вернёмся на старт?

Статьи в иностранных журналах 2021 г. (декабрь 2021)


  1. Чарльз Вуд. Горы и земли KREEP (Charles Wood, KREEPy Rocks and Terrane) (на англ.) «Sky and Telescope», том 142, №6 (декабрь), 2021 г., стр. 52-53 в pdf - 748 кб
    «Procellarum KREEP Terrane (PKT) — это открытие 21-летней давности, которое имеет решающее значение для нашего современного понимания Луны, но почти не известно астрономам-любителям. Вплоть до эпохи космических аппаратов наши знания о лунной геологии зависели от визуальных наблюдений и фотографии лунной поверхности. Хотя это все еще мощные и важные инструменты, открытия, сделанные с использованием изображений сверхвысокого разрешения, и поток новых данных из-за пределов видимого спектра, произведенных множеством космических аппаратов, радикально изменили то, что мы когда-то думали, что знали ... (...) космические аппараты нанесли на карту Луны весь электромагнитный спектр, выявив химический и минералогический состав различных лунных материалов. Другие датчики измеряли тепловые, топографические и намагниченные свойства — характеристики, невидимые для традиционной фотографии. (...) Одним из главных открытий из этого множества данных был PKT в 2000 году, сделанный Брэдом Джоллиффом и его коллегами из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, штат Миссури. Ученые ранее обнаружили базальты, горные материалы, богатые анортозитом, и другие, менее распространенные типы горных пород из образцов Аполлона. Но они также обнаружили неожиданный набор горных пород (названный KREEP), богатых некоторыми элементами, особенно радиоактивным калием (атомный символ K), фосфором (P) и редкоземельными элементами (REE) — так называемыми несовместимыми элементами, которые легко связываются с таковыми в большинстве горных пород и поэтому образуются последними при затвердевании магмы. (...) данные гамма-спектрометра NASA Lunar Prospector показывают, что высокие уровни радиации (определенные измерениями тория) были почти полностью сосредоточены в районе, охваченном Oceanus Procellarum, Mare Imbrium, западной половине Mare Serenitatis, и выброс Имбриума к северо-западу от кратера Птолемея. Джоллифф и его коллеги признали, что эта область уникальна, и назвали ее PKT. (...) Карта тория показывает, что PKT включает в себя большую часть морей на Луне. (...) На дальней стороне меньше морей, и только в бассейне Южный полюс-Эйткен есть какие-либо значительные уровни тория. (...) только базальты в PKT имеют возраст по количеству кратеров от 2 до 1 миллиарда лет. PKT - единственная область Луны, в которой в течение длительного периода находилось большое количество магмы. (...) Магма ПКТ также способствовала образованию извилистых бороздок, вырезанных текущей лавой, почти все из которых встречаются в PKT. (...) Лайонел Уилсон из Ланкастерского университета, Ланкастер, Великобритания, и Джеймс Хед из Брауновского университета, Провиденс, Род-Айленд, (...) обнаружили, что извилистые борозды образуются, когда скорость и объем извержений велики, тогда как купола (маленькие щитовые вулканы) образуются от малообъемной деятельности. Извилисто-бороздчатое распределение может означать, что извержения PKT в целом были крупнее, чем в других регионах. (...) В следующий раз, когда вы будете наблюдать Луну в свой телескоп, постарайтесь оценить влияние PKT на все аспекты лунного вулканизма — каждая борозда, купол и отложение пепла, которые вы обнаружите, расскажут вам что-то об условиях местных извержений за миллиарды лет тому назад."
  2. номер полностью (на англ.) «The Planetary Report» 2021 г. том 41. №4 (декабрь 2021) в pdf - 13,8 Мб
    На обложке: Марсоход НАСА Perseverance спускается к поверхности Марса на этом изображении, сделанном его небесным краном с двигателем. 18 февраля 2021 года космический аппарат успешно совершил приземление, начав миссию по поиску признаков прошлой жизни и сбору образцов для возвращения на Землю.
    Ваше место в космосе
    Год практически пропаганды, образование, инновации и сотрудничество.
    Наши участники делятся своими фотографиями космоса.
    Оглядываясь на предыдущие дни, полностью цифровые космические снимки.
    Год в картинках
    Возвращаясь к исследованию планет основные моменты 2021 года.
    Фотография Ночного Неба для начинающих
    Получите советы по съемке звезд и Млечного Пути
    Краудфандинговый космический аппарат LightSail 2.
    Зарегистрируйтесь в планетарной академии, наша новая молодежная программа членства.
    Что посмотреть в ночном небе в начале 2022 года.
    Космическое искусство. Как представляют себе планету вращаются вокруг двух звезд
  3. Раджалакшми Нандакумар. Космос соединяет земной шар (Rajalakshmi Nandakumar, Space Connects the Globe) (на англ.) «Scientific American», том 325, №6 (декабрь), 2021 г., стр. 59 в pdf - 1,53 Мб
    «Сегодня Интернет вещей (IoT) составляет не менее 10 миллиардов активных устройств, и ожидается, что в ближайшие 10 лет их число увеличится более чем вдвое. Для максимального увеличения преимуществ IoT в области связи и автоматизации необходимо, чтобы устройства были распространены по всему миру, для сбора зеттабайтов* данных. Данные ассимилируются в облачных центрах обработки данных с использованием искусственного интеллекта для выявления закономерностей и аномалий, таких как погодные условия и стихийные бедствия. Однако существует большая проблема: сотовые сети охватывают менее половины земного шара, в результате чего огромные пробелы в подключении. Система Интернета вещей космического базирования могла бы восполнить эти пробелы, используя сеть недорогих и легких (менее 10 кг) наноспутников, которые вращаются на орбите в нескольких сотнях километров от Земли. (...) Такие компании как SpaceX Starlink, OneWeb, Amazon и Telesat использовали наноспутники для обеспечения глобального доступа в Интернет. Вскоре появится возможность связываться с этими орбитальными наноспутниками с помощью небольших IoT с питанием от батарей, с устройств здесь, на Земле. (...) Коммуникационная компания Iridium, например, имеет сеть из 66 низкоорбитальных спутников, которые могут соединять корабли с самолетами, летящими в любую точку мира. (...) для переноса данных со спутника на централизованные серверы в центрах обработки данных Microsoft в партнерстве с SpaceX Starlink запустила платформу облачных вычислений космического базирования. (...) наноспутники имеют относительно короткий срок службы, около двух лет, и должны поддерживаться дорогой инфраструктурой наземных станций. Чтобы противостоять растущей проблеме орбитального космического мусора, НАСА и другие разрабатывают планы либо автоматически спустить спутники с орбиты в конце их функционального срока службы, либо собирать их с помощью других космических аппаратов».
    * зеттабайт (ZB) = 1021 байт (глобальный годовой интернет-трафик в 2016 году)
  4. Лиза Саам, Мишель Кортни. Полеты в космическом туризме демонстрируют совершенно разные подходы к дизайну (Lisa Saam, Michelle Courtney, Space tourism flights show off distinctly different designs approaches) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 9 в pdf - 195 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по проектированию Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В июле [2021 года] полетели два разных коммерческих космических корабля с экипажем, демонстрируя, насколько радикально расходящиеся конструкторские решения привели к началу эпохи коммерческих пилотируемых космических полетов. Различия в конфигурации запуска, конструкции двигателя, входе в атмосферу, спуске и посадке для этих космических аппаратов привели к существенным различиям в подходах к проектированию материалов, конструкций, силовых установок, средств управления полетом и интеграции систем. Космический корабль SpaceShipTwo VSS Unity компании Virgin Galactic имеет гибридный ракетный двигатель и самолетоподобную конструкцию изменяемой формы, которая становится планером для его возвращения на Землю, требуя от пилотов направления его на землю. Взлет из Нью-Мексико в июле, двухфюзеляжный самолет VMS Eve, поднял VSS Unity на высоту 50 000 футов [15,2 км] перед тем, как выпустить его, чтобы гибридный ракетный двигатель VSS Unity мог вывести его, четырех пассажиров и экипаж из двух пилотов на высоту 86 километров. Конструкция ракеты-носителя New Shepard компании Blue Origin, резко контрастирующая с этим, использует вертикальный запуск, приводимый в движение двигателем на жидком водороде, и концепцию конструкции капсулы эпохи Аполлона. Капсула New Shepard с четырьмя пассажирами достигла высоты 107 километров и автономно вернулась на Землю для приземления с парашютом в Западном Техасе. (...) Начиная с посадки в феврале [2021 года] космический корабль Mars 2020 продемонстрировал несколько новых технологий. Во время спуска и посадки камеры и микрофон фиксировали изображения и звуки приземления на Марс. Кроме того, технологическая система НАСА Terrain Relative Navigation позволила космическому кораблю автономно определять безопасную зону приземления, которая была в пределах досягаемости до отделения корпуса и спуска с приводом. В апреле [2021 года] вертолет НАСА Ingenuity Mars отделился от марсохода Perseverance и совершил три демонстрационных полета, впервые доказав, что управляемый полет в тонкой атмосфере Марса возможен. К началу ноября [2021 года] Ingenuity выполнила 15 полетов, зафиксировав около 25 минут полетного времени».
  5. Эрик Пранкх. Использование больших космических аппаратов для выполнения планов разведки (Erik Pranckh, Focusing on large spacecraft to carry out exploration plans) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 13 в pdf - 221 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по конструкциям космических аппаратов Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В октябре [2021 года] НАСА выбрало ракетную лабораторию для запуска усовершенствованной композитной системы солнечных парусов НАСА, или ACS3. Исследовательский центр НАСА в Лэнгли в Вирджинии завершились испытания прототипа ACS3 в конце 2020 года. После выхода в космос четыре штанги развернутся на 7 метров в 12-секционный куб*, чтобы развернуть отражающую мембрану площадью 80 квадратных метров, чтобы использовать давление солнца в космосе. Уильям Китс Уилки, главный исследователь ACS3 в Лэнгли, сказал: «Полетный солнечный парус ACS3 будет выведен на низкую околоземную орбиту с 12U кубического спутника в конце 2022 года». (...) В мае [2021 года] Технологический институт Вирджинии объявил о запуске ThickSat, одного из 30 спутников, построенных студентами, запущенных в режиме совместного использования**. Он будет тестировать развертывание высокопрочной композитной стрелы для ACS3 Лэнгли. Расширяя границы больших развертываемых структур космических кораблей еще больше, в январе [2021 г.] компания Roccor из Колорадо была выбрана для разработки еще более крупной архитектуры солнечного паруса, которую планируется реализовать через несколько лет после миссии ACS3. НАСА выбрало Roccor, дочернюю компанию компании. Redwire, для разработки солнечного паруса площадью 1600 м2 под названием Solar Cruiser, площадь развертывания которого будет в 20 раз больше, чем у ACS3. (...) В марте [2021 г.] НАСА выбрало пять компаний получивших до 700000 долларов США каждая на разработку технологических концепций для мощных, перемещаемых солнечных батарей на Луне. (...) НАСА планирует выбрать две компании в 2022 году, чтобы получить до 7,5 млн долларов каждая на разработку высокоэффективных надёжных солнечных батарей, которые будут продемонстрированы на поверхности Луны уже в 2028 году. VSAT [Vert ical Solar Array Technology] в рамках программы Game Changing Development в Управлении космических технологий НАСА планируется в качестве начального и основного источника электроэнергии для операций на поверхности Луны для программы Artemis».
    * 12-элементный cubesat = Базовый блок CubeSat имел размеры 10x10x10 сантиметров, что соответствовало определенным интерфейсам для обеспечения стандартизированного контейнерного запуска и имел максимальную массу 1 килограмм (позже масса была увеличена до 1,33 килограмма). CubeSat с 12 модулями состоит из 12 стандартных модулей CubeSat, установленных вместе.
    ** Модель полетов на орбиту «райд-шеринг» = одновременном полет нескольких небольших спутников. Фирмы или правительства покупают место на ракете, которые запускаются по регулярному расписанию. Например, SpaceX запланировала полет на орбиту в марте [2022] и планирует запускать такие миссии один раз в месяц.
  6. Марк Э. Робсон. Военные исследования направлены на повышение живучести как в воздухе, так и в космосе (Mark E. Robeson, Military research focuses on improving survivability in both air and space) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 16 в pdf - 228 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по живучести Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В космической сфере Технологический институт ВВС США (AFIT) в Райт-Паттерсоне продолжает расширять свою аналитическую область, включая безопасность и живучесть космических кораблей в окололунной области между Землей и Луной в поддержку растущего космического предприятия США. В течение года AFIT углублялся в такие темы, как живучесть космической системы при столкновениях с высокоскоростными осколками, возникающими в результате катастрофических событий разрушения в окололунном пространстве, а также оценка живучести спутников по отношению к микрометеороидам и пыли вблизи стабильных точек Лагранжа Земля-Луна. (...) Цель этого анализа состоит в том, чтобы установить риски восприимчивости не только космических кораблей, находящихся на орбите, таких как планируемые НАСА Gateway, но также и сооружения, которые могут быть построены на поверхности Луны. (...) Забегая вперед, планируется провести исследования живучести космических аппаратов. изучить риски засорения космического мусора в контексте операций сближения с Луной, а также использования периодических окололунных орбит для миссий по изучению космического пространства».
  7. Джон Гебхард, Пол С. Ламбертсон. Работа над будущими миссиями с системами, построенными на десятилетия (John Gebhard, Paul C. Lambertson, Working on future missions with systems built over decades) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 17 в pdf - 197 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по системной инженерии Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «По состоянию на сентябрь в течение года [2021] на МКС было зарегистрировано 11 коммерческих стыковок, перемещений и захватов. Применялась дисциплинированная системная инженерия, с 2000 года она принесла пользу экосистеме освоения космоса. Инженеры Boeing разработали и встроили стандартные интерфейсы в МКС около 25 лет назад, а SpaceX, Axiom и Blue Origin теперь используют эти интерфейсы для коммерциализации космических полетов. События этого года демонстрируют, что эти интерфейсы были разработаны и построена с использованием унаследованных требований из работ по системному проектированию, завершенных десятилетиями ранее, не только для удовлетворения прошлых потребностей, но и для удовлетворения будущих неизвестных потребностей. (...) Общий механизм стыковки был разработан для соединения исходных модулей МКС вместе и нашел дальнейшее использование с текущими МКС грузовыми кораблями. (...) Инженеры Boeing разработали стыковочную систему NASA и сопутствующие ей международные системы стыковки для НАСА. Системы стыковки, построенные по этому стандарту, сегодня используются коммерческими космическими кораблями, посещающими МКС. (...) Оглядываясь на вехи года, эти элегантно оформленные интерфейсы демонстрируют непреходящую ценность продуманной системной инженерии. Космическое сообщество извлекло огромную пользу из МКС и новых коммерческих участников, которых стали использовать эти интерфейсы".
  8. Брайан С. Гюнтер. Вехи миссии подтолкнули к достижению прогресса в астродинамике (Brian C. Gunter, Mission milestones push the state-of-the-art in astrodynamics) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 21 в pdf - 226 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по астродинамике Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «После семимесячного круиза миссия НАСА на Марс 2020 достигла красной планеты в феврале [2021 года] (...) Определение орбиты и маневры траектории, реализованные навигационной группой в Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии, приземлили марсоход в пределах 1 км от цели, что вполне соответствовало требованиям, поместив марсоход в точное место, необходимое для выполнения поставленных задач (... ) Год [2021] начался с празднования возвращения на Землю первого образца недр с астероида после того, как Хябуса-2 совершила путешествие обратно с астероида Рюгу, после того, как Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) совершило путешествие с астероида Рюгу, капсула была обнаружена в Австралии в декабре 2020 года. Также в декабре [2020 года] китайская миссия по возврату лунного образца Chang'e-5 собрала и вернула 1,7 килограмма лунного грунта, это первый образец луны, возвращенный на Землю после миссии Советского Союза «Луна-24» в 1976 году. Другая миссия по возврату образцов астероида, NASA OSIRISREx, инициировала его возвращение на Землю в мае [2021] с астероида Бенну. Двухлетнее путешествие будет включать в себя несколько витков вокруг Солнца для синхронизации с орбитой Земли в конце 2023 года, где образцы аналогичным образом достигнут поверхности с помощью развернутой капсулы. В апреле [2021 года] Northrop Grumman продолжила демонстрировать потенциал обслуживания на орбите, стыковав свой спутник Mission Extension Vehicle 2 с коммерческим спутником связи Intelsat 10-02. Это был первый случай, когда обслуживающий спутник состыковался со спутником на геостационарной орбите, и это продлит срок эксплуатации космического аппарата Intelsat как минимум на пять лет. (...) В августе [2021 года] программа НАСА по радиолокационным исследованиям астероидов наблюдала 1000-й сближающийся с Землей астероид с момента начала радиолокационного отслеживания астероидов в 1968 году».
  9. Майлз Т. Бенгтсон. Зондирование ракет, моделирование углубляют понимание сложных сред (Miles T. Bengtson, Sounding rockets, simulations advance understanding of complex environments) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 22 в pdf - 235 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по атмосфере и космической среде Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В мае [2021 года] Исследовательская лаборатория ВВС США завершила проведение демонстрационных и научных экспериментов, или DSX, космический корабль провел 1300 экспериментов по изучению космической среды на средней околоземной орбите. Спутники в этом орбитальном режиме сталкиваются с заряженными частицами высокой энергии, которые удерживаются в магнитном поле Земли. Эти энергичные частицы могут повредить и разрушить компоненты космического корабля, поэтому ученые стремятся узнать больше об их поведении и о том, как проектировать спутники, которые могут лучше противостоять радиационной опасности. (...) DSX провела эксперименты с использованием очень низкочастотных радиоволн, которые могут взаимодействовать с энергичными частицами и удалять их из космической среды. Миссия предоставила массу данных о заряженных частицах и о том, как исправить как естественное, так и искусственное излучение и другие опасности в космосе. Антенна с очень низкими частотами на DSX простиралась примерно на футбольное поле, что делало DSX самой большой самонесущей конструкцией, когда-либо летавшей в космос. (...) Две ракеты суборбитального зондирования, которые были запущены из Летной базы НАСА Уоллопс в Вирджинии, выпустили паровой материал в небо в рамках экспериментов в космической среде. Оба эксперимента привели к появлению ярко окрашенных облаков, которые были видны многим на Восточном побережье. (...) Ученые использовали наблюдения за облаками вместе с приборами на зондирующей ракете, чтобы исследовать, как электроны в космосе возбуждаются магнитным полем».
  10. Аарон Брандис и др.. НАСА продвигает технологию входа в атмосферу с помощью приборов космического корабля (Aaron Brandis et al., NASA advances atmospheric entry technology through spacecraft instrumentation) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 30 в pdf - 221 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по теплофизике Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «НАСА завершило основные компоненты летных испытаний на низкой околоземной орбите надувного замедлителя или LOFTID в период с мая по июль [2021] Аппарат LOFTID, посвященный аэрокосмическому инженеру United Launch Alliance Бернарду Куттеру, погибшему в 2020 году, проведет испытания надувной аэрооболочки для посадки космических кораблей на Марс и возвращения в атмосферу Земли. Запуск запланирован на сентябрь 2022 года. Надувная аэродинамическая оболочка имеет много преимуществ по сравнению с традиционными конфигурациями жестких аэрооболочек, в том числе возможность эффективно замедлять большие полезные нагрузки, избегая при этом чрезмерных требований к размеру обтекателя. (...) Большая лобовая площадь испытательной аэрооболочки, составляющая около 30 квадратных метров, создает сравнительно низкие тепловые нагрузки, поэтому аэрооболочка не нуждается в абляционном тепловом экране. (...) В дополнение к марсоходу и его научной полезной нагрузке, Марс 2020 Aeroshell включал в себя набор датчиков на теплозащитном экране и кожухе. Этот набор датчиков, названный Mars Entry, Descent and Landing Instrumentation 2, или MEDLI2, имел 28 датчиков, которые измеряли аэродинамические и аэротермические характеристики с помощью различных датчиков давления, термопар, датчиков теплового потока и радиометра. (...) MEDLI2 смог измерить переход турбулентного потока теплозащитным экраном, профили плотности атмосферы на больших высотах, ветер во время сверхзвукового полета и инфракрасное излучение задней оболочки от следового потока. С помощью набора данных MEDLI2 исследователи смогут сравнивать полетные данные с прогнозным моделированием, обновлять аналитические модели и узнавать, как система тепловой защиты реагирует во время входа. (...) НАСА объявило в марте [2021 года] о создании Передового вычислительного центра для моделирования входных систем, или ACCESS, научно-исследовательского института космических технологий. (...) Институт будет продвигать дизайн входных систем НАСА, разрабатывая полностью интегрированные междисциплинарные возможности моделирования. (...) Основным продуктом ACCESS будет интегрированная среда моделирования, которая обеспечит платформу для междисциплинарных расчетов, которые включают физические эффекты, связанные с химией, излучением, материалами, структурами и надежностью. Институт сосредоточится на системах, защищающих космические корабли от аэродинамического нагрева, а также на прогнозировании экстремальных условий окружающей среды при входе в атмосферу".
  11. Пол Восс. Аэростаты с управляемой высотой в разработке для земных и планетарных миссий (Paul Voss, Altitude-controlled balloons in development for Earth and planetary missions) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 35 в pdf - 224 кб
    Обзор 2021 года, по мнению Технического комитета по воздушным шарам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL) и компания Near Space Corporation завершили в августе серию летных испытаний своего субшкального прототипа аэробота Venus в помещении [2021] в Тилламуке, штат Орегон, в ангаре для дирижаблей. Аэробот, или роботизированный воздушный шар, основан на конструкции из металлизированного тефлона, в котором перекачка гелия между внутренним резервуаром под давлением и внешним воздушным шаром нулевого давления модулирует плавучесть и контролирует высоту. Испытания являются прелюдией к потенциальной будущей долгосрочной миссии в облаках Венеры. (...) JPL выполнила множество миссий, в том числе Sub-миллиметровый Limb Sounder (гетеродинный радиометр-спектрометр, который измеряет спектры теплового излучения газов в верхних слоях атмосферы Земли), Remote (эксперимент по изучению химии стратосферы и стабильности озонового слоя) и Water Hunting Advanced Terahertz Spectrometr на сверхмалой платформе. Второй полет испытательного стенда концепции визуализации планет с использованием извлекаемого эксперимента-коронографа миссии Лоуэлла из Массачусетского университета позволил получить изображения экзопланетной пыли и обломков вокруг звезд. В этой миссии использовался второй указатель дуги Уоллопса, гондола, предназначенная для наведения телескопов на определенные астрономические объекты».
  12. Том Буташ. Мегасозвездия на низкой околоземной орбите достигли рекордной мощности (Tom Butash, Low-Earth orbit megaconstellations reach record capacity) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 40 в pdf - 210 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по системам связи Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Год [2021] был первым, в котором совокупная пропускная способность всех действующих спутников связи на низкой околоземной орбите (НОО) затмили все спутники связи на геостационарной околоземной орбите (GEO). Действительно, только SpaceX Starlink и OneWeb, по консервативным ожиданиям, запустят 1016 и 316 спутников на низкоорбитальной орбите к концу года, в результате чего общее количество их мегасозвездий достигнет 1969 и 420 спутников соответственно с общей валовой совокупной пропускной способностью более 36 терабит в секунду. (...) Преобладание этих мегасозвездий вряд ли скоро закончится. Общее количество широкополосных спутников на НОО, запланированных, одобренных и разрабатываемых SpaceX Starlink (42 000), OneWeb (7 088), Amazon Kuiper (3 236), China GW (12 992), Telesat Lightspeed (298) и Inmarsat Orchestra (150–175) для развертывания до конца десятилетия гарантирует это. По сообщениям, по состоянию на середину ноября [2021 года] у Starlink было 140 000 пользователей в 20 странах. Кошмар надвигающегося роста мегасозвездий на НОО вместе с непрекращающимся расширением охвата и пропускной способности наземных широкополосных сетей, несомненно, частично объясняет нерешительность операторов коммерческих широкополосных спутниковых систем GEO по поводу увеличения емкости флота. По состоянию на конец сентября [2021] было запланировано только шесть дополнений на GEO (...) Этот спад в дополнениях на GEO начался в 2015 году, до которого среднегодовой размер пополнения GEO в 2012-2014 годах составляла 26 спутников. (...) Зная о 5,2 миллиарда абонентов сотовой связи по всему миру в начале 2021 года и 1,7 миллиарда мобильных телефонов 4G и 5G, которые будут поставлены в этом году, отрасль снова ввела новшества, чтобы удовлетворить очевидную потребность: предоставление услуг для этих телефонов, когда они недоступны для наземных сетей. Компания Lynk из Вирджинии и компания AST SpaceMobile из Техаса разрабатывают группировки спутников связи LEO для предоставления сотовых услуг непосредственно стандартным (немодифицированным) мобильным телефонам, тем самым расширяя покрытие наземной сотовой сети без необходимости в новых телефонах или вышках".
  13. Рик Кван. Дрон на Марсе намекает на будущее космических вычислений (Rick Kwan, A drone on Mars hints at space computing things to come) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 41 в pdf - 181 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета компьютерных систем Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Марсианский вертолет НАСА Ingenuity Mars в течение середины ноября [2021 года] совершил 15 полетов на Марс, произвел разведывательные изображения для марсохода Perseverance. Ingenuity использует трехуровневый вычислительный стек авионики. Четырехъядерный процессор [1] Qualcomm Snapdragon 801 под управлением версии Linux, разработанной для рынка дронов, выполняет высокоуровневые функции вертолета. Пара TI высоконадежных процессоров Hercules TMS570, которые работают синхронно [2], обеспечивают управление полетом в реальном времени. Сигналы датчиков и исполнительных механизмов подаются через радиационно-устойчивую программируемую логическую матрицу MicroSemi ProASIC3L [3]. Изобретательность также может включать и выключать питание [4] в любом из процессоров Hercules в случае обнаружения неисправности. (...) JPL [Лаборатория реактивного движения в Пасадене, Калифорния] ведет проектное исследование, которое учитывает требования передовых концепции миссии, а также более ранние варианты использования. Хотя общая оценка продолжала отдавать предпочтение центральным процессорам общего назначения, появилось новое направление, связанное с искусственным интеллектом и машинным обучением. (...) Самым быстрым суперкомпьютером в мире оставался японский Fugaku, подтвержденный в июне и ноябре [2021] сайтом Top500.org [5]. Фактически, его возможности High Performance Linpack [6] выросли с 415,5 до 442 петафлопс (миллион миллиардов [1015] операций с плавающей запятой в секунду). Это сделало его в три раза быстрее, чем второй самый быстрый компьютер, Summit Национальной лаборатории Ок-Ридж в Теннесси, который оценивался в 148,8 петафлопс. (...) Глобальный дефицит микрочипов задержал производство широкого спектра продуктов и привел к росту цен. (...) производители аэрокосмической продукции начали более внимательно следить за уязвимостями своих цепочек поставок. (...) После отмены заказов в 2020 году из-за экономического спада несколько отраслей одновременно разместили производственные заказы, несмотря на ограниченные производственные мощности. Однако изготовление и упаковка чипа обычно занимают несколько месяцев».
    [1] четырехъядерный = компьютерный процессор на одной интегральной схеме с четырьмя отдельными процессорами, называемыми ядрами.
    [2] lockstep = параллельное выполнение одного и того же набора операций в отказоустойчивой компьютерной системе.
    [3] Программируемая пользователем вентильная матрица = интегральная схема, предназначенная для настройки заказчиком или разработчиком после изготовления - отсюда и термин «программируемая на месте». [4] power-cycle = выключение и повторное включение части оборудования, обычно компьютера.
    [5] Проект TOP500 ранжирует и детализирует 500 самых мощных нераспределенных компьютерных систем в мире. Проект стартовал в 1993 году и дважды в год публикует обновленный список суперкомпьютеров.
    [6] High Performance Linpack = тест для измерения вычислительной мощности системы с плавающей запятой.
  14. Заррин Чуа, Джон Пол Кларк. Человеко-машинная команда, участвующая в решении текущих и будущих задач на Земле и на Марсе (Zarrin Chua, John Paul Clarke, Human-machine teaming involved in current and future challenges on Earth and on Mars) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 43 в pdf - 215 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по объединению людей и машин Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В феврале [2021 года] марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс и продемонстрировал следующее поколение роботизированных дистанционных операций и диспетчерского управления. Водители марсоходов на Земле ранее планировали маршруты и основные задачи на каждый марсианский день или соль. Связь между марсоходом и водителями медленная из-за средней задержки связи в 20 минут. Новая бортовая автоматическая навигационная система активировала "Перси" [прозвище Perseverance] для самостоятельного вождения путем нанесения на карту местности, выявления опасностей и планирования маршрута, в то время как водители сосредоточены на планировании общего пути и целей миссии. Такой уровень автономности марсохода позволяет «Perseverance» преодолевать 120 метров в час по сравнению со скоростью марсохода Curiosity 20 метров в час. Водители снова использовали 3D-очки*, чтобы визуализировать сканированные изображения местности, предоставленные их товарищем по команде-роботам, предлагая водителям захватывающую среду с другой планеты».
    * 3D-очки = очки виртуальной реальности, которые плотно прилегают к вашему лицу вокруг глаз.
  15. Кристоф Торенс. Отправка дронов в бедствия; творя историю на Марсе (Christoph Torens, Sending drones to disasters; making history on Mars) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 46 в pdf - 221 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по программным системам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В апреле [2021 года] вертолету НАСА Ingenuity Mars потребовалось обновить программное обеспечение перед первым полетом на Марс. Это беспилотный летательный аппарат массой 1,8 кг. Программное обеспечение автономного управления обнаружило проблему во время теста раскрутки его роторов. НАСА выпустило исправление программного обеспечения, которое решило проблему с последовательностью команд, и Ingenuity выполнил первый полет с двигателем в атмосфере другого мира (...) Международная космическая станция непреднамеренно сошла с курса в июле [2021 года] после того, как к ней пристыковался новый научный модуль «Наука». Директор полета Российского космического агентства Владимир Соловьев сказал: «Из-за короткого «программного сбоя» - ошибочно реализована прямая команда на включение двигателей модуля на включение, что привело к некоторому изменению ориентации комплекса в целом». Проблема с программным обеспечением заставила космическую станцию потерять ориентацию на 47 минут, прежде чем наземная команда НАСА устранила проблему».
  16. Джанг Лам. Исследования года с использованием только фотоэлектрических источников (Giang Lam, Photovoltaic-powered exploration punctuates the year) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 46 в pdf - 291 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по аэрокосмическим энергетическим системам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В июне [2021 года] астронавты установили две развертываемые солнечные батареи (ROSA) - из шести запланированных новых солнечных батарей - на Международной космической станции. ROSA представляют собой солнечные элементы на гибких носителях для хранения и дополнят устаревшие гибкие солнечные батареи МКС, работающие с 2000 года. кремниевые солнечные элементы оригинальных массивов располагаются перед исходными массивами. При полном развертывании каждая ROSA будет иметь длину 19 метров и ширину 6 метров. После завершения мощность электрической энергии на МКС будет увеличена от 20% до 30% от нынешних 240 киловатт под прямыми солнечными лучами. (...) Космический аппарат НАСА Lucy был запущен с мыса Канаверал во Флориде в октябре [2021], чтобы начать свою миссию по изучению троянских астероидов, которые следуют сзади и идут впереди по орбите Юпитера. (...) Космический корабль приводится в действие двумя гибкими солнечными батареями, которые имеют толщину около 4 дюймов [10,2 см], и каждая солнечная батарея должна была разворачиваться в круглое крыло диаметром 24 фута [7,3 м]. Солнечным батареям было приказано развернуться примерно через час после запуска, но НАСА получило подтверждение, что одна из солнечных батарей была полностью развернута и зафиксирована, а вторая - только частично. Обе солнечные батареи будут обеспечивать около 500 Вт на приблизительно радиальном расстоянии Юпитера от Солнца. (...) В августе [2021 года] НАСА установило ROSA и Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera для оптической навигации, или DRACO, на свой космический аппарат Double Asteroid Redirection Test (DART) как часть окончательной сборки перед запуском, запланированным на Ноябрь. (...) Небольшая часть солнечных батарей DART сконфигурирована для демонстрации технологии Transformational Solar Array, в которой используются отражающие концентраторы для увеличения интенсивности солнечного излучения в три раза на высокоэффективных солнечных элементах. НАСА установило дату запуска космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) не ранее 22 декабря [2021] на ракете-носителе Ariane 5 из Куру, Французская Гвиана. (...) Системы электроснабжения JWST состоят из жестких солнечных панелей, вырабатывающих 2 киловатта номинальной мощности, перезаряжаемых литий-ионных батарей, регулятора солнечной батареи с резервными понижающими преобразователями для отслеживания пиковой мощности, блока управления мощностью и блока сбора данных телеметрии."
    * Многопереходные солнечные элементы - это солнечные элементы с множеством p – n-переходов (границы или границы раздела между двумя типами полупроводниковых материалов), изготовленные из различных полупроводниковых материалов. Р-п-переход каждого материала будет производить электрический ток в ответ на световые волны разной длины. Использование нескольких полупроводниковых материалов позволяет поглощать более широкий диапазон длин волн, повышая эффективность преобразования солнечного света в ячейке в электрическую энергию.
  17. Джон Ф. Зевенберген. «Умные термиты» выходят на сцену; Прогресс в области термографии для баллистики и электродвигателя для наноспутников (John F. Zevenbergen, Smart thermites enter the scene; progress seen on thermography for ballistics and electric propulsion for nanosatellites) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 50 в pdf - 202 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по энергетическим компонентам и системам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Для Нидерландской организации прикладных научных исследований (TNO) этот год стал годом прогресса для силовой установки наноспутника, которая обещает резкое увеличение маневренности наноспутников, занимая при этом лишь малую часть доступного объема. В феврале [2021 г.] TNO получила финансирование на эксперимент с жидкометаллическим импульсным плазменным двигателем, или LiMe-PPT. Концепция адаптирует принцип взрывающийся проволоки в то, что TNO называет регенеративным мостом из жидкого металла. Внутри наноспутника этот микроскопический мост восстанавливается после воспламенения, чтобы обеспечить почти непрерывную тягу. В июне TNO завершила создание первого из этих регенеративных мостов, и к августу были созданы мосты с правильными электрическими характеристиками, необходимыми для тестовых обжигов. Реальный LiMe-PPT стартовал в сентябре. Двигательная установка может сообщать дельта-V наноспутнику со скоростью несколько километров в секунду. Это на несколько порядков больше, чем у большинства микродвигательных систем, представленных в настоящее время на рынке, и почти в два раза выше, чем у современных технологий микродвигательных установок. LiMe-PPT характеризуется высоким дельта V (изменение скорости), низким энергопотреблением, низкой сложностью и использованием металла высокой плотности, инертного и не находящегося под давлением топлива».
  18. Джозеф Майдалани. Определяющий год для инноваций в гибридных ракетах (Joseph Majdalani, A defining year for hybrid rocket innovation) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 53 в pdf - 200 кб
    Обзор 2021 года, представленный Техническим комитетом по гибридным ракетам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Исследователи из Лаборатории экспериментальной ракетной техники и силовых установок Университета штата Юта разработали низкоэрозионную сопловую систему, используя анизотропные свойства теплопроводности двух компонентов синтетических материалов. В период с января по май [2021 г.] исследователи разработали материалы, которые придают горловине сопла, изготовленные из пиролитического графита, высокую теплопроводность в радиальном направлении и низкую проводимость в осевом направлении. (...) По сравнению с монолитным - графитовое сопло при идентичных условиях горения, система с низким уровнем эрозии показала пятикратное снижение скорости эрозии. (...) Турция объявила о своем плане посадить гибридную ракету на Луну к 2023 году; ее программа началась с основания Delta V Space Технологии и первое испытание гибридной ракеты в апреле [2021]».
  19. Брайан Палашевски. Сосредоточение внимания на ядерной силовой установке и мощности для миссий на Марс (Bryan Palaszewski, Focusing on nuclear propulsion and power for Mars missions) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 56 в pdf - 181 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по ядерным двигателям и двигателям будущего Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Ядерная энергия и двигательные установки позволят быстрее и эффективнее летать на Марс», - сообщили инженеры Aerojet Rocketdyne на виртуальном пространстве AIAA. Форум Propulsion and Energy в августе [2021]. Ядерная электрическая силовая установка, или NEP, использует мощность реактора деления для ионизации и ускорения ксенонового топлива до очень высоких скоростей истечения. Ядерная тепловая тяга пропускает водород через активную зону ядерного реактора; водород становится очень горячим и обеспечивает ракетную тягу. Также на мероприятии AIAA НАСА и группа партнеров по исследованиям сообщили, что реакторы на низкообогащенном уране или LEU для пилотируемых космических аппаратов на Марсе доступны по цене и возможны. Исследования показали, что ядерная силовая установка - либо электроэнергия от реактора деления, либо ядерная тепловая ракета, использующая горячий водород, была бы эффективна для перевозки больших посадочных устройств с химическим двигателем и людей на Марс. (...) Команда Aerojet Rocketdyne оценила краткосрочные миссии на 2030-е годы и долгосрочные человеческие базы на Марсе на 2040-е годы. Она спроектировала два космических корабля NEP для перевозки людей и грузов отдельно. Имитируемый грузовой транспорт перевозил несколько марсианских посадочных устройств с химическим приводом. В человеческом транспорте использовались как NEP, так и химическая тяга; эта комбинация силовых установок обеспечила значительные преимущества в траектории, в том числе более быстрые миссии, подвергая человеческий экипаж меньшему воздействию радиации дальнего космоса. Исследование также показало, что человеческие базы на Марсе могут быть пополнены быстрыми транспортными средствами NEP. В человеческом транспорте использовалась электрическая ступень NEP мощностью 1,9 мегаватт с 20 электрическими подруливающими устройствами на эффекте Холла* мощностью 100 киловатт (18 активных подруливающих устройств с 2 запасными частями), четыре ксеноновых бака, прикрепленных к ферме сбрасываемого бака, каюта экипажа в глубоком космосе, где экипаж будет жить во время космической части миссии и химической ступени жидкий кислород/жидкий метан с двумя ДУ по 25 000 фунтов [ок. 110 000 н] двигатели с насосным питанием. Выброс пустых сбрасываемых резервуаров после того, как их топливо израсходовано, позволило бы улучшить характеристики полезной нагрузки для Марса. Исследование показало, что химическая двигательная установка ускорит вылет с Земли и выход на орбиту Марса, чем при использовании только НЭП. (...) Ядерная двигательная установка также критически важна для исследования и эксплуатации внешних планет. В августе [2021 года] Исследовательский центр Гленна НАСА в Огайо сообщил о новых результатах в отношении требований к добыче полезных ископаемых для спутников внешних планет. Учитывая большую долю водяного льда на спутниках Урана и Нептуна, этот лед имеет решающее значение для заправки горнодобывающих машин. (...) Водяной лед будет использоваться для производства кислорода и водорода как для химических ракетных двигателей, так и для дозаправки ядерно-электрических ракетных двигателей, переносящих на орбиту гелий-3 и дейтерий, от дополнительных ядерных транспортных средств, работающих в атмосферах Урана и Нептуна".
    * Двигатель на эффекте Холла = тип ионного двигателя, в котором топливо ускоряется электрическим полем, на основе открытия Эдвина Холла.
  20. Джонатан Мэттс. 3D-печать тканей, лиофилизированная сперма и редактирование генов (Jonathan Matts, 3D-printed tissues, freeze-dried sperm and gene editing) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 61 в pdf - 216 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по наукам о жизни и системам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Соперничающие исследовательские группы из Университета Уэйк Форест в Северной Каролине заняли первое и второе места в конкурсе НАСА по сосудистой ткани в июне [2021], воспроизводя функцию печени в долговечной искусственной ткани. Используя разные методы и материалы, обе команды напечатали на 3D-принтере каркасы с сосудистыми каналами, чтобы имитировать кровоток в тканях человека. НАСА интересуется потенциалом технологии для создания искусственной ткани или даже функциональных органов для трансплантации астронавтам, которые не могут быстро или безопасно вернуться на Землю для оказания неотложной помощи. (...) Лиофилизированная сперма мышей, впервые запущенная на орбиту в 2013 году, была сохранена на МКС в рамках долгосрочного исследования фертильности при воздействии космического пространства, согласно результатам Университета Яманаси в Японии, опубликованным Science Advances в июне [2021 г.]. Образцы были возвращены на Землю после увеличивающихся интервалов почти до шести лет спустя. После приземления и восстановления сперма была регидратирована и использовалась для оплодотворения мышей, которые еще не летали в космос. Все мыши, рожденные в ходе исследования, всего 168 детенышей [детенышей мышей] за эти годы, развивались нормально. (...) Исследователи также подвергли нелетные наборы как свежей, так и лиофилизированной спермы мышей воздействию высоких доз рентгеновских лучей, обнаружив, что лиофилизированная сперма одинаково фертильна без излучения и более терпима, чем свежая сперма при воздействии излучение до 10 Грей (1000 рад) поглощенной дозы. (...) В результатах, опубликованных PLOS One в июне [2021], исследователи впервые продемонстрировали технологию редактирования генов на борту МКС. В эксперименте, разработанном группой школьников из Миннесоты при поддержке исследователей из Массачусетского технологического института, команда использовала метод CRISPR-Cas9* для разделения обеих цепей двойной спирали в дрожжевой ДНК. Затем они позволили тестовым образцам отремонтировать себя (...). Подготовив и протестировав образцы в космосе, это исследование показывает, что микрогравитация может быть изолирована как единственная переменная для таких экспериментов, что открывает новые возможности для генетических исследований на МКС».
    * Редактирование генов CRISPR - это метод генной инженерии в молекулярной биологии, с помощью которого можно изменять геномы живых организмов. Он основан на упрощенной версии бактериальной системы противовирусной защиты CRISPR-Cas9. Путем доставки нуклеазы Cas9 в комплексе с синтетической направляющей РНК (гРНК) в клетку геном клетки может быть разрезан в желаемом месте.
  21. Райан Дибли и др. Скорость запусков многоразовых ракет набирает обороты (Ryan Dibley et al., Pace of reusable rocket launches picks up) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 64 в pdf - 231 кб
    Обзор 2021 года, представленный Техническим комитетом по многоразовым ракетам-носителям Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В марте [2021 года] компания Virgin Galactic опубликовала изображения VSS Imagine, своего обновленного многоразового космического самолета многоразового использования. Первый из серии Spaceship III, Imagine призван упростить строительство и техническое обслуживание, поскольку компания увеличивает скорость полета. Virgin также работает над классом ракет Delta, чтобы увеличить скорость полета до цели компании - 400 полетов в год (...) В июле [2021] Blue Origin совершила свой первый полет человека с четырьмя людьми на борту, что стало кульминацией 20 лет разработки. (...) В марте [2021] программа NASA Flight Opportunities заключила с компанией контракт на разработку и выполнение миссию по моделированию лунной гравитации во время суборбитального полета, при вращении капсулы. Демонстрируя быстрое изменение возможностей многоразового запуска, Blue Origin совершила полет в августе [2021] с НАСА. SpaceX продолжала повторно использовать ускорители для снижения затрат и сокращения сроков запуска. Ракета-носитель 1051, первоначально построенная и использовавшаяся для миссии НАСА Crew Demo-1, по состоянию на ноябрь [2021] совершила в общей сложности 11 полетов (10 рефлайтов). И B1061, первоначально использовавшийся для экипажа-1, был снова запущена для миссии Crew-2 в апреле [2021 г.]. Программа запуска космического пространства национальной безопасности одобрила использование SpaceX ранее запущенных ускорителей. B1062, первоначально использовавшийся для GPS-III-4 в 2020 году, вывела на орбиту спутник GPS-III-5 в июне [2021], сэкономив десятки миллионов долларов на затратах на запуск. (...) В рамках контракта НАСА о коммерческой перевозке экипажа предпринимаются усилия, чтобы разрешить многократное повторное использование ракет Falcon 9 для миссий с экипажем. (...) В июле [2021 года] Китайская корпорация аэрокосмической науки и технологий объявила о завершении секретного первого испытательного полета многоразового суборбитального летательного аппарата. Российское космическое агентство Роскосмос заявило в июле [2021 г.], что оно планирует разработать двухступенчатую ракету под названием «Амур», первая ступень которой вернется на Землю для вертикальных посадок с двигателем. В августе [2021 года] Россия заявила, что создаст многоразовый космический грузовой корабль на замену кораблям снабжения "Прогресс". В октябре Россия объявила, что к концу 2022 года построит прототип многоразовой крылатой развертываемой космической ракеты "Крыло-СВ" ".
  22. Майкл Свартаут и др. Запуск малых спутников и увеличение возможностей (Michael Swartout et al., Small-satellite launches and opportunities increase) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 65 в pdf - 189 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по малым спутникам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Более 1100 малых спутников были выведены на орбиту, и национальные правительства и частные инвесторы увеличили свои инвестиции в эту область в этом году [2021]. Две группировки малых спутников широкополосной связи предприняли конкретные шаги в направлении полной работоспособности. OneWeb вышла из процедуры защиты от банкротства в ноябре 2020 года и в этом году добавила к своей сети 248 космических аппаратов. По состоянию на ноябрь [2021] SpaceX запустила 889 космических аппаратов Starlink и свои 1800 космических аппаратов. Сеть достигла 90 000 абонентов. (...) другие группировки также начали предоставлять услуги или расширили свой орбитальный флот. Шестнадцать компаний вывели на орбиту 160 собственных космических аппаратов, и было выполнено 100 других небольших спутниковых миссий, охватывающих широкий спектр образовательных, научных и технологических задач. (...) Исторически сложилось так, что малые спутники запускают при избыточной мощности на ракетах-носителях в качестве вторичной полезной нагрузки. Относительно низкая стоимость вторичной полезной нагрузки делала космос доступным, но это преимущество часто компенсировалось ограничениями графика и орбиты первичной полезной нагрузки. (...) но все чаще крупные РН запускают множество малых спутников в качестве основной полезной нагрузки. В январе [2021 года] специальный запуск малых спутников SpaceX Transporter-1 вывел на орбиту рекордные 143 космических аппарата (...) Но даже при совместных запусках новые услуги позволяют небольшим спутникам настраивать орбиты. Транспортер-1 нес буксир космического аппарата Spaceflight Sherpa-FX 1, который, в свою очередь, вывел на определенные орбиты 14 малых спутников. (...) Миссией года по малым спутникам стал TechEdSat-10 исследовательского центра НАСА в Эймсе в Калифорнии. Шестисекционный спутник Cubesat*, развернутый с Международной космической станции в июле 2020 года, продемонстрировал повышенные энергетические возможности и настраиваемые тормоза перед его возвращением в атмосферу в марте [2021 года]. Экзо-тормоз, похожий на зонтик, увеличивал сопротивление спутнику, заставляя его сходить с орбиты быстрее, но в отличие от обычных тормозных парусов, величину сопротивления можно было регулировать, изменяя геометрию паруса. Такая технология могла бы не только помочь смягчить проблему орбитального мусора, но также могла бы предоставить новый метод целевого возвращения в миссии по возврату проб. (...) Малые спутники продолжали оставаться эффективным средством для университетов и даже стран для запуска своих космических программ. Десяток университетов вывели на орбиту свой первый космический аппарат. В марте [2021 года] был запущен первый космический аппарат Туниса Challenge ONE. Он будет служить демонстратором технологий для планируемой коммерческой группировки".
    * 6-unit cubesat = Базовый блок CubeSat имел размеры 10x10x10 сантиметров, что соответствовало определенным интерфейсам для обеспечения стандартизированного контейнерного запуска и имел максимальную массу 1 килограмм (позже масса была увеличена до 1,33 килограмма). CubeSat с 6 модулями состоит из 6 стандартных модулей CubeSat, установленных друг на друга.
  23. Барбара Имхоф и др. Проекты космической архитектуры, основанные на опыте космических станций (Barbara Imhof et al., Space architecture projects building on space station experience) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 66 в pdf - 256 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по космической архитектуре Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Международная космическая станция и основной модуль Тяньхэ китайской космической станции Тяньгун - единственные жилые конструкции в космическом пространстве. Темпы и разнообразие полетов, строительства и заключения контрактов предсказывают, что в космосе скоро будет жить больше людей, включая коммерческих рабочих и туристов, а также государственных служащих. (...) МКС, крупнейший и самый длинный обитаемый орбитальный пост в истории человечества, стареет и подвергается большему износу, но он также предлагал базу для создания космических станций нового поколения. (...) В июле [2021 года] диспетчеры использовали космический корабль Progress для отсоединения и увода с орбиты модуля "Пирс" после почти 20-летнего присоединения к "Звезде". Через несколько дней диспетчеры подключили новый модуль "Наука" на месте, где находился "Пирс". Но вскоре после этого реверсивные двигатели "Науки" начали работать, в результате чего вся станция повернулась на 540 градусов, прежде чем противодействующие двигатели на «Звезде» и на стыкованном грузовом корабле «Прогресс» в конечном итоге остановили ее и восстановили номинальное положение станции. И без того дырявая «Звезда» несла на себе основную тяжесть этих сил. Партнеры по космической станции оценивают структурные последствия. Тем не менее, замена «Пирса» на «Науку» продемонстрировала потенциал модульной МКС для выживания и поддержки нового роста. В июне [2021 года] генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин высказал предположение, что в конечном итоге «Наука» может стать ядром новой российской станции. Базирующаяся в Техасе компания Axiom Space продолжила усилия по созданию первой коммерческой космической станции. В мае [2021 года] Axiom завершила соглашение с НАСА о миссии Axiom из четырех человек, которая должна прибыть на МКС на борту SpaceX Crew Dragon в 2022 году. (...) В июле [2021 года] Axiom заключила контракт с Италией. Thales Alenia Space на базе Thales Alenia Space для разработки первых двух герметичных элементов своей новой станции, которые будут запущены и первоначально состыкованы с МКС в 2024 и 2025 годах, но в конечном итоге будут выделены в качестве независимой станции, когда МКС будет выведена из эксплуатации. (...) В июле и августе [2021] в Исландии была проведена 15-дневная имитационная кампания, получившая название «Строительство среды обитания внутри лунной лавовой трубки в Исландии», или CHILL-ICE. Аналог был организован группой независимых исследователей и студентов (...) Также в августе [2021 года] компания ICON Technology Inc. из Техаса объявила о получении контракта на 3D-печать аналоговой среды обитания, получившей название Mars Dune Alpha, спроектированной компанией Bjarke Ingels Group в рамках Аналога исследования здоровья и производительности экипажа, или CHAPEA, в Космическом центре имени Джонсона НАСА в Хьюстоне. Строение будет составлять 158 квадратных метров и будет включать четыре частных помещения для экипажа, рабочие места, медицинский пункт, тренажерный зал, зону для выращивания продуктов и общую жилую зону. (...) Первое испытание намечено на 2022 год».
  24. Эрик Комендера и др. Вехой развития робототехники является первый управляемый полет на другой планете (Erik Komendera et al., Robotic milestones include first controlled powered flight on another planet) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 67 в pdf - 210 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по космической автоматизации и робототехнике Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В феврале [2021 года] марсоход НАСА Perseverance приземлился в кратере Джезеро на Марсе. После выявления и бурения образцов горных пород «Персеверанс» сохранит образцы в запечатанных пробирках и оставит их для будущих миссий по возвращению на Землю. В апреле Mars Oxygen In-situ Resource Utilization Experiment, или MOXIE, извлек 5 граммов кислорода из атмосферного углекислого газа, продемонстрировав критическую способность для будущих полетов людей и возвращения. В сентябре Perseverance собрал первые образцы из камня под названием «Рошетт». Вертолет НАСА Ingenuity Mars Helicopter совершил первый полет на Марсе в апреле [2021 года]. Его первый полет продолжительностью 39,1 секунды - на высоте около 3 метров над марсианским реголитом - станет моментом «братьев Райт» для всех будущих самолетов на Марсе. Открывая новую эру воздушных исследований красной планеты, последующие полеты раздвинули границы того, что было аэродинамически, энергетически и функционально возможно для 1,8-килограммового коаксиального винтокрылого аппарата. (...) По состоянию на начало ноября Ingenuity совершила 15 полетов, самым продолжительным из которых стал девятый полет, когда он пролетел 625 метров по горизонтали и достиг высоты 10 метров за 2 минуты 46 секунд. Что касается космической автоматизации, Blue Origin запустила свою полностью автономную многоразовую ракету New Shepard с четырьмя пассажирами, вылетев в космос над линией Кармана и обратно в июле [2021]. Полет был первым полетом ракеты с пассажирами. (...) НАСА завершило ввод в эксплуатацию свободно летающих роботов Astrobee на Международной космической станции. В течение года Astrobee использовался для проведения различных испытаний МКС, включая акустический мониторинг, захват космического мусора с использованием адгезии, вдохновленной гекконами, инвентаризацию на основе радиочастотной идентификации, уход за интерьером космического корабля и программирование роботов. (...) В мае [2021 года] MDA (ранее MacDonald, Dettweiler and Associates), Канадское космическое агентство и НАСА внедрили и запустили обновление программного обеспечения автономных возможностей на канадской МКС Canadarm2. Прикладное компьютерное программное обеспечение системы мобильного обслуживания - первое решение для автономного зрения для измерения позы и управления движением манипулятора - претерпело ряд операций, включая некоторые проверки свободного места».
  25. Хао Чен, Коки Хо. Gateway возглавляют эру развития инфраструктуры дальнего космоса (Hao Chen, Koki Ho, Gateway leads the era of deep space infrastructure development) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 68 в pdf - 215 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по космической логистике Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «В качестве важнейшего компонента программы НАСА Artemis Gateway, форпост на орбите Луны, будет хранить грузы и иметь жилье на будущее деятельность человека на поверхности Луны. В феврале [2021 года] НАСА заключило с SpaceX контракт на 332 миллиона долларов на запуск Falcon Heavy для запуска основных компонентов шлюза. В рамках этой миссии в 2024 году будет развернут жилой и логистический форпост, а также элемент питания и движения, что образует первую пригодную для использования лунную космическую станцию. В июле НАСА заключило с Northrop Grumman контракт на сумму 935 миллионов долларов на разработку модуля HALO, сокращенно от жилого и логистического поста, который будет кабиной экипажа для астронавтов. Между тем, Maxar Technologies разрабатывает модуль HALO, силовой и двигательный элемент, который прошел первые наземные испытания в марте [2021 г.]. (...) В апреле [2021 г.] НАСА выбрало корабль SpaceX в качестве лунного посадочного модуля Artemis с контрактом на 2,94 миллиарда долларов США. (...) Помимо окололунных планов, эксперименты на Красной планете продемонстрировали потенциал для создания устойчивой среды обитания с экипажем на поверхности Марса. Марсоход НАСА Perseverance (...) извлек первый кислород из богатой углекислым газом атмосферы Марса. Этот эксперимент проложил путь к тому, чтобы научная фантастика стала реальностью - создание и хранение кислорода на другой планете для поддержки деятельности космонавтов и помощи ракетам. (...) В академических кругах группа оптимизации космических систем Технологического института Джорджии разработала динамическую сетевую структуру для обслуживания, сборки и производства на орбите. Эта работа, финансируемая DARPA [Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов], обеспечивает комплексную оптимизацию планирования операций, планирования логистики и проектирования инфраструктуры для будущих миссий по обслуживанию спутников».
  26. Лоран Сибилль, Кристофер Б. Драйер. Смена парадигмы: первый кислород, произведенный на Марсе (Laurent Sibille, Christopher B. Dreyer, A paradigm shift: First oxygen produced on Mars) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 70 в pdf - 231 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по космическим ресурсам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Извлечение ресурсов за пределами Земли с помощью искусственных машин впервые произошло в апреле [2021 года], когда на Марсе добыли кислород. Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment, или MOXIE, извлек 5,37 грамма кислорода путем электролиза углекислого газа из марсианской атмосферы. (...) По состоянию на конец октября [2021] НАСА завершило пять производственных экспериментов, запланированных во время одного марсианского года для проверки твердооксидного электролиза и других технологий с производительностью до 10 граммов кислорода в час. MOXIE достигла нескольких основных целей, включая работу днем и ночью, во время сезонных изменений четверти марсианского года и при различных рабочих температур. В мае [2021] Эксперимент по добыче льда Polar Resources-1 (PRIME-1) завершил критический анализ проекта интегрированных интерфейсов с командой спускаемых модулей. (...) PRIME-1 - первый проект НАСА, полезная нагрузка для разведки ресурсов, будет направлена к соединительному гребню южнополярного кратера Шеклтона с Regolith and Ice Drill for Exploring New Terrains и Mass Spectrometer Observing Lunar Operations instruments. В сентябре [2021 года] НАСА выбрало западный гребень кратера Нобиле в качестве места для Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, или VIPER, который (...) (...) будет исследовать лед в постоянно затененной области, или PSR Луны. Управление космических технологий НАСА выдало рекордное количество проектов командам НАСА, академическим кругам и частным компаниям для разработки технологий исследования и добычи космических ресурсов под руководством программы Lunar Surface Innovation Initiative. (...) в сентябре [2021 года]. Исследовательский центр НАСА в Лэнгли в Вирджинии завершил многоцентровое концептуальное исследование Lunar Safe Haven для создания убежища с использованием ресурсов лунного реголита и автономной робототехники для защиты членов экипажа от радиации и метеороидов».
  27. Филип Вентурелли. Полеты человека в космос и научные миссии ведут динамичный год (Philip Venturelli, Human spaceflights and science missions lead dynamic year) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 71 в pdf - 204 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета по космическим системам Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Этот год [2021] был новаторским для достижений космических систем. (...) В феврале приземлился марсоход НАСА Perseverance на Марсе. (...) В апреле вертолет НАСА Ingenuity Mars совершил полет на Марсе. Это был первый полет на другой планете. (...) С момента своего первого полета вертолет пролетел над Марсом и сделал снимки, демонстрируя ценность разведки с воздуха. (...) SpaceX запустила миссию Crew-2, в ходе которой в апреле были отправлены четыре астронавта на Международную космическую станцию на борту космического корабля Crew Dragon Endeavour. (...) В мае SpaceX SN15 Космический корабль Starship благополучно приземлился после выполнения высотного испытательного полета. Космический корабль предназначен для доставки астронавтов на Луну в 2025 году, а затем на Марс. (...) В июле Ричард Брэнсон и Джефф Безос вылетели в космос на борту отдельного запуска системы, разработанные их компаниями Virgin Galactic и Blue Origin. (...) SpaceX запустила свой космический корабль Crew Dragon Resilience на низкую околоземную орбиту в сентябре. Миссия Inspiration-4 в пользу Детской исследовательской больницы Сент-Джуда доставила четырех пассажиров".
  28. Свен Дж. Билэкарт. Космические тросы демонстрируют возможность сбрасывания с орбиты (Sven G. Bilén, Space tethers demonstrate deorbit capability) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 72 в pdf - 205 кб
    Обзор 2021 года по мнению Технического комитета космических тросов Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Вашингтонская компания Tethers Unlimited Inc. (TUI) и Millennium Space Systems, компания Boeing, объявили в августе [2021], что их Миссия Dragracer продемонстрировала быстрое сбрасывание с орбиты спутника на низкой околоземной орбите с использованием модуля Terminator Tape Deorbit Module. Модуль TUI разворачивает длинную, тонкую, но широкую проводящую ленту для ускорения орбитального распада спутника за счет пассивного электродинамического и аэродинамического взаимодействия со средой космосом. Два идентичных наноспутника, построенных MSS [Millennium Space Systems, компания Boeing в Эль-Сегундо, Калифорния], были запущены в ноябре 2020 года на 500-километровую орбиту. Один спутник, названный Alchemy, был оснащен лентой Терминатора, а другой, Augury, не имел системы спуска с орбиты. Последующее отслеживание двух спутников показало, что Alchemy начал быстро сходить с орбиты вскоре после запуска, указывая на развертывание троса, тогда как орбита Augury снижалась гораздо медленнее. Alchemy вернулась в атмосферу в июле [2021 года], через восемь месяцев после запуска. Текущие оценки распада Augury предсказывают, что он спустится с орбиты в течение восьми-десяти лет, в зависимости от солнечных условий. Также в августе [2021 года] финская компания Aurora Propulsion Technologies объявила о планах запуска спутника для тестирования технологий удаления космического мусора на ракете-носителе Electron компании Rocket Lab. (...) после старта со стартового комплекса 1 на новозеландском полуострове Махиа, Electron должен был запустить AuroraSat-1 на околоземную орбиту. Задача AuroraSat-1 - продемонстрировать водные резистивные двигательные установки* и «плазменные тормоза», которые могут обеспечить движение и снижение орбиты для небольших спутников. Плазменные тормоза имеют развертываемый микротетер, который взаимодействует с заряженными частицами в ионосферной плазме, создавая значительное сопротивление для безопасного снятия с орбиты космического корабля в конце срока его службы».
    * resistojet = метод приведения в движение космического аппарата (электрическая тяга), который обеспечивает тягу за счет нагрева, как правило, нереактивной жидкости. Нагрев обычно достигается путем подачи электричества через резистор, состоящий из горячей нити накаливания, а расширенный газ выходит через обычное сопло.
  29. Лина Сингх, Сурендра П. Шарма. НАСА летит на Марс; Уэбб приближается к запуску (Leena Singh, Surendra P. Sharma, NASA flies to Mars; Webb nears launch) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 76 в pdf - 200 кб
    Обзор 2021 года, по мнению Комитета по интеграции космических исследований Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Марсоход НАСА Perseverance приземлился на поверхности Марса в феврале [2021 года] во время двухлетней миссии к кратеру Джезеро, большому ударному бассейну к северу от экватора Марса. (...) Perseverance вооружена множеством научных экспериментов в поддержку этой и будущих миссий, включая Марсианский эксперимент по использованию ресурсов кислорода на месте, или MOXIE, инструмент для производства кислорода из атмосферы Марса, в основном из двуокиси углерода. MOXIE провела свой первый тестовый запуск в апреле, когда он извлек 5 граммов кислорода, или около 10 минут воздуха для астронавта. (...) В апреле взлетел вертолет Ingenuity Mars Helicopter и совершил внепланетный управляемый полет в атмосфере с двигателем, взлет и зависание на высоте 3 метров в течение 30 секунд перед безопасным контролируемым спуском, проводимым его автономным наведением, навигационным и управляющим автопилотом. (...) НАСА продолжило продвижение к запланированной в 2025 году посадке на Луну в рамках своей программы Artemis с ракетой Space Launch System. Ступень основной ракеты стыкуется с двумя твердотопливными ракетными ускорителями, а затем к июню [2021] присоединяется к адаптеру ступени запуска. (...) В июле [2021 года] зонд Parker Solar Probe провел облет Венеры в рамках подготовки к приближению к Солнцу. Паркер погрузился в ионосферу Венеры, собирая измерения окружающих атмосферных радиосигналов. Данные подтвердили наземные наблюдения о том, что ионосфера Венеры в одни солнечные фазы намного тоньше, чем в другие, что свидетельствует о том, что атмосфера Венеры, когда-то похожая на Землю, превратилась в облако горячего токсичного газа из-за утечки ионосферы, потенциально влияя на ее атмосферу. (...) Solar Orbiter, совместная миссия [ЕКА] и НАСА, направляется к Солнцу, а BepiColombo, совместный проект [ЕКА] с Японским агентством аэрокосмических исследований, направляется на орбиту Меркурия; оба использовали облет Венеры, чтобы сформировать орбитальные переходы к месту встречи с телами своих хозяев. BepiColombo осуществил телеметрические изображения с ближайшего сближения на высоте 552 км над поверхностью, а также измерения с помощью своего чрезвычайно чувствительного итальянского акселерометра. В августе [2021 года] космический телескоп Джеймса Уэбба завершил свои последние предполетные испытания в рамках подготовки к запуску в декабре [2021 года]. (...) Также в этом году 266 общих программ наблюдений были отобраны из 1000 заявок на научные исследования по всему миру, при этом время первого цикла наблюдений было записано на Webb».
  30. Амир С. Гохардани. Год космических туристических полетов, освоения планет и ограниченных авиаперелетов (Amir S. Gohardani, A year of space tourism flights, planetary exploration and limited air travel) (на англ.) «Aerospace America», том 59, №10 (декабрь), 2021 г., стр. 80 в pdf - 235 кб
    Обзор 2021 года по мнению Комитета по работе с обществом и аэрокосмическими технологиями Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA): «Этот год [2021] ознаменовал знаменательную эру для космического туризма и новых планетных исследований. В феврале [2021 года] на Марс прибыли три аппарата. Китайский орбитальный аппарат Tianwen-1 и вездеходZhurong прибыли на Марс, в результате чего Китай стал единственной страной, кроме США, которая приземлила и управляла космический аппарат на Красной планете. Орбитальный аппарат Объединенных Арабских Эмиратов Hope также приступил к изучению марсианской атмосферы. Одним из основных моментов освоения космоса, который привлек внимание публики и внимание мировых СМИ, был марсоход НАСА Perseverance, миссия которого заключается в поиске прошлых жизней и сборе образцов для последующего возврата на Землю. Затем, в апреле [2021 года], 1,8-килограммовый марсианский вертолет Ingenuity продемонстрировал первый полет на другой планете с двигателем (...) в коммерческом космосе впервые появились туристы. В июле [2021 года] Unity 22 Virgin Galactic достигла апогея в 86 километров с двумя пилотами и четырьмя пассажирами, включая Ричарда Брэнсона, основателя Virgin Group. Девять дней спустя NS-16 Blue Origin перевез четырех космических пассажиров, включая основателя компании Джеффа Безоса, на 107 км над уровнем моря примерно за 10 минут полета. В сентябре [2021 года] космический корабль SpaceX Crew Dragon Resilience доставил четырех частных лиц, в том числе генерального директора Shift4Payments [главного исполнительного директора] Джареда Айзекмана, на высоту 590 км. Через три дня космический корабль приводнился в Атлантическом океане. Айзекман заключил контракт со SpaceX на миссию Inspiration4, которая принесла деньги Детской исследовательской больнице Св. Джуда в Теннесси".
  31. Крушение галактики. NGC 5953 и NGC 5954 (Galaxy smash-up. NGC 5953 & NGC 5954) (на англ.) «BBC Science Focus», №371 (декабрь), 2021 г., стр. 6-7 в pdf - 1,33 Мб
    "Эти две галактики, замеченные космическим телескопом Хаббла, вовлечены в опасный танец, который завершится - в какой-то момент в очень-очень далеком будущем - их слиянием. Они, вероятно, танцевали последние миллиард лет и может пройти еще миллиард, прежде чем они станут одним. (...) Мы знаем, что наш Млечный Путь испытает подобное столкновение примерно через пять миллиардов лет с нашей соседней галактикой Андромедой».
  32. Запуск в 3, 2, 1 ... (Launch in 3, 2, 1 ...) (на англ.) «BBC Science Focus», №371 (декабрь), 2021 г., стр. 10-11 в pdf - 3,59 Мб
    «Лунная ракета и космический корабль НАСА почти готовы к запуску. Ракета представляет собой новую РН (SLS), самую мощную ракету-носитель НАСА, предназначенную для доставки людей, грузов и роботизированного оборудования на Луну и за ее пределы. Космический корабль Орион. Орион был построен для исследования дальнего космоса, он способен доставить четырех астронавтов на далекие планеты и обеспечить их безопасность во время миссий и при возвращении в атмосферу. (...) Первый запуск - вероятно, состоится в феврале 2022 года - ознаменует начало многих миссий в рамках программы НАСА Artemis, созданной для того, чтобы вернуть нас на Луну. В «новую эру освоения космоса» НАСА планирует разбить базовый лагерь на поверхности Луны, а также построить «Врата, Gateway», форпост на лунной орбите".
  33. Стюарт Кларк. Starbase, Техас: планы Илона Маска построить город будущего (Stuart Clark, Starbase, Texas: Elon Musk’s plans to build the city of the future) (на англ.) «BBC Science Focus», №371 (декабрь), 2021 г., стр. 18-19 в pdf - 1,43 Мб
    Илон Маск не скрывал своего намерения основать поселение на Марсе, но его последнее предприятие - основать город на Земле. Идея Маска, относительно стартовой площадки SpaceX в Бока-Чика, в округе Кэмерон, на юге Техаса, заключается в том, чтобы построить город «Звездная база в Техасе». В нем разместятся все, кто работает на стартовой площадке, и те, кто намеревается с нее стартовать, она станет туристическим направлением для людей, желающих стать свидетелями потрясающей силы запуска. В конечном итоге, Маск надеется, что город станет отправной точкой для людей, путешествующих на Марс, где каждый могучий космический корабль способен перевозить около 100 человек одновременно на Красную планету. (...) Маск начал процесс создания своего города в конце февраля/начале марта 2021 года, когда он официально обратился к администрации округа Кэмерон. (...) SpaceX объявила о своем намерении построить в 2014 году стартовую площадку в деревне Бока-Чика на побережье Мексиканского залива США. (...) Бока-Чика - это дом самого смелого космического корабля Маска, Starship, вместе с с гигантской ракетой под названием Super Heavy, которая запустит его в космос. Это не похоже на что-либо, что когда-либо предпринималось до и после завершения будет самой мощной ракетой из когда-либо запущенных. (...) Starship - это дизайн нового поколения. Его высота составляет 50 метров, а диаметр - 9 метров, и большая часть его внутреннего пространства будет отведена под жилые помещения или переоборудована для перевозки грузов. Ракета Super Heavy имеет высоту 70 метров и первоначально будет оснащена 29 двигателями Raptor, которые также производятся компанией SpaceX в Техасе. (...) Он будет способен генерировать почти вдвое большую тягу, чем лунная ракета НАСА. В отличие от Saturn V, который был одноразовым космическим кораблем, все в Starship и Super Heavy можно использовать повторно. Обе части приземляются вертикально обратно на стартовую площадку в конце миссии. (...) Первый крупный испытательный полет в Бока-Чика состоялся в декабре 2020 года, когда в воздух был запущен корабль для проверки системы вертикальной посадки. Несмотря на хорошее начало, он взорвался, когда снова вошел в контакт с грунтом. Потребовалось еще четыре испытательных полета, прежде чем Starship успешно приземлился 5 мая 2021 года. (...) SpaceX (...) теперь готовится к запуску своего первого орбитального испытательного полета комбинации Starship и Super Heavy. (...) Независимо от того, получат ли одобрение планы Маска по созданию города рядом с местом запуска, Starbase, несомненно, станет одной из самых важных площадок для запуска на Земле. Это связано с тем, что НАСА выбрало Starship в качестве лунного посадочного модуля в своей программе Artemis, поэтому именно отсюда будет запускаться космический корабль, который вернет астронавтов на Луну. Хотя астронавтов будут запускать с мыса Канаверал, Флорида, капсула экипажа Orion, в которой они будут находиться, не будет оборудована для приземления на поверхность Луны. Вместо этого корабль без экипажа будет заранее запущен из Бока-Чика и выведен на парковочную орбиту вокруг Луны. Он будет ждать прибытия капсулы Orion, стыковаться с ней и позволить астронавтам перейти на него. Затем они направят корабль к поверхности Луны и вернутся обратно, когда миссия будет выполнена. Это будет своего рода генеральная репетиция конечной цели Маска - исследования Марса".
  34. Космический аппарат НАСА Juno исследует глубины Большого красного пятна Юпитера (NASA’s Juno spacecraft probes the depths of Jupiter’s Great Red Spot) (на англ.) «BBC Science Focus», №371 (декабрь), 2021 г., стр. 20 в pdf - 881 кб
    «С момента выхода на орбиту Юпитера в 2016 году космический аппарат НАСА Juno совершил 37 облетов планеты-гиганта, проливая свет на невидимые процессы, бушующие под её облаками с каждым проходом. Сейчас ученые изучают данные, полученные с помощью микроволнового радиометра космического корабля (MWR) и НАСА. Антенна слежения за Земной сетью дальнего космоса позволила по-новому взглянуть на структуру одного из самых знаковых объектов Юпитера, Большого Красного Пятна. (...) Данные MWR показывают, что циклоны - крупномасштабные воздушные массы, вращающиеся против часовой стрелки вокруг центра низкого атмосферного давления - в атмосфере гигантской планеты в северном полушарии теплее вверху и холоднее внизу. В то время как антициклоны, такие как Большое красное пятно, вращаются в противоположном направлении и холоднее вверху, но теплее внизу. Результаты также указывают на то, что эти штормы намного выше, чем ожидалось: одни простираются на 100 километров ниже вершины облаков, а другие, включая Большое красное пятно, достигают более 350 километров. (...) Вторая группа исследователей затем использовала данные о гравитационном поле Юпитера, записанные с помощью антенны слежения Земной космической сетью НАСА, чтобы произвести вторую оценку глубины Большого Красного Пятна. (...) Измеряя крошечные изменения скорости Юноны всего на 0,01 миллиметра в секунду из-за изменений гравитационного притяжения, команда произвела оценку глубины Большого Красного Пятна примерно в 500 километров. В сочетании с данными MWR это говорит о том, что глубина антициклона составляет от 350 до 500 километров».
  35. Что мы обнаружили на Марсе в этом году? (What have we found at Mars this year?) (на англ.) «BBC Science Focus», №371 (декабрь), 2021 г., стр. 28-29 в pdf - 1,60 Мб
    «2021 год был напряженным для Красной планеты. Три миссии прибыли в феврале [2021 года] (...) Первой миссией, прибывшей 9 февраля, стал орбитальный аппарат Объединенных Арабских Эмиратов «Hope», первая национальная планетарная миссия. (...) Следующее прибытие - Tianwen-1, принадлежащее Китайскому национальному космическому агентству (CNSA), - достигла Марса днем позже, 10 февраля. (...) CNSA в конечном итоге выбрало место в большой Utopia Planitia и он успешно приземлился 22 мая. (...) 18 февраля (...) последняя и самая крупная из трех миссий прибыла на Марс в виде посадочного модуля НАСА Perseverance. (...) по конструкции своего предшественника Curiosity, но имеет одно важное дополнение - набор инструментов, предназначенных для бурения и хранения образцов горных пород с поверхности Марса. (...) Следующие несколько лет он проведет, путешествуя по кратеру Джезеро, собирая до 43 образцов горных пород, которые он затем оставит в тайниках для будущей миссии (в настоящее время планируется НАСА, в сотрудничество с европейскими и японскими космическими агентствами) для сбора и возвращения на Землю. 5 августа Perseverance попыталась забрать свой первый образец, но на следующий день обнаружила, что сосуд для образца пуст, поскольку камень, похоже, рассыпался, когда Perseverance вытащил его из земли. Марсоход переместился к более солидной на вид скале (...) и успешно сохранил свой первый образец 7 сентября. На момент написания статьи марсоход проехал более 2,6 км - довольно быстрый темп для марсианского марсохода. Его прогрессу в значительной степени способствовал космический аппарат, который с упорством совершил перелет на Марс: вертолет Ingenuity. Небольшой вертолет, похожий на дрон, представляет собой миссию по демонстрации технологий, предназначенную для проверки возможности полета в разреженной марсианской атмосфере, ответ на которую - полное «да». (...) Итак, что мы узнали на Марсе в этом году? ОАЭ научились вращаться по орбите, Китай научился приземляться, а НАСА научилось летать».
  36. Arianespace, VA256. Космический телескоп Уэбба (Arianespace, VA256. Webb Space Telescope) (на англ.) Press Kit, English version, декабрь 2021 г. в pdf - 1,24 Мб
    «Четырнадцатый запуск Arianespace в 2021 году с третьей в этом году Ariane 5 выведет космический телескоп Уэбба на переходную орбиту к точке Лагранжа 2. Общая полезная нагрузка ракеты-носителя составит не более 6 173 кг. Запуск будет осуществлен в Куру, Франция. Гвиана. Старт запланирован на 25 декабря 2021 года (...) Номинальная продолжительность миссии (от взлета до отделения спутника) составляет: 27 минут 11 секунд. (...) После 29-дневного путешествия, самый мощный из когда-либо построенных космических телескопов будет выведен на орбиту вокруг точки Лагранжа 2, чтобы он мог наблюдать галактики, планеты, звезды и даже туманности и помогать нам разгадывать секреты Вселенной. Путешествие телескопа в деталях: [1] На третий день начнет разворачиваться тепловой экран. На одиннадцатый день начнется позиционирование вторичного зеркала. [2] Между 13 и 14 днями главное зеркало, состоящее из 18 шестиугольных сегментов и размером 6,5 метра в диаметр, будет собрано. [3] Телескоп должен прибыть в пункт назначения, расположенный в 1,5 миллиона километров от Земли, примерно через 29 дней после запуска. - Уэбб станет 62-й миссией (85-й спутник), запущенной Arianespace для ЕКА, Уэбб станет 28-й научной миссией, запущенной Arianespace (35-й спутник)». - Дается дополнительная информация о РН Ariane 5, кампании запуска и последовательностях полета.
  37. Уильям Шиэн. Облака Венеры (William Sheehan, Unveiling the Clouds of Venus) (на англ.) «Astronomy», том 49, №12, 2021 г., стр. 48-53 в pdf - 2,73 Мб
    Венера «причисляется к одному из величайших телескопических разочарований астрономии. (...) случайный наблюдатель может увидеть очень мало деталей. (...) большинство терпеливых наблюдателей различит несколько расплывчатых, туманных оттенков. Их изображают в рисунках и вряд ли кажутся заслуживающими пристального внимания. Но примечательно, что даже в эпоху космических аппаратов их природа остается необъясненной. (...) Первое заслуживающее внимания исследование особенностей облаков Венеры было сделано преподобным Франческо Бьянкини (...) в 1726 г. он провел исследование Венеры как «вечерней звезды». (...) Начиная примерно через полчаса после захода солнца и продолжая так долго, как только мог, Бьянкини обнаружил серию темных пятен на Венере, по внешнему виду сравнимых с морями на Луне, если смотреть невооруженным глазом, хотя и менее отчетливо. (...) Хотя сравнение Бьянкини деталей с лунными морями и его вывод о периоде вращения в 24,3 дня оказались ложными, кажется, что его пятна были подлинными. (...) в конце 19-го века американский астроном Персиваль Лоуэлл вызвал огненную бурю (...) он воспринял отметины Венеры как спицы колеса. (...) Он рассматривал их как элементы поверхности, видимые сквозь прозрачную завесу атмосферы Венеры, и полагал, что их движение однозначно поддерживает 224,7 -дневного периода вращения для нашего родственного мира. (...) остальной астрономический мир был единодушен в своей критике. (...) В целом, как и в случае с его наблюдениями за каналами Марса, работа Лоуэлла поставила под сомнение ценность визуальных исследований планет. (...) Поначалу фотография Венеры давала не больше информации, чем визуальные наблюдения. (...) Во время исключительно благоприятной элонгации Венеры в июне 1927 года [Фрэнк Элмор] Росс [из обсерватории Йеркса] фотографировал мир с помощью 60- и 100-дюймовых рефлекторов Маунт-Вилсон в течение 25 ночей, почти непрерывной серией. Изображения в видимом свете были безликими. (...) Но Росс действительно добился ошеломляющих результатов, используя только что выпущенный УФ-фильтр Eastman Kodak Wratten 18A UV (ультрафиолетовый). Они выявили множество деталей, показывая темные отметины, как правило, в виде полос, идущих параллельно предполагаемому экватору планеты и соединяющихся примерно под прямым углом к терминатору. (...) Основываясь на своей наилучшей оценке своих данных, он предположил, что период вращения планеты составляет 30 дней. (...) Прошло 30 лет, прежде чем кто-либо добавил что-либо существенное к выводам Росса (...) В августе и сентябре 1957 года [Чарльз] Буайе [астроном-любитель] приступил к работе. Не имея подходящего УФ-фильтра, он обходился сине-фиолетовым фильтром Wratten 34. Изображения были маленькими и эстетически непривлекательными, но они зафиксировали то, что казалось темной областью в атмосфере Венеры, которая возвращалась к терминатору с интервалом примерно в четыре дня. (...) результат по-прежнему был встречен скептически (...) Только в 1974 году четырехдневное вращение верхних слоев атмосферы Венеры было подтверждено, когда «Маринер-10» выполнил УФ-изображение облаков во время пролета мимо Земли на пути к Меркурию. К тому времени астрономы с помощью радара обнаружили, что вращение твердого тела планеты было медленным и обратным, с периодом 243 дня. Это означало, что атмосфера Венеры испытывала «супервращение», вращаясь примерно в 60 раз быстрее, чем ее поверхность. Но как атмосфера Венеры смогла преодолеть поверхностное трение и приобрести такой большой угловой момент, чтобы вращаться так быстро? Долгое время это было полной загадкой. Но недавние наблюдения космических аппаратов предполагают, что тепловые приливы, создаваемые периодическим нагревом Солнцем атмосферы Венеры, могут быть источником избыточного углового момента. (...) что отвечает за темные отметины, которые быстро окружают тот другой мир? Удивительно, но мы до сих пор не знаем. (...) Есть и другая, более экзотическая возможность: какие-то микробы, живущие и плавающие в облаках Венеры. (...) Однако существует ряд трудностей, связанных с теориями микроорганизмов, обитающих в облаках Венеры, которые еще предстоит преодолеть. Чтобы такая жизнь развилась на Венере, как на Земле когда-то должны были быть океаны или, по крайней мере, поверхностные озера и лужи. Но за последние несколько сотен миллионов лет вся поверхность Венеры была преобразована в результате одновременных вулканических извержений крупных магматических провинций, стерших раннюю поверхность. Таким образом, изучать её историю достаточно сложно. (...) давайте предположим, что микробная жизнь действительно сформировалась в мире в какой-то момент в прошлом. Могла ли эта жизнь переместиться в тепловом потоке, как это делают микроорганизмы на Земле, и эволюционировать, чтобы выжить на экстремальных высотах? (...) Крайняя кислотность атмосферы Венеры - еще одна проблема для жизни (...) Есть также недавние заявления об обнаружении фосфина в облаках Венеры, что вызвало серьезные споры в научном сообществе. (...) чтобы такой газ, как фосфин, находился в облаках Венеры, необходимо, чтобы он как-то пополняться. Но как именно, еще предстоит определить. (...) На данный момент мы просто не знаем точно, что происходит в облаках Венеры. Но в любом случае их потенциальная обитаемость больше не является безумной идеей. Действительно, это было одним из соображений, побудивших планировщиков НАСА недавно утвердить два космических аппарата для полета к родственной планете Земли [VERITAS и DAVINCI]. (...) Кроме того, российское космическое агентство «Роскосмос» планирует запустить (в сотрудничестве с НАСА) «Венеру-Д» в 2028 или 2029 году. За этим последуют еще три миссии в 2030-х годах, кульминацией которых станет возвращение образца поверхности с Венеры. Между тем, Европейское космическое агентство одобрило EnVision, миссию, аналогичную VERITAS, поскольку она будет отображать топографию и состав поверхности планеты. (...) Кажется вероятным, что - в конце концов - эти миссии позволят безошибочно идентифицировать таинственные поглотители УФ-излучения, находящиеся в облаках Венеры».
  38. Ханнес Майер, Соглашение о спасении астронавтов через пятьдесят лет (Hannes Mayer, The Astronaut Rescue Agreement at Fifty Years) (на англ.) in: Hannes Mayer (ed.), History of Rocketry and Astronautics. Proceedings of the Fifty-Second History Symposium of the International Academy of Astronautics, Bremen, Germany, 2018, San Diego, California, 2021 г., стр. 3-9 в pdf - 272 кб
    "В 1967 году произошли первые две крупные аварии в ходе полетов человека в космос. Командный модуль космического корабля "Аполлон-1" загорелся во время репетиции запуска, а "Союз-1" разбился при посадке из-за неполадки с парашютами. В обоих случаях экипажи погибли. Год спустя было принято Соглашение о спасении астронавтов, возвращении астронавтов и возвращении объектов, запущенных в космическое пространство, также называемое Соглашением о спасении. История этого соглашения восходит к 1959 году, когда в отчете UNCOPUOS упоминались те самые проблемы, которые намеревается решить соглашение о спасении. В 1962 году сверхдержавы решили подвергнуть эти вопросы правовой кодификации, тем самым проложив путь к принятию Соглашения о спасении в 1968 году. Неудачи 1967 года, возможно, способствовали или не способствовали принятию Соглашения о спасении. Однако за последние 50 лет Соглашение получило широкое признание во всем мире. Хотя Соглашение о спасении, к счастью, практически не применялось, оно остается важным правовым инструментом, и будет видно, как его роль будет развиваться и/или сохраняться в ближайшем будущем".
Статьи в иностраных журналах, газетах 2022 г. (январь)

Статьи в иностраных журналах, газетах 2021 г. (1-31.12.2021)