CSTS - CSTS
 Projeto proposto do CSTS (primavera de 2008)
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| Fabricante |
RKK Energia , EADS Astrium (proposta original) EADS Astrium (proposta posterior) |
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| País de origem |
Estados membros da ESA , Rússia (proposta original) Estados membros da ESA (proposta posterior) |
| Operador |
Roscosmos , Agência Espacial Europeia (proposta original) Agência Espacial Europeia (proposta posterior) |
| Formulários | Leve cosmonautas e astronautas para a órbita e para trás (objetivo principal) possíveis melhorias futuras para missões além do LEO (objetivo adicional) |
| Especificações | |
| Regime |
Órbita terrestre baixa (operações principais) voo espacial circunlunar (operações propostas além do LEO) |
| Produção | |
| Status | Fase de estudo; proposta original cancelada |
| Nave espacial relacionada | |
| Derivado de | versão original do Orel (proposta anterior) Variante de evolução do veículo de transferência automatizada (proposta posterior) |
| Derivados | Orel (após a saída da Rússia do projeto) |
Crew Space Transportation System ( CSTS ), ou Advanced Crew Transportation System ( ACTS ), foi um projeto proposto para uma nave espacial tripulada para operações em órbita terrestre baixa , como a manutenção da Estação Espacial Internacional , mas também capaz de explorar a Lua e além. Originalmente, era um projeto conjunto entre a Agência Espacial Europeia (ESA) e o Roscosmos , mas agora é apenas um projeto da ESA. Este estudo foi concebido como um plano estratégico básico para manter vivo um programa viável de voo espacial humano europeu.
O CSTS completou uma fase inicial de estudo, que durou 18 meses de setembro de 2006 à primavera de 2008, antes de o projeto ser encerrado antes de uma conferência de um estado membro da ESA em novembro de 2008. No entanto, o chefe da ESA nega que o plano de evolução do ATV seja uma alternativa e conversas ainda estão em andamento sobre a continuação ou não do financiamento do plano ACTS. No final de novembro de 2008, o financiamento do projeto foi limitado a um estudo de viabilidade com o lançamento de um veículo real possível não antes de 2017.
Em 2009, a Rússia decidiu que iria com uma versão do projeto original do CSTS e rebatizou-o de Sistema de Transporte Piloto em Perspectiva (PPTS). A ESA decidiu ir com um ACTS (Advanced Crew Transportation System), uma evolução da nave CSTS que seria uma versão atualizada da nave ATV . Em meados de 2009, a EADS Astrium recebeu um estudo de € 21 milhões para projetar uma variação tripulada do veículo ATV europeu, que agora se acredita ser a base do projeto da ACTS. Desde o início de 2013, a ESA e a NASA começaram a cooperação no desenvolvimento do Módulo de Serviço Europeu para a versão atual da espaçonave Orion . Isso lançou esforços anteriores da ESA relativos a um derivado tripulado da espaçonave ATV na incerteza. No verão de 2015, nenhum novo desenvolvimento conhecido no projeto CSTS / ACTS foi divulgado ao público.
Fundo
CSTS como uma resposta ao Orion
Em 2004, George W. Bush anunciou a Visão para Exploração Espacial , um programa que inclui o retorno dos Estados Unidos à Lua em 2020 e uma missão tripulada a Marte em 2030.
Para esses fins, a espaçonave Orion deveria ser desenvolvida. Funcionários da ESA questionaram se poderiam fazer parte deste programa de exploração, mas receberam uma resposta negativa. Jean-Jacques Dordain , Diretor Geral da ESA, afirmou a respeito desta rejeição da NASA: " Disseram-me por Mike Griffin e Marburger que o CEV não é para a cooperação internacional. Mas se a Europa não estiver envolvida nos sistemas de transporte de próxima geração, seremos para sempre um parceiro de segunda classe. "
Em uma entrevista de julho de 2006 com a New Scientist, o administrador da NASA Michael Griffin, entretanto, sugeriu interesse na cooperação internacional no contexto geral dos planos de exploração da Lua da NASA. “ Os EUA vão voltar à Lua, mas achamos que faremos melhor, que será mais recompensador para todos, se puderem fazê-lo na companhia de tantos de nossos parceiros ISS quanto pudermos, e com novos parceiros. "Nesta declaração, Griffin fala de uma cooperação geral, não uma cooperação no desenvolvimento do Orion, o veículo real a ser usado para missões lunares, que será uma espaçonave inteiramente americana.
Cooperação com a Rússia
Desde 2004, a ESA tem estado em negociações com Roscosmos sobre a cooperação para o desenvolvimento de Kliper , o projeto russo sucessor da espaçonave Soyuz , que está em serviço desde 1967. Embora a administração da ESA estivesse entusiasmada com esta cooperação, seus estados membros recusaram o financiamento para um estudo de projeto e colaboração em dezembro de 2005, principalmente porque alguns estados membros achavam que a ESA seria apenas um contribuinte industrial menor para o programa, enquanto a Rússia iria de fato desenvolver e projetar a espaçonave Kliper.
Do lado russo, o conceito de Sistema Avançado de Transporte de Tripulação, ACTS, concebido como uma espécie de "Euro-Soyuz", surgiu em 2006, quando as autoridades russas perceberam que sua proposta de substituir o Soyuz pelo Kliper era muito ambiciosa em termos de financiamento.
Após a rejeição de Kliper em dezembro de 2005 pela ESA, Jean-Jacques Dordain enfatizou que uma colaboração com a Rússia em uma nova espaçonave ainda poderia ser decidida em junho de 2006. Em 13 de junho de 2006, a imprensa noticiou que o projeto alado de Kliper havia sido substituído por um estudo para desenvolver uma cápsula no âmbito do programa Advanced Crew Transportation System que a ESA financiará. Apesar desta rejeição da ESA, Kliper era um programa russo que ainda poderia ter sido financiado inteiramente pela FKA - embora isso fosse improvável se a Rússia e a Europa tivessem realmente avançado com o conceito do CSTS juntas. Em meados de julho de 2006, o processo licitatório da Kliper foi cancelado, não havendo vencedores.
As razões apresentadas para escolher o CSTS em vez do Kliper incluíram que o primeiro ofereceria à Europa a possibilidade de ser um parceiro completo em um programa russo-europeu, porque a estrutura modular (veja abaixo) permite uma divisão das responsabilidades de design entre os parceiros (por exemplo , A Rússia pode ser responsável pelo design geral da cápsula de reentrada, enquanto a ESA trabalha no módulo de habitação, etc.).
Cerca de 15 milhões de euros foram prometidos para o programa CSTS na reunião regular da ESA em 21 e 22 de junho de 2006. O financiamento adicional do estudo deveria ter sido solicitado na próxima reunião da ESA em julho. Ambos os parceiros, Rússia e ESA, teriam suportado os seus próprios custos nos primeiros 2 anos do programa. "Estamos agora entrando em uma fase de trabalho com os russos, onde vamos estabelecer um projeto preliminar do veículo, estabelecer todo o quadro legal para a operação, delinear a divisão de trabalho para as partes e delinear os aspectos de desenvolvimento " , disse Manuel Valls, chefe do Departamento de Políticas e Planos na Direcção de Voo Espacial Humano, Microgravidade e Programa de Exploração da ESA.
Em 4 de julho de 2006, a mídia russa informou que o chefe do Roscosmos, Anatoly Perminov, se reuniu com Jean-Jacques Dordain para discutir a proposta do CSTS; no entanto, nenhum acordo foi assinado entre os russos e europeus como resultado.
Em 18 de julho de 2006, Perminov anunciou que o concurso russo para a espaçonave Kliper havia sido cancelado. Notou-se que a proposta ACTS ganhou mais apoio entre os estados membros da ESA do que o desenho Kliper.
Farnborough Air Show
Jean-Jacques Dordain anunciou no programa Farnborough Air em 25 de julho de 2006 que o estudo colaborativo junto com Roscosmos na espaçonave ACTS começaria em setembro de 2006 e terminaria no início de 2008: "Portanto, em 18 meses teremos [sic ] uma proposta a fazer aos nossos ministros para o desenvolvimento de tal veículo. " Foi confirmado que a contribuição financeira da ESA para este estudo seria de 15 milhões de euros, repartidos por sete Estados membros da ESA. As áreas de trabalho do estudo são:
- projeto preliminar do sistema examinando a configuração do veículo
- projeto detalhado do subsistema, incluindo um mecanismo de encaixe
- desenvolvimento de mecanismos e acordos de cooperação, bem como decisões de compartilhamento de trabalho para um desenvolvimento em grande escala
- voos lunares tripulados
Design geral
Depois que a fase inicial de estudo foi concluída em maio de 2008, a FKA e a ESA anunciaram que o projeto geral escolhido foi uma cápsula cônica tripulada com um módulo de serviço derivado de ATV. A espaçonave CSTS deveria ter uma massa total de 18.000 kg. No entanto, a massa combinada da cápsula e do módulo de serviço pode não ter sido tão grande.
O ACTS segue o formato da nave russa Soyuz por ter um módulo de descida / ascensão separado e um módulo orbital destacável. O módulo de descida lembra um pouco o módulo de comando da espaçonave americana Apollo, enquanto o módulo orbital se assemelha a uma versão do ATV para homens.
Possibilidades de missões além do LEO
Manuel Valls, chefe do Departamento de Políticas e Planos na Direcção de Voo Espacial Humano, Microgravidade e Programa de Exploração da ESA observou sobre a questão dos veículos de lançamento disponíveis para a nave espacial CSTS que "embora nada nesta fase seja definitivo, tanto o Russos e nós pensamos que é apenas prudente, e mais eficiente e eficaz, ir com 2 estágios e não um. O 1 estágio já foi feito com Saturno V e Apollo. Fazer isso agora implicaria no desenvolvimento de um novo lançador e isso vai levar muito tempo e dinheiro, se assim posso dizer. Ir com dois estágios é muito mais [...] eficaz porque poderíamos usar - e essa é nossa intenção - veículos de lançamento existentes ou veículos de lançamento com desenvolvimento mínimo . " Isso significa que o CSTS teria um orçamento de massa apertado, já que apenas lançadores com capacidade máxima de carga útil na classe de Ariane 5 , Proton ou Angara estarão disponíveis para um lançamento. Com dois lançamentos e acoplamento LEO, isso significa que o CSTS junto com um Estágio de Partida da Terra não será capaz de pesar mais do que cerca de 45 a 50 toneladas em LEO (observe, no entanto, que isso é apenas para a nave lunar, um módulo lunar não está integrado no este cálculo).
Uma apresentação da ESA de 13 de junho de 2006 apresenta uma missão orbital lunar da espaçonave CSTS com 3 lançamentos, dos quais dois são módulos de propulsão para impulsionar a espaçonave para uma trajetória translunar. Tal cenário, embora mais complicado do que a abordagem de 2 estágios mencionada por Manuel Valls, dá mais margem de manobra em termos do orçamento de massa do CSTS.
Os conceitos de transporte espacial da EADS Astrium para adaptar o Ariane 5 ECB para a exploração lunar poderiam aumentar o desempenho do Ariane 5 LEO para 27 toneladas. Essas adaptações de desempenho envolveriam o uso de uma carcaça de foguete sólida composta e atualizações para os motores Vulcain Mk III e Vinci (ECSB).
Sites de lançamento propostos
Tanto o local da ESA na Guiana Francesa quanto o planejado espaçoporto russo em Vostochny foram considerados locais de lançamento da espaçonave CSTS. Ainda não foi decidido qual lançador levaria a espaçonave à órbita, no entanto, Manuel Valls indicou que, além de um foguete russo, o Ariane 5 também poderia funcionar como o foguete porta-aviões.
Competição na Europa
Quase ao mesmo tempo que a FKA e a ESA anunciaram seus planos para a espaçonave CSTS, a agência espacial alemã DLR juntamente com a EADS Astrium anunciaram seu apoio à proposta de evolução do ATV . Esta proposta prevê o desenvolvimento de um ATV modificado com uma cápsula de reentrada que seria usada para retornar cargas da ISS até 2013 e em uma segunda fase um veículo tripulado baseado neste ATV modificado até 2017. Essas datas foram posteriormente revisadas para 2015 e 2020 respectivamente. Esta proposta foi apresentada ao corpo diretivo da ESA na sua reunião de novembro de 2008 e recebeu financiamento para uma fase inicial de desenvolvimento de um veículo de retorno de carga que pode estar pronto em 2017. O conceito ATV Evolution pode ter contribuído para o fim do projeto CSTS. No entanto, o chefe da ESA nega que o plano de evolução do ATV seja uma alternativa e as conversações ainda estão em curso para continuar ou não a financiar o plano ACTS.
Desenvolvimentos posteriores
Em 2009, a Rússia decidiu manter o projeto geral da espaçonave CSTS para sua nova espaçonave tripulada, que acabou se transformando no projeto PPTS . Nesse ínterim, a Agência Espacial Europeia assumiu um projeto solo modelando o ACTS após a nave ATV que transporta suprimentos para a Estação Espacial Internacional. No início da nova década, os planos russos para o desenvolvimento do PPTS foram gradualmente adiados.
Em janeiro de 2013, a NASA anunciou que a ESA construiria o módulo de serviço para o voo de teste do Orion Artemis 1 , que é um passo importante na cooperação internacional na exploração do espaço profundo. Posteriormente, a ESA assinou um acordo com a NASA que a viu mudar parte do seu foco de desenvolvimento de ATV para o desenvolvimento de um módulo de serviço para a espaçonave Orion . Este módulo é derivado do módulo de serviço existente da espaçonave de reabastecimento do ATV.
Veja também
Espaçonave tripulada europeia
- Hermes , projeto de avião espacial tripulado anteriormente em desenvolvimento pela ESA / CNES. Cancelado em 1994.
- Plano de evolução do ATV , proposta de nave espacial tripulada europeia alternativa ao ACTS
Nave espacial russa com tripulação
- Soyuz , burro de carga da era soviética, em uso pela agência russa Roscosmos
- Kliper , proposta de substituição da Soyuz pela Energia. Cancelado em 2009.
- Orel (nave espacial) , nave russa tripulada, substituição planejada da Soyuz, em desenvolvimento.
Espaçonave tripulada dos EUA
- Crew Exploration Vehicle , a substituição planejada do Ônibus Espacial da NASA. Cancelado em 2010.
- Orion , a substituição planejada do ônibus espacial da NASA, em co-desenvolvimento pela NASA e ESA
- SpaceX Dragon 2 , a espaçonave tripulada da SpaceX para contratos de vôo LEO, foi lançada com sucesso para a ISS em 2020
- Boeing CST-100 Starliner , espaçonave tripulada dos EUA para contratos de vôo LEO, lançada sem tripulação em 2019