Космонавтика США

Космонавтика США — космическая программа, космическая индустрия и частная космонавтика Соединённых Штатов Америки.

Соединённые Штаты развивают две различающиеся космические программы: гражданскую космическую программу под руководством Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) и военную космическую программу, возглавляемую Министерством обороны США, через своё подразделение в лице Космического командования ВВС США. Обе программы существуют под политическим контролем Конгресса США и Президента США.

История

Основоположники: Роберт Годдард, Вилли Лей (эмигрант из Германии).

В 1930 году энтузиасты ракетной техники и космонавтики создали клуб (куда впоследствии вошёл и Вилли Лей) под названием «Американское ракетное общество» (American Rocket Society^[en], ARS). Главной задачей члены «Общества» видели популяризацию идей космонавтики, поэтому очень скоро заявили о себе серией публикаций в специализированных научных изданиях, позже начав выпускать и альманах (издающийся и поныне), который, начиная с 1957 года, выходит в виде двух ежемесячных журналов: «Реактивное движение» и «Астронавтика».^[1]

Ещё в 1915 году был создан Национальный консультативный комитет по воздухоплаванию (NACA, НАКА), 29 июля 1958 года реорганизованный и переименованный в НАСА. Ранее, в феврале того же 1958 года, было создано агентство DARPA, многие проекты которого были переданы НАСА.

В 1957 году стартовала программа «Эксплорер», в связи с предложением ВС США запустить научный спутник (ИСЗ) на орбиту, как раз при прохождении Международного Геофизического Года (1957—1958), однако первоначально предложение было отклонено в пользу проекта ВМС США «Авангард». Планировалось, что ИСЗ «Авангард» полетит в 1957 году, однако авария при запуске ракеты Авангард TV3 (6 декабря, к этому времени СССР запустил уже и Спутник-2) нарушила эти планы.

Программа «Эксплорер» была восстановлена из-за неудачи «Авангарда» (см. Спутниковый кризис), а также чтобы догнать Советский Союз, запустивший свой первый ИСЗ, ПС-1, 4 октября 1957 года.

Эксплорер-1 был запущен 31 января (1 февраля по UTC) 1958 года — первый американский искусственный спутник Земли (разработан командой Вернера фон Брауна).

17 марта 1958 года был запущен спутник «Авангард-1». Он и сейчас находится на орбите; это самый старый искусственный объект, находящийся в околоземном космическом пространстве.

1958 год — запущена программа исследования межпланетного пространства «Пионер» (цель первых трёх кораблей серии состояла в изучении Луны и фотографировании её обратной стороны). Запуски первых аппаратов серии «Пионер» к Луне оказались не слишком удачными, и дальнейшее изучение спутника нашей планеты продолжили аппараты серий «Сервейер» и «Лунар орбитер».

В июне 1959 года управлением по науке ЦРУ при поддержке ВВС США запущена разработка космической программы Corona оборонного назначения, для слежения за наземными объектами потенциального противника, в основном, СССР и КНР (см. Холодная война). Действовала по май 1972 г.

1960 год — Эхо-1, первый спутник связи/ретранслятор. Находился на орбите по 1968 г.

31 января 1961 года — суборбитальный полёт КА с шимпанзе на борту.

5 мая (Алан Шепард) и 21 июля (Вирджил Гриссом) 1961 года — суборбитальные полёты КА с человеком на борту в рамках программы Меркурий (как ответ на запуск (12 апреля) СССР человека в космос).

В 1961 году были запущены первые в мире спутники с РИТЭГ, в рамках проекта Transit.

Май 1961 года — вступление в «лунную гонку». Старт программы «Аполлон» (задумана в начале 1960 года, ещё при администрации Эйзенхауэра, как продолжение программы «Меркурий»).

20 февраля 1962 года — Джон Гленн стал первым гражданином США, совершившим орбитальный космический полёт.

Август 1964 года — выведен первый спутник (Syncom-3^[en]) на геостационарную орбиту (ГСО).

3 апреля 1965 года был запущен КА SNAPSHOT с первым в мире действующим на орбите ядерным реактором.

21 декабря 1968 — первый пилотируемый облёт Луны («Аполлон-8»).

21 июля 1969 года — посадка пилотируемого КА («Аполлон-11») и выход на поверхность (Нил Армстронг) Луны. За этим последовали еще пять успешных (ноябрь 1969, февраль и июль 1971, апрель и декабрь 1972) и один неуспешный (апрель 1970, «Аполлон-13») полёт.

14 мая 1973 года — запущена первая и единственная национальная орбитальная станция Скайлэб; приняла три экспедиции на кораблях «Аполлон» с мая 1973 по февраль 1974 года, сошла с орбиты и разрушилась 11 июля 1979 года.

1975 год — совместная с СССР программа Союз — Аполлон. Перерыв в запусках на орбиту на шесть лет; разработка проекта «Спейс шаттл».

12 апреля 1981 года — вывод первого многоразового орбитального аппарата (Колумбия, STS-1) по программе «Спейс шаттл» на орбиту.
28 января 1986 года — катастрофа шаттла «Челленджер». Перерыв в полётах до сентября 1988 года.
1 февраля 2003 года — катастрофа шаттла «Колумбия». Перерыв в полётах до июля 2005 года.

8 июля 2011 — последний полёт шаттлов («Атлантис», STS-135). Всего за 30 лет эксплуатации пять шаттлов совершили 135 полётов.

С 1998 года — участие в сборке и эксплуатации Международной космической станции (МКС). См. Американский сегмент МКС.

Всё более развивается частная космонавтика: в 2005 году была объявлена программа Commercial Orbital Transportation Services ("Коммерческий сервис транспортировки на орбиту"). За ней последовали программы доставки грузов на Луну частными компаниями и наконец программа участия частных компаний в доставке людей на Луну (программа «Артемида»).

По мнению гендиректора Роскосмоса Д. О. Рогозина, в 2010-х годах американское правительство вело демпинг космических услуг на МКС, завершив его в 2021 году, после чего кратно возросли расценки коммерческих услуг МКС. Теперь доставка частного груза на МКС обойдётся в $20 тыс. за кг, а не в прежние $3 тыс.; возвращение груза на Землю — $40 тыс. за кг, вместо $6 тыс.; рабочий час астронавта при рекламировании коммерческой продукции — $130 тыс. за час, вместо $17,5 тыс.^[2]

Частной компанией SpaceX cоздана и запущена сверхтяжёлая РН — Falcon Heavy, впервые стартовавшая 6 февраля 2018 года.

31 мая 2020 КК «Crew Dragon», созданный SpaceX, впервые отправился к МКС с экипажем на борту: впервые за последние почти десять лет США отправили своих астронавтов из своего космопорта на своем корабле; впервые в мировой космонавтике люди полетели в космос на борту аппарата, который создан частной компанией.^[3]
Продолжаются испытания пилотируемого КК «Старлайнер» (Starliner) от компании Boeing.

К началу 2020-х разработаны многоразовые метановые ракетные двигателей нового поколения — BE-4 компании Blue Origin и Raptor компании SpaceX; на последних проводятся испытательные запуски перспективной системы Starship.

На 2025 год заявлено возвращение человека на Луну в рамках миссии Artemis 3.^[4]

Инфраструктура

Производство

• Боинг (Boeing)
• Дженерал Дайнемикс (General Dynamics)
• Локхид-Мартин (Lockheed Martin)
• Юнайтед спейс альянс (United Space Alliance, USA) — совместное предприятие на равных правах компаний Boeing и Lockheed Martin (создана в 1995 году)
• United Launch Alliance
• прочие (см. Категория:Ракетно-космические компании США)

Космодромы

• Космический центр Кеннеди
• База ВВС США на мысе Канаверал
• База Ванденберг
• прочие (см. Категория:Космодромы США)

Техника

США располагает разнообразными ракетами-носителями вплоть до тяжёлых, производит обширный набор прикладных спутников практически всех видов, включая геостационарные, запускает межпланетные станции (АМС).

США обладает самой тяжёлой ракета-носителем — «Дельта-4» в конфигурации «Хеви» (до 28,7 тонны; 11 запусков с 2004 по 2019 гг.). Также, с 2018 г. было произедено два запуска сверхтяжёлой РН Falcon Heavy (63,8 тонны).

Эксплуатируется система воздушного старта Pegasus (свыше 40 запусков с 1990 года); также компанией Virgin Galactic разрабатывается система LauncherOne.

Двигателестроение

Создается перспективный двигатель на топливной паре метан + жидкий кислород (BE-4). Приоритет в разработке ракетных двигателей на метане принадлежит США: «Наибольшая степень готовности сегодня у американской компании Blue Origin, она ведет активные работы по созданию двигателя BE-4.»^[5]

Пилотируемые программы

Околоземные орбитальные программы

• Меркурий (1958—1963)
• Джемини (1961—1966)
• Спейс шаттл (1981—2011)

Лунные программы

• программа Аполлон (1960-е — 1970-е)
• программа Созвездие (отменена)
• программа Артемида (2020-е)
  • лунная орбитальная станция Lunar Gateway

США являются одним из основных участников второй лунной гонки.

Марсианская программа

Астронавты

• Первый отряд астронавтов США см. также Категория:Астронавты США

• Специалист по полезной нагрузке

Орбитальные станции и лаборатории

• Орбитальная станция Скайлэб
• Международная космическая станция (МКС)

Космические телескопы:

• Хаббл (с 1990)
• Джеймс Уэбб (с 2022)

Межпланетные программы

Исследование планет Солнечной системы и дальнего космоса:

Луна

АМС: см. Исследование Луны

Марс

Марсоходы: Соджорнер (1997); идентичные Спирит (2004—2010) и Оппортьюнити (с 2004—2019); Кьюриосити (с 2012); Персеверанс (с 2021).

АМС: см. Исследование Марса

• Программа «Викинг» (Викинг-1 (1975—1980) и Викинг-2 (1975—1980))

Планируется пилотируемая программа (см. SpaceX Starship).

Венера

АМС: см. Исследование Венеры

Военная космонавтика

15 августа 2018 г. министр обороны США Д. Меттис заявил о необходимости создания космических сил для защиты спутников США от России и Китая^[6] (были созданы в конце 2019 года).

Частная космонавтика

• Blue Origin — создана в 2000 году.
• Armadillo Aerospace — создана в 2000 году, распущена, имущество перешло к Exos Aerospace^[en].
• SpaceX (основана в 2002 году) и её космодром, сверхтяжёлая РН, грузовые и пилотирумые^[7] запуски.
• Astra Space — основана в 2005 году, проводила тестовые запуски (до 2022) РН Rocket 3.x
• Rocket Lab — основана в 2006 году, имеет дочернее подразделение в Новой Зеландии; разрабатывает лёгкие ракеты-носители для доставки на орбиту небольших нагрузок, таких как спутники формата Кубсат.
• Virgin Orbit — компания, созданная Virgin Group в 2017 г. Реализовала (впервые в мире) проект воздушного старта (РН LauncherOne с борта модифицированного лайнера Boeing 747-400 — «Cosmic Girl»); в марте 2023 объявила о приостановке деятельности.
• Virgin Galactic — космический туроператор, входит в Virgin Group
• Relativity Space^[en] — штаб-квартира в Лонг-Бич (Калифорния), разрабатывает производственные технологии, ракеты-носители и ракетные двигатели для коммерческих орбитальных запусков. Компания известна тем, что производит большую часть своих деталей для ракет Terran 1 и Terran R с использованием 3D-печати^[8].
• Argos Space — стартап, его главная разработка — многоразовый корабль «Аргонавт» (Argonaut) на водном топливе, пригодный для полетов на высокие орбиты и прием грузов с орбиты^[9].

См. также

• Промышленность США
• Космонавтика СССР
• «Космическая гонка»
• Космонавтика Великобритании^[10]

Ссылки

• Американская мечта о космосе // ТАСС, 27 июля 2018
• Загнивающий космос США. Руины американских космодромов (фото) на Lenta.ru
• Планы NASA на 2020 год // 3DNews, 1.01.2020
• Как тебе такое? Смогут ли США полететь в космос без России. Тлеющий конфликт между Америкой и Россией вышел на новый уровень // hi-tech.mail.ru, 10 июня 2019
• Окончательная победа США: как Россия безнадежно отстала от Америки в космической гонке  // Форбс.ру, 31.05.2020

Литература

• Железняков А. Б. Секреты американской космонавтики

Примечания

Эта страница в последний раз была отредактирована 26 апреля 2024 в 06:57.