Бухгалтера и аудитора не запутаешь рассказами о светлом футуристическом будущем, сулящем волшебные перспективы науки и прогресса. Им подавай сухие цифры дебета с кредитом и четко описанные планы действий на случай, если эти показатели не сойдутся. Именно поэтому, пожалуй, самое интересное о реальной обстановке внутри американской космонавтики рассказывают отчеты Счетной палаты США. Новый документ ведомства посвящен программе создания окололунной посещаемой станции — и он прекрасен в своей бессердечно холодной, бюрократически жестокой критике проекта.
Детализированная 3D-модель посещаемой окололунной орбитальной станции Lunar Gateway. Конфигурация соответствует текущему видению проекта, подсоединены все модули, включая международные, а также пристыкован корабль Orion. При этом не показаны Starship HLS и грузовой корабль / © NASA
Первоочередная проблема с Lunar Gateway, на которую обратили внимание аудиторы Счетной палаты США (GAO) в опубликованном 31 июля отчете, — перевес. Два первых изготавливаемых модуля станции (PPE и HALO) уже превысили планируемую массу при запуске на 1312 килограммов. Если ничего не предпринять, у ракеты Space Launch System просто не хватит энергии, чтобы забросить их на нужную траекторию.
Аудиторы предложили несколько вариантов решения: либо пересмотреть характеристики носителя на основе реальных данных уже совершенных запусков (такое бывает, ракеты оказываются чуть производительнее, чем изначально рассчитывалось), либо скорректировать пусковые окна для выбора более энергетически выгодных траекторий, либо урезать функционал модулей.
В последнем случае можно обойтись малой кровью и снизить запасы топлива в PPE, но тогда его придется больше довозить отдельно после развертывания станции. Аналогичная ситуация — с HALO: модуль при запуске содержит некое количество припасов и оборудования, которые теоретически можно выгрузить, чтобы потом довезти грузовыми или пилотируемыми миссиями. Альтернативный вариант явно будет дороже: придется перепроектировать компоненты или модули целиком.
Какой именно подход выбрать, GAO не может советовать — это аудиторское ведомство, а не инженерное. Бремя решения лежит на ответственных за проект сотрудниках Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA). Причем им нужно поторопиться и в кратчайшие сроки разработать свой план «менеджмента массы».
Администратор космического агентства должен разослать этот документ всем задействованным в проекте сторонам до намеченного на сентябрь мероприятия critical design-informed synchronization review. Это всестороннее рассмотрение нынешнего хода выполнения проекта, в результате которого усилия NASA и подрядчиков корректируются для достижения ранее намеченных сроков и бюджетных целей. Либо эти сроки и цели изменяются, но каждый такой пересмотр ранее одобренных цифр рано или поздно потом придется обоснованно защищать перед конгрессом.
Другие отмеченные Счетной палатой проблемы включают:
Идея развернуть на орбите вокруг Луны временно обитаемую станцию получила движение внутри NASA 12 лет назад. Тогда проект носил рабочее название Deep Space Habitat, и первое серьезное финансирование на предварительные исследования он получил в 2015 году. Спустя еще пару лет к инициативе официально привлекли международных партнеров.
К 2019 году станция наконец обрела некий облик, а весь проект — идеологическое подкрепление. Сейчас она носит название Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G, или Lunar Gateway), хотя иногда в неофициальных публикациях встречаются и более старые варианты вроде Deep Space Gateway (DSG).
Планируется, что LOP-G станет центром международного сотрудничества в космонавтике после заката эпохи Международной космической станции. С помощью этой станции человечество научится работать в дальнем космосе, начав освоение Луны, а затем и Марса. По крайней мере, так проект защищали перед конгрессом США представители NASA.
Нынешний облик Lunar Gateway следующий: два американских модуля — энергетический PPE и обитаемый HALO, а также три международных — европейский многофункциональный ESPRIT (связь, перезаправка топливом, склад и жилая зона), европейско-японский жилой I-HAB, а также шлюзовый модуль, созданием которого занимается Космический центр Мухаммеда бин Рашида (MBRSC, космическое агентство ОАЭ).
За логистику грузов на станцию отвечают частные подрядчики, среди которых наибольшую готовность показывает компания SpaceX с ее модифицированным кораблем Dragon XL. Людей доставит на LOP-G и вернет на Землю корабль Orion.
Для спуска на лунную поверхность планируют использовать результат или результаты программы Human Landing System (HLS). Пока наиболее вероятным кандидатом на эту роль выступает модифицированный SpaceX Starship.
Комментарии
Грамотная статья. Давно пишу в комментариях, что Артемиду ждет судьба Аполлона. Это по сути политический проект в противовес Китаю. Наса же все-таки научная организация и кэф затраты/научная отдача у Артемиды/Гэйтвэй на порядок ниже чем у беспилотных миссий.
Павел, спасибо, стараемся
Насчёт "коэффициента" — нет. Условная научная отдача от этого проекта все равно будет гораздо выше, чем от роботизированных поверхностных и орбитальных миссий за те же деньги суммарно. Банально потому что бродящие по Луне и болтающиеся вокруг нее люди более универсальны и могут делать в тысячу раз больше разных операций чем сотни специализированных роботов. Но это не отменяет того факта, что Gateway вместе с Artemis — чрезвычайно неоптимальные программы с точки зрения соотношения трат и потенциального выхлопа.
Эти пилотируемые программы можно было бы сделать гораздо разумнее. Просто мы живём в мире людей, а люди не идеальны и всегда будут преследовать очень разные интересы и точки зрения. На этом этапе развития общества вот такую кривую и косуб схему получилось сделать, другой ну не вышло. Стоит учесть на будущее.
Вот чего у амеров не отнимешь так это бОльшую прозрачность их космических структур. Понятное дело что все тоже не рассказывают и в пресс-релизах у них все замечтательно, однако подобный аудит в Роскосмосе трудно представить.
Иван, я тут обнаружил, что в плане изучения космонавтики всякой все больше ценю творчество GAO. Это прям произведения искусства — настолько дотошно, при этом понятно и популярно они в своих аудитах все разбирают, что мало какому популяризатору космонавтики под силу повторить
"когда в реальности начнутся полеты людей на Красную планету (2040-е годы)" - кое кто митинговал, что к 2030 году свершится.
Сергей, в новости выше в этом месте идет речь о заблуждениях НАСА, а не о том, когда такие полеты начнутся в реальности (что, несомненно, будет ли либо в 2030-х, либо (в случае гибели Маска) не случится и в 2040-х.
Александр, причем здесь НАСА, Сергей намекает на ваши заблуждения 🙂 и да, к 30-му году и в 30-х это существенное уточнение как-никак 10 лет накинули к прогнозу.
Иван, "Александр, причем здесь НАСА, Сергей намекает на ваши заблуждения 🙂"
И давно ли я последний раз прогнозировал высадку людей на Марсе к 2030-му году? Не подскажете?
"как-никак 10 лет накинули к прогнозу."
Я абсолютно точно 10 лет к своему прогнозу не накидывал никогда. Это легко заметить по комментарию выше -- я никак не называю там конкретный год высадки. Последние годы я называю вероятной дату 2034-го.
"Последние годы я называю вероятной дату 2034-го." - а до того, как раз несколько лет назад? И, кстати, в свете развития лунной программы США, и 2034 год кажется несколько оптимистичным.
Сергей, на любой срок в нынешней обстановке слишком оптимистично что-то загадывать 😯 Не факт что мы вообще доживем. По некоторым прогнозам (писатель Лукьяненко) на 40-е ядерная война запланирована. А по другим на 50-е война с Китаем. Это если инопланетяне не прилетят (опять СВЛ) 😁
В свете последних событий ядерная война и пораньше может вспыхнуть. Но как писал шейх Фарид - "Мы подкрепляемся в пути водою и зерном. С надеждой мы явились в мир, надеждою живём".
Сергей, "а до того, как раз несколько лет назад?"
Я не могу сходу припомнить, честно. Видимо, можете вы, но тогда нужна бы ссылка.
"И, кстати, в свете развития лунной программы США, и 2034 год кажется несколько оптимистичным."
Лунная программа США к полету на Марс прямого отношения не имеет, т.к. на Марс не НАСА полетит. А у SpaceX к 34-му с носителем и скафандрами в целом все будет вполне в порядке, если главу компании не подстрелят, конечно.
Вот и спорь с Вами, коли Вы ничего не помните.
И да, как Вы сами отметили, Маск прагматик. Гоаорить он может все, что угодно. Но лететь на Марс за свои кровные, без денег НАСА - сомнительная затея. Поживем - увидим. Если доживем.
То есть вы тоже не помните. Понятно.
Маск безусловно полетит на Марс на свои кровные. Другого варианта для первого полета не будет.
Так что да, увидим. 2034-й не за горами.
На память не жалуюсь, нашу дискуссию я отлично помню (Вы даже пари предложили и я ответил, что сниму перед Вами шляпу, если полет на Марс состоится к 2030 году), просто не знаю способа быстро найти нужную ветку с нашим с Вами спором. А тратить неделю (или больше), перебирая кромментарии вручную - увольте. И для меня 2034 год за горами - хотя хотелось бы, конечно, пожить в это времячко славное.
Про Dragon XL даже и не знал, хорошая статья. Dragon XL это какое-то сгорающее недоразумение, как Cygnus, но раз деньги заплатят, то наверное и так сойдёт
1, оно сгорающее, потому что спейсы не стали заморачиваться с более живучим щитом, чем у околоземного дракона. Все же при возврате от Луны энергетика слишком сильно выше.
Ну и называть сигнус недоразумением — довольно странно. Прекрасный грузовик. Если не считать уже давно не летающий европейский ATV, он самый логистически удобный: 27 кубов герметичного объема, в которые умещается ажно 3,5 тонны добра. По массе больше возят только японцы, по объему у него вообще равных нет. Плюс, в отличие от почившего в бозе европейского варианта, Cygnus простой, как угол дома, из-за чего крайне эффективный по массе, его собственная с топливом всего 1,8 тонны (ПН в два раза больше собственной).Кароч, не надо гнать на него, замечательный корабль
И мое брюзжание в защиту сигнуса на этом не заканчивается.
Во-первых, когда разродится следующая итерация антареса, полетит ещё более жирный вариант Cygnus на 5 тонн полезной нагрузки.
Во-вторых, модуль HALO для Lunar Gateway — это фактически здорово переделанный бочонок сигнуса
Сига корабль норм, и даже как обитаемый отсек это крутая вещь, лёгкий и самостоятельный (если систему жизнеобеспечения подкрутить), но Маск-то позиционирует себя многоразовым визионером и решительно осуждает одноразы. А тут хоба - "$20 is $20". Он кстати мог бы агрегатный отсек отделять и возвращать, а алюминиевый пузырь отстреливать, все были бы рады. Написал бы в твитере что пузырь cheap и 10% of cost. Ну ок, в общем-то лично я ничего плохого тут не вижу, деньги не пахнут конечно.
Что касается АТВ, это позорный чугунный корабль:13 тонн собственной массы при массе груза 7,5 т. И из этого груза только 5,5 т - сухой полезный груз, остальное вода, кислород-азот в баках и топливо в баках. Кошмарный попильный корабль, зато легаси и рабочие места...бррр. АТВ - достойная пара к перетяжелённому в 2-3 раза Ориону, очень хорошо они вместе смотрятся, во👍
1, Маск и его космическая контора могут себя как угодно позиционировать, по мнению общественности, но единственное, чем они оба двое являются, так это прагматиками. Смысла делать хоть какую-то часть лунного дракона повторно используемой пока нет. Появится -- будет реюз (появится в том смысле, что оправдает разработку щита, позволяющего шмякаться об атмосферу на второй космической)
А еще я и за ATV сейчас впрягусь, вообще не смущает. Если смотреть на табличные характеристики, то это да, какой-то гомункул не особо эффективный. Тем более по сравнению с Сигнусом.
Однако. ATV -- роботизированная платформа, которая сама стыкуется (сигнус присобачивается к док-адаптеру манипулятором), обладает некислой дельтой для маневрирования и хорошей энергетикой в целом. Ее инженерный задел -- единственный шанс европейских аэрокосмических компаний самостоятельно разработать полноценный космический корабль. Плюс это все технологии 80-90-х с соответствующим переизбытком массы "для уверенности". Казалось бы попилошная для сохранения рабочих мест.
Тем не менее, сервисный модуль ATV стал основой сервисного модуля Ориона. Кооперация, которая была бы невозможна, если бы ЕКА в свое время не согласились создать корабль с избыточными возможностями для выполнения простой задачи "забросить сколько-то там тонн на МКС". Европейцы очень хороши в деле создания герметичных космических конструкций (половину МКС построили так-то и половину лунной станции будут делать), но вот с кораблями у них прям швах, нет почти.
Вдобавок, когда у тебя из доступных собственных носителей Ариан пятый, тебе так начхать на сухую массу корабля, что можно его не из алюминия делать, а из чугуна. Все равно для управляемости ракеты адаптер ПН утяжелять кирпичами перед запуском придется.
Василий, Ариан Пятый был силён💪💪
Ярился, скалил зубы белые почти как Ганимед Пятый
https://youtu.be/zKTuhTy3xuY?feature=shared
А АТВ был мэн-рейтед корабль, да толку от мэн-рейтеда, когда на сервисный модуль пошла негерметичная половина корабля? Не, всё-таки то была легаси-хрень дубовая, чтоб рабочие места и кооперацию. А могли бы сделать потоньше, объёма поменьше, а груза побольше. И в той же массе 20 тонн, вышло бы на МКС не 5,5т а 9т за одну ходку. АТВ хорош в модельке на столе, да на схемах
1, разве ATV хоть каким-то боком сертифицировался или хотя бы рассчитывался под пилотируемую версию? Не знал, надо почитать
1, для снабжения лунной станции немного странно делать дорогой возвращаемый грузовик. Куда проще сделать дешевый сгораемый. Система посадки усложняет конструкцию и экономическая выгода от возвращения железной бочки с лунной орбиты становится неочевидна.
Иван, да всё верно, экономически многораз с Луны - ну такое. Но и Старшип для Луны неоптимален. Если бы мне поставили задачу "сохранить лицо" многораза в случае с Луной, я бы сделал отстыковываемый агрегатный отсек с щитом. Давайте посчитаем сколько это отнимет грузоподъёмности:
Обычный Dragon XL (если вывод на Falcon 9)
- полная масса 22т
- масса топлива 14т
- масса груза 3т
- масса баков 0,8т
- масса герметичного отсека 2,5т (объём 10 м3)
- сухая масса агрегатного модуля (без баков, со стыковочным узлом) 1,7т
Вот если к этому модулю 1,7т добавить щит на 0,4т, топливо (со своими баками) 0,15т и парашюты 0,2т, то полезный груз сократится на ≈30% (2,25т вместо 3т). 2,3т это примерная грузоподъёмность Прогресса, а прогрессами снабжают МКС. Не так и плохо, да?
1, собственно, остается только один вопрос -- а зачем?
То , что НАСА рассчитывает на Старшип от Space X , говорит или о деградации агенства , или о том , что серьёзно лететь на Луну они не собираются . Просто работают и осваивают свой бюджет , выполняя волю сената .Надо быть полным идиотом или ребёнком , чтобы думать , что такое корыто может сесть на Луну . Это невозможно технически для Старшипа .