Самые выдающиеся космодромы нашей планеты

30 ноября 1993 года было принято решение о строительстве нового российского космодрома в Амурской области, получившего название Свободный и введенного в эксплуатацию через 3 года. В честь 20-й годовщины этого события Novate.ru  подготовил обзор самых выдающихся космодромов со всего мира.

Самый большой космодром

Крупнейшим космодромом планеты является Байконур, возведенный в 1957 году на территории бывшего СССР. Сейчас принадлежит Казахстану и используется Россией на правах аренды. Площадь комплекса, включая одноименный город, составляет 6717 км². 

Байконур — один из самых выдающихся космодромов мира

Однако Байконур может похвастаться не только размерами. Отсюда были отправлены в полет первый космонавт и первая межпланетная станция, приземлившаяся на Луне. Согласно данным 2012 года, космодром по-прежнему лидирует по числу запусков – ежегодно на него приходится треть мирового «объема».

Космический первопроходец Юрий Гагарин на обложке журнала Time

Самый маленький космодром

Наименьшую площадь занимает принадлежащий США космодром Уоллопс (Wallops). Три отдельных участка – база, стартовый комплекс и центр – компактно разместились всего на 25 км². 

Wallops — самый маленький космодром на планете

Самый дорогой космодром

Самым дорогим в истории мировой космонавтики обещает стать ныне строящийся в Амурской области российский космодром Восточный. Предполагаемая дата «открытия» — конец 2015 года, зарезервированная площадь – 1035 км².

Восточный — строящийся самый дорогой космодром в истории космонавтики (макет)

По предварительным оценкам создание «нового Байконура», призванного обеспечить РФ космическую независимость, обойдется Роскосмосу в 300 млрд. рублей.

Строительные работы на территории космодрома Восточный

Самый удобный для запусков космодром

Наиболее выгодную – максимально приближенную к экватору – позицию для выведения спутников на геостационарную орбиту занимает бразильский космодром Алкантара(Alcantara). За счет энергии вращения Земли его координаты – 2°17´ ю.ш. 44°23´ з.д. – обеспечивают космическим аппаратам дополнительную скорость 460 метров в секунду при старте, что позволяет существенно снизить расход топлива.

Alcantara — бразильский космодром, занимающий самую выгодную позицию для запусков

Самый неоднозначно расположенный космодром

Самым спорным считается географическое положение американского космодромаКосмический центр имени Кеннеди (John F. Kennedy Space Center) на острове Мерритт (штат Флорида). С одной стороны – экономически выгодная близость к экватору (28°35´06″ с.ш. 80°39´0.36″ з.д.) и соответствующая технике безопасности удаленность от населенных пунктов. С другой – неблагоприятствующий полетам климат. Через территорию центра периодически проходят торнадо и смерчи. А из-за повышенной грозовой активности молнии «атакуют» космодром чаще любого другого места в США. В итоге содержание системы мощных молниеотводов ежегодно влетает НАСА в круглую сумму порядка $ 3-4 млн.

John F. Kennedy Space Center — один из самых выдающихся космодромов, вынужденный бороться со стихиями

Однако в 1969 году именно Космический центр имени Кеннеди отправил первого человека на Луну. 

Neil Armstrong, отправленный на Луну с космодрома John F. Kennedy Space Center

Самый гостеприимный космодром

С 2009 года корпорация Virgin Galactic начала прием заявок на полеты для непрофессионалов. Роль транспортной компании возложена на частный космодромSpaceport America (США, штат Нью-Мексико).

Spaceport America — космодром, специализирующийся на космическом туризме

В программу космического тура входит подготовка и собственно путешествие до условной границы между космосом и атмосферой Земли – Линии Кармана. Полет длится 2,5 часа, из которых 60 минут уходит на подъем, 6 – на пребывание в невесомости и созерцание космических красот. Один космолет SpaceShipTwo вмещает до 6 пассажиров. Стоимость неземного удовольствия – $ 200 тыс. Правда, заплатив вперед, придется ждать как минимум 2014 года. Руководству Virgin Galactic уже доводилось переносить дату первого полета, изначально назначенного на конец 2010-го.

Космические туристы

Самый надежный космодром

Самым надежным признан космодром Куру (Kourou), расположенный во Французской Гвиане. Из проведенных с момента открытия космодрома 192-х запусков 186 (около 97 %) прошли успешно. По близости к экватору он немного уступает бразильскому Алкантара – 5°14´21″ ю.ш. 52°46´15″. Зато развитие и модернизацию инфраструктуры Куруфинансирует целых 20 европейских стран-членов Европейского космического агентства. 

Kourou — самый надежный космодром во всем мире

Высокий уровень безопасности и качество оборудования привлекают на космодром и других клиентов, включая США, Японию и Россию.

Запуск российской ракеты-носителя Союз с Kourou — самого надежного космодрома во всем мире

Самый несчастливый космодром

В печальной статистике неудачных запусков лидирует австралийский космодром Вумера(Woomera), открытый в 1947 году в районе одноименного поселка. В течение 10 лет активной эксплуатации – 1964-1971 – аварию потерпели 10 из 24 ракет-носителей (около 41 %). В 1976 несчастливый космодром был закрыт по причине нерентабельности. 

‘Несчастливый’ австралийский космодром Woomera

Сейчас в центре поселка организована Выставка военной техники, на которой можно увидеть благополучно приземлившиеся ракеты и самолеты.

Выставка ракет и самолет с закрытого космодрома Woomera

Самый «отчаянный» космодром

Израильская авиабаза-космодром Пальмахим (Palmachim) – единственное место в мире, где ракеты запускают не на восток. То есть «против» вращения планеты. Дело в том, что земли к востоку от базы заселены и рядом проходит граница с соседними государствами. Вот и пришлось проложить «трассу» в западном направлении через Средиземное море. Тем не менее, 6 из 8 произведенных с 1988 по 2010 гг. запусков прошли успешно.

Успешный вопреки нестандартному направлению запуск ракеты-носителя с космодрома Palmachim

материал с novate.ru

Более 200 тысяч человек заявило о своем желании участвовать в проекте Mars One — колонизации красной планеты в 2023 году. Экспедиция будет безвозвратной, поэтому для ее успеха особенно важна разработка функционирующей замкнутой экосистемы. И если технологии путешествия до Марса примерно понятны, то создание искусственных устойчивых биосфер пока вызывает вопросы. Проект «Новый век» вспоминает историю ключевых экспериментов в области замкнутых биосистем и разбирается, почему внеземной цивилизации необходимы деревья.

Серьезные эксперименты по организации автономных экосистем начались в 70-х годах XX века. После высадки экипажа Аполлон-11 на Луну стало понятно, что перспективы космической колонизации реальны, а опыт создания живых замкнутых пространств стал необходим для потенциальных длительных перелетов и построения инопланетных баз. Первым за проблему взялся СССР. В 1972 году в подвале красноярского Института биофизики на основе профессор Борис Ковров построил первую функционирующую замкнутую экосистему БИОС-3. Комплекс состоял из герметичного помещения размером 14×9 х 2,5 м и был разделен на четыре отсека: жилую каюту для экипажа, две теплицы для выращивания съедобных растений и генератор кислорода, где находился бак с микроводорослевыми культурами. Водоросли и теплицы, где росли карликовая пшеница, соя, чуфа, морковь, редис, свекла, картофель, огурцы, щавель, капуста, укроп и лук освещались УФ-лампами.

В БИОС-3 были проведены 10 экспериментов с экипажами от 1 до 3 человек, а самая продолжительная экспедиция проходила 180 дней. Комплекс оказался на 100% автономен по кислороду и воде и на 80% по пище. Помимо продуктов собственного огородничества потенциальным космонавтам была положена стратегическая тушенка. Большим недостатком красноярской биосферы оказалось отсутствие энергетической автономности — она использовала 400 кВт внешней электроэнергии ежедневно. Эту задачу планировалось решить, но во время перестройки финансирование эксперимента прекратилось и БИОС-3 оставили ржаветь в подвале института.

 

Биосфера-2, внешний вид» width=»700″ height=»467″/>

Биосфера-2, внешний вид

Биосфера-2, джунгли» width=»700″ height=»466″/>
Биосфера-2, джунгли

Самый масштабный эксперимент по организации замкнутой экосистемы был проведен в 90-х годах в США. Он финансировался на средства Эда Басса, нью-эйдж миллионера, мечтавшего о создании счастливой коммуны визионеров-биологов. Биосфера-2располагалась в аризонской пустыне и представляла собой систему воздухонепроницаемых стеклянных куполов. Внутри были установлены пять ландшафтных модулей: джунгли, саванна, болото, маленький океан с пляжем и пустыня. Географическое разнообразие дополнял сельскохозяйственный блок, оснащенный по последнему слову техники, а также жилой дом, построенный в авангардном стиле. Восемь бионавтов и около 4 тысяч разнообразных представителей фаун, включая коз, свиней и кур, должны были прожить под куполом 2 года на полном самообеспечении, за исключением потребления электроэнергии, которая использовалась в основном для охлаждения гигантского парника. Строительство комплекса обошлось в 150 миллионов долларов. По уверению проектировщиков, Биосфера могла просуществовать в автономном режиме не менее 100 лет.

26 сентября 1991 года при огромном скоплении журналистов четверо мужчин и четыре женщины зашли внутрь купола и эксперимент начался. Примерно через неделю выяснилось, что проектировщики «Биосферы» допустили роковой просчет — количество кислорода в атмосфере экосистемы постепенно, но неумолимо сокращалось. Участники эксперимента почему-то решили скрыть этот факт. Вскоре перед бионавтами встала еще одна проблема: выяснилось, что их сельскохозяйственные угодья способны обеспечить около 80% их потребности в пище. Этот просчет был намеренным. Cами того не подозревая, они оказались участниками еще одного эксперимента, который проводил в куполе «бортовой» доктор Валфорд, сторонник теории лечебного голодания.

 

Биосфера-2, сельскохозяйственный блок» width=»700″ height=»467″/>

Биосфера-2, сельскохозяйственный блок

Биосфера-2, вид с воздуха» width=»700″ height=»466″/>
Биосфера-2, вид с воздуха

Летом 1992-го разразился кризис. Из–за рекордно сильного эль-ниньо небо над Биосферой-2 почти всю зиму было затянуто облаками. Это привело к тому, что фотосинтез джунглей ослаб, выработка драгоценного кислорода уменьшилась, так же как и без того скудный органический урожай. Неожиданно огромные пятиметровые деревья в джунглях стали хрупкими. Некоторые упали, сломав все вокруг. Впоследствии, исследуя этот феномен, ученые пришли к выводу, что его причина крылась в отсутствии ветра под куполом, который укрепляет стволы деревьев в природе. Эд Басс, финансировавший эксперимент, продолжал скрывать катастрофическое состояние Биосферы-2.

К осени содержание кислорода в атмосфере купола снизилось до 14%, что сравнимо с разреженностью воздуха на 5000 метров над уровнем моря. По ночам его жители постоянно просыпались, так как активный фотосинтез растений прекращался, уровень кислорода резко падал и они начинали задыхаться. К этому моменту все позвоночные животные «Биосферы» погибли. Истощенные скудным рационом и кислородным голоданием бионавты разделились на два лагеря — половина хотела, чтобы их немедленно выпустили наружу, а другие настаивали, что нужно высидеть 2 года, чего бы это ни стоило. В итоге Басс принял решение разгерметизировать капсулу и закачать туда кислород. Также он разрешил бионавтам использовать неприкосновенные запасы зерна и овощей из семенного хранилища. Таким образом, эксперимент удалось довести до конца, но после выхода колонистов Биосферу-2 признали провалом.

 

Ecosphere» width=»700″ height=»467″/>

Ecosphere

Ecosphere» width=»700″ height=»466″/>
Ecosphere

В это же время в NASA разработало менее экстравагантный, но более успешный проект. Космическое агентство придумало экосистему, которая, в отличие от всех предыдущих, принесла своим создателям вполне внушительный коммерческий доход. Это былаEcosphere — герметичный стеклянный шар-аквариум, диаметром 10-20 сантиметров, где находилось несколько креветок Halocaridina rubra, кусочек коралла, немного зеленых водорослей, бактерии, расщепляющие продукты жизнедеятельности креветок, песок, морская вода и прослойка воздуха. По уверениям производителей весь этот мир был абсолютно автономным: он нуждался только в солнечном свете и поддержании регулярной температуры — и тогда мог просуществовать «вечность». Креветки размножались и умирали, не выходя, однако, за рамки разумного числа, которое могли обеспечить существующие ресурсы. Ecosphere сразу приобрела невероятную популярность. Однако вскоре выяснилось, что вечность представляет собой 2-3 года, после чего биологический баланс внутри аквариума неотвратимо нарушался и его обитатели погибали. Тем не менее герметические аквариумы до сих пор пользуются популярностью — в конце концов, каждая цивилизация имеет свой срок годности и 2-3 года по креветочным меркам не так уж и плохо.

Успешными примерами создания замкнутых систем также можно считать МКС, медико-технический комплекс «Марс-500» РАН и несколько других подобных проектов. Однако их сложно назвать «биосферой». Вся пища космонавтов доставляется с Земли, а в главных системах жизнеобеспечения никак не участвуют растения. Регенерация кислорода на МКС происходит с использованием постоянно пополняемых с Земли запасов воды. «Марс-500» также забирает воду и частично воздух извне. Впрочем для регенерации кислорода и восстановления запасов воды можно использовать реакцию Сабатье. Потребуется только небольшое количество водорода извне, а этот газ является наиболее распространенным не только на Земле, но и в космосе. Так что, например, деревья на гипотетических инопланетных станциях совсем не нужны.

 

Международная космическая станция» width=»700″ height=»467″/>

Международная космическая станция

Марс-500» width=»700″ height=»467″/>
Марс-500

Но если бы для успешного функционирования нам хватало ежедневного поступления четкой суммы питательных веществ и кислорода все было бы слишком просто. Внутри ставшей музеем Биофсферы-2 до сих пор сохранилась надпись на стене одного из участников эксперимента: «Только здесь мы почувствовали, насколько зависим от окружающей природы. Если не будет деревьев — нам нечем будет дышать, если вода загрязнится — нам нечего будет пить». Эта обретенная мудрость ставит перед Mars One несколько важных задач, которые предстоит решить для комфортной жизни колонистов в 2023 году. Из нашей генетической памяти не так легко стереть миллион лет проживания внутри биосферы, недаром третьим пунктом человеческих жизненных планов после биологического размножения и дома значится «посадить дерево».

материал с theoryandpractice.ru