Здравствуй, уважаемый читатель! Эта статья является продолжением (второй частью) описания моего визита в прекрасный комплекс, расположенный практически на берегу Атлантического океана на мысе Канаверал во Флориде, США. С первой частью повествования Вы можете ознакомиться по ссылке.

---

SHUTTLE: A SHIP LIKE NO OTHER

Итак, моим следующим пунктом интереса в этом комплексе, была выставка, посвященная 80-ым годам прошлого века (как звучит!), а главную роль тут играет шаттл Atlantis.

Перед входом в здание, которое построили вокруг шаттла Atlantis, нас встречают импровизированные ворота из двух белых твердотопливных ускорителей и огромного оранжевого топливного бака (кислород-водород). Эта конструкция геометрически соответствует той, что использовалась в реальности для запуска шаттла и высота её 56 метров.

Space Shuttle – такое название, если переводить дословно, означает “космический челнок”, снующий туда и назад как маршрутка с пассажирами, хотя по роду деятельности это была космическая грузовая “газелька“.

Шаттлы проектировались как универсальное средство вывода спутников и строительства сооружений на различных орбитах Земли и Луны. Чтобы также запускать спутники на полярные орбиты, модернизировали под запуски шаттлов космодром Вандерберг в Калифорнии.

Всего было построено 5 шаттлов, которые летали в космос (планировалось 4, но после катастрофы Челленджера, сделали замену – Индевор), еще был экспериментальный Энтерпрайз для атмосферных и наземных испытаний и пару исключительно наземных макетов.

Чтобы Вы понимали насколько он велик по размеру, посмотрите на сравнение размеров Шаттла и Союза ниже

Шаттлы “в базе” имеют окрашенные в цвет кузова дверные ручки, не имеют хромированных деталей и стеклоподъёмников и рассчитаны на 7 астронавтов размещенных на двух палубах. В спасательной миссии шаттл мог принять на борт до 11 человек.

Возможно, Вы обратили внимание на отверстия на носу корабля (они еще есть еще в хвостовой части) – это сопла системы ориентации корабля RCS, таких двигателей на шаттле было 44.

Важным элементом челнока был манипулятор Канадарм, длинной 15,2 метра, с его помощью астронавты с борта шаттла могли работать с перевозимыми грузами, например, выгружать их из грузового отсека, а также устраивать веселые покатушки астронавтам (фото ниже).

Рядом с кабиной (на моем фото выше) есть конструкция белого цвета, похожая на большой пивной кег – это шлюз для стыковки с космическими станциями МИР/МКС, ниже, как это выглядело на орбите.

Грузовой отсек шаттла просто огромен. Шаттл был способен выводить до 30тонн и возвращать 14,5 тонн, диаметр полезной нагрузки 4,5 метра, длинна 18 метров. Такие габариты и грузоподъемность были обусловлены необходимостью выводить проектируемый спутник оптической разведки KH-11 KENNAN, который, кстати, так в итоге и не выводился шаттлом.

А вот очень похожий по внешнему виду на спутник KH-11 телескоп им.Хаббла, шаттл Дискавери успешно вывел, после чего к нему еще летали для ремонта и обслуживания 4 раза. Последний, четвертый полет (STS-125) как раз выполнил наш герой Atlantis.

Сам телескоп, пожалуй, наиболее известный американский спутник. Прославился он не только красивейшими фотографиями, но и благодаря эпичной проблеме с главным зеркалом, которую не выявили на Земле (зато теперь, обжёгшись, дуют на воду и многократно проверяют и перепроверяют телескоп им.Джеймса Уэбба, т.к. его уже некому будет ремонтировать в случае проблем и летать он будет дальше от Земли, чем Хаббл).

Здание построено вокруг Шаттла и обзор корабля происходит по спирали, т.е. посетители, спускаясь, обходят корабль, осматривая его со всех сторон.

Вид сверху и снизу сильно отличается используемыми материалами.

При входе в атмосферу шаттл “тормозил брюхом” (угол атаки 40 градусов), подставляя свою наиболее защищенную часть от перегрева (до 1500градусов по Цельсию) набегающему потоку воздуха. Конструкция термозащитного слоя на разных версиях шаттлов менялась.

Нужно отметить, что у шаттлов нет топлива на борту для работы основных двигателей RS-25, только для маневровых двигателей и процесс спуска с орбиты – это “управляемое падение”. Включить двигатель, чтобы изменить траекторию перед посадкой, выйти на второй круг, как самолет – невозможно, это нужно сделать правильно с первого раза и на огромной скорости т.к. планер из шаттла отвратительный.

О том, как производилась посадка Space Shuttle, отлично рассказывается в познавательном видео ниже (будьте осторожны, много хорошего юмора )).

Я люблю наблюдать за стримами запусков и посадок космических аппаратов и их частей на вот этом прекрасном канале, и если бы сейчас шаттлы еще летали, то, возможно, мы бы регулярно смотрели озвученное ими видео посадки шаттла наподобие вот такого:

Хотя шаттлы внешне похожи, каждый новый шаттл содержал множество улучшений и оптимизаций. Например Atlantis (4ый шаттл) был легче предшественника на 3,2 тонны, одно оставалось неизменным – запускать их было очень дорого и не было предусмотрено реальной системы спасения экипажа.

Шаттлы должны были окупаться при расчете 30пусков в год, но в реальности их было намного меньше (во многом из-за катастрофы Челленджера в 1986г). Всего за 30лет эксплуатации было выполнено 135 миссий (последняя STS-135 08.07.2011 была совершена нашим шаттлом Atlantis, это была его 32я миссия)

После общего осмотра корабля уделим внимание некоторым его частям, также представленным на этой выставке. Один из ключевых экспонатов – это двигатель RS-25.

Двигатель RS-25 – настоящая гордость американской космической инженерии. Двигатель построен по закрытой схеме с дожиганием генераторного газа и использует эффективное горючее – водород. Огромное внимание было уделено его надежности и “выносливости” т.к. необходимо было обеспечить многоразовое использование (никто двигатели не менял после каждого полета шаттла). Тягу можно было менять в пределах 67-109% (104,5% был штатным максимумом, выше – возможный, но уже аварийный режим) и конечно, вектор тяги управляемый. Возможность дросселировать двигатель позволяла выдерживать оптимальное соотношение тяги и перегрузки на астронавтов (до 3g при взлете). Двигатели отлично себя зарекомендовали и были выбраны в качестве основных (четырех) для будущей ракеты SLS.

При старте, сначала зажигалась тройка RS-25, а потом твердотопливные ускорители (самые мощные из летавших) создавали основную тягу в начале полета. После отделения ускорителей и спуска на парашютах в воду (потом их вылавливали и восстанавливали) шаттл продолжал лететь с огромным оранжевым баком на пузе, пока не сжигал всё топливо из него.

Следующий пункт интереса – макет кабины шаттла.

В кабине более 2000 различных показаний приборов. Управление кораблем продублировано и каждый из двух пилотов мог управлять кораблем.

Оранжевый костюм члена экипажа шаттла в американском простонародье назывался костюм-тыквы(Pumpkin-suit), возможно, из-за размера и возможности трансформации в карету для Золушки, но скорее всего из-за цвета. Костюм имел две версии. Вторая версия появилась как один из апгрейдов после анализа катастрофы Челенджера.

Астронавтам было чем заняться на борту шаттла, например, можно было посетить туалет.

Пройти мимо такого интересного экспоната ну совершенно невозможно, это же гальюн – корабельный туалет! Как видите, есть и ручки, за которые можно держаться, если отсутствие силы тяжести не даёт сосредоточиться на процессе, эргономичная сидушка и полезные шланги помогающие сохранить приватность Ваших процедур.

Этот туалет гордо именовался Waste Collection System, жидкие отходы выбрасывались в открытый космос, а твердые высушивались вакуумом и хранились. Их не выкидывали в космос, чтобы не провоцировать журналистов, а то можно дождаться в заголовках газет: “Спутник XXX был сбит г#@ном астронавта Смита!” Знаем мы их, ничего святого.

Эта горка, на фотографии выше, не просто развлечение для детей (и взрослых!) ускоряющих прохождение музея, но и демонстрация в (какой-то степени) акустического явления двойного хлопка, который в реальности возникает при достижении скорости звука летательным аппаратом. Первая звуковая волна создается носом корабля/самолета, вторая его хвостом. Если аппарат маленький, то оба хлопка сливаются в один, если большой, как шаттл, то отчетливо оба слышны. Время между хлопками- это время, которое требуется летательному аппарату для пролёта своей собственной длины.

Все музейные комплексы в KSC (да и вообще в США), очень богато оборудованы не только экспонатами, но и зонами активностей, где можно не только посмотреть какое-то короткое интересное видео (об устройстве корабля, отдельных его узлов или быта космонавтов), но и большим количеством сенсорных экранов, где можно и видео выбрать и какую-то игру включить, модели в 3D повертеть.

Обратите внимание на терминалы ниже (эта зона музея называется ASTRONAUT TRAINING SIMULATORS), очень увлекательные симуляторы различных систем шаттла, например, симулятор справа – это работа с роботом-рукой Canadarm, где Вы, используя элементы управления, и ориентируясь, с помощью видимой области через окошки-экраны точно такого же размера и положения как в реальности, выполняете задачу по выгрузке спутника из грузового отсека.

Или, например, симулятор слева- там Вы пробуете пристыковаться к космической станции. В начале симуляции Вам дается краткое пояснение, какие элементы управления есть и какова траектория полета, ну а дальше Вы уже сами.

Эти четыре “окошка-иллюминатора” (два перед Вами и два вверху) по которым астронавт контролирует движение манипулятора или шаттла, Вы также можете найти позади кабины настоящего шаттла на фотографии в начале статьи, там где демонстрируется кузов космического грузовичка.

Ниже находится симулятор посадки шаттла. Симулятор, конечно, упрощенный. Вам нужно контролировать угол атаки и положение корабля при заходе на посадку.

Шаттлы сыграли ключевую роль в строительстве МКС ,доставив большую часть элементов и модулей станции. Поэтому тематике МКС также уделено внимание на этой выставке.

Взору посетителей представлен один из модулей МКС в натуральную величину. Внутри модуля расположены проекторы и демонстрируются диалоги между членами экипажа, разные сценки, описывающие, что это за чудо МКС, что там люди вообще делают, много ли там места и т.п., понятным для обывателя английским языком.

Перед Вами личное пространство астро/космонавта на МКС. Кабинка, где расположены личные вещи, компьютер, спальник.

На видео ниже Вы можете увидеть интервью астронавта NASA Суниты Уильямс о том, как устроен быт астронавта на борту МКС.

И снова туалет! На этот раз advanced версия, если сравнивать с шаттлами и союзами, и размещен он на борту МКС. Отходы в космос тут уже не выкидывают.

Выше на фотографии Astrovan – автобус используемый с одной только целью, доставить астронавтов к месту старта. На этом конкретно автобусе астронавтов доставляли в “эру” полётов Шаттлов. Путь к стартовой площадке занимал 20минут. Автобус сохранил свой раритетный вид и бережно оберегался от апгрейдов и замены на новый астронавтами, считающими его частью традиции.

Во времена Аполлонов был свой Astrovan (фото для справки ниже)

---

FOREVER REMEMBERED

Немного о грустном. Программа Space Shuttle за свои 30лет была омрачена двумя трагическими событиями, катастрофами шаттлов Challenger (OV-099) и Columbia (OV-102) в которых погибли 14 астронавтов.

Первая катастрофа шаттла Челленджер (1986г) произошла вскоре после взлета по причине взрыва топливного бака из-за дефекта твердотопливного ускорителя. Эта катастрофа выявила проблемы с контролем качества критически важных систем, и один из основных недостатков корабля – отсутствие системы аварийного спасения экипажа. Расследование и модификации шаттлов заняли 32 месяца, что привело не только к кадровым и организационным перестановкам, но и переосмыслению применения шаттлов, а военные вернулись к использованию одноразовых ракет Titan-IV для своих нужд т.к. запуски нужны, а шаттлы не летают.

Вторая катастрофа шаттла Колумбия (2003г), произошла по причине повреждения термозащитной плитки на крыле шаттла в результате удара отвалившегося куска теплоизоляционной пены с топливного бака на взлете. Хотя такие тесты и попадания пены на шаттлы ранее фиксировались и они не признавались опасными.

На шаттлах обычно не устанавливались черные ящики, вся телеметрия передавалась в ЦУП в он-лайне, но т.к. Колумбия был первым шаттлом из построенных, на его борту был самописец для детальных послеполетных расследований и он чудом уцелел во время катастрофы, что помогло разобраться с её причинами. Шаттл разрушился уже на этапе возвращения с орбиты Земли. Полёты шаттлы возобновили только через 2,5года после этого события.

В музейном комплексе есть отдельные два зала, посвященные этим трагическим событиям (обломки шаттлов, фотографии, личные вещи).

---

SHUTTLE LAUNCH EXPERIENCE

Пару слов стоит сказать об аттракционе SHUTTLE LAUNCH EXPERIENCE® который предлагает посетителям пережить момент взлета шаттла. Пока Вы стоите в очереди в одну из трёх “капсул”, Вам показывают видео, где астронавты, летавшие на шаттлах, пытаются Вас убедить, что более реалистичного симулятора взлета шаттла Вы не найдёте и испытаете почти все тоже самое, что и астронавты во время взлета.

Вас обязательно пристегивают ремнями безопасности, десять раз предупреждают выложить всю мелочь и прочие предметы из карманов, а потом на большом экране перед сидящими в капсуле посетителями показывают то, что Вы бы видели своими глазами находясь в шаттле (если бы он был пассажирским автобусом с панорамным окном). Капсула вместе с “пассажирами” поднимается в вертикальное (или почти вертикальное) положение и по мере взлета ее ощутимо трясет, потом выполняются некоторые маневры с наклонами.

В целом аттракцион интересен либо для детей, либо для тех, кто еще не был в рядом расположенных парках SeaWorld и Universal Studios. Но, принимая во внимание, что это же Шаттл, Карл! и космическая тематика, то этот experience надо пережить.

SeaWorld в Орландо (помимо “зоопарка” и шоу с животными) имеет просто умопомрачительные аттракционы, лучшего не видел нигде, прошу прощения, не сдержался 🙂

---

IMAX Theater

Кто не был в IMAX ,тот не видел настоящего 3D, и это не рекламный слоган, а личный опыт. Да даже если не 3D, просто фильм посмотреть в таком кинотеатре – это удвоенное погружение в фильм. Тому способствуют огромнейший экран, который не попадает целиком в поле зрения (если только Вы не сидите на последнем ряду) и это специально так спроектировано, чтобы задействовать Ваше периферическое зрение. Большое значение имеет высокое разрешение/детализация картинки т.к. снимают на более широкую пленку. Сертифицированная IMAXом акустика хорошо сотрясает басами зал, ну и конечно фильмы-эксклюзивы (как обычных версий фильмов – с доп.сценами снятыми специально для IMAX, так и 100% эксклюзивы, которые нигде больше не увидите – почти как The Last of us для Playstation).

Так вот, в Kennedy Space Center – 2 больших кинозала (как минимум один из которых – IMAX), где “крутят” космические эксклюзивы про МКС, полеты шаттлов, красоты космоса глазами телескопа им.Хаббла и прочие исторические фильмы на космическую тематику.

Проходя по коридору к кинотеатру Вы можете глянуть в “купол” МКС и увидеть то, что видят космонавты, смотря в него. Купол не плоский, а выпуклый, как в реальности. За “окном” не прямая трансляция конечно, но и не статичная картинка, облака плывут, пролетаемый ландшафт меняется.

После просмотра фильма в кинотеатре Вы попадаете в зал Science on a sphere (Наука на сфере), это тоже что-то вроде кинотеатра, но иначе. Это зал, в котором в центре находится большой (2-3 метра в диаметре) висящий шар и на него, на всю поверхность сферы, проецируется изображение разных планет солнечной системы, а из динамиков, расположенных по залу, рассказывается что-то о том, что Вы видите в данный момент. Можно присесть на лавочку и порелаксировать, любуясь открывающимися картинами, но т.к. это шар, то также Вы можете ходить вокруг него и рассматривать со всех сторон и в деталях, например, вихри на Юпитере и влияние глобального потепления на Земле. (Это только Трамп в потепление не верит, а американцы, и тем более в NASA, хорошо понимают, что это такое и чем это грозит планете).

---

JOURNEY TO MARS

Следующая выставка, куда мы направимся, будет о Марсе.

Между магазином слева (самый большой магазин на космическую тематику!, вот так громко они себя именуют, но насколько это далеко от правды, сказать затрудняюсь) и выставкой справа, нас встречает вращающийся полноразмерный макет капсулы Orion т.к. этот корабль считается флагманом NASA в предстоящий миссиях на Луну и Марс.

В “самом большом в мире космическом магазине” много всяких около-космических сувениров, книг, конструкторов, игр, одежды и т.п. А перед входом в него нас приветствует марсоход Спирит/Оппортьюнити (размеры очень близки к реальным), собранный из конструктора Lego.

Но нас интересуют знания, а не магазин, потому идем смотреть выставку. Здесь, как и прежде, много различных точек активности (сенсорные экраны, мониторы с джойстиками), где, впечатлившись атмосферой первооткрывателя, занимаешься планированием межпланетных миссий, управлением аппаратами и марсоходами. В импровизированных кинозалах можно присесть и посмотреть различные короткие фильмы.

Это масштабные макеты марсохода-малютки Sojorner и заслуженного рекордсмена Opportunity. Малыша запустили к Марсу в далеком 1996году. Чтобы Вы могли оценить его масштаб – диаметр его колеса всего 13см, а вес 10кг. Несмотря на рабочее состояние он перестал выполнять исследование через 83 марсианских дня т.к. посадочная платформа-ретранслятор вышла из строя.

А вот Opportunity (тот, что справа, на фотографии выше) уже покатался на славу по равнинам Марса. Запустили его с братом-близнецом Spirit в 2003году. Spirit проработал до 2011года, Opportunity до 2019года. Масса 174кг.

Каждый следующий марсоход был крупнее предыдущего. Curiosity (старт с Земли в 2011году и до сих пор в строю) уже размером с небольшой автомобиль и массой 899кг. Основное отличие от предшественников – масса научной геологической аппаратуры и энергетическая установка – РИТЭГ, а не солнечные панели.

Это макет кабины транспортного средства, разрабатываемого NASA для исследования и работы на других небесных телах (Луна, Марс и т.п.). Кабина герметична, но благодаря присоединенным скафандрам и специальному шлюзу, позволяет осуществлять вне-транспортную активность. Вот пара статей на английском на эту тему (тут и тут).

---

NASA NOW+NEXT

Следующий зал посвящен ракетам и кораблям, используемым NASA сегодня и запланированным к использованию.

Перед входом в зал нас встречают подвешенные к потолку кубсаты. Сегодня это настоящий тренд в спутникостроении.

Двухступенчатая ракета Vector-R -разработки американской кампании Vector Launch. Основное назначение ракеты – запускать кубсаты на орбиту Земли. Ракета выполнила 2 успешных тестовых суборбитальных полета в 2017 году. Но уже в 2019 году, из-за финансовых трудностей, дальнейшие работы над ней были заморожены.

Этот зал плотно набит капсулами космических кораблей и макетами ракет-носителей.

Эта золотого цвета капсула – корабль Orion, который использовался в первом непилотируемом полете EFT-1 в 2014 году. Он был отправлен в полёт ракетой Delta-IV Heavy. Этой миссией тестировалась авионика, тепловой щит, парашюты, отделители и процесс подъема капсулы с поверхности океана. По своим задачам миссия анaлогична Apollo-4.

Это всего лишь макет (хотя и примерно 3 метра высотой) ракеты Delta-IV Heavy от ULA. Именно эта ракета отправила в полёт первый прототип Orion (говорили об этом выше). Ракета имеет различные модификации: только центральная часть, центральная + твердотопливные ускорители(2 или 4) и heavy (перед Вами). Ракета хорошая, но дорогая (164-400 млн USD), один из основных американских супертяжей, используется в основном в миссиях для военных США.

Еще один макет – ракета SLS. Самая мощная (должна быть) и еще более дорогая ракета (примерно 1,6млрд USD один запуск). Это билет на Марс по версии NASA.

Это макет ракеты Atlas-V. Очень универсальная и относительно недорогая ракета (110-235млн USD), существует 11 модификаций из которых 10 уже летали. Самая, на мой взгляд, экзотическая версия – с одним твердотопливным ускорителем на боку. Кстати, именно в такой конфигурации Атлас запустил 10 Февраля 2020 года зонд ESA – Solar orbiter.

Ранее Атлас запускал такие знаковые миссии, как: New Horizons к Плутону, Juno к Юпитеру, платформу InSight и марсоход Curiosity к Марсу , LRO к Луне, Osiris-Rex к астероиду Бенну, корабль Boeing CST-100 Starliner на орбиту Земли и многие другие.

Надо отметить, что ракетный двигатель, установленный в центральном блоке – это RD-180, российской разработки. Так вышло, что в “голодные” 90е, этот очень хороший двигатель так дешево продавали, что американцам было намного выгоднее и быстрее купить его и лицензию в придачу, чем разрабатывать свой сопоставимый двигатель. В данный момент существует контракт с Blue Origin на разработку и в конечном счете замену RD-180 на BE-4. когда это произойдет, на этом использование Atlas-V, скорее всего, завершится и начнется использование Vulcan (первый полет запланирован на Апрель 2021 года).

Это макет в натуральную величину космического корабля Boeing CST-100 Starliner. Старлайнер, к моменту моего посещения музея, еще не успел полетать (первый запуск произошел 20 декабря 2019года), и потому настоящего, летавшего образца в музее нет, но, полагаю, это временно.

А это уже инженерный образец внутренней структуры корабля Starliner, такая ячеистая форма усиливает структурную прочность корабля.

Этот Дракон, созданный компанией SpaceX летал к МКС в рамках миссии COTS2 в 2012году. Это был первый полет драконов вообще к МКС. Все задачи миссии были успешно выполнены, и корабль Dragon с ракетой-носителем Falcon9 были сертифицированы NASA для полетов к МКС.

Довольно интересный корабль Dream Chaser. Запуск на орбиту Земли планируется осуществлять на носу Р-Н Vulcan (сентябрь 2021г). Ранее планировалось начать запускать Dream Chaser на Atlas-V, но решено оставить этот вариант как запасной, если будут сложности с Vulcan.

Этот многоразовый, как Вы понимаете, корабль будет использоваться в частности для доставки грузов (6 раз) на МКС в рамках миссии NASA CRS2 рассчитанной до 2024года.

Ниже видео о тестировании корабля в свободном падении с высоты 3,8км.

---

See you soon, take care!

Вот уже и вечер, солнце зашло за горизонт, посетителей вежливо просят выходить из комплекса. Меня выгоняли практически последним, уходить из этого космического царства совершенно не хотелось.

До свидания, гостеприимный Kennedy Space Center Visitor Complex!

---

P.S. Благодарю Вас уважаемые читатели, что составили мне компанию, исследуя этот космический музей.