Die Raumstationen des nÀchsten Jahrzehnts: China


Bisbos.com

Auf der Pariser Flugschau in Le Bourget in diesen Tagen luden Vertreter Chinas Roscosmos ein, am chinesischen Raumstationsprojekt teilzunehmen. Laut Igor Komarov, Leiter der staatlichen Körperschaft, gibt es keine Vereinbarung oder PlĂ€ne: Die Stationen haben unterschiedliche Umlaufbahnneigungen. Russland hat bisher keine PlĂ€ne, sich dem Projekt anzuschließen.

Der Plan der betreffenden Station ist relativ abgeschlossen. Die sehr bemannte chinesische Kosmonautik ist jung - der erste chinesische Taikunaut erschien vor weniger als anderthalb Dutzend Jahren. Nach dem Abschluss des ISS-Projekts in den 20er Jahren dieses Jahrhunderts könnte sich die VR China jedoch als eines - wenn nicht das einzige - der LÀnder mit einer funktionierenden Station in der Erdumlaufbahn herausstellen.

Geschlossener Club ISS


Die heutige Internationale Raumstation ist eine Fusion des Entwurfs der Freiheitsstation , der Umlaufbahn der Vereinigten Staaten und ihrer japanischen, kanadischen und europÀischen Partner sowie der sowjetischen Mir-2 .

Beide Projekte reichen fast ein halbes Jahrhundert bis in die Vergangenheit des Kalten Krieges zurĂŒck. Die PlĂ€ne fĂŒr eine internationale multimodulare Raumstation namens Freedom (Freedom) wurden 1984 unter Reagan bekannt gegeben. Der 40. PrĂ€sident in den Vereinigten Staaten erbte von seinem VorgĂ€nger einen der teuersten OrbitaltrĂ€ger in der Geschichte des Space Shuttles und keine einzige permanente Orbitalstation, und die neue FĂŒhrung in den Vereinigten Staaten liebt es immer , neue Richtungen fĂŒr die Weltraumforschung zu bestimmen .

In einer Rede am 25. Januar 1984 skizzierte Reagan die Hauptmerkmale der Reaktion auf die sowjetische „Welt“: die DurchfĂŒhrung wissenschaftlicher Arbeiten in der Schwerelosigkeit, die Beteiligung alliierter LĂ€nder, die sowohl zur Schaffung der Station beitragen als auch sie selbst nutzen wĂŒrden.



In der obigen Abbildung zeigt die Ansicht des KĂŒnstlers eine der Freedom-Konfigurationen. Dieser wurde absichtlich ausgewĂ€hlt - er Ă€hnelt am ehesten der ISS. Einige von ihnen waren grĂ¶ĂŸer und offensichtlich teurer. In der Zwischenzeit erhielt das Projekt eine schwache finanzielle UnterstĂŒtzung. Von 1984 bis 1993 wurden die PlĂ€ne von Freedom sieben Mal ĂŒberarbeitet. Auf dem US-Kongress wurde die Station fast vollstĂ€ndig aus dem Finanzierungsplan der NASA gestrichen: Es fehlte nur eine Stimme.

Auf der anderen Seite des Ozeans war die wirtschaftliche Situation nicht besser. In der allmĂ€hlich zusammenbrechenden UdSSR hörten einzelne Republiken auf, Geld in den Bundeshaushalt zu ĂŒberweisen. Nach dem tatsĂ€chlichen Zusammenbruch fanden die bekannten Prozesse des Übergangs zu neuen wirtschaftlichen Prinzipien statt. Es gab noch weniger Geld fĂŒr Platz.


Eine der Skizzen von "World-2"

GlĂŒcklicherweise war Mir-2 nicht nur eine Fantasie von Orbiter-Simulator-Modellierern: Über den PMA-1- Adapter wurden die Zarya- Module und die Mira-2-Basiseinheit, die zum Star wurde , mit dem amerikanischen Segment verbunden.

Seit achtzehn Jahren im Orbit hat die ISS ihren derzeitigen Umfang erreicht. Die Station, die zu einer der teuersten Strukturen der Menschheit geworden ist, wurde von BĂŒrgern aus mehreren Dutzend Staaten besucht, viele LĂ€nder fĂŒhren Experimente damit durch - es reicht aus, Partner zu sein.

Die Mitgliedschaft in dem Projekt ist jedoch nur mit den USA, ihren VerbĂŒndeten und Russland verbunden. Nimmt nicht zusammen mit den anderen an der ISS teil, zum Beispiel Indien oder SĂŒdkorea. Andere LĂ€nder haben echte Hindernisse fĂŒr die Teilnahme. Höchstwahrscheinlich wird kein einziger BĂŒrger Chinas an Bord der Station jemals einen Besuch abstatten. Der wahrscheinliche Grund dafĂŒr sind geopolitische Motive und politische Feindseligkeit. Beispielsweise ist es allen Forschern der NASA-Weltraumagentur untersagt , mit chinesischen BĂŒrgern zusammenzuarbeiten, die mit chinesischen staatlichen oder privaten Organisationen verbunden sind.

Schnellstart


Daher schreitet China im Weltraum allein voran. Es scheint immer so gewesen zu sein: Die Erfahrung frĂŒher sowjetischer Starts auszuleihen, wurde durch die sowjetisch-chinesische Spaltung verhindert . Alles, was China vor sich hatte, war, aus den Erfahrungen mit der Entwicklung der R-2- Rakete zu lernen, einer verbesserten Kopie der deutschen V-2 . In den siebziger und achtziger Jahren des letzten Jahrhunderts startete die UdSSR im Rahmen des Intercosmos-Programms die BĂŒrger befreundeter Staaten in die Umlaufbahn. Und es gab keinen einzigen Chinesen. Der technologische Austausch zwischen China und Russland wurde erst zum zweitausendsten Mal wieder aufgenommen.



Der erste Tycoonaut erschien 2003. Das GerĂ€t " Shenzhou-5 " brachte Yang Liwei in die Umlaufbahn. Obwohl viel spĂ€ter, wurde China nach der UdSSR und den USA die dritte Nation der Welt, was die Möglichkeit eröffnete, eine Person in die Erdumlaufbahn zu bringen. Die Antwort auf die Frage, wie unabhĂ€ngig diese Arbeit durchgefĂŒhrt wurde, ist das Schicksal derer, die streiten. Aber das Schiff „Shenzhou“ Ă€hnelt sowohl Ă€ußerlich als auch innerlich der sowjetischen „Union“, und einer der weltberĂŒhmten russischen Wissenschaftler wurde wegen des Transfers der Weltraumtechnologie nach China zu elf Jahren GefĂ€ngnis verurteilt.


2008 erarbeitete die VR China einen Weltraumspaziergang auf der Shenzhou-7 . Zhai Zhigang, der Tycoonaut, wurde durch den Raumanzug Feitian, der nach dem Vorbild des russischen Orlan-M hergestellt wurde, vor dem Weltraum geschĂŒtzt.



China startete 2011 seine erste Raumstation " Tiangong-1 " in die Umlaufbahn. Äußerlich Ă€hnelt die Station dem frĂŒhen Apparat der Salute- Serie: Sie bestand aus einem Modul und sah nicht die Erweiterung oder das Andocken von mehr als einem Schiff vor. Die Station kam in einer bestimmten Umlaufbahn an. Einen Monat spĂ€ter wurde ein automatisches Andocken des unbemannten Fahrzeugs Shenzhou-8 durchgefĂŒhrt. Das Schiff wurde abgedockt und erneut angedockt, um die AnnĂ€herungs- und Andocksysteme zu testen. Im Sommer 2012 wurde "Tiangun-1" von zwei Taikunaut-Besatzungen besucht.


Tiangong-1

In der Weltgeschichte ist der Start des Menschen 1961, der Weltraumspaziergang 1965, das automatische Andocken 1967, das Andocken an eine Raumstation 1971. China wiederholte rasch Weltraumrekorde, die die USA und die UdSSR vor Generationen aufgestellt hatten, baute jedoch Erfahrungen und Technologien auf auf das Kopieren zurĂŒckgreifen.

Die Besuche der ersten chinesischen Raumstation dauerten nicht lange, nur wenige Tage. Wie Sie sehen, war dies keine vollwertige Station - sie wurde erstellt, um die Technologien fĂŒr Konvergenz und Docking zu testen. Zwei Besatzungen - und sie wurde verlassen.

Momentan verlĂ€sst „Tiangong-1“ allmĂ€hlich die Umlaufbahn, die Überreste des GerĂ€ts werden Ende 2017 irgendwo auf die Erde fallen. Wahrscheinlich wird dies eine unkontrollierte Versammlung sein, da die Kommunikation mit der Station verloren geht .

Das Einzelmodul Tiangong-2 Ă€hnelt seinem VorgĂ€nger. Dies ist wiederum keine vollwertige Station, sondern ein besuchtes Modul fĂŒr Technologietests. Die Ziele sind jetzt wichtiger: die Entwicklung von Lebenserhaltungssystemen, die Luftregeneration und alle Versuche, wissenschaftliche Arbeiten durchzufĂŒhren.


Zum ersten Mal erreichte ein unbemanntes Frachtraumschiff aus Tianzhou eine chinesische Station. Die Versorgung der Stationen mit unbemannten „Lastwagen“ ist eine SchlĂŒsselkomponente fĂŒr den kontinuierlichen und langfristigen Aufenthalt der Menschen an Bord, wie das Stationsprogramm Salyut-6 gezeigt hat. Sie beschlossen, die Station Tiangong-3 in China aufzugeben, der zweite "himmlische Palast" ĂŒbernahm seine Ziele.

Vollstation


Die schnelle Entwicklung der Technologie ist erforderlich, um die chinesische Raumstation mit mehreren Modulen zu starten. Nach aktuellen PlĂ€nen wird seine Masse 60 Tonnen betragen - ein Sechstel der Masse der ISS oder die HĂ€lfte der Masse der Welt in ihrer endgĂŒltigen Konfiguration.

Der Satz von Modulen der chinesischen Raumstation ist ungefĂ€hr bekannt. Dies ist das Grundmodul „Tianhe“ („Milchstraße“) und zwei wissenschaftliche Module „Wentyan“ („Fragen an den Himmel“) und „Mentian“ („Himmel der TrĂ€ume“). Es fĂ€llt auf, dass die Chinesen in den Namen der Raumschiffe an poetischen Bildern festhalten und nicht an dem, was man von einem kommunistischen Land erwarten kann - den Ideen der Weltrevolution des Proletariats. FĂŒr diese Tradition sollte man dem chinesischen Politiker Deng Xiaoping danken.


Das Basismodul " Tianhe "

Beim Design des 22-Tonnen-Tianhe gibt es bemerkenswerte Ähnlichkeiten mit dem Grundmodul Mira und dem Stern der ISS, die von den Salutes abstammen. Auf der Vorderseite des Moduls befindet sich eine Docking-Einheit, auf der Außenseite befinden sich ein Robomanipulator, Gyrodynes und Sonnenkollektoren. Innerhalb des Moduls befindet sich ein Bereich zur Aufbewahrung von Verbrauchsmaterialien und wissenschaftlichen Experimenten. Die Besatzung des Moduls besteht aus 3 Personen.


Wissenschaftsmodul " Wentian "

Zwei wissenschaftliche Module werden ungefĂ€hr die gleiche GrĂ¶ĂŸe wie die Tianhe haben, ungefĂ€hr die gleiche Masse - 20 Tonnen. Sie wollen dem Wentian einen weiteren kleineren Robomanipulator fĂŒr Experimente im Weltraum und eine kleine Luftschleuse aufsetzen.


Mentian Science Modul

In Mentian gibt es ein Tor zum Weltraumspaziergang und eine zusÀtzliche Dockingstation.


Aufgrund des Mangels an verfĂŒgbaren Informationen lĂ€sst die Abbildung von Bisbos.com Freiheiten bei Annahmen und Vermutungen zu, gibt jedoch einen guten Überblick ĂŒber die zukĂŒnftige Station. Hier gibt es zusĂ€tzlich zu den Stationsmodulen ein Tianzhou-Modellfrachtschiff (in der oberen linken Ecke) und ein Mannschaftsschiff der Shenzhou-Serie (in der unteren rechten Ecke).

Die EinfĂŒhrung der ersten Module wird 2019 beginnen . China plant, die Montage 2022 abzuschließen. Die geplante Lebensdauer der chinesischen Station mit mehreren Modulen betrĂ€gt 10 Jahre.

Nach der ISS


FrĂŒher oder spĂ€ter wird die ISS ihren Dienst leisten. Das aktuelle Planungsdatum ist 2024. Was ist danach zu tun?

Roscosmos möchte die Module des russischen ISS-Segments ergÀnzen und eine neue nationale Station schaffen . Im Mai dieses Jahres beauftragte der stellvertretende russische MinisterprÀsident Dmitry Rogozin Roscosmos, gemeinsam mit den BRICS-LÀndern die Frage der Schaffung einer Station zu erarbeiten.

Vielleicht könnten diese PlÀne mit dem chinesischen Projekt kombiniert werden. Aber am 19. Juni sagte der Chef von Roscosmos, Igor Komarov, dass es bisher keine solchen PlÀne gibt:

Sie schlugen vor, wir tauschen VorschlĂ€ge fĂŒr die Teilnahme an Projekten aus, aber sie haben eine andere Stimmung, eine andere Umlaufbahn und andere PlĂ€ne als wir. WĂ€hrend die Vereinbarungen und PlĂ€ne in der Zukunft liegen, gibt es nichts Konkretes.

Er erinnerte daran, dass das China Space Station-Projekt ein nationales Projekt ist, obwohl andere LĂ€nder daran teilnehmen könnten. Auf der anderen Seite sagte der Direktor der Abteilung fĂŒr internationale Zusammenarbeit der China National Space Administration (CNSA) Xu Yansong gegenĂŒber den Vertretern der RIA Novosti, dass das Projekt international werden könnte.

Das gegebene Problem am Standort der Station ist die Neigung, eine der wichtigsten Eigenschaften der Umlaufbahn eines Satelliten. Dies ist der Winkel zwischen der Umlaufbahn und der Bezugsebene - in diesem Fall dem ErdÀquator.



Die Umlaufbahnneigung der Internationalen Raumstation betrĂ€gt 51,6 °, was an sich schon merkwĂŒrdig ist. Tatsache ist, dass es beim Starten eines kĂŒnstlichen Erdsatelliten am wirtschaftlichsten ist, die Geschwindigkeit zu addieren, die die Rotation des Planeten ergibt, dh mit einer Neigung gleich dem Breitengrad zu starten. Der Breitengrad von Cape Canaveral in den Vereinigten Staaten, wo sich die Shuttle-StartplĂ€tze befinden, betrĂ€gt 28 °, Baikonur 46 °. Daher wurde bei der Auswahl einer Konfiguration einer der Parteien ein ZugestĂ€ndnis gemacht. DarĂŒber hinaus kann von der resultierenden Station aus viel mehr Land fotografiert werden. Sie starten normalerweise von Baikonur mit einer Neigung von 51,6 °, damit die verbrauchten Stufen und die Rakete selbst im Falle eines Unfalls nicht in das Gebiet der Mongolei oder Chinas fallen.

Getrennt von der ISS behalten die russischen Module eine Umlaufbahnneigung von 51,6 ° bei, es sei denn, eine Änderung ist natĂŒrlich sehr energieintensiv und erfordert Manöver in der Umlaufbahn, dh Kraftstoff und Motoren, wahrscheinlich Fortschritte. Aussagen ĂŒber die Nationale Russische Raumstation deuteten auch auf Arbeiten mit einer Neigung von 64,8 ° hin - dies ist notwendig, um Fahrzeuge vom Kosmodrom Plesetsk aus zu starten.

In jedem Fall unterscheidet sich dies alles von den geĂ€ußerten chinesischen PlĂ€nen. Den PrĂ€sentationen zufolge wird die chinesische Raumstation mit einer Neigung von 42 ° –43 ° und einer Umlaufbahnhöhe von 340–450 Kilometern ĂŒber dem Meeresspiegel gestartet. Eine solche Inkonsistenz der Neigungen schließt die Schaffung einer gemeinsamen russisch-chinesischen Raumstation Ă€hnlich der ISS aus.



Nach aktuellen SchĂ€tzungen der Lebensdauer wird die ISS mindestens bis 2024 dienen. Es gibt keine Nachfolger fĂŒr die Station. Die NASA plant nicht, eine eigene Raumstation im erdnahen Orbit zu errichten, und konzentriert ihre BemĂŒhungen auf einen Flug zum Mars. Es gibt nur PlĂ€ne, das Deep Space Gateway- Modul als Umschlagpunkt zwischen der Erde und dem Mond auf dem Weg in den Weltraum zum roten Planeten zu schaffen. Wahrscheinlich ist fĂŒr die neue Runde der internationalen Zusammenarbeit das geopolitische Klima der frĂŒhen neunziger Jahre und heute erheblich anders.

Bei der Schaffung der ISS wurde die russische Seite nicht nur zur Technologie, sondern auch zur Erfahrung eingeladen. Zu dieser Zeit wurden in den Vereinigten Staaten Orbitalversuche auf KurzzeitflĂŒgen des wiederverwendbaren Spacelab- Labors durchgefĂŒhrt, und die Erfahrung mit Langzeit-Orbitalstationen war in den siebziger Jahren auf drei Skyleb-Besatzungen beschrĂ€nkt. Die UdSSR und ihre Spezialisten verfĂŒgten ĂŒber ein einzigartiges Wissen ĂŒber den Dauerbetrieb solcher Stationen, das Leben der Besatzung an Bord und die DurchfĂŒhrung wissenschaftlicher Experimente. Vielleicht ist der jĂŒngste Vorschlag der VR China, sich am Projekt der chinesischen Raumstation zu beteiligen, genau ein Versuch, diese Erfahrung zu nutzen.

Source: https://habr.com/ru/post/de404661/


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