Планы космических миссий NASA на ближайшие 20 лет
Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства имеет большие планы в отношении освоения космоса в течение ближайших двух десятков лет. Согласно иллюстрации, созданной Бобом Ал-Грином с портала Mashable, NASA собирается запустить до 2030 года множество различных космических миссий, начиная от повторного освоения Луны и заканчивая пилотируемым полетом к Красной планете.
План полетов начнет свое осуществление в сентябре 2013 года, когда спутник NASA LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer) отправится в 160-дневное путешествие по исследованию лунной поверхности. В конце 2013 года стартует миссия MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission). Задачей будущей миссии будет определение того, каким на самом деле был климат Марса. Выяснить это ученые планируют путем изучения верхних слоев атмосферы Красной планеты, ионосферы, а также путем анализа взаимодействия на планету Солнца и солнечного ветра.
В следующем году стартует Magnetospheric Multiscale Mission, сутью которой будет поиск ответа на то, как магнитные поля Солнца и Земли взаимодействуют друг с другом. Для этой задачи NASA собирается использовать четыре одинаковых космических аппарата. В 2015 космический аппарат New Horizons наконец-то пройдет мимо Плутона и его лун, преодолев расстояние более 4 миллиардов километров.
Две следующие миссии запланированы на 2016 год. Задачей миссии Juno станет исследование тайн самой крупной планеты нашей Солнечной системы — Юпитера. В свою очередь космический аппарат InSight отправят на Марс с целью пробурить в нем дырки поглубже, чтобы узнать больше о его строении и истории.
В 2017 году начнется миссия TESS, в рамках которой несколько космических телескопов будут искать новые потенциально обитаемые экзопланеты рядом с самыми ближайшими к нашему Солнцу звездами.
В 2018 году NASA запустит Solar Probe Plus, задачей которого будет исследование внешней атмосферы Солнца. На этот же год запланирован запуск самого совершенного космического телескопа нового поколения — James Webb Telescope, который будет искать новые галактики и сможет заглянуть куда глубже во Вселенную, чем все его предшественники. Последней миссией на 2018 год является запуск космического аппарата OSIRIS-Rex, который приблизится к астероиду «1999 RQ36», своей роботизированной рукой возьмет образцы его грунта и вернется с ними на Землю в 2023 году.
После двухгодичного перерыва, в 2020 году начнется миссия по запуску нового марсианского ровера, задачей которого будет поиск следов некогда существовавшей на Красной планете жизни и других образцов.
2025 год должен запомниться человечеству годом, когда стартует миссия по управляемому полету на астероид, на основе данных, полученных космическим аппаратом OSIRIS-Rex.
2030-й может наконец-то стать тем годом, когда к Марсу отправят пилотируемую миссию в один конец и впоследствии создадут на Красной планете первую марсианскую колонию.
Источник
Планы по покорению космоса
Основные положения Федеральной космической программы 2016-2025
Федеральная космическая программа России на 2016 – 2025 годы (далее – Программа) утверждена постановлением Правительства РФ от 23 марта 2016 г. № 230.
Обеспечение государственной политики в области космической деятельности на основе формирования и поддержания необходимого состава орбитальной группировки космических аппаратов, обеспечивающих предоставление услуг в интересах социально-экономической сферы, науки и международного сотрудничества, в том числе в целях защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, а также реализации пилотируемой программы, создания средств выведения и технических средств, создание научно-технического задела для перспективных космических комплексов и систем.
На первом этапе (2016 — 2020 годы) осуществляются наращивание орбитальной группировки космических аппаратов социально-экономического и научного назначения до минимально необходимого состава преимущественно космическими аппаратами, созданными в предшествующий программный период, опережающее создание ключевых технологий, элементов и целевых приборов для космических комплексов, создание которых планируется в соответствии с Программой, модернизация и техническое перевооружение в минимально необходимом объеме производственно-технологической и экспериментальной баз ракетно-космической отрасли, позволяющих создавать ракетно-космическую технику мирового уровня.
На втором этапе (2021 — 2025 годы) осуществляется поддержание минимально необходимого состава орбитальной группировки космических аппаратов, частичное переоснащение ее космическими аппаратами нового поколения с характеристиками, соответствующими или превышающими характеристики лучших мировых аналогов, опережающее создание отдельных ключевых технологий, элементов и целевых приборов для наиболее приоритетных космических комплексов, разработка которых ожидается после 2025 года.
- развертывание до необходимого состава и обеспечение непрерывного и устойчивого управления российскими орбитальными группировками автоматических и пилотируемых космических аппаратов на околоземных орбитах, а также объектами на траекториях полета к Луне и Марсу;
создание многофункциональной космической системы ретрансляции, обеспечивающей обслуживание космических аппаратов в режиме индивидуального доступа;
создание космических комплексов для контроля солнечной активности, космической погоды и исследования процессов в магнитосфере Земли;
создание системы подвижной персональной спутниковой связи, обеспечивающей обслуживание до 160 тыс. абонентов и среднее время ожидания связи для абонентов Российской Федерации не более 12 минут;
обеспечение импортозамещения изделий иностранного производства, используемых при создании и производстве ракетно-космической техники;
создание не менее 5 космических аппаратов для проведения углубленных исследований Луны с окололунной орбиты и на ее поверхности автоматическими космическими аппаратами, а также для доставки образцов лунного грунта на Землю;
предоставление данных дистанционного зондирования Земли из космоса, получаемых с космических аппаратов гидрометеорологического, океанографического и гелиогеофизического назначения, отвечающих необходимым потребностям гидрометеорологической службы;
выполнение международных обязательств по Международной спутниковой системе поиска и спасения «КОСПАС-САРСАТ» и по участию не менее чем в 2 миссиях в рамках международной кооперации по исследованию Марса, Венеры, Меркурия и Солнца, в осуществлении полетов автоматических космических аппаратов к планетам и телам земной группы, доставке грунта с Фобоса;
создание на космодроме «Восточный» космического ракетного комплекса тяжелого класса для выведения автоматических космических аппаратов, а также развертывание работ, связанных с ракетой-носителем тяжелого класса для выведения тяжелых автоматических космических аппаратов, пилотируемых кораблей и орбитальных модулей на траектории полета к Луне, облета Луны и лунных орбит;
проведение научно-исследовательских работ, создание перспективных базовых изделий и освоение критических технологий, обеспечивающих создание изделий ракетно-космической техники с характеристиками, соответствующими или превышающими характеристики лучших мировых аналогов, созданных по перспективным производственным технологиям, с использованием систем цифрового проектирования и моделирования, аддитивных технологий и новых композиционных материалов, элементной базы нового поколения, а также перспективных коммуникационных систем, приборов и устройств на основе технологий фотоники и квантовых эффектов;
создание не менее двух отечественных космических обсерваторий и разработка до уровня наземной экспериментальной отработки комплекса научной аппаратуры не менее 2 космических обсерваторий для проведения исследований астрофизических объектов;
завершение развертывания российского сегмента Международной космической станции в составе 7 модулей и продолжение ее эксплуатации до 2024 года с обеспечением технической возможности создания российской орбитальной станции на базе 3 российских модулей Международной космической станции после завершения ее эксплуатации;
создание космического комплекса и выполнение научной программы по исследованию факторов, воздействующих на живые организмы в ходе полетов космических аппаратов на околоземных орбитах;
создание пилотируемого транспортного корабля нового поколения и проведение его летной отработки (не менее 3 запусков), разработка ключевых элементов космических ракетных комплексов сверхтяжелого и среднего классов;
обеспечение сокращения длительности опытно-конструкторских работ;
обеспечение готовности организаций ракетно-космической отрасли к выполнению мероприятий Программы.
СВЯЗЬ, ВЕЩАНИЕ И РЕТРАНСЛЯЦИЯ. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
К 2025 году РОСКОСМОС планирует увеличить орбитальную группировку с 32 космических аппаратов (КА) в 2015 году до 41 КА. При этом только 17 КА изготавливаются за счет бюджетных средств. Что позволит к 2025 году обеспечить:
- на 100% подвижную президентскую и правительственную связь, распределение программ телерадиовещания на территории РФ;
- передачу сообщений, голосовую и документальную связь, контроль и управление состоянием особо опасных и критически важных объектов в интересах федеральных органов исполнительной власти;
- глобальное и непрерывное телекоммуникационное обслуживание низкоорбитальных космических аппаратов наблюдения, контроль и управление международной космической станцией (МКС), передачу телеметрической информации с ракет-носителей (РН) и разгонных блоков (РБ) при запусках.
Более чем в 2,5 раза возрастут возможности спутниковых систем связи по предоставлению услуг непосредственного телевизионного вещания, телевизионного вещания высокой четкости, широкополосного доступа в Интернет, передачи данных, видеоконференцсвязи, ведомственных и корпоративных сетей связи. Развертыванием спутников связи и вещания на высокоэллиптической орбите будет решена проблема телекоммуникационного обеспечения арктического региона.
К 2025 году планируется увеличить орбитальную группировку с 8 КА (в 2015 году) до 23 КА. Орбитальная группировка средств ДЗЗ позволит значительно снизить зависимость РФ от использования зарубежной космической информации и одновременно выполнить международные обязательства в области глобального гидрометеорологического наблюдения.
Примеры результатов расширения возможностей орбитальной группировки ДЗЗ, представляющих интерес для самого широкого круга потребителей (обычных граждан): повышение достоверности краткосрочных прогнозов погоды в регионе и повышение периодичности получаемых данных о состоянии застроек окрестных площадей дачных участков и сельских поселений, строительстве дорог, состоянии близлежащих лесных массивов (гари, вырубки и т.д.).
Кроме того, космические комплексы ДЗЗ способны обеспечивать создание кадастров природных ресурсов, определение мест и масштабов чрезвычайных ситуаций, контроль ледовой обстановки в Арктике.
На космические аппараты гидрометеорологического обеспечения «Метеор-М» запланирована установка целевой аппаратуры КОСПАС-САРСАТ.
КОСПАС-САРСАТ – это международная спутниковая поисково-спасательная система, разработанная для оповещения о бедствии и местоположении персональных радиобуев и радиобуев, установленных на судах и самолетах в случае аварийных ситуаций.
Основные характеристики создаваемых в рамках Программы КА будут значительно превышать характеристики КА, созданных в предыдущий программный период и не будут уступать аналогичным показателям зарубежных КА.
В 2016 – 2025 гг планируется осуществить запуски 15 КА и увеличить при этом состав орбитальной группировки с 1 КА в 2015 году до 4 КА в 2025 году.
Основные мероприятия: международный проект по исследованию Марса «ЭкзоМарс», реализация научных программ исследований астрофизических объектов (КА «Спектр-РГ», «Спектр-УФ») и реализация первого этапа лунной программы, предусматривающего запуск 5 автоматических КА («Луна-Глоб», «Луна-Ресурс» (орбитальный аппарат, посадочные аппараты (включая резервный) «Луна-Грунт»).
В 2016 – 2025 гг планируется осуществить запуски следующих КА:
- для реализации научных программ исследований астрофизических объектов – 2 КА («Спектр-РГ», «Спектр-УФ»);
- для изучения комбинированных эффектов невесомости и ионизирующей радиации на различные организмы в ходе полета – 2 КА («Бион» № 2, 3);
- для исследования Луны, Марса и планет Солнечной системы – 8 КА («Луна-Глоб», «Луна-Ресурс» (орбитальный аппарат, посадочные аппараты (включая резервный), «ЭкзоМарс» № 1, 2, «Луна-Грунт», «Экспедиция-М»);
- для глобального стереообзора Солнца, контроля солнечной активности и космической погоды – 3 КА («Арка», «Резонанс», «Ломоносов»).
До 2024 года будет продолжена эксплуатация Международной космической станции (МКС). В это время предлагается оснастить российский сегмент МКС модулями, которые уже находятся в производстве, дополнив их системами, обеспечивающими автономность полета после 2024 года, для обеспечения возможности создания на их основе российской орбитальной станции.
Эксплуатация МКС до 2024 года позволит проводить эксперименты не только в интересах социально-экономической сферы, но обеспечить отработку ряда перспективных технологий и космических систем (комплексов), необходимых для реализации программ освоения Луны и дальнего космоса.
Кроме того, в рамках реализации второго этапа лунной программы (пилотируемого) планируется в 2021 году начать в беспилотном варианте летные испытания пилотируемого космического корабля нового поколения, а в 2023 году – провести первый пуск с экипажем к МКС.
Также Программа предусматривает создание необходимого задела для полномасштабного исследования Луны после 2025 года и осуществление к 2030 году высадки человека на Луну.
Особое значение для обеспечения перспективы развития отечественной космической техники и ракетно-космической отрасли имеет развитие базовых элементов и перспективных технологий.
Программа предусматривает выполнение работ, в результате которых будет обеспечено создание:
- целевой аппаратуры КА ДЗЗ для наблюдения со сверхвысоким разрешением на основе новых технологий, а также для связи и ретрансляции на основе отечественных комплектующих;
- параметрических рядов двигательных установок средств выведения и КА на экологическом топливе, ядерных энергетических установок, систем управления для средств выведения;
- общеотраслевых технологий космического машиностроения, приборостроения, материаловедения в интересах доведения надежности космических средств до мирового уровня.
Реализация в полном объеме планируемых в рамках Программы мероприятий позволит создавать новые поколения КА не «с нуля», а на базе отработанных конструкций, что удешевит и ускорит процессы их разработки, а также нарастить постоянно действующую отечественную орбитальную группировку социально-экономического, научного назначения с 49 КА на начало 2016 года до 73 КА в 2025 году.
Будет обеспечено требуемое качество и безопасность ракетно-космической техники, включая развитие методов и средств наземной отработки космических автоматических и пилотируемых аппаратов, создание отечественной компонентной базы космического применения, развитие системы контроля околоземного космического пространства и предупреждения об опасных сближениях.
Таким образом, реализация Программы позволит придать импульс для развития имеющегося космического потенциала, который позволит решать стратегические задачи совершенствования и развития ракетно-космической техники в интересах обороноспособности, безопасности, социально-экономического развития страны, науки и международного сотрудничества, обеспечения гарантированного доступа и необходимого присутствия России в космическом пространстве.
Основными принципами осуществления Программы в целях решения задач государственной политики в области космической деятельности в интересах социально-экономической сферы, науки, техники и международного сотрудничества в 2016 – 2025 годах являются:
- соответствие целей и задач Программы целям и задачам государственной политики в области космической деятельности;
- техническая реализуемость, учитывающая при формировании Программы существующий научно-технический и научно-технологический потенциал организаций ракетно-космической отрасли, а также прогнозируемые мероприятия по их техническому и технологическому переоснащению;
- последовательное замещение импортной электронной компонентной базы отечественного производства;
- всесторонняя обоснованность направлений развития ракетно-космической техники, предусматривающая опережающее проведение системных исследований, а также комплексное обоснование проектных обликов и требований к техническим характеристикам космических систем и комплексов, совершенствование организации, повышение научной и прикладной значимости научно-исследовательских работ;
- инновационное развитие, предусматривающее приоритетное включение в Программу инновационных проектов и технологий, обеспечивающих мировой уровень технических (технологических) и эксплуатационных характеристик создаваемой ракетно-космической техники;
- оптимизация бюджетных расходов, формируемых в соответствии с экономическим потенциалом страны и с привлечением внебюджетных средств для достижения целей Программы;
- концентрация ресурсов на приоритетных направлениях, (в соответствии с Основами государственной политики), передача в сферу ответственности бизнеса изделий космической техники в интересах удовлетворения потребностей социально-экономической сферы;
- рациональная преемственность, предусматривающая включение в Программу лишь тех мероприятий Федеральной космической программы России на 2006 — 2015 годы, для которых подтверждена актуальность и реализуемость принятых технических решений.
Для достижения главных целей государственной политики в области космической деятельности Основами государственной политики установлены следующие приоритеты космической деятельности:
- деятельность, связанная с обеспечением гарантированного доступа Российской Федерации в космос со своей территории, с развитием и использованием космической техники, технологий, работ и услуг в интересах социально-экономической сферы Российской Федерации, в целях обороны страны и безопасности государства, а также с развитием ракетно-космической отрасли и выполнением международных обязательств;
- деятельность, связанная с созданием изделий ракетно-космической техники в интересах науки;
- деятельность, связанная с осуществлением пилотируемых полетов, включая создание научно-технического задела для осуществления проектов в рамках международной кооперации.
Источник