Obecnie na Paris Air Show w Le Bourget chińscy przedstawiciele zaprosili firmę Roscosmos do udziału w projekcie chińskiej stacji kosmicznej. Jak powiedział szef państwowej korporacji Igor Komarow, nie ma porozumienia ani planów: stacje mają różne nachylenia orbity. Na razie Rosja nie ma planów przyłączenia się do projektu. Plan omawianej stacji jest już w miarę gotowy. Sam chiński program załogowej przestrzeni kosmicznej jest młody – pierwszy chiński taikunauta pojawił się niecałe półtorej dekady temu.

Jednak po zamknięciu projektu ISS w latach 20. tego wieku Chiny mogą być jednym – jeśli nie jedynym – z krajów posiadających działającą stację na orbicie okołoziemskiej.

Zamknięty klub ISS

Obydwa projekty sięgają prawie pół wieku w przeszłość zimnej wojny. Plany międzynarodowej wielomodułowej stacji kosmicznej o nazwie Freedom zostały ogłoszone w 1984 roku za czasów Reagana. 40. prezydent Stanów Zjednoczonych odziedziczył po swoim poprzedniku jeden z najdroższych przewoźników orbitalnych w historii wahadłowców kosmicznych i ani jednej stałej stacji orbitalnej, a nowe kierownictwo w Stanach Zjednoczonych zawsze lubi wyznaczać nowe obszary astronautyki.

Na szczęście Mir-2 nie pozostał tylko fantazją modelarzy symulatorów Orbitera: poprzez adapter PMA-1 moduły Zarya i jednostka bazowa Mir-2, które stały się Zvezdą, zostały podłączone do segmentu amerykańskiego.

W ciągu osiemnastu lat przebywania na orbicie ISS osiągnęła swój obecny zasięg. Stację, która stała się jedną z najdroższych budowli ludzkości, odwiedzają obywatele kilkudziesięciu krajów, wiele krajów prowadzi na niej eksperymenty – wystarczy być partnerem.

Ale tylko Stany Zjednoczone, ich sojusznicy i Rosja, która przystąpiła, są członkami tego projektu. Nie uczestniczy w ISS wraz z innymi, na przykład Indiami czy Koreą Południową. W innych krajach istnieją rzeczywiste bariery utrudniające uczestnictwo. Najprawdopodobniej na pokładzie stacji nie będzie już ani jednego obywatela Chin. Prawdopodobną przyczyną są motywy geopolityczne i wrogość polityczna. Na przykład wszystkim badaczom amerykańskiej agencji kosmicznej NASA zabrania się współpracy z obywatelami Chin powiązanymi z chińskim rządem lub organizacjami prywatnymi.

Szybki start

Dlatego Chiny samotnie podróżują w kosmosie. Wydaje się, że zawsze tak było: rozłam radziecko-chiński uniemożliwił nam zapożyczenie doświadczeń z wczesnych sowieckich startów. Jedyne, co Chiny zdołały zrobić przed nim, to przejąć doświadczenie przy tworzeniu rakiety R-2, ulepszonej kopii niemieckiej V-2. W latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych ubiegłego wieku w ramach programu Intercosmos ZSRR wystrzelił na orbitę obywateli zaprzyjaźnionych państw. I nie było tu ani jednego Chińczyka. Wymiana technologiczna między Chinami a Rosją została wznowiona dopiero w pierwszej dekadzie XXI wieku.

Pierwszy tykunaut pojawił się w 2003 roku. Aparat Shenzhou-5 został wystrzelony na orbitę przez Yang Liwei. Choć znacznie później, Chiny stały się trzecim narodem na świecie po ZSRR i USA, który stworzył możliwość umieszczenia człowieka na orbicie okołoziemskiej. Odpowiedź na pytanie, w jaki sposób niezależnie wykonano tę pracę, jest kwestią dla tych, którzy lubią się kłócić. Ale statek Shenzhou, zarówno zewnętrznie, jak i wewnętrznie, przypomina radziecki Sojuz, a jeden ze światowej sławy rosyjskich naukowców otrzymał 11 lat więzienia pod zarzutem transferu technologii kosmicznej do Chin.

W 2008 roku Chińska Republika Ludowa odbyła spacer kosmiczny na Shenzhou-7. Taikunauta Zhai Zhiganga przed przestrzenią kosmiczną chronił skafander kosmiczny „Feitian”, stworzony na wzór rosyjskiego „Orlan-M”.

W 2011 roku Chiny wyniosły na orbitę swoją pierwszą stację kosmiczną Tiangong-1. Zewnętrznie stacja przypomina wczesne urządzenia serii Salut: składała się z jednego modułu i nie przewidywała rozbudowy ani dokowania więcej niż jednego statku. Stacja dotarła na określoną orbitę. Miesiąc później bezzałogowy statek kosmiczny Shenzhou-8 został automatycznie zadokowany. Statek oddokował i zadokował ponownie, aby przetestować systemy spotkań i dokowania. Latem 2012 roku Tiangong-1 odwiedziły dwie załogi taikunautów.

„Tiangong-1”

W historii świata wystrzelenie człowieka miało miejsce w 1961 r., spacer kosmiczny w 1965 r., automatyczne dokowanie w 1967 r., dokowanie do stacji kosmicznej w 1971 r. Chiny szybko powtarzały kosmiczne rekordy ustanowione pokolenia temu przez USA i ZSRR, zwiększały swoje doświadczenie i technologię, nawet jeśli uciekamy się do kopiowania.

Wizyty na pierwszej chińskiej stacji kosmicznej nie trwały długo, zaledwie kilka dni. Jak widać nie była to do końca pełnoprawna stacja – powstała w celu testowania technologii spotkań i dokowania. Dwie załogi - i ją zostawili.

W tej chwili Tiangong-1 stopniowo opuszcza orbitę, pozostałości urządzenia spadną na Ziemię gdzieś pod koniec 2017 roku. Prawdopodobnie będzie to wykolejenie niekontrolowane, gdyż zerwana została łączność ze stacją.

Moduł podstawowy „Tianhe”

W konstrukcji 22-tonowego Tianhe zauważalne są podobieństwa z podstawowym modułem Mir i Zvezda ISS, który pochodzi z Salut. W przedniej części modułu znajduje się jednostka dokująca, na zewnątrz znajduje się manipulator robotyczny, żyrodyny i panele słoneczne. Wewnątrz modułu znajduje się przestrzeń do przechowywania zapasów i eksperymentów naukowych. Załoga modułu to 3 osoby.

Moduł naukowy „Wentian”

Obydwa moduły naukowe będą miały w przybliżeniu takie same rozmiary jak Tianhe i mniej więcej tę samą masę – 20 ton. Chcą zainstalować na Wentianie kolejny, mniejszy robotyczny manipulator do przeprowadzania eksperymentów w przestrzeni kosmicznej oraz małą komorę śluzy powietrznej.

Moduł naukowy „Mengtian”

Mengtian ma bramę do spacerów kosmicznych i dodatkowy port dokujący.

Ze względu na niedostatek dostępnych informacji ilustracja Bisbos.com pozwala na swobodne założenia i przypuszczenia, ale daje dobry obraz przyszłej stacji. Tutaj oprócz modułów stacji znajduje się model statku towarowego Tianzhou (w lewym górnym rogu) oraz statek załogowy serii Shenzhou (w prawym dolnym rogu).

Być może plany te dałoby się połączyć z projektem chińskim. Ale 19 czerwca szef Roskosmosu Igor Komarow powiedział, że takich planów jeszcze nie ma:

Oferowali, wymieniamy oferty udziału w projektach, ale oni mają inne skłonności, inną orbitę i plany, które nieco różnią się od naszych. Chociaż istnieją porozumienia i plany na przyszłość, nie ma nic konkretnego.

Przypomniał, że projekt chińskiej stacji kosmicznej jest projektem narodowym, chociaż inne kraje mogą w nim uczestniczyć. Z kolei Xu Yansong, dyrektor działu współpracy międzynarodowej Chińskiej Narodowej Administracji Kosmicznej (CNSA), powiedział przedstawicielom RIA Novosti, że projekt może nabrać charakteru międzynarodowego.

Przywoływanym problemem związanym z lokalizacją stacji jest nachylenie, jedna z najważniejszych cech orbity każdego satelity. Jest to kąt pomiędzy płaszczyzną orbity a płaszczyzną odniesienia – w tym przypadku ziemskim równikiem.

Nachylenie orbity Międzynarodowej Stacji Kosmicznej wynosi 51,6°, co samo w sobie jest interesujące. Faktem jest, że podczas wystrzeliwania sztucznego satelity Ziemi najbardziej ekonomiczne jest zwiększenie prędkości wynikającej z obrotu planety, czyli wystrzelenie z nachyleniem równym szerokości geograficznej. Szerokość geograficzna przylądka Canaveral w USA, gdzie znajdują się stanowiska startowe wahadłowców, wynosi 28°, a Bajkonur – 46°. Dlatego przy wyborze konfiguracji dokonano ustępstwa na rzecz jednej ze stron. Ponadto z powstałej stacji można sfotografować znacznie więcej terenu. Startują zwykle z Bajkonuru z nachyleniem 51,6°, aby w razie wypadku zużyte stopnie i sama rakieta nie spadły na terytorium Mongolii lub Chin.

Rosyjskie moduły oddzielone od ISS utrzymają nachylenie orbity wynoszące 51,6°, o ile oczywiście nie zostanie ono zmienione, co jest bardzo energochłonne – będzie wymagało manewrów na orbicie, czyli paliwa i silników, prawdopodobnie firmy Progress. W wypowiedziach na temat Rosyjskiej Narodowej Stacji Kosmicznej wskazano także na działanie na nachyleniu 64,8° – jest to niezbędne do wystrzelenia na nią urządzeń z kosmodromu Plesieck.

W każdym razie wszystko to różni się od zapowiadanych chińskich planów. Według prezentacji chińska stacja kosmiczna zostanie wystrzelona z nachyleniem 42°-43° na wysokość orbity 340-450 kilometrów nad poziomem morza. Taka rozbieżność w nachyleniu wyklucza utworzenie wspólnej rosyjsko-chińskiej stacji kosmicznej podobnej do ISS.

Aktualna oczekiwana długość życia szacuje się, że ISS będzie działać co najmniej do 2024 roku. Stacja nie ma następców. NASA nie planuje tworzenia własnej stacji kosmicznej na niskiej orbicie okołoziemskiej i koncentruje swoje wysiłki na locie na Marsa. W planach jest jedynie stworzenie modułu Deep Space Gateway jako punktu przesiadkowego pomiędzy Ziemią a Księżycem w drodze w przestrzeń kosmiczną, na czerwoną planetę. Prawdopodobnie w przypadku nowej rundy współpracy międzynarodowej klimat geopolityczny początku lat dziewięćdziesiątych i współczesności znacznie się różni.

Podczas tworzenia ISS strona rosyjska została zaproszona nie tylko ze względu na technologię, ale także ze względu na doświadczenie. W tamtym czasie w Stanach Zjednoczonych eksperymenty orbitalne prowadzono na krótkoterminowych lotach laboratorium Spacelab wielokrotnego użytku, a doświadczenie na długoterminowych stacjach orbitalnych ograniczało się do trzech załóg Skylaba w latach siedemdziesiątych. ZSRR i jego specjaliści posiadali unikalną wiedzę na temat ciągłej pracy tego typu stacji, życia załogi na pokładzie i prowadzenia eksperymentów naukowych. Być może niedawna propozycja ChRL dotycząca udziału w projekcie chińskiej stacji kosmicznej jest właśnie próbą wykorzystania tego doświadczenia.

Jak wynika z raportu rocznego, rosyjska stacja orbitalna, która zastąpi ISS, będzie wieczna. opowiada o największym obecnie działającym laboratorium blisko Ziemi, perspektywach rosyjskiej stacji i planach kosmicznych innych krajów, przede wszystkim USA i Chin.

Planuje się, że ISS będzie działać co najmniej do 2024 roku. Następnie praca laboratorium zostanie zakończona lub przedłużona o kolejne cztery lata. Partnerzy ISS, przede wszystkim USA, Rosja i Japonia, nie podjęli jeszcze decyzji. Tymczasem przyszłość ISS jest bezpośrednio związana z rozwojem nowych technologii kosmicznych.

Termin ostateczny

Po oddzieleniu segmentu rosyjskiego od ISS rosyjskie laboratorium orbitalne będzie składać się z trzech modułów: wielofunkcyjnego laboratorium o podwyższonych parametrach operacyjnych „Nauka”, węzła „Prichal” oraz modułu naukowo-energetycznego. W późniejszym terminie planuje się wyposażenie stacji krajowej w jeszcze trzy moduły – transformowalny, bramkowy i energetyczny.

Głównym celem laboratorium jest stać się platformą do testowania technologii do eksploracji głębokiego kosmosu. Jak podano w rocznym raporcie RSC, „oczekuje się ciągłej pracy stacji poprzez wymianę modułów, których żywotność się wyczerpała”. Choć pierwsze trzy moduły powinny stanowić część ISS, żaden z nich nie został jeszcze wystrzelony na stację. Powody są wciąż te same. Rozważmy na przykład sytuację z modułem Nauka.

Wicepremier zgodził się z nim. „Trzeba dyskutować nad kwestią przyszłości programów załogowych, a nie płynąć z prądem, będąc odpowiedzialnym tylko za proces, a nie za wynik. Opinię tego eksperta warto wysłuchać, a nie zwyczajowo lekceważyć. Oczekujemy obiektywnej analizy sytuacji i konkretnych propozycji ze strony Roskosmosu. W przeciwnym razie pozostaniemy w tyle nie tylko za Stanami Zjednoczonymi, ale także za innymi potęgami kosmicznymi. Jedyne, co pozostanie, to nostalgia za dawnymi czasami”

Wszyscy widzieliśmy wiele różnych stacji kosmicznych i miast kosmicznych w filmach science fiction. Ale wszystkie są nierealne. Brian Versteeg ze Spacehabs wykorzystuje rzeczywiste zasady naukowe do opracowywania koncepcji stacji kosmicznych, które pewnego dnia będą mogły zostać zbudowane. Jedną z takich stacji osadniczych jest Kalpana One. A dokładniej udoskonalona, ​​nowoczesna wersja koncepcji opracowanej w latach 70. XX wieku. Kalpana One to cylindryczna konstrukcja o promieniu 250 metrów i długości 325 metrów. Przybliżony poziom populacji: 3000 obywateli.

Przyjrzyjmy się bliżej temu miastu...

„Osiedle Kalpana One Space jest wynikiem badań nad bardzo realnymi ograniczeniami struktury i formy ogromnych osiedli kosmicznych. Począwszy od końca lat 60. aż do lat 80. ubiegłego wieku ludzkość chłonęła ideę kształtów i rozmiarów możliwych stacji kosmicznych przyszłości, które przez cały czas ukazywały się w filmach science fiction i na różnych obrazach . Jednak wiele z tych form miało pewne wady konstrukcyjne, które w rzeczywistości powodowałyby, że takie konstrukcje miałyby niewystarczającą stabilność podczas obrotu w przestrzeni. Inne formy nie wykorzystywały skutecznie proporcji masy konstrukcyjnej i ochronnej do tworzenia obszarów mieszkalnych” – mówi Versteeg.

„Poszukując kształtu, który umożliwiłby utworzenie przestrzeni mieszkalnej i mieszkalnej w warunkach przeciążenia i posiadałby niezbędną masę ochronną, stwierdzono, że najodpowiedniejszym wyborem będzie podłużny kształt stacji. Ze względu na rozmiar i konstrukcję takiej stacji, aby uniknąć jej oscylacji, potrzebny byłby bardzo niewielki wysiłek lub regulacja.

„Przy tym samym promieniu 250 metrów i głębokości 325 metrów stacja wykona dwa pełne obroty wokół siebie na minutę i wywoła wrażenie, że człowiek, będąc w niej, odczuje wrażenie, jakby znajdował się w warunkach ziemskich powaga. A to bardzo ważny aspekt, gdyż grawitacja pozwoli nam żyć dłużej w kosmosie, bo nasze kości i mięśnie będą się rozwijać w taki sam sposób, jak na Ziemi. Ponieważ takie stacje mogą w przyszłości stać się stałymi siedliskami ludzi, bardzo ważne jest stworzenie na nich warunków jak najbardziej zbliżonych do warunków panujących na naszej planecie. Spraw, aby ludzie mogli nie tylko nad nim pracować, ale także odpoczywać. I zrelaksuj się przy rozkoszach.”

„I chociaż fizyka uderzenia czy rzucenia, powiedzmy, piłki w takim środowisku będzie zupełnie inna niż na Ziemi, stacja z pewnością zaoferuje szeroką gamę zajęć sportowych i rozrywkowych.”

Brian Versteeg jest projektantem koncepcyjnym i koncentruje się na pracach nad technologią przyszłości i eksploracją kosmosu. Współpracował z wieloma prywatnymi firmami kosmicznymi, a także wydawnictwami drukowanymi, którym pokazywał koncepcje tego, czego ludzkość użyje w przyszłości do podboju kosmosu. Projekt Kalpana One jest jedną z takich koncepcji.

Ale na przykład kilka starszych koncepcji:

Baza naukowa na Księżycu. Koncepcja z 1959 roku

Koncepcja kolonii cylindrycznej w umysłach narodu radzieckiego. 1965

Zdjęcie: Magazyn „Technologia dla Młodzieży”, 1965/10

Koncepcja kolonii toroidalnej

Zdjęcie: Don Davis/NASA/Centrum Badawcze Amesa

Opracowany przez agencję kosmiczną NASA w latach 70. XX wieku. Zgodnie z planem kolonia miała pomieścić 10 000 osób. Sama konstrukcja miała charakter modułowy i umożliwiała łączenie nowych przedziałów. Można byłoby nimi podróżować specjalnym pojazdem o nazwie ANTS.

Zdjęcie i prezentacja: Don Davis/NASA/Ames Research Center

Sfery Bernala

Zdjęcie: Don Davis/NASA/Centrum Badawcze Amesa

Inna koncepcja została opracowana w Centrum Badawczym NASA Ames w latach 70. XX wieku. Populacja: 10 000. Główną ideą Sfery Bernala są kuliste pomieszczenia mieszkalne. Obszar zaludniony znajduje się w środku kuli, otoczony terenami przeznaczonymi do produkcji rolnej i rolniczej. Światło słoneczne wykorzystywane jest jako oświetlenie obszarów mieszkalnych i rolniczych, a następnie kierowane do nich poprzez system baterii słonecznych zwierciadlanych. Specjalne panele uwalniają ciepło resztkowe w przestrzeń. Fabryki i doki dla statków kosmicznych znajdują się w specjalnej długiej rurze pośrodku kuli.

Zdjęcie: Rick Guidys/NASA/Centrum Badawcze Ames

Zdjęcie: Rick Guidis/NASA/Centrum Badawcze Amesa

Koncepcja kolonii cylindrycznej opracowana w latach 70. XX wieku

Zdjęcie: Rick Guidys/NASA/Centrum Badawcze Ames

Przeznaczony dla populacji liczącej ponad milion osób. Pomysł koncepcji należy do amerykańskiego fizyka Gerarda K. Onila.

Zdjęcie: Don Davis/NASA/Centrum Badawcze Amesa

Zdjęcie: Don Davis/NASA/Centrum Badawcze Amesa

Zdjęcie i prezentacja: Rick Guidys/NASA/Ames Research Center

1975 Widok z wnętrza kolonii, której koncepcja jest autorstwa Onila. Sektory rolne z różnymi rodzajami warzyw i roślin znajdują się na tarasach zainstalowanych na każdym poziomie kolonii. Światło dla upraw zapewniają lustra odbijające promienie słoneczne.

Zdjęcie: NASA/Centrum Badań Amesa

Radziecka kolonia kosmiczna. 1977

Zdjęcie: Magazyn „Technologia Młodzieży”, 1977/4

Ogromne farmy orbitalne, takie jak ta na zdjęciu, wyprodukują wystarczającą ilość żywności dla kosmicznych osadników

Zdjęcie: Delta, 1980/1

Kolonia górnicza na asteroidzie

Zdjęcie: Delta, 1980/1

Toroidalna kolonia przyszłości. 1982

Koncepcja bazy kosmicznej. 1984

Zdjęcie: Centrum badawcze Les Bosinas/NASA/Glenn

Koncepcja podstawy księżyca. 1989

Zdjęcie: NASA/JSC

Koncepcja wielofunkcyjnej bazy marsjańskiej. 1991

Zdjęcie: Centrum badawcze NASA/Glenn

1995 Księżyc

Zdjęcie: Pat Rawlings/NASA

Naturalny satelita Ziemi wydaje się być doskonałym miejscem do testowania sprzętu i szkolenia ludzi do misji na Marsa.

Specjalne warunki grawitacyjne Księżyca będą doskonałym miejscem do rozgrywania zawodów sportowych.

Zdjęcie: Pat Rawlings/NASA

1997 Wydobywanie lodu w ciemnych kraterach południowego bieguna Księżyca otwiera możliwości ekspansji człowieka w Układzie Słonecznym. W tym wyjątkowym miejscu ludzie z kosmicznej kolonii zasilanej energią słoneczną będą produkować paliwo, które umożliwi wysłanie statku kosmicznego z powierzchni Księżyca. Woda z potencjalnych źródeł lodu, czyli regolit, będzie przepływać przez komórki kopuły i zapobiegać narażeniu na szkodliwe promieniowanie.

Zdjęcie: Pat Rawlings/NASA

Dragon (SpaceX) to prywatny statek kosmiczny transportowy firmy SpaceX, opracowany na zamówienie NASA, przeznaczony do dostarczania i zwracania ładunku, a w przyszłości ludzi, na Międzynarodową Stację Kosmiczną.
Statek Dragon jest rozwijany w kilku modyfikacjach: towarowy, załogowy „Dragon v2” (załoga do 7 osób), towarowo-pasażerski (załoga 4 osoby + 2,5 tony ładunku), maksymalna masa statku z ładunkiem ISS może ważyć 7,5 tony, także modyfikacja do lotów autonomicznych (DragonLab).

29 maja 2014 roku firma zaprezentowała załogową wersję pojazdu wielokrotnego użytku Dragon, która umożliwi załodze nie tylko dotarcie do ISS, ale także powrót na Ziemię z pełną kontrolą procedury lądowania. Kapsuła Dragon będzie mogła pomieścić jednocześnie siedmiu astronautów. W odróżnieniu od wersji cargo, ma możliwość samodzielnego dokowania do ISS, bez użycia manipulatora stacji. Główni astronauci i panel sterowania. Mówi się także, że kapsuła zniżająca będzie wielokrotnego użytku, pierwszy lot bezzałogowy zaplanowano na 2015 rok, a lot załogowy na 2016 rok.
W lipcu 2011 roku wyszło na jaw, że w Centrum Badawczym Amesa opracowywana jest koncepcja misji eksploracyjnej Marsa Red Dragon z wykorzystaniem lotniskowca Falcon Heavy i kapsuły SpaceX Dragon.

STATEK KOSMICZNY DWA

SpaceShipTwo (SS2) to prywatny, załogowy suborbitalny statek kosmiczny wielokrotnego użytku. Jest częścią programu Tier One założonego przez Paula Allena i opiera się na udanym projekcie SpaceShipOne.
Urządzenie zostanie dostarczone na wysokość startu (około 20 km) za pomocą samolotu White Knight Two (WK2). Maksymalna wysokość lotu to 135-140 km (wg informacji BBC) lub 160-320 km (wg wywiadu z Burtem Rutanem), co wydłuży czas stanu nieważkości do 6 minut. Maksymalne przeciążenie - 6 g. Wszystkie loty rozpoczynają się i kończą na tym samym lotnisku w Mojave w Kalifornii. Wstępna przewidywana cena biletu to 200 tys. dolarów. Pierwszy lot testowy odbył się w marcu 2010 roku. Planowanych jest około stu lotów testowych. Rozpoczęcie działalności komercyjnej – nie wcześniej niż w 2015 roku.

MARZYCIEL

Dream Chaser to załogowy statek kosmiczny wielokrotnego użytku rozwijany przez amerykańską firmę SpaceDev. Statek przeznaczony jest do dostarczania ładunków i załóg liczących do 7 osób na niską orbitę okołoziemską.
W styczniu 2014 roku ogłoszono, że pierwszy orbitalny lot testowy bez załogi zaplanowano na 1 listopada 2016 roku; Jeśli program testów zakończy się pomyślnie, pierwszy lot załogowy odbędzie się w 2017 roku.
Dream Chaser zostanie wystrzelony w przestrzeń kosmiczną na szczycie rakiety Atlas 5. Lądowanie - poziome, samolotowe. Zakłada się, że możliwe będzie nie tylko planowanie niczym prom kosmiczny, ale także samodzielne latanie i lądowanie na dowolnym pasie startowym o długości co najmniej 2,5 km. Korpus urządzenia wykonany jest z materiałów kompozytowych, z ceramicznym zabezpieczeniem termicznym, załoga liczy od dwóch do siedmiu osób.

NOWY SHEPARD

Zaprojektowany do użytku w turystyce kosmicznej, New Shepard to pojazd nośny wielokrotnego użytku firmy Blue Origin, który będzie miał możliwość pionowego startu i lądowania. Blue Origin to firma należąca do założyciela i biznesmena Amazon.com Jeffa Bezosa. New Shepard rozpocznie podróże na wysokości suborbitalne, a także przeprowadzi eksperymenty w przestrzeni kosmicznej, a następnie wykona pionowe lądowanie, aby zasilić pojazd, odzyskać go i ponownie wykorzystać.
Statek kosmiczny wielokrotnego użytku New Shepard może startować i lądować w pionie.
Zgodnie z zamysłem twórców New Shepard może służyć do dostarczania ludzi i sprzętu w przestrzeń kosmiczną na wysokość suborbitalną około 100 km n.p.m. Na tej wysokości możliwe jest prowadzenie eksperymentów w warunkach mikrograwitacji. Należy zauważyć, że statek kosmiczny może pomieścić na pokładzie do trzech członków załogi. Po pionowym uruchomieniu urządzenia komora silnika (zajmująca około 3/4 całego urządzenia, zlokalizowana w dolnej części) pracuje przez 2,5 minuty. Następnie komora silnika jest oddzielana od kokpitu i wykonuje niezależne lądowanie pionowe. Kabina z załogą po wykonaniu wszystkich zaplanowanych prac na orbicie jest w stanie samodzielnie wylądować, do jej zejścia i lądowania planuje się wykorzystać spadochrony.

ORION, MPCV

Orion (MPCV) to amerykański załogowy statek kosmiczny, wielozadaniowy, częściowo wielokrotnego użytku, rozwijany od połowy 2000 roku w ramach programu Constellation. Celem tego programu był powrót Amerykanów na Księżyc, a statek Orion miał dostarczać ludzi i ładunki na Międzynarodową Stację Kosmiczną oraz na loty na Księżyc, a w przyszłości także na Marsa.
Początkowo lot testowy statku kosmicznego zaplanowano na 2013 rok, pierwszy lot załogowy z załogą składającą się z dwóch astronautów planowano na 2014 rok, a rozpoczęcie lotów na Księżyc na lata 2019-2020. Pod koniec 2011 roku zakładano, że pierwszy lot bez astronautów odbędzie się w 2014 roku, a pierwszy lot załogowy w 2017 roku. W grudniu 2013 roku ogłoszono plany pierwszego bezzałogowego lotu testowego (EFT-1) przy użyciu statku Delta 4 we wrześniu 2014 r. Pierwszy bezzałogowy start z wykorzystaniem rakiety nośnej SLS planowany jest na 2017 r. W marcu 2014 r. pierwszy bezzałogowy lot testowy (EFT-1) na lotniskowcu Delta 4 został przełożony na grudzień 2014 r.
Statek kosmiczny Orion wyniesie w kosmos zarówno ładunek, jak i astronautów. Podczas lotu na ISS załoga Oriona może składać się z maksymalnie 6 astronautów. Planowano wysłać czterech astronautów na wyprawę na Księżyc. Statek Orion miał zapewnić transport ludzi na Księżyc na długi pobyt na nim, aby następnie przygotować załogowy lot na Marsa.

MAREK RYS

Głównym celem Lynx Mark I będzie turystyka. Startując poziomo z konwencjonalnego lotniska, maszyna nabierze wysokości do 42 kilometrów, utrzymując prędkość dwukrotnie większą od prędkości dźwięku. Wtedy silniki wyłączą się, ale Lynx Mark I wzniesie się dzięki bezwładności kolejne 19 kilometrów. Na samym szczycie dostępnego dla statku zakresu wysokości doświadczy około czterech minut stanu nieważkości, po czym ponownie wejdzie w atmosferę i szybując wyląduje na lotnisku. Maksymalne przeciążenie podczas opadania wyniesie 4 g. Cały lot zajmie nie więcej niż pół godziny. Jednocześnie samolot rakietowy jest przeznaczony do intensywnej pracy: cztery loty dziennie z obsługą co 40 lotów (10 dni lotów).
Z punktu widzenia turystyki kosmicznej urządzenie ma wiele niezaprzeczalnych zalet, z których główną jest niezbyt duża prędkość zarówno podczas wynurzania, jak i opadania. Dzięki temu osłona termoochronna jest niezawodna, ale nie jednorazowa, jak w przypadku SpaceX Dragon.
Biorąc pod uwagę, że koszt dwumiejscowego samolotu orbitalnego według obietnic firmy nie przekroczy 10 milionów dolarów, przy czterech lotach dziennie urządzenie szybko się zwróci. Następnie powstaną bardziej ambitne Lynx Mark II i III, o wysokości lotu orbitalnego wynoszącej 100 kilometrów, zdolne unieść ładunek do 650 kilogramów.

CST-100

CST-100 (od angielskiego Crew Space Transportation) to załogowy statek kosmiczny transportowy opracowany przez Boeinga. To kosmiczny debiut Boeinga, powstały w ramach Programu komercyjnych statków kosmicznych załogowych, organizowanego i finansowanego przez NASA.
Owiewka głowicy CST-100 posłuży do zwiększenia przepływu powietrza wokół kapsuły, a po opuszczeniu atmosfery zostanie ono oddzielone. Za panelem znajduje się port dokujący do ISS i prawdopodobnie innych stacji orbitalnych. Do sterowania urządzeniem zaprojektowano 3 pary silników: dwa po bokach do manewrowania, dwa główne, które tworzą główny ciąg i dwa dodatkowe. Kapsuła wyposażona jest w dwa okna: przednie i boczne. CST-100 składa się z dwóch modułów: przedziału oprzyrządowania i modułu zniżania. Ten ostatni ma zapewnić normalną egzystencję astronautów na pokładzie pojazdu i przechowywanie ładunku, natomiast ten pierwszy zawiera wszystkie niezbędne systemy sterowania lotem i zostanie oddzielony od pojazdu opadającego przed wejściem w atmosferę.
Urządzenie będzie w przyszłości wykorzystywane do transportu ładunku i załogi. CST-100 będzie w stanie przewieźć 7-osobowy zespół. Zakłada się, że urządzenie dostarczy załogę na Międzynarodową Stację Kosmiczną i kompleks kosmiczny Bigelow Aerospace Orbital Space Complex. Czas trwania zadokowania na ISS wynosi do 6 miesięcy.
CST-100 jest przeznaczony do stosunkowo krótkich wycieczek. „100” w nazwie statku oznacza 100 km lub 62 mil (niska orbita okołoziemska).
Jedną z cech CST-100 są dodatkowe możliwości manewrowania orbitalnego: jeśli paliwo w układzie oddzielającym kapsułę od rakiety nośnej nie zostanie wykorzystane (w przypadku nieudanego startu), może zostać następnie zużyte na orbicie.
Planuje się ponowne użycie kapsuły zniżającej do 10 razy.
Powrót kapsuły na Ziemię zapewnią jednorazowe zabezpieczenia termiczne, spadochrony i nadmuchiwane poduszki (na końcowy etap lądowania).
W maju 2014 roku w styczniu 2017 roku ogłoszono pierwszy bezzałogowy start testowy CST-100. Pierwszy lot orbitalny załogowego statku kosmicznego z dwoma astronautami planowany jest na połowę 2017 roku. Do startu wykorzystana zostanie rakieta nośna Atlas-5. Nie jest wykluczone także dokowanie do ISS.

PPTS-PTK NP

Perspective Manned Transport System (PPTS) i Załogowy Statek Transportowy Nowej Generacji (PTK NP) to tymczasowe oficjalne nazwy rosyjskich projektów rakiet nośnych i wielozadaniowych statków kosmicznych częściowo wielokrotnego użytku.
Pod tymi tymczasowymi oficjalnymi nazwami kryją się rosyjskie projekty reprezentowane przez rakietę nośną i wielozadaniowy załogowy statek kosmiczny, który częściowo nadaje się do ponownego użycia. To właśnie w przyszłości będzie musiało zastąpić załogowy statek kosmiczny reprezentowany przez serię Sojuz, a także automatyczne statki towarowe programu Progress.
Utworzenie PCA było zdeterminowane pewnymi celami i zadaniami rządu. Wśród nich jest to, że statek będzie musiał zapewniać bezpieczeństwo narodowe, być niezależny technologicznie, umożliwiać państwu nieograniczony dostęp do przestrzeni kosmicznej, wlecieć na orbitę Księżyca i tam wylądować.
Załoga może składać się maksymalnie z sześciu osób, a jeśli jest to lot na Księżyc, to nie więcej niż z czterech. Dostarczony ładunek może osiągnąć wagę 500 kg, a waga zwracanego ładunku może być taka sama.
Sonda wejdzie na orbitę za pomocą nowej rakiety nośnej Amur.
W komorze silnika pojazdu zjazdowego planuje się stosować wyłącznie przyjazne dla środowiska komponenty paliwowe, w tym alkohol etylowy i tlen gazowy. W komorze silnika zmieści się do 8 ton paliwa.
Oczekuje się, że terytorium lądowisk będzie zlokalizowane na południu Rosji. Lądowanie pojazdu zniżającego odbywać się będzie przy użyciu trzech spadochronów. Ułatwi to także system miękkiego lądowania. Wcześniej programiści trzymali się pomysłu zastosowania w pełni reaktywnego systemu, który obejmowałby spadochrony zapasowe na wypadek, gdyby silniki okazały się niesprawne.

Ludzkość bada przestrzeń kosmiczną za pomocą załogowych statków kosmicznych od ponad pół wieku. Niestety, w tym czasie, mówiąc w przenośni, nie odpłynął daleko. Jeśli porównamy Wszechświat do oceanu, wędrujemy po prostu na krawędzi fal, zanurzeni w wodzie po kostki. Któregoś dnia postanowiliśmy jednak popłynąć trochę głębiej (program księżycowy Apollo) i od tamtej pory żyjemy wspomnieniami tego wydarzenia jako najwyższym osiągnięciem.

Do tej pory statki kosmiczne służyły głównie jako pojazdy dostawcze na Ziemię i z powrotem. Maksymalny czas autonomicznego lotu, jaki można osiągnąć promem kosmicznym wielokrotnego użytku, to zaledwie 30 dni i nawet wtedy teoretycznie. Ale może statki kosmiczne przyszłości staną się znacznie bardziej zaawansowane i wszechstronne?

Już wyprawy księżycowe Apollo wyraźnie pokazały, że wymagania stawiane przyszłym statkom kosmicznym mogą uderzająco różnić się od zadań stawianych „kosmicznym taksówkom”. Kabina księżycowa Apollo miała niewiele wspólnego z opływowymi statkami i nie była przeznaczona do lotów w atmosferze planetarnej. Zdjęcia amerykańskich astronautów dają więcej niż wyraźne wyobrażenie o tym, jak będą wyglądać statki kosmiczne przyszłości.

Najpoważniejszym czynnikiem utrudniającym okazjonalną eksplorację Układu Słonecznego przez człowieka, nie mówiąc już o organizacji baz naukowych na planetach i ich satelitach, jest promieniowanie. Problemy pojawiają się nawet w przypadku misji księżycowych, które trwają najwyżej tydzień. A półtoraroczny lot na Marsa, który zdawał się wkrótce nastąpić, jest coraz bardziej odsuwany. Zautomatyzowane badania wykazały, że jest on zabójczy dla człowieka na całej trasie lotu międzyplanetarnego. Zatem statki kosmiczne przyszłości nieuchronnie otrzymają poważną ochronę przed promieniowaniem w połączeniu ze specjalnymi środkami medycznymi i biologicznymi dla załogi.

Wiadomo, że im szybciej dotrze do celu, tym lepiej. Ale szybki lot wymaga potężnych silników. A dla nich z kolei wysoce wydajne paliwo, które nie zajmuje dużo miejsca. Dlatego w najbliższej przyszłości chemiczne silniki napędowe ustąpią miejsca silnikom nuklearnym. Jeśli naukowcom uda się ujarzmić antymaterię, czyli zamienić masę w promieniowanie świetlne, statki kosmiczne przyszłości posiądą.W tym przypadku będziemy mówić o osiąganiu prędkości relatywistycznych i wyprawach międzygwiezdnych.

Kolejną poważną przeszkodą w eksploracji Wszechświata przez człowieka będzie długoterminowe zabezpieczenie jego życia. W ciągu zaledwie jednego dnia organizm ludzki zużywa duże ilości tlenu, wody i pożywienia, wydala odpady stałe i płynne oraz wydycha dwutlenek węgla. Zabieranie na pokład pełnego zapasu tlenu i pożywienia nie ma sensu ze względu na ich ogromną wagę. Problem rozwiązuje wbudowany obwód zamknięty, jednak jak dotąd wszystkie eksperymenty w tym temacie nie zakończyły się sukcesem. A bez zamkniętego systemu podtrzymywania życia statki kosmiczne przyszłości latające w kosmosie są nie do pomyślenia; Obrazy artystów oczywiście zadziwiają wyobraźnię, ale nie oddają rzeczywistego stanu rzeczy.

Tak więc wszystkie projekty statków kosmicznych i statków kosmicznych są wciąż dalekie od rzeczywistej realizacji. Ludzkość będzie musiała pogodzić się z badaniem Wszechświata przez tajnych astronautów i otrzymywaniem informacji z automatycznych sond. Ale to oczywiście jest tymczasowe. Astronautyka nie stoi w miejscu, a pośrednie znaki wskazują, że w tej dziedzinie ludzkiej działalności szykuje się poważny przełom. Być może więc statki kosmiczne przyszłości zostaną zbudowane i wykonają swoje pierwsze loty w XXI wieku.