянса частных космических станций». ARS Technica . Получено 8 июня 2012 г.
  15. ^ Томсон, Иэн (11 мая 2012 г.). «SpaceX и Bigelow подписывают соглашение о надувных космических станциях на орбите». The Register .
  16. ^ Grondin, Yves-A. (7 февраля 2014 г.). «Доступные среды обитания означают больше Buck Rogers за меньшие деньги, говорит Бигелоу». NASAspaceflight.com . Получено 10 июня 2014 г.
  17. ^ Space.com - Частные новаторы в области космических полетов привлекают внимание НАСА (7 февраля 2011 г.)
  18. ^ ab Bigelow Aerospace Shows Off Bigger, Badder Space Real Estate, Popular Mechanics , 28 октября 2010 г., дата обращения 22 ноября 2015 г.
  19. ^ Клотц, Ирен (4 февраля 2011 г.). «Бигелоу запускает план по освоению космического побережья Флориды». Aviation Week . Архивировано из оригинала 24 сентября 2011 г. Получено 11 февраля 2011 г.
  20. ^ «Надувные жилища: от космической станции до Луны и Марса?». Space.com . 18 августа 2015 г. Получено 22 ноября 2015 г.
  21. ^ ab Wall, Mike (11 апреля 2016 г.). «Частный космический дом будет запущен в 2020 г. в рамках соглашения о коммерческих космических полетах». Space.com . Получено 17 апреля 2016 г.
  22. ^ "I-Team: Bigelow Aerospace начинает большую экспансию". 8 News NOW . 4 февраля 2011 г. Архивировано из оригинала 6 февраля 2011 г. Получено 5 февраля 2011 г. Bigelow ожидает, что завод будет открыт к этому времени в следующем году. Это означает, что его скудный штат из 115 человек расширится еще на 1200 новых должностей — инженеров, техников и вспомогательного персонала. "Единственная цель этого добавления — производство. У нас есть три космических корабля, три производственные линии и сборочный завод, который у вас обычно есть", — сказал [Bigelow]. ... "Семь стран уже подписали контракт".
  23. ^ "Bigelow Aerospace Expansions Underway". Bigelow Aerospace. 2011. Архивировано из оригинала 24 февраля 2011 г. Получено 7 февраля 2011 г. Расширение завода удвоит площадь пола, поскольку компания Bigelow Aerospace начинает переход от исследований и разработок к производству. ... Ширина ~700 футов. Площадь = 180 572 кв. фута.
  24. ^ Космическая станция Bigelow Aerospace
  25. ^ "Задержки космических такси подстегивают увольнения в Bigelow Aerospace". Reuters. 19 октября 2011 г. Архивировано из оригинала 25 апреля 2012 г. Получено 28 октября 2011 г.
  26. ^ Covault, Craig (8 апреля 2007 г.). «Bigelow раскрывает бизнес-план». Aviation Week . Архивировано из оригинала 27 сентября 2007 г. Получено 20 июля 2010 г. . оборудовано стыковочной системой типа «Союз» на одном конце и новой усовершенствованной легкой стыковочной системой с малым ударом, разработанной NASA, на другом конце
  27. ↑ Добровольцы тестируют систему жизнеобеспечения Bigelow [ постоянная неработающая ссылка ] , Aviation Week , 22 октября 2010 г., дата обращения 23 октября 2010 г.
  28. ^ Маркс, Пол (16 января 2013 г.). "NASA покупает надувной модуль для астронавтов космической станции". New Scientist . Архивировано из оригинала 18 января 2013 г.
  29. ^ "NASA to Test Bigelow Expandable Module on Space Station". NASA. 16 января 2013 г. Получено 16 января 2013 г.
  30. ^ Бергер, Эрик (3 октября 2017 г.). «NASA пробует надувную комнату на космической станции, нравится». Ars Technica . Получено 4 октября 2017 г.
  31. ^ Уорд, Кенрик (3 февраля 2011 г.). «Nevada Aerospace Company нацелилась на Флориду». Sunshine State News . Получено 8 февраля 2010 г. Компания из Северного Лас-Вегаса объявила о намерении запустить свой первый орбитальный космический комплекс с мыса в 2014 г. Надувные модули будут перевозиться на ракетах Atlas V компании United Launch Alliance. ... К 2017 г. Бигелоу прогнозирует необходимость в 20–25 запусках в год для отправки экипажей и грузов на коммерческие космические станции.
  32. ^ "SpaceX Launch Manifest, авторское право 2010, дата 'последнего обновления' неизвестна". SpaceX.com . 2010. Архивировано из оригинала 14 апреля 2009 . Получено 20 июля 2010 .
  33. ^ Малик, Тарик (4 августа 2011 г.). «Boeing нужны пилоты-космонавты для испытательных полетов космических кораблей и ракет». SPACE.com . Получено 7 августа 2011 г. Космический корабль предназначен не только для полетов на Международную космическую станцию, но и для перевозки экипажей на будущие частные космические станции, такие как надувные жилые модули, которые разрабатывает компания Bigelow Aerospace из Лас-Вегаса.
  34. ^ "Bigelow Aerospace и United Launch Alliance объявляют о соглашении о размещении B330 Habitat на низкой лунной орбите" (пресс-релиз). United Launch Alliance. 17 октября 2017 г. Получено 18 октября 2017 г.
  35. ^ Селигман, Лара (13 апреля 2013 г.). «ULA's Next-Generation Rocket Takes Reusability To New Heights» (ракета нового поколения от ULA выводит возможность повторного использования на новый уровень). DefenseNews . Получено 16 апреля 2016 г.
  36. ^ Space, Inc. приближается к запуску: Частные компании выдвигают некоторые возвышенные идеи для космических путешествий... и они ближе к реальности, чем вы могли бы подумать Архивировано 25 декабря 2010 г. в Wayback Machine , Florida Today , 14 ноября 2010 г., доступ получен 5 декабря 2010 г. «Мы надеемся построить несколько коммерческих космических станций, а не только одну или две. Мы хотели бы иметь 10, 15 или 20. Мы считаем, что рынки существенны, поэтому это именно то, чего мы пытаемся достичь»
  37. ↑ Воздушные шары в космосе: история, Space.com , 12 ноября 2010 г., дата обращения 14 ноября 2010 г.
  38. ^ Халворсон, Тодд (14 ноября 2010 г.). «Space, Inc. приближается к запуску: частные компании выдвигают некоторые возвышенные идеи для космических путешествий... и они ближе к реальности, чем вы могли бы подумать». Florida Today . Архивировано из оригинала 25 декабря 2010 г. Получено 23 февраля 2011 г. Вторая, более крупная база последует в 2016 г. и вступит в эксплуатацию в 2017 г.
  39. ^ Джипп, Шон. «Фотографии Flickr, мероприятие в Бигелоу» . flickr.com . Проверено 28 января 2023 г.
  40. ↑ Дэвид, Леонард (14 апреля 2010 г.). «Частные лунные базы — горячая идея для космических пионеров». Space.com . Архивировано из оригинала 3 апреля 2011 г. Получено 11 апреля 2011 г.
  41. ^ Бигелоу все еще мыслит масштабно. Дж. Фауст. 1 ноября 2010 г.
  42. ^ Надувные космические станции, многоразовые ракеты и Spiderfab для 2020-х годов 1 сентября 2013 г.

Внешние ссылки