Дракон (англ. Dragon SpaceX) — частный транспортный космический корабль (КК), компании SpaceX, разработанный по заказу НАСА в рамках программы «Коммерческой орбитальной транспортировки» (COTS), предназначенный для доставки полезного груза и, в перспективе, людей на Международную космическую станцию. Необходимость в новых грузовиках возникла у США по причине прекращения полётов шаттлов. «Дракон» — единственный в мире «грузовик», способный возвращаться на Землю.

Сумма контракта с НАСА около 1,6 млрд долларов. На 20 июля 2011 года расходы НАСА на проект составили 75 млн долларов^[2].

22 мая 2012 года корабль Dragon отправился к Международной космической станции. Это первый в истории полёт коммерческого космического транспорта к МКС. Спустя несколько минут после старта аппарат успешно вышел на орбиту.

25 мая 2012 года, в 17:56 по московскому времени, корабль осуществил сближение с МКС на дистанцию 10 метров, был захвачен манипулятором «Канадарм2», установленном на модуле «Спокойствие», и успешно пристыкован к МКС. КК «Дракон» стал первым аппаратом коммерческого назначения, состыковавшимся с МКС.

Технические данные

КК «Дракон» состоит из двух модулей: командного-агрегатного отсека конической формы и транка-переходника для стыковки со второй ступенью РН, который служит как негерметичный контейнер для размещения грузов и одноразового оборудования — солнечных батарей и радиаторов системы охлаждения. Энергоснабжение корабля, как и у российского «Союза» обеспечивается солнечными батареями и аккумуляторами. В отличие от американского КК «Аполлон», а также разрабатываемых КК российского проекта Перспективной пилотируемой транспортной системы, НАСА «Орион» и Boeing CST-100, «Дракон» является практически моноблочным кораблем. Двигательная установка, топливные баки, аккумуляторы и другое оборудование агрегатного отсека возвращается вместе с кораблем, что является уникальным (аналог SS). На первом этапе развития (грузовой КК) стыковка с МКС, в виду отсутствия системы автономной стыковки, осуществляется тем же образом, что и стыковка японского HTV.

КК «Дракон» разрабатывается в нескольких модификациях: пилотируемой (экипаж до 7 человек), грузо-пассажирской (экипаж 4 человека + 2,5 тонны грузов), грузовой (именно в этом варианте он и будет использоваться первое время), и модификация для автономных полётов (DragonLab).

Предполагается, что для КК «Дракон» будет создана уникальная система аварийного спасения (САС), размещающаяся не на мачте над космическим кораблем, а в самом корабле. По заявлению главы и генерального конструктора SpaceX Элона Маска, двигатели САС, возможно, будут использованы при посадке космического корабля на сушу.^[4]

Также предполагается разработка корабля в модификации для полёта на Марс — «Red Dragon». Он представляет собой капсулу для посадки на планету стоимостью 400 млн долларов. На Марс полёт запланирован в 2018 году.^[5]

Первый запуск ракеты-носителя

Первый запуск «Фэлкон-9» состоялся 4 июня 2010 года с мыса Канаверал в 18:45 по UTC. В 18:54 отделилась вторая ступень и РН успешно вышла на орбиту.^[6] Ракета была запущена со второй попытки. Первый запуск был отменен за несколько секунд до старта из-за технической неполадки. Во время первого полёта «Фэлкон-9» на РН была установлена модификация корабля Dragon Qualification Spacecraft для проведения аэродинамических испытаний.

Вторая ступень РН с установленным на нём макетом КК «Дракон» вышла на близкую к расчётной низкую околоземную орбиту с параметрами:

• наклонение — 34,5 град.;
• минимальная высота (в перигее) — 245,0 км;
• максимальная высота (в апогее) — 272,8 км;
• период обращения — 89,52 мин.

Стоит отметить, что первый пуск «Фэлкон-9» был не настолько успешным. Например, после включения разгонного блока появилось заметное смещение по крену, а первая ступень, которая должна была отработать как многоразовая, была повреждена и не подлежит повторному использованию.^[7]

12 августа 2010 года в районе залива Морро на тихоокеанском побережье США были успешно проведены испытания парашютной системы, предназначенной для КК «Дракон». Капсула была поднята на вертолете на высоту 4,2 км и сброшена вниз. Тормозные и основные парашюты сработали штатно, нормально опустив аппарат на поверхность океана. При этом астронавты в корабле будут испытывать при приводнении перегрузки не более 2-3 g.^[8]

Первый орбитальный полёт

2010 года, 8 декабря в 10:43 EST (18:43 MSK) с мыса Канаверал успешно стартовала РН «Фэлкон-9» с КК «Дракон» на борту. Через 10 минут после старта, на высоте ~ 300 км корабль достиг орбиты и отделился от РН.^[9][10]

Корабль дважды облетел Землю со скоростью более 27,3 тыс км/ч, после чего пошел на снижение. Капсула вошла в атмосферу и согласно плану полёта, раскрыв парашюты, приводнилась в Тихом океане в 19:04 GMT (22:04 MSK).^[11][12]

В течение миссии были представлены возможности КК «Дракон» по переходу с орбиты на орбиту, а также передача телеметрии, прохождение команд, выдача импульса на сход с орбиты и приводнение с использованием парашютной системы в Тихий океан недалеко от побережья Калифорнии.

На борту КК «Дракон» находился «совершенно секретный груз», информация о котором была раскрыта только после приводнения капсулы. Как оказалось, это была головка сыра, которая находилась в специальном контейнере, прикрученном к полу спускаемого аппарата^[13].

• Первый запуск «Дракона» на орбиту

• Спускаемая капсула «Дракона» в Тихом океане, после возвращения

Первый полёт к МКС

Ракета-носитель «Фэлкон-9» с КК «Дракон» стартовала с космодрома на мысе Канаверал 22 мая 2012 года в 11:44 MSK, спустя несколько минут космический корабль отделился от второй ступени ракеты и успешно вышел на промежуточную орбиту. 25 мая 2012 года, в 17:56 по московскому времени, корабль осуществил сближение с МКС на дистанцию 10 метров и был захвачен манипулятором «Канадарм2», установленном на модуле «Спокойствие» и успешно пристыкован^[14].

В ходе этой миссии предполагалось проверить работу бортовых датчиков, радиосвязь и управление с борта МКС. Корабль осуществил в автоматическом режиме сближение со станцией, после чего экипаж станции с помощью манипулятора «Канадарм» осуществил захват корабля и его стыковку. КК «Дракон» был пристыкован к модулю «Гармония» на стороне, обращённой к Земле. Корабль доставил на МКС 520 килограммов груза^[15] — «необязательные» предметы, без которых экипаж в случае неуспеха миссии смог бы легко обойтись. «Дракон» находился в составе станции в течение 5 дней, 16 часов и 5 минут^[16]. Завершающий этап миссии предусматривал отстыковку КК — 31 мая^[17], сход его с орбиты и приводнение в Тихом океане, около побережья штата Калифорния, и был успешно завершён в 19:42 по московскому времени^[16].

Полёты

SpaceX получила лицензию на осуществление космического полёта КК «Дракон». Федеральное управление гражданской авиации США выдало компании первую коммерческую лицензию на запуск и посадку многоразовых космических кораблей. Согласно этому документу, SpaceX может в течение года осуществить более 20 запусков, если позволят технические возможности.

Согласно контракту, заключенному между NASA и «SpaceX», последняя должна осуществить 15 пусков «Фэлкон-9» — три испытательных и 12 штатных миссий по доставке грузов на МКС. Первый полёт к станции был запланирован на 30 апреля 2012 года.^[18] Однако летные испытания «Falcon 9» и КК «Дракон» уже не раз откладывались. Ранее сообщалось, что «SpaceX» не удавалось получить сертификат на «одну из критически важных систем ракеты-носителя».^[19], поэтому запуск был и в этот раз перенесен с 30 апреля на 7 мая 2012 г.^[20], затем на 19 мая^[21], 22 мая^[22].

График тестовых полётов

• В первом полёте предусмотрено отделение от ракеты-носителя на орбите, передача телеметрии, получение команд с Земли, демонстрация орбитального маневрирования, терморегуляции, вхождение в атмосферу (продолжительность 5 часов) — успешно выполнен 8 декабря 2010 года.
• Во втором — тестовая миссия по доставке грузов на МКС, предполагается проверить, работу бортовых датчиков, радиосвязь и управление с борта МКС. После этого космический корабль, в автоматическом режиме должен совершить сближение со станцией, зависнуть, а экипаж станции с помощью манипулятора «Канадарм» осуществит захват корабля и его стыковку. КК «Дракон» планируется пристыковать к модулю «Гармония», на стороне, обращенной к Земле. Корабль доставит на МКС 520 килограммов груза — «необязательные» предметы, без которых экипаж в случае чего сможет легко обойтись. Завершающий этап миссии предусматривает отстыковку КК, сход его с орбиты и приводнение в Тихом океане, около побережья штата Калифорния. — успешно выполнен 22-31 мая 2012 года.
• Третий полёт — в резерве. Его планировалось использовать в случае неудачи второго тестового полета.

Возможные изменения графика полётов

Основатель и директор SpaceX Элон Маск заявляет, что можно совместить в одном полёте задачи второй и третьей демонстрационных миссий. Маск считает, что для реализации всех этих задач вполне достаточно одного пуска. И тогда, в случае неудачи во время второй демонстрации, третья была бы в резерве. Если же план Маска сработает, то полёты к станции могли бы начаться раньше.

Заместитель руководителя программы COTS НАСА Валин Торн говорит, что решение по этому вопросу в агентстве будет принято по результатам первого демонстрационного полёта коммерческой космической системы SpaceX, намеченного на вторую половину августа.^[7]

Первый «коммерческий» рейс к МКС

Первый «коммерческий» старт корабля к МКС будет произведен 7 октября 2012 года. Запуск состоится с космодрома на мысе Канаверал во Флориде в 20:34 по местному времени. На случай плохой погоды резервным днем назначено 8 октября. По плану, Dragon состыкуется с МКС 10 октября.^[23]

Грузовик должен будет доставить на Международную космическую станцию примерно 450 килограммов полезного груза, в том числе, материалы для проведения 166 научных экспериментов. Обратно на Землю Dragon привезет 230 килограммов деталей станции, а также свыше 330 килограммов результатов научных исследований.

Корабль будет отстыкован от МКС и вернется на Землю, приводнившись в акватории Тихого океана неподалеку от побережья Калифорнии в конце октября.

Этот полет станет первым из 12 экспедиций, предусмотренных контрактом между NASA и компанией SpaceX. Общая стоимость заключенного соглашения оценивается в 1,6 миллиардов долларов.

Фотогалерея

• Проектная модель капсулы «Дракон»

• Капсула «Дракон» в сборочном цехе

• Капсула «Дракон» в сборочном цехе

• «Дракон» приближается к МКС на расстояние 30м

• «Дракон» в момент захвата его роботизированной рукой

См. также

• Сигнус
• Созвездие (космическая программа) (корабль США «Орион»)
• ППТС
• CST-100

Примечания

                                  S6
                                  /
                                S5
                                /
                             S3/S4
                              /                      
             Коламбус       S1        Квест                         |
                /           /       Z1 /                          Поиск
              |/           S0        |/                             |
 — PMA2 — Гармония  —  Дестини  —  Юнити — PMA1  —  Заря    —    Звезда  —  ATV
             /|          P1         /|               |              |
            /           /          /PMM           Рассвет          Пирс
         Кибо        P3/P4   — Спокойствие —         |              |
                      /          /  |          Союз ТМА-05М   Прогресс М-16М
                    P5          / Купол
                    /         PMA3
                  P6