Рекорд высоты и первый частный выход в космос: основные цели миссии Polaris Dawn

В ближайшие дни с космодрома на мысе Канаверал должна быть запущена весьма любопытная пилотируемая миссия под названием Polaris Dawn. В ее рамках планируется первый частный выход в открытый космос, а также побитие рекорда высоты полета, установленного более полувека тому назад. Редакция Universe Space Tech рассказывает все, что нужно знать об этом полете.

Экипаж миссии Polaris Dawn

Миссия Polaris Dawn должна стать открывающим полетом первой частной пилотируемой космической программы в истории. Ее организатором является американский миллиардер Джаред Айзекман. В 2021 году он уже профинансировал первый частный полет в космос на корабле Crew Dragon с исключительно гражданским экипажем. В рамках миссии Inspiration4 Айзекман с еще тремя астронавтами провел на орбите три дня, после чего вернулся на Землю.

Экипаж Polaris Dawn
Анна Менон, Скотт Потит, Джаред Айзекман и Сара Гиллис. Источник: Polaris Program / John Kraus

Этот успех вдохновил Айзекмана на организацию программы Polaris. Ее основными задачами является демонстрация новых технологий и возможностей частной космонавтики, а также сбор средств на благотворительность. По замыслу Айзекмана, кульминацией программы должен стать первый в истории пилотируемый полет на новом космическом корабле Starship.

Но пока Starship находится в стадии испытаний, Айзекман будет использовать уже проверенный Crew Dragon. Компанию ему в новом полете составят бывший подполковник ВВС США Скотт Потит, а также инженеры SpaceX Сара Гиллис и Анна Менон. Потит будет исполнять обязанности пилота, Гиллис и Менон назначены специалистами миссии.

Полет на рекордной высоте

План полета предполагает, что после запуска Crew Dragon выйдет на промежуточную орбиту с высотой перигея 190 км, высотой апогея 1200 км и наклонением 51,6°. После того как экипаж протестирует все системы, корабль выполнит маневр, который поднимет высоту его апогея до 1400 км. Таким образом, Polaris Dawn побьет рекорд высоты в 1372 км, который был установлен еще в далеком 1966 году миссией Gemini 11.

Фото Земли, сделанное экспедицией Gemini 11. Источник: NASA

На первый взгляд, упоминание про рекорд высоты в подобном контексте может показаться странным.  Ведь летавшие к Луне экспедиции Apollo удалялась от нашей планеты на целых 400 тысяч км. Но надо понимать, что они стартовали с низкой околоземной орбиты. Если говорить про миссии, остававшиеся на околоземной орбите, то никто еще не поднимался выше Gemini 11.

Эта высота примечательна тем, что Crew Dragon будет пролетать через участки внутреннего радиационного пояса Земли. Подобные визиты будут проходить по заранее рассчитанной траектории, чтобы минимизировать опасность для экипажа. Собранные во время пролетов данные о радиации крайне важны для ученых. Они пригодятся для будущих миссий, которые будут запущены за пределы околоземной орбиты к Луне и Марсу.

Слиток серебра, который отправится в космос вместе с миссией Polaris Dawn. В будущем он будет использован для изготовления медалей Олимпийских игр 2028 года в Лос-Анджелесе. Источник: Jared Isaacman

Неудивительно, что изучению воздействия радиации на людей и оборудование корабля посвящена значительная часть научной программы миссии. Экипаж также выполнит ряд экспериментов — от проверки системы лазерной связи до тестирования портативного аппарата МРТ. Кроме того, будут проведены мероприятия, направленные на популяризацию космических исследований и сбор средств на благотворительность.

Выход в открытый космос

Но все же, кульминацией предстоящего полета станут не пролеты через радиационный пояс и эксперименты, а первый в истории частный выход в открытый космос. Он будет выполнен, когда Crew Dragon будет находиться на высоте 700 км.

Экипаж миссии Polaris Dawn в скафандрах. Источник: Jared Isaacman

Именно из-за сложностей, связанных с организацией выхода в открытый космос, дата запуска Polaris Dawn сдвигалась много раз. Напомним, что изначально, ее планировалось отправить в космос еще в конце 2022 года.

Одной из причин задержек стало то, что у корабля Crew Dragon нет отдельного шлюза. Поэтому, инженерам SpaceX пришлось модифицировать его, оснастив открывающимся передним люком. Таким образом, для выхода, всему экипажу придется облачиться в скафандры и затем полностью разгерметизировать корабль.

Примерка скафандров, разработанных SpaceX для миссии Polaris Dawn. Источник: Polaris

SpaceX подготовила специальную версию скафандра для предстоящей операции. Внешне он похож на скафандр, который используется во время штатных полетов Crew Dragon к МКС. Однако компания внесла в его конструкцию множество изменений. Скафандр получил новые подвижные соединения, дополнительные уплотнения, защиту от микрометеоритов. Визор шлема имеет проекционный дисплей, отображающий показатели давления, влажности и таймер времени выхода в открытый космос. Каждый шлем снабжен камерой, передающий вид от первого лица.

Важно отметить, что в отличие от скафандров, используемых экипажем МКС для выходов в открытый космос, скафандры SpaceX не имеют автономной системы жизнеобеспечения. Участники Polaris Dawn будут подключены шлангокабелями к системе жизнеобеспечения корабля. Через них они будут получать кислород и энергию и передавать обратно на корабль телеметрию.

Выход в открытый космос в рамках миссии Polaris Dawn в представлении художника. Источник: Polaris

Ожидается, что после разгерметизации корабля Джаред Айзекман, прицепится страховочным тросом, откроет передний люк Crew Dragon, после чего выйдет за пределы корабля. За ним операцию повторит Сара Гиллис. Весь выход должен занять около двух часов.

Дата запуска Polaris Dawn

Изначально Polaris Dawn должен был отправиться в космос 27 августа. Но тогда старту помешала утечка гелия в одной из наземных систем. Следующую попытку пришлось отменить из-за неблагоприятного прогноза погоды в месте планируемого приводнения корабля. Затем первая ступень Falcon 9 разбилась во время посадки, из-за чего Федеральное управление гражданской авиации США временно ограничило полеты ракеты.

На данный момент ближайшее окно для полета Polaris Dawn откроется 4 сентября. Если корабль не получится запустить в этот день, следующее окно будет открыто 6 сентября. Длительность полета Polaris Dawn должна составить пять дней.

Мультиволновая красота: Hubble сфотографировал галактику со звездными яслями
Экипаж Polaris Down вернулся на Землю
Громкое молчание: Boeing неожиданно притаился после возвращения Starliner на Землю
Как у Сатурна: в ордовикском периоде у Земли были кольца
«Маленькие красные пятнышки» ранней Вселенной остаются загадкой для ученых
Гравитационные аномалии рассказали, что скрывается под поверхностью Марса
Космический оркестр: астронавтка Сара Гиллис сыграла мелодию из «Звездных войн»
«Столкновение» со звездой-пришельцем навсегда изменило облик Солнечной системы
Мы можем найти инопланетян, если представим себя в будущем
Астрономы долго искали маленькую черную дыру и наконец-то нашли