Как рос пилотируемый «Дракон»
В первом беспилотном испытательном полете Crew Dragon 2 за минувшие выходные успешно выполнил две главные задачи из трех: стартовал и пристыковался к МКС. Остается только посадка 8 марта (16:45 МСК). Отличный момент, чтобы вспомнить историю корабля.
Crew Dragon стыкуется с МКС, кадр из трансляции NASA
Хронология полета
Старт Crew Dragon, фото SpaceX
Crew Dragon стартовал с первой попытки в 10:49 МСК 2 марта. Первая ступень проработала 2 минуты 36 секунд, отделилась и совершила посадку на баржу «Of course I still love you». Вторая ступень включилась в 02:48 и проработала до 09:00. Еще спустя 2 минуты, на высоте чуть меньше 200 км, корабль отделился от верхней ступени и отправился в путь к МКС.
Вскоре после отделения корабль выполнил две важные операции — открыл носовой обтекатель, закрывающий стыковочный узел и включил свои двигатели в первый раз. За сутки «Дракон» несколькими маневрами поднял орбиту с 200 до 400 км и прицелился в точку встречи с Международной космической станцией.
Траектория полета Crew Dragon, кадр из трансляции NASA
Затем корабль вошел в ближнюю зону МКС и совершил автономную стыковку с модулем Harmony американского сегмента МКС. Аппараты предыдущего поколения, грузовые Dragon, ловили и стыковали манипулятором станции.
Траектория сближения, кадр из трансляции NASA
Моменты стыковки
Запись трансляции
Забавно, что SpaceX в этом полете соединили свои традиции с российскими. Кроме манекена в скафандре по имени Рипли (в честь героини фильма «Чужой») на корабль поместили мягкую игрушку в форме земного шара — «индикатор гравитации», аналогичный игрушкам, летающим на «Союзах». Также на станцию привезли 181 кг полезного груза.
Астронавтка Э. МакКейн с «индикатором», Рипли на заднем плане
Crew Dragon остается еще одна важная операция — посадка. На пресс-конференции после старта Маск сказал, что новая форма корабля с выступами под двигатели аварийного спасения делает торможение в плотных слоях атмосферы менее стабильным, поэтому еще не все риски позади. По плану корабль отстыкуется от станции 8 марта в 10:30 МСК и совершит посадку в Атлантический океан (тоже новшество, Dragon приводняется в Тихом океане) в 16:45 МСК.
Как росли «Драконы»
Несмотря на то, что по словам Маска, в Crew Dragon вряд ли осталась хоть одна деталь от грузового Dragon, именно этот корабль дал SpaceX опыт для создания следующей, пилотируемой версии. В 2006 году SpaceX и Rocketplane Kistler выиграли первый этап тендера NASA на создание грузового корабля для снабжения МКС. А поскольку его планировалось сделать возвращаемым, пилотируемая версия была очевидна, и первая картинка пилотируемого Dragon датируется 2006 годом.
Изображение NASA
Rocketplane Kistler выбыли из конкурса уже год спустя, а вот SpaceX сделали корабль Dragon, названный в честь песни «Пафф, дракон волшебный» и совершивший первый полет в декабре 2010 года.
Dragon, фото NASA
И к началу 10-х относится главная драма корабля — выбор системы посадки. В исходных представлениях SpaceX корабль должен был садиться на двигателях, ролик, показывающий ракетную посадку обеих ступеней и корабля появился в 2011 году. Кроме удобства точной посадки на землю, упрощающей поиск и эвакуацию астронавтов, это решение позиционировалось как универсальное для Земли и Марса.
Первый раунд программы создания коммерческих пилотируемых кораблей состоялся в 2010 и первый макет пилотируемого «Дракона», тогда еще DragonRider, был представлен публике в 2012 году. Внешне он отличался от грузового корабля только выступами с двигателями системы спасения.
Слева — летавший грузовой Dragon, справа — макет DragonRider, фото Gene Blevins/LA Daily News
Вторая фаза программы началась в 2014 году, и ее выиграли Boeing со SpaceX. В том же году SpaceX показала уже заметно отличающийся макет — корпус стал более вытянутым, а в донной части появились опоры, как в ролике 2011 года. Первый испытательный беспилотный полет ожидали уже в 2016 году.
Фото SpaceX
В 2014 году стали звенеть тревожные звоночки для идеи ракетной посадки — в интервью Маск говорил, что корабль будет иметь комплект парашютов, и корабль на высоте нескольких километров будет проверять двигатели, переключаясь на парашютную посадку в случае их неисправности. На протяжении нескольких лет появлялись различные новости и слухи, но в итоге в 2017 окончательно было объявлено, что Crew Dragon будет садиться так же, как и грузовой вариант — на парашютах на воду. По словам Маска он уверен, что ракетная посадка возможна, но не посчитал нужным тратить ресурсы на убеждение NASA, да и концепция посадки на Марс изменилась.
В 2015 году успешно прошли испытания системы аварийного спасения в сценарии аварии на стартовой площадке (Pad Abort Test). Тестовый аппарат был еще не финальной версии, но уже близко к ней. И никаких следов посадочных опор на нем уже не прослеживалось.
Сборка испытательного аппарата, фото SpaceX
Испытания
В 2018 году изменили парашютную систему, вместо трех парашютов стало четыре. И, наконец, в монтажно-испытательный комплекс доставили летный экземпляр аппарата.
Фото SpaceX
Несмотря на новизну конструкции, происхождение аппарата вполне узнаваемо. Общая компоновка совпадает с первым «Драконом» — корабль состоит из двух отсеков, спускаемого аппарата (СА) и сервисного модуля, двигатели ориентации расположены на СА. Но, конечно же, есть и различия. На сервисном модуле появились стабилизаторы. Судя по тому, что САС в испытаниях уводила СА вместе с сервисным модулем, они нужны главным образом на случай аварии. Солнечные панели переехали на поверхность сервисного модуля, теперь нет риска того, что они не раскроются (в одном из первых полетов грузового Dragon была проблема с этим). На спускаемом аппарате появились двигатели САС Super Draco и дополнительные иллюминаторы. А сбрасываемый обтекатель, закрывающий стыковочный узел, стал открывающимся. Под него также переехали тормозные двигатели (на грузовом Dragon все двигатели ориентации рядом).
Кадр из трансляции
Кабина изнутри выглядит пустой, но это неудивительно — когда полетят люди, добавятся укладки аварийно-спасательного снаряжения и дополнительных грузов. Ну и не будем забывать, что у Dragon нет бытового отсека — 9,3 м3 Crew Dragon больше 8,5 м3 общего объема «Союза», но меньше 14 м3 «Шеньчжоу».
Пожелаем SpaceX успешного завершения миссии, если все пойдет по плану, то первый пилотируемый полет может состояться уже в июле этого года.
