2024 год станет годом множества успехов в орбитальных и лунных миссиях, включая захват ракеты-носителя «палочками для еды» компании SpaceX.
Японский космический корабль успешно приземлился на Луне
Космический аппарат SLIM Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) приземлился на поверхность Луны 19 января, сделав Японию пятой страной, посадившей космический аппарат на естественный спутник Земли, после Советского Союза, США, Китая и Индии. Зонд пролетел по длинному и извилистому маршруту и наконец 25 декабря достиг лунной орбиты. SLIM планировал приземлиться в 100 м от цели, на краю кратера Шиоли.
Аппарат SLIM стоимостью 120 миллионов долларов и весом всего 200 кг предназначен для проведения ряда научных мероприятий, включая изучение окружающей среды, района Моря Нектара, расположенного на 15 градусах южной широты, с помощью спектрометра. Данные с устройства могут предоставить информацию о составе региона, проливая свет на формирование и эволюцию Луны.
Вскоре после приземления операторы JAXA обнаружили, что посадочный модуль перевернут, а это значит, что солнечные панели, используемые для сбора энергии на борту, не могут быть направлены к Солнцу. Первая ночь SLIM на Луне началась 31 января и закончилась 15 февраля. Затем, 29 февраля, SLIM пережил свою вторую лунную ночь, и операционная группа предсказала, что температура упадет со 100 градусов по Цельсию до -170 градусов по Цельсию, что приведет к отключению посадочного модуля.
Вероятность отказа возрастает при повторных циклах экстремальных температур. Когда в середине марта JAXA попыталось возобновить работу, оказалось, что основные функции посадочного модуля по-прежнему можно использовать. То же самое произошло, когда SLIM проснулся в третий раз после долгой лунной ночи в середине апреля и передал сигнал на Землю 23 апреля.
В последний раз JAXA связывалось с SLIM 28 апреля. 26 августа JAXA объявило, что миссия лунного модуля SLIM официально завершена после нескольких месяцев отсутствия возможности восстановить связь с аппаратом. Однако главная цель SLIM была достигнута. Это была демонстрация возможности приземлиться на небесное тело с невероятной точностью. Его эллиптическая зона приземления охватывает заданную точку на расстоянии 100 м, что намного меньше обычного расстояния в несколько километров.
Китай запускает космический аппарат для сбора образцов с темной стороны Луны
Космический аппарат «Чанъэ-6» стартовал на ракете «Чанчжэн-5» с космодрома Вэньчан на острове Хайнань в 16:27 3 мая по ханойскому времени. В ходе своего 53-дневного путешествия космический аппарат «Чанъэ-6» направился к Южному полюсу — бассейну Эйткен (SPA) на обратной стороне Луны, которая не видна с Земли. «Чанъэ-6» состоит из четырех модулей: лунного посадочного модуля, модуля для транспортировки образцов, орбитального аппарата и ракеты-носителя (небольшой ракеты, которая сопровождает посадочный модуль).
1 июня посадочный модуль приземлился внутри кратера Аполлон, расположенного в бассейне Южный полюс — Эйткен (SPA), зоне удара шириной 2500 километров на обратной стороне Луны. С помощью лопаты и бура посадочный модуль собрал около 2 кг лунных образцов. Драгоценный образец был перемещен в ракету-носитель 3 июня и состыкован с орбитальным аппаратом несколько дней спустя. Орбитальный аппарат с капсулой с образцами вернулся на Землю 21 июня. 25 июня космический аппарат «Чанъэ-6» приземлился в автономном районе Внутренняя Монголия в Китае.
Результаты предварительного анализа показывают, что образец темной области имеет более пористую структуру и больше пустот. Новый образец помогает углубить понимание ряда важных аспектов естественного спутника Земли, включая его раннюю эволюцию, дифференциальную вулканическую активность между ближней и дальней сторонами, историю столкновений внутренней части Солнечной системы, следы галактической активности, сохранившиеся в лунном реголите, а также состав и структуру лунной коры и мантии.
У космического корабля Boeing возникли неполадки при доставке астронавтов на МКС
После многих лет задержек 5 июня космический корабль Starliner компании Boeing успешно стартовал с помощью ракеты Atlas V с космодрома Кейп-Канаверал во Флориде, доставив астронавтов НАСА Бутча Уилмора и Суни Уильямс на МКС в ходе 25-часового полета. Планируется, что Уилмор и Уильямс проведут на орбите неделю и вернутся на Землю 13 июня. Однако во время полета Starliner столкнулся с рядом проблем, включая пять утечек гелия и пять отказов двигателей в системе управления реакцией. Это заставило инженеров решать проблему на Земле и продлило пребывание двух астронавтов на МКС с недели до более чем полугода.
На пресс-конференции 24 августа НАСА объявило, что после тщательной оценки ситуации инженеры НАСА и Boeing не смогли прийти к единому мнению о том, безопасно ли позволять астронавтам Бутчу Уилмору и Суни Уильямс лететь обратно на неисправном космическом корабле Starliner. В результате было принято решение, что экипаж останется на МКС до февраля 2025 года, когда космический корабль Dragon компании SpaceX состыкуется со станцией и доставит экипаж домой.
Космический корабль Starliner компании Boeing вернулся на Землю без экипажа 6 сентября 2024 года, приземлившись на космодроме Уайт-Сэндс в штате Нью-Мексико, США. Капсула постепенно опускается с помощью тормозного парашюта и поддерживается подушками безопасности. Затем космический корабль Starliner был перевезен в Космический центр имени Кеннеди во Флориде для дальнейшего анализа. NASA и Boeing будут совместно работать над определением следующих шагов программы.
Первая частная космическая миссия
Космический корабль Crew Dragon в рамках миссии Polaris Dawn, первой частной миссии по выходу в открытый космос, стартовал на ракете SpaceX Falcon 9 в 5:23 утра 10 сентября (в 16:23 по времени Ханоя) со стартового комплекса 39A в Космическом центре имени Кеннеди (KSC) НАСА. Через девять с половиной минут ускоритель ракеты вернулся на Землю, приземлившись на барже у восточного побережья Флориды.
Crew Dragon с четырьмя астронавтами на борту отделился от верхней ступени Falcon 9 примерно через 12 минут после запуска. Космический корабль вышел на эллиптическую орбиту и после нескольких витков постепенно поднялся на высоту 1400 км — выше, чем любой астронавт, летавший с момента последней миссии «Аполлон» в 1972 году.
Достигнув рекордной высоты, космический корабль снизился до высоты 737 км. Там корабль разгерметизируется. Командир миссии миллиардер Джаред Айзекман и сотрудница SpaceX Сара Джиллис по очереди вышли из капсулы. Выход в открытый космос начался 12 сентября в 17:12 по ханойскому времени и продолжался 1 час 46 минут. Во время поездки Айзекман и Джиллис провели несколько экспериментов по проверке новой лазерной системы связи, подключенной к спутникам Starlink, а также гибкости сверхлегкого скафандра SpaceX.
Экипаж Polaris Dawn приземлился в Мексиканском заливе 15 сентября, завершив пятидневную миссию на орбите. Это одна из самых рискованных миссий SpaceX. Успех миссии ознаменовал собой первый коммерческий выход в открытый космос и самую высокую орбитальную высоту, на которую когда-либо поднимался человек. Кроме того, данные, полученные в ходе испытаний системы связи Starlink, могут помочь в разработке космической связи для будущих миссий.
SpaceX успешно испытала ракетную систему «палочки для еды»
Ракетная система Starship постепенно доказывает амбиции миллиардера Илона Маска — генерального директора аэрокосмической компании SpaceX — по отправке людей на Марс. Это самая высокая (около 120 м) и мощная ракета из когда-либо созданных, способная развивать тягу почти 8000 тонн при запуске.
Во время пятого испытательного запуска Starship с базы Starbase в Техасе в 8:25 утра 13 октября (в 20:25 по ханойскому времени) компания SpaceX достигла важного рубежа, успешно вернув на место сверхтяжелую ступень ускорителя с помощью новой технологии «палочки для еды». В частности, примерно через 7 минут после запуска эта ступень ракеты-носителя приземлилась точно возле стартовой башни Mechazilla и была поймана роботизированной рукой. Тем временем верхняя ступень корабля Starship приземляется в Индийском океане.
«Это исторический день для инженеров. Это невероятно! С первой попытки нам удалось успешно вернуть сверхтяжелый ускоритель на стартовую башню», — сказала Кейт Тайс, менеджер по системам качества SpaceX.
Для возвращения на землю Starship должен использовать стартовую башню с роботизированными руками, похожими на палочки для еды, поскольку у него нет посадочных опор. Отказ от шасси сокращает время разворота ракеты и значительно снижает ее вес. Каждый сэкономленный килограмм массы позволяет ракете выводить на орбиту больше груза.
По мнению Маска, в будущем манипулятор сможет быстро возвращать ракету на стартовую площадку, позволяя ей снова взлететь сразу после дозаправки — возможно, в течение 30 минут после приземления. Совершенствуя космические путешествия, Маск надеется создать сообщество на Марсе, превратив людей в многопланетный вид.
Попытки использования солнечной энергии в космосе
Использование колоссальной энергии Солнца в космосе — не невозможная идея. Это постоянно доступный источник энергии, не зависящий от плохой погоды, облачности, времени суток или времен года.
Существует множество идей, как это сделать, но общий метод работы заключается в следующем. На высокогорную орбиту будут выведены спутники, оснащенные солнечными батареями. Солнечные панели собирают солнечную энергию, преобразуют ее в микроволны, а затем передают ее по беспроводной связи на Землю с помощью большого передатчика сигнала, который может быть передан в определенную точку на Земле с высокой точностью. Микроволны легко проходят сквозь облака и плохую погоду, достигая приемных антенн на Земле. Затем микроволны преобразуются обратно в электричество и подаются в сеть.
Например, в прошлом году спутник, построенный инженерами Калифорнийского технологического института (Caltech) в рамках миссии Space Solar Power Demonstrator, впервые передал солнечную энергию из космоса. Эта миссия заканчивается в январе 2024 года.
Исландская инициатива по устойчивому развитию Transition Labs также сотрудничает с местной энергетической компанией Reykjavik Energyt и британской компанией Space Solar с целью разработки солнечных электростанций за пределами атмосферы Земли. В апреле компания Space Solar объявила о прорыве в технологии беспроводной передачи электроэнергии, что стало важным шагом на пути к реализации идеи генерации солнечной энергии в космосе.
Япония также готовится к передаче солнечной энергии из космоса на Землю к 2025 году. В апреле Коити Идзити, консультант Японского научно-исследовательского института космических систем, изложил дорожную карту для тестирования малых солнечных электростанций в космосе, передающих энергию по беспроводной связи с низкой орбиты на Землю. Соответственно, небольшой спутник массой около 180 кг будет передавать около 1 кВт электроэнергии с высоты 400 км. В случае успеха эта технология поможет удовлетворить огромные потребности мира в энергии.
Согласно Закону об интеллектуальной собственности
Источник: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/nhung-su-kien-khoa-hoc-vu-tru-noi-bat-nam-2024/20241219010204419
Комментарий (0)