Exploration Flight Test-1
Exploration Flight Test-1 (EFT-1) — это первый испытательный полёт американского космического корабля «Орион» (Orion), разработанного компанией Lockheed Martin по заказу Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). Полёт состоялся 5 декабря 2014 года и был направлен на проверку ключевых систем корабля, включая теплозащиту, парашютную систему, работу бортовой электроники и поведение капсулы при входе в атмосферу Земли на высокой скорости. EFT-1 стал первым шагом в программе «Орион», нацеленной на создание пилотируемого корабля для полётов за пределы низкой околоземной орбиты, в том числе к Луне и астероидам.
История и предпосылки
Программа «Созвездие» и отказ от неё
Разработка корабля «Орион» началась в рамках программы «Созвездие» (Constellation), инициированной в 2004 году после объявления президентом США Джорджем Бушем-младшим планов по возвращению человека на Луну. Первоначально корабль назывался Crew Exploration Vehicle (CEV) и предназначался для замены Space Shuttle. В 2010 году программа «Созвездие» была официально закрыта президентом Бараком Обамой, однако разработка капсулы «Орион» была сохранена как часть новой программы — Space Launch System (SLS) и многоцелевого пилотируемого корабля (MPCV). EFT-1 стал первым лётным испытанием этой капсулы.
Цели миссии
Основной задачей EFT-1 была проверка работы систем корабля в условиях, близких к реальным космическим полётам. В частности, испытывались:
- теплозащитный экран (Backshell и Forward Bay Cover) при входе в атмосферу на скорости около 8,9 км/с;
- парашютная система (три основных парашюта диаметром 34 метра каждый);
- система аварийного спасения (LAS) — в полёте не использовалась, но её элементы были протестированы на земле;
- бортовой компьютер и навигационное оборудование;
- система управления ориентацией и двигатели маневрирования.
Характеристики корабля «Орион» (версия для EFT-1)
Конструкция
Капсула «Орион» состоит из двух основных модулей: командного модуля (Crew Module) и служебного модуля (Service Module). Для EFT-1 использовался командный модуль, построенный компанией Lockheed Martin, и макет служебного модуля (без двигательной установки, с балластом). Командный модуль имеет коническую форму, диаметр около 5,03 метра и массу около 10,4 тонны (включая топливо). Внутренний объём составляет около 9 кубических метров, что позволяет разместить до 4 астронавтов.
Теплозащита
Теплозащитный экран «Ориона» — один из крупнейших среди пилотируемых космических аппаратов. Он изготовлен из материала Avcoat (аналогичного использовавшемуся на «Аполлонах»), который абляционно разрушается при входе в атмосферу, отводя тепло. Диаметр экрана — 5,03 метра, что больше, чем у капсулы «Аполлон» (3,9 метра). Во время EFT-1 теплозащита выдержала температуры до 2200 °C.
Парашютная система
Система включает:
- два тормозных парашюта (диаметр 3,8 метра);
- три вытяжных парашюта (диаметр 7,2 метра);
- три основных парашюта (диаметр 34 метра каждый), которые обеспечивают скорость снижения около 8,6 м/с.
Ход полёта EFT-1
Запуск
Запуск состоялся 5 декабря 2014 года в 12:05 UTC с космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида, США) с помощью ракеты-носителя Delta IV Heavy (производства United Launch Alliance, ULA). Это была первая миссия, в которой использовалась самая мощная на тот момент ракета Delta IV Heavy для вывода пилотируемого корабля. Старт прошёл успешно, без замечаний.
Траектория и манёвры
После отделения первой ступени и включения второй ступени корабль вышел на опорную орбиту высотой около 185 км. Затем двигатель второй ступени был повторно включён для вывода «Ориона» на высокоэллиптическую орбиту с апогеем около 5800 км. Через 4 часа 24 минуты после старта корабль совершил второй манёвр — подъём апогея до 5800 км (фактически — до 5793 км). Это позволило имитировать возвращение с лунной траектории.
Вход в атмосферу и приводнение
Вход в атмосферу Земли произошёл на скорости около 8,9 км/с (32 000 км/ч), что соответствует скорости возвращения с Луны. Теплозащитный экран успешно выдержал нагрев. Парашютная система раскрылась штатно: сначала тормозные парашюты, затем вытяжные, и, наконец, три основных парашюта. Приводнение произошло в Тихом океане, у побережья Калифорнии, в 4:29 UTC 6 декабря 2014 года. Общая продолжительность полёта составила 4 часа 24 минуты.
Результаты и значение
Технические итоги
Все основные системы корабля работали в пределах нормы. Теплозащитный экран показал износ в пределах расчётных значений. Парашютная система раскрылась без сбоев. Бортовой компьютер и навигация функционировали корректно. Единственным незначительным замечанием стало некритичное отклонение в работе одного из датчиков давления.
Значение для программы «Орион»
EFT-1 подтвердил готовность корабля к более сложным испытаниям. В 2018 году состоялся второй полёт — Exploration Mission-1 (EM-1), который был беспилотным и включал облёт Луны. В 2022 году был запущен Artemis I — первый полёт корабля «Орион» на ракете SLS. EFT-1 считается важным этапом в возрождении американской пилотируемой космонавтики после завершения программы Space Shuttle в 2011 году.
Критика и ограничения
Некоторые эксперты отмечали, что EFT-1 не включал тестирование системы аварийного спасения (LAS) в полёте, а также не испытывал служебный модуль в полной конфигурации. Кроме того, полёт был выполнен на ракете Delta IV Heavy, а не на SLS, что ограничивало проверку совместимости с будущим носителем. Тем не менее, миссия была признана успешной.
Интересные факты
- Корабль «Орион» для EFT-1 был построен из алюминиевого сплава, аналогичного использовавшемуся на «Аполлонах», но с применением современных композитных материалов.
- Внутри капсулы находился манекен, оснащённый датчиками радиации и вибрации, для сбора данных о воздействии на организм человека.
- Стоимость миссии EFT-1 оценивается в 375 миллионов долларов США (включая ракету-носитель).
- После приводнения капсула была поднята на борт корабля ВМС США и доставлена в порт Лонг-Бич (Калифорния) для анализа.
Источники
- NASA. «Orion Exploration Flight Test-1: Press Kit». 2014.
- Lockheed Martin. «Orion EFT-1 Mission Overview». 2014.
- United Launch Alliance. «Delta IV Heavy Launch of Orion EFT-1». 2014.
- Space.com. «Orion’s First Test Flight: A Success for NASA». 2014.
- Encyclopedia Astronautica. «Orion (MPCV)». 2020.
BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную BFOmetr →