Русская Википедия:Cygnus (космический корабль)

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Космический корабль

Cygnus (МФА: Шаблон:МФА2[1], Шаблон:Произн, от Шаблон:Lang-la — Лебедь) — американский автоматический грузовой космический корабль снабжения. Разработан частной компанией Orbital Sciences Corporation в рамках программы Commercial Orbital Transportation Services. Предназначен для доставки грузов к Международной космической станции (МКС), после завершения программы «Спейс шаттл». Конструкция корабля не предусматривает возвращение грузов на Землю, поэтому, после отстыковки от МКС и сведе́ния с орбиты, Cygnus с утилизируемым мусором с МКС разрушается при входе в плотные слои атмосферы.

Запуск осуществляется с помощью ракеты-носителя «Антарес», ранее именовавшейся TaurusШаблон:NbspII. В 5-м, 6-м и 8-м запуске корабля использовалась ракета-носитель «Атлас-5» компании United Launch Alliance (ULA), в связи с переоборудованием ракеты-носителя «Антарес» после аварии миссии Cygnus CRS Orb-3.

Предпосылки создания

Ранее НАСА осуществляло доставку грузов на МКС с помощью «Шаттлов». В связи с окончанием программы «Спейс шаттл» были основаны программы COTS (Шаблон:Lang-en2 — «коммерческая орбитальная транспортировка») и CRS (Шаблон:Lang-en2 — «коммерческие услуги снабжения»). Суть программы COTS заключается в создании частными компаниями недорогих средств доставки грузов на орбиту, а CRS — в фактической доставке грузов. После проведённого конкурсного отбора, НАСА заключило контракты на создание кораблей и ракет-носителей для их выведения на орбиту с компаниями SpaceX (система Falcon 9 — Dragon) и Orbital Sciences Corporation (система «Антарес — Cygnus»).

С помощью кораблей Cygnus и Dragon, НАСА стремится снизить зависимость от своих международных партнёров в обслуживании МКС.

История

19 февраля 2008 года победителем второго, дополнительного раунда конкурса в рамках программы Commercial Orbital Transportation Services была выбрана компания Orbital Sciences Corporation, заключившая соглашение с НАСА на сумму Шаблон:Num долларов на разработку и демонстрацию ракеты-носителя «Антарес» и космического корабля Cygnus[2][3].

22 декабря 2008 года НАСА заключила с Orbital Sciences контракт общей стоимостью в Шаблон:Num долларов на Шаблон:Num корабля Cygnus к МКС до 2016 года[4][5].

В 18:07 UTC 9 января 2014 года со Среднеатлантического регионального космопорта состоялся запуск ракеты-носителя «Антарес» c космическим кораблём Cygnus, начав первую коммерческую миссию Cygnus CRS Orb-1 компании Orbital Sciences Corporation.

В декабре 2014 года, после неудачной миссии Cygnus CRS Orb-3 было объявлено, что как минимум один ближайший запуск корабля Cygnus будет выполнен ракетой-носителем «Атлас-5» 401, был подписан соответствующий контракт с компанией United Launch Alliance[6][7]. Ввиду того, что ракета-носитель «Атлас-5» может доставить на 35 % больше полезной нагрузки, а новая версия «Антарес-230» — на 20 % больше полезной нагрузки, в сравнении с ракетой-носителем «Антарес-130», планируется выполнить контракт с НАСА за Шаблон:Num снабжения, вместо планировавшихся ранее восьми[7].

В марте 2015 года НАСА приняла решение о дополнительной миссии снабжения МКС для корабля Cygnus в 2017 году[8].

С улучшенной версией корабля Cygnus, компания Orbital Sciences Corporation принимает участие в конкурсе Commercial Resupply Services 2 (CRS2)[9].

В августе 2015 НАСА утвердила ещё 2 дополнительные миссии снабжения МКС для корабля Cygnus, доведя общее количество миссий доШаблон:Nbsp10[10].

14 января 2016 года НАСА выбрала компанию Orbital ATK одним из 3 победителей конкурса второй фазы программы снабжения Международной космической станции Commercial Resupply ServicesШаблон:Nbsp2 (CRS2). Компания получила контракты на как минимум Шаблон:Num для корабля Cygnus[11][12].

В ноябре 2020 года, в рамках CRS2, НАСА заключило контракт с Northrop Grumman на две дополнительные миссии корабля Cygnus к МКС. Запуски запланированы на 2023 год[13].

Конструкция

Файл:Standard Cygnus vs Enhanced Cygnus.png
Сравнительные размеры Cygnus: стандартный (слева) и улучшенный (справа)

Корабль состоит из двух модулей цилиндрической формы: оборудованного солнечными батареями служебного модуля и герметичного грузового модуля.

Корабль Cygnus не предназначен для возвращения грузов на Землю, по завершении миссии его сводят с орбиты, и он сгорает в плотных слоях атмосферы вместе с мусором и предметами загруженными с МКС для утилизации.

Служебный модуль

Производителем служебного модуля является Orbital Sciences, за основу была взята их космическая платформа Шаблон:Iw и компоненты от разработки автоматической межпланетной станции Dawn.

Служебный модуль содержит двигательную установку и топливные баки, аккумуляторные и солнечные батареи, системы навигации, управления и контроля корабля. Здесь же находится специальная структура для захвата корабля манипулятором «Канадарм2».

Стандартная версия корабля была оснащена солнечными батареями изготовленные компанией Dutch Space. На улучшенную версию установлены панели солнечных батарей Ultra Flex от компании Alliant Techsystems (ATK). Новая, круговая форма крыльев солнечных батарей уменьшает занимаемое ими место в сложенном состоянии и снижает их массу на 25 %. Солнечные батареи производят до 4 кВт электроэнергии[14].

Двигательная установка использует японские двигатели Шаблон:Iw, произведённые компанией IHI Aerospace. Каждый двигатель развивает тягу в Шаблон:Num. В качестве компонентов топлива используется пара метилгидразин и тетраоксид диазота[14].

Герметичный модуль

Файл:Cygnus Orb-D1.5.jpg
Стандартная версия корабля

Производителем герметичного грузового модуля является итальянская компания [[Thales Alenia Space|Шаблон:Lang-it2]], ответственная за герметичный грузовой отсек ATV, а также Многоцелевой модуль снабжения, разработанный ранее для НАСА при эксплуатации «Шаттлов».

Герметичный отсек, в отличие от ATV пристыковывается к другому модулю МКС и имеет другой стыковочный узел. Корабль пристыковывается, используя Единый механизм пристыковки к модулю «Гармония» или «Юнити», входящих в американский сегмент МКС. Стыковка и расстыковка с МКС осуществляется в ручном режиме с использованием манипулятора «Канадарм2». Так же пристыковываются американский корабль Dragon и японский H-II Transfer Vehicle.

Корабль использует механизм сближения и увода от станции, похожий на применяемый для японского корабля HTV[15].

Модуль потребляет около Шаблон:Num электроэнергии.

Корабль имеет две версии герметичного отсека. Стандартная версия, длиной 3,66 метра, способна доставлять на орбиту до 2 тонн груза объёмом 18,9 м3[16], улучшенная версия, длиной 4,86 метра, способна доставлять на МКС до 3,5 тонн груза объёмом 27 м3[17]. В герметичный отсек стандартной версии может быть загружено до 1,2 тонны мусора для утилизации при завершении миссии снабжения[14].

Полёты

Герметичный грузовой блок каждой миссии назван в честь умершего астронавта НАСА.
Стартовый комплекс ракеты-носителя «Антарес» — Шаблон:S, Уоллопс/MARS
Стартовый комплекс ракеты-носителя «Атлас-5» — SLC-41, на базе ВВС США на мысе Канаверал

Название Тип корабля Ракета-носитель Дата, время (UTC) Шаблон:Comment[18] Видео Логотип
запуска стыковки с МКС суток в состыковке с МКС завершения полёта
Cygnus Mass Simulator Макет Антарес-110 21.04.2013,
21:00
Макет (~3800 кг) корабля Cygnus был выведен на орбиту первым испытательным пуском ракеты-носителя Антарес[19][20].
1 Cygnus Orb-D1
Джордж Лоу
Стандартный Антарес-110 18.09.2013,
14:58
29.09.2013 22 23.10.2013 700 [21] Файл:Orb-D1 pitch.png
Первый, демонстрационный, полёт к МКС по программе COTS; второй запуск ракеты-носителя «Антарес»[22][23][24].
2 Cygnus CRS Orb-1
Чарлз Фуллертон
Стандартный Антарес-120 09.01.2014,
18:07
12.01.2014 36 19.02.2014 1465[25] [26] Файл:Orbital Sciences CRS Flight 1 Patch.png
Первый коммерческий полет к МКС по программе CRS[27].
3 Cygnus CRS Orb-2
Дженис Восс
Стандартный Антарес-120 13.07.2014,
16:52
16.07.2014 29 17.08.2014[28] 1656[29][30] - Файл:Orbital Sciences CRS Flight 2 Patch.png
Второй коммерческий полет к МКС[31][32][33]. Запуск неоднократно переносился, в связи с аварией при огневых стендовых испытаниях двигателя AJ-26, который используется на первой ступени ракеты-носителя[32][34].
4 Cygnus CRS Orb-3
Дональд Слейтон
Стандартный Антарес-130 28.10.2014 2296[35][36] [37] Файл:Orbital Sciences CRS Flight 3 Patch.png
Третий коммерческий полет к МКС[38]. Первый пуск ракеты-носителя «Антарес» с модификацией второй ступени Шаблон:Iw. Неудачный запуск в связи с неполадками в работе первой ступени. Ракета-носитель была уничтожена самоподрывом по команде оператора пуска примерно через 10 секунд после запуска двигателей[39][40][41].
5 Cygnus CRS OA-4
Шаблон:S
Улучшенный Атлас-5 401 06.12.2015,
21:44
09.12.2015 71 20.02.2016 3513[42][43] [44] Файл:Orbital Sciences CRS Flight 4 Patch.png
Четвёртый коммерческий полет к МКС, первый полёт улучшенной версии. Запуск ракетой-носителем «Атлас-5» в связи с проведения работ по модернизации «Антареса»[15][45].
6 Cygnus CRS OA-6
Рик Хасбанд
Улучшенный Атлас-5 401 23.03.2016,
03:05
26.03.2016 81 22.06.2016 3519[46][47] Файл:OrbitalATK Cygnus CRS OA-6 patch.png
Пятый коммерческий полет к МКС. Второй запуск ракетой-носителем «Атлас-5» в связи с проведением работ по модернизации «Антареса». Служебный модуль корабля содержит оборудование NanoRack для запусков спутников Cubesat после отделения от МКС[48][49][50]
7 Cygnus CRS OA-5
Алан Пойндекстер
Улучшенный Антарес-230 17.10.2016,
23:45
23.10.2016 35 27.11.2016 2342 + 83[51] Файл:Orbital Sciences CRS Flight 5 Patch.png
Шестой коммерческий полет к МКС. Для запуска впервые использована версия ракеты-носителя «Антарес-230» с модифицированной первой ступенью, оборудованной новыми двигателями РД-181[52]. Для вывода наноспутников Lemur-2 корабль поднялся на рекордную для себя высоту, более 500 км[53].
8 Cygnus CRS OA-7
Джон Гленн
Улучшенный Атлас-5 401 18.04.2017,
15:11
22.04.2017 42 11.06.2017 3376 + 83[54] Файл:Orbital Sciences CRS Flight 7 Patch.svg
В связи с желанием NASA доставить на МКС большее количество груза, запуск корабля осуществлён ракетой-носителем «Атлас-5»[55].
9 Cygnus CRS OA-8
Юджин Сернан
Улучшенный Антарес-230 12.11.2017,
12:19
14.11.2017 21 18.12.2017 3229 + 109[56] Файл:Orbital Sciences CRS Flight 8E Patch.png
Первая из дополнительных миссий, заказанных NASA после завершения изначального контракта на 7 запусков корабля[57]. С корабля запущено 14 наноспутников при помощи пусковой установки NanoRacks[58].
10 Cygnus CRS OA-9E
Шаблон:Iw
Улучшенный Антарес-230 21.05.2018,
08:44
24.05.2018 52 30.07.2018 3268 + 82[59] Файл:Orbital Sciences CRS Flight 9E Patch.png
10 июля 2018 года двигательная установка корабля была впервые использована для поднятия высоты орбиты МКС[60][61]. После отделения от МКС, cо служебного модуля корабля было запущено 6 спутников Cubesat, с помощью оборудования NanoRack[62][63].
11 Cygnus CRS NG-10
Джон Янг
Улучшенный Антарес-230 17.11.2018,
09:01
19.11.2018 81 25.02.2019 3273 + 77[64] Файл:Cygnus NG-10 Patch.png
Служебный модуль корабля содержит оборудование NanoRack для запусков 3 спутников Cubesat, а также впервые на корабль установлена пусковая установка Slingshot, запустившая 2 спутника после отделения корабля от МКС[65][66].
12 Шаблон:S
Роджер Чаффи
Улучшенный Антарес-230 17.04.2019, 20:46 19.04.2019 109 06.12.2019 3162 + 274[67] Файл:Cygnus NG-11 Patch.png
Завершающая миссия в рамках первой фазы контракта Commercial Resupply Services. Впервые продемонстрирована так называемая «поздняя загрузка», когда груз помещается в герметичных отсек корабля за сутки до запуска. Это позволит впервые кораблём Cygnus доставить на МКС 40 лабораторных мышей для исследований.
13 Cygnus CRS NG-12
Алан Бин
Улучшенный Антарес-230+ 02.11.2019, 13:59 04.11.2019[68] 86[69] 17.03.2020, 23:00[70] 3586 + 119[71] Файл:Cygnus NG-12 Patch.png
Первая миссия в рамках контракта CRS2. Первый запуск корабля с помощью обновлённой версии ракеты-носителя, «Антарес-230+»[72]. Сход корабля с орбиты, в результате которого он сгорит в верхних слоях атмосферы Земли, запланирован на конец февраля 2020 года.
14 Шаблон:S
Шаблон:Iw
Улучшенный Антарес-230+ 15.02.2020, 20:21 18.02.2020[73] 83 29.05.2020[74] 3377[75] Файл:Cygnus NG-13 Patch.png
15 Шаблон:S
Калпана Чавла
Улучшенный Антарес-230+ 03.10.2020,
01:16[76]
05.10.2020,
12:01[77][78]
93 26.01.2021 Файл:Cygnus NG-14 Patch.png
Третий запуск корабля Cygnus в рамках контракта CRS2.
16 Шаблон:S
Кэтрин Джонсон
Улучшенный Антарес-230+ 20.02.2021,
17:36[79]
22.02.2021, 09:38 127 02.07.2021, 01:15[80] 3810
3256
Файл:Cygnus NG-15 Patch.png
Четвёртый запуск корабля Cygnus в рамках контракта CRS2.


17 Шаблон:S
Эллисон Онидзука
Улучшенный Антарес-230+ 10.08.2021,
21:55[81]
12.08.2021, 13:42 100 15.12.2021, 6:25 3723 Файл:Cygnus NG-16 Patch.png
Пятый запуск корабля Cygnus в рамках контракта CRS2.


18 Шаблон:S
Пирс Селлерс
Улучшенный Антарес-230+ 19.02.2022
17:40[82]
21.02.2022, 12:02 127 29.06.2022, 6:55 3651 Файл:Cygnus NG-17 Patch.png
Шестой запуск корабля Cygnus в рамках контракта CRS2.


19 Шаблон:S
Салли Райд
Улучшенный Антарес-230+ 7.11.2022,
10:32 [83]
9.11.2022, 13:05 163 21.04.2023, 11:22 3707 Файл:Cygnus NG-18 Patch.png
Первый дополнительный запуск по программе CRS2.
Планируемые полёты
Шаблон:S Улучшенный Антарес-230+ 02.2023[84][82][13][85]
Шаблон:S Улучшенный Falcon 9[85] Шаблон:Abbr 2023[85]
Шаблон:S Улучшенный Falcon 9[85] 2024[85]
Шаблон:S Улучшенный Falcon 9[85] 2024[85]
Шаблон:S Улучшенный Антарес-330[85] Шаблон:Abbr 2024[85]
Название Тип корабля Ракета-носитель запуска стыковки с МКС суток в состыковке с МКС завершения полёта Шаблон:Comment Видео Логотип
Дата, время (UTC)

Сравнение с аналогичными проектами

Шаблон:Сравнение характеристик беспилотных грузовых космических кораблей

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

Шаблон:ВС Шаблон:Модули МКС Шаблон:Автоматические грузовые космические корабли

  1. Шаблон:Cite web
  2. Шаблон:Cite web
  3. Шаблон:Cite web
  4. Шаблон:Cite web
  5. Шаблон:Cite web
  6. Шаблон:Cite web
  7. 7,0 7,1 Шаблон:Cite web
  8. Шаблон:Cite web
  9. Шаблон:Cite web
  10. Шаблон:Cite web
  11. Шаблон:Cite web
  12. Шаблон:Cite web
  13. 13,0 13,1 Шаблон:Cite web
  14. 14,0 14,1 14,2 Шаблон:Cite web
  15. 15,0 15,1 Шаблон:Cite web
  16. Шаблон:Cite web
  17. Шаблон:Cite web
  18. Шаблон:Cite web
  19. Шаблон:Cite web
  20. Шаблон:Cite web
  21. Шаблон:YouTube — 18.09.2013
  22. Шаблон:Cite web
  23. Шаблон:Cite web
  24. Шаблон:Cite web
  25. Шаблон:Cite web
  26. Шаблон:YouTube — 09.01.2014
  27. Шаблон:Cite web
  28. Шаблон:Cite web
  29. Шаблон:Cite web
  30. Шаблон:Cite web
  31. Шаблон:Cite web
  32. 32,0 32,1 Шаблон:Cite web
  33. Шаблон:Cite web
  34. Шаблон:Cite web
  35. Шаблон:Cite web
  36. Шаблон:Cite web
  37. Шаблон:YouTube — 28.10.2014
  38. Шаблон:Cite web
  39. Шаблон:Cite web
  40. Шаблон:Cite web
  41. Шаблон:Cite web
  42. Шаблон:Cite web
  43. Шаблон:Cite web
  44. Шаблон:YouTube
  45. Шаблон:Cite web
  46. Шаблон:Cite web
  47. Шаблон:Cite web
  48. Шаблон:Cite web
  49. Шаблон:Cite web
  50. Шаблон:Cite web
  51. Шаблон:Cite web
  52. Шаблон:Cite web
  53. Шаблон:Cite web
  54. Шаблон:Cite web
  55. Шаблон:Cite web
  56. Шаблон:Cite web
  57. Шаблон:Cite web
  58. Шаблон:Cite web
  59. Шаблон:Cite web
  60. Шаблон:Cite web
  61. Шаблон:Cite web
  62. Шаблон:Cite web
  63. Шаблон:Cite web
  64. Шаблон:Cite web
  65. Шаблон:Cite web
  66. Шаблон:Cite web
  67. Шаблон:Cite web
  68. Шаблон:Cite web
  69. Шаблон:Cite web
  70. Шаблон:Cite tweet
  71. Шаблон:Cite web
  72. Шаблон:Cite web
  73. Шаблон:Cite web
  74. Шаблон:Cite web
  75. Шаблон:Cite web
  76. Шаблон:Cite web
  77. Шаблон:Cite web
  78. Шаблон:Cite web
  79. Шаблон:Cite web
  80. Шаблон:Cite web
  81. Шаблон:Cite web
  82. 82,0 82,1 Шаблон:Cite web
  83. Шаблон:Cite web
  84. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок grc-planned не указан текст
  85. 85,0 85,1 85,2 85,3 85,4 85,5 85,6 85,7 85,8 Шаблон:Cite web