Орбитальная станция

Многоступенчатая ракета

Современные ракеты летают по принципу, разработанному Циолковским. Фото: РИА Новости / Виталий Белоусов

В 1929 году Циолковский издает новую книгу — «Космические ракетные поезда». «Ракетные поезда» Циолковского – это комплексы ракет, которые по мере отработки топлива сбрасываются на землю. Ученый предположил, что благодаря такому принципу к моменту отсоединения последней ракеты скорость поезда будет позволять ему унестись в космос. В 1935 году в своей работе «Наибольшая скорость ракеты» Константин Эдуардович доказал, что что при уровне технологии того времени достичь первой космической скорости (на Земле) можно только с помощью многоступенчатой ракеты. Это утверждение остается верным до сих пор, но проверить на практике теорию Циолковского смогли только в 1944 году, когда немцы запустили «Фау-2» — в первый в истории предмет, совершившим суборбитальный космический полёт.

Что такое МКС?

Станция МКС — это международная пилотируемая станция, расположенная на земной орбите и используемая как исследовательский комплекс в условиях открытого космоса. МКС существует с 1998 года, когда были состыкованы ее первые модули. Международный статус МКС подтверждается участием в проекте нескольких стран: России, США, нескольких стран ЕС, Японии и Канады.

На какой высоте находится станция?

Высота орбиты МКС колеблется от 330 до 430 км над поверхностью Земли.

До 21 января 2021 года, среднее расстояние от Земли до МКС составляло 418 км.21 января 2021 года высота была увеличена на 1,25 километра.12 марта 2021 года высоту увеличили еще на 450 метров. Таким образом, средняя высота орбиты составила 419,7 км над поверхностью Земли.

Высота орбиты корректируется работой собственных двигателей станции или воздействием силовых агрегатов пристыкованных грузовых кораблей. Из-за влияния земной гравитации и трения атмосферы, МКС постоянно теряет скорость движения и снижает свою орбиту, поэтому ее высота нуждается в постоянной корректировке.

Характеристики станции

Скорость МКС на орбите	7,6 км/с (27,5 тыс. км/ч)
Время полного оборота МКС вокруг Земли	1 час 32 минуты и 53 секунды
За сутки станция совершает	15,5 оборота вокруг планеты
Размеры МКС сравнимы с 30-этажным домом.
Длина станции	109 м.
Ширина	51 м. (73 с ферменными конструкциями)
Высота	почти 30 м.
Общая масса всех модулей	около 420 тонн.

Структура станции

Принцип построения МКС — модульный. Собранные на Земле готовые блоки доставляют на орбиту и пристыковывают к МКС. На сегодняшний момент станция состоит из 15 основных модулей:

• 5 российских («Заря», «Рассвет», «Звезда», «Поиск», «Пирс»);
• 7 американских («Юнити», «Дестини», «Транквилити», «Квест», «Купола», «Гармония», «Леонардо»);
• европейского «Коламбус»;
• японского «Кибо»;
• экспериментального жилого модуля BEAM, созданного частной компанией Bigelow Aerospace.

Максимальный экипаж МКС составляет 6 человек – именно на столько космонавтов и астронавтов рассчитаны системы жизнеобеспечения станции. Однако из-за прекращения программы полетов управляемых шаттлов максимальная численность экипажа была снижена до 5 человек. Так как российский пилотируемый корабль «Союз МС» вмещает всего трех пилотов, а новый пассажирский корабль «Crew Dragon» – двух, то одновременно на МКС обитает не более 5 членов экипажа.

Что делают космонавты на МКС?

Александр Михайлович Самокутяев работает на МКС

Кроме поддержания статуса постоянного присутствия человека в космосе, одной из основных целей создания станции было проведение научных опытов в условиях естественной невесомости и отсутствия земной атмосферы.

Эксперименты в области биологии, физики, астрономии, космологии и метеорологии проводятся с использованием оборудования, расположенного в научных модулях станции. Так, например, уже много лет космонавты не без успеха пробуют выращивать в условиях космоса различные растения. Почитать о результатах можно в нашей статье: «Космические грядки: что и зачем выращивают в космосе?»

Часть опытов, требующих наличия вакуума, проводится в открытом космосе с помощью оборудования, закрепленного на внешней обшивке МКС.

«Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели»

После возвращения из Москвы осенью 1879 года Циолковский экстерном сдает экзамен в Рязанской гимназии на звание учителя уездных училищ и спустя три месяца получает назначение в небольшой городок Боровск Калужской губернии. В течение 12 лет Циолковский живет и работает в Боровске, преподавая арифметику и геометрию. Там же он женится на Варваре Евграфовне Соколовой, ставшей его верной помощницей и советчицей, матерью его семерых детей.

Учительствуя, Циолковский начинает заниматься научной работой. Уже в 1883 году он написал работу «Свободное пространство», в которой сделал важный вывод о возможности использования реактивного движения для перемещения в мировом пространстве.

Именно к этому времени относится наибольшее количество научных исследований Константина Эдуардовича, которые отметил такой ученый-энциклопедист и физиолог, как Иван Михайлович Сеченов, что и послужило причиной принятия Циолковского в российское физико-химическое сообщество. Практически все работы этого великого изобретателя были посвящены реактивным аппаратам, самолетам, дирижаблям, а также многим другим аэродинамическим исследованиям.

В Боровске Константин Циолковский проработает несколько лет и в 1892 году переведен в Калугу. В этом городе и прошла вся его дальнейшая жизнь. Здесь он преподавал физику и математику в гимназии и епархиальном училище, а все свободное время посвящал научной работе. Не имея средств на покупку приборов и материалов, он все модели и приспособления для опытов делал собственными руками.

Круг интересов Циолковского был очень широк. За вторую опубликованную работу «Механика животного организма» Циолковский был избран действительным членом Русского физико-химического общества. Эта работа заслужила положительные отзывы крупнейших ученых того времени: химика и педагога Дмитрия Ивановича Менделеева и физика Александра Григорьевича Столетова.

Александр Столетов познакомил Циолковского со своим учеником Николаем Егоровичем Жуковским, после чего Циолковский стал заниматься механикой управляемого полета. Ученый построил на чердаке своего дома примитивную аэродинамическую трубу, на которой производил опыты с деревянными моделями.

Накопленный им материал был положен в основу проекта управляемого аэростата. Так Константин Циолковский назвал дирижабль, поскольку само это слово в то время еще не придумали. Циолковский не только первым предложил идею цельнометаллического дирижабля, но и построил его работающую модель. При этом ученый создал и оригинальный прибор для автоматического управления полетом дирижабля, а также оригинальную схему регулирования его подъемной силы.

В дальнейшем интересы Циолковского переключились на исследования космического пространства. В 1903 году он опубликовал «Исследования мировых пространств реактивными приборами», где впервые доказал, что единственным аппаратом, способным совершить космический полет, является ракета. Правда, Циолковскому не хватало математических знаний, и он не смог дать детальные расчеты ее конструкции.

Первая часть статьи Циолковского «Исследование мировых пространств реактивными приборами» прошла незамеченной для широких научных кругов. Вторая часть, опубликованная в журнале «Вестник воздухоплавания», увидела свет в 1911-1912 годах и вызвала большой резонанс. Известные популяризаторы науки и техники В.В. Рюмин, Я.И. Перельман и Н.А. Рынин занялись распространением космических идей Циолковского, стали со временем его настоящими друзьями. Большую помощь оказывали Циолковскому и многочисленные калужские друзья: В.И. Ассонов, П.П. Каннинг, С.Е. Еремеев, а позднее А.Л. Чижевский и С.В. Щербаков. В 1914 году Циолковский издал отдельной брошюрой «Дополнение к «Исследованию мировых пространств реактивными приборами».

Открытия ученого долгое время оставались неизвестными большинству специалистов. Его деятельность не встречала необходимой поддержки. У него была большая семья и маленькое жалованье. За все свои труды до октябрьских событий 1917 года он получил 470 рублей от Императорской академии наук. И жизнь была трудной, иногда попросту голодной, и немало было в ней горя и слез, лишь две дочери пережили отца.

Станция «Фридом».

К 1981 Советский Союз опередил Соединенные Штаты в области создания космических станций, как в свое время с запуском первого космонавта. Обладание орбитальными космическими станциями могло стать важным стратегическим преимуществом. Поэтому администрация Рейгана–Буша выдвинула новую доктрину. Суть ее состояла в выигрыше Соединенными Штатами холодной войны за счет более высоких затрат в гонке вооружений, что заставило бы Советский Союз сойти с дистанции. Предполагалось, что этот образ действий должен привести к банкротству Советского Союза, возникновению внутренних конфликтов и революции. Программа стратегической оборонной инициативы, объявленная в марте 1983, была ключевым моментом рейгановского плана. См. также ВОЙНЫ ЗВЕЗДНЫЕ.

Чтобы выполнить многообразные требования к долговременной космической станции, НАСА и его партнеры из космической промышленности разработали проект космической станции третьего поколения «Фридом», которая значительно превосходила все, что мог сделать Советский Союз в обозримом будущем. Первоначальная конструкция энергетической установки башенного типа базировалась на 140-метровой ферме, к которой крепился обычный набор функциональных модулей. Эта конструкция обеспечивала от 75 до 150 кВт электрической мощности и хорошие условия для различных научных экспериментов. В 1985 вместо этой конструкции была предложена двухкилевая для выполнения жестких требований по микрогравитации и динамической устойчивости. Большинство технологий, предложенных для строительства и функционирования такой конструкции, были не только не апробированы, но даже еще не разработаны. В результате стоимость создания космической станции стремительно выросла с первоначально планировавшихся 8 до 14 млрд. долл.

Катастрофа с многоразовым космическим кораблем «Челленджер» в 1986 губительно отразилась на всей программе космической станции, поскольку стало ясно, что разрабатываемая космическая транспортная система далеко не столь надежна для доставки людей и грузов, как предполагали многие официальные лица и специалисты. Руководство НАСА было вынуждено пойти на сокращение программы.

Влюбленный в дирижабли

Дирижабли и Константин Циолковский – это больше 50 лет изучения, 40 научных работ и несколько экспериментальных моделей. Ученый считал, что дирижабли в перспективе смогут заменить собой весь железнодорожный транспорт Советского Союза, облегчив сообщение между самыми дальними его точками. Перед самой смертью Циолковский отправил телеграмму в ЦК ВКП(б), которую закончил словами: «Уверен, знаю – советские дирижабли будут лучшими в мире».

Во времена Циолковского слово «дирижабль» еще не вошло в широкое употребление в русском языке, так что в научных статьях они фигурируют под термином «аэростаты».

Фото: voenspez.ru

Дирижабли конца XIX века проектировались из прорезиненной ткани, которая быстро изнашивалась, так что срок их службы был небольшим. Другим недостатком была взрывоопасность. Из-за проницаемости ткани водород, которым наполняли аэростаты, быстро улетучивался, а внутрь конструкции проникал воздух, что приводило к образованию гремучего газа, смеси водорода с кислородом. Одна маленькая искра, и вся эта смесь загоралась. Дирижабль просто взрывался.

Циолковский пытался решить эти проблемы. В 1890 году он через Дмитрия Менделеева отправил работу «О возможности построения металлического аэростата» в Императорское Русское Техническое Общество. В ее основе – теория металлической оболочки переменного объема, при которой можно сохранять постоянную подъемную силу при любой высоте полета и температуре. Общество отказало ученому в субсидии с формулировкой: «Аэростат обречен навеки силою вещей остаться игрушкой ветров». Но Циолковский не сдался. Он построил аэродинамическую трубу, сам подготовил модели оболочки аэростата и крылья толстого профиля. Новый толчок исследованиям Циолковского дала случайность. Когда он заменял учителя географии, в кабинете не оказалось глобуса, и Циолковский сделал его для учеников сам из папье-маше. Разрезав пополам бумажную заготовку, ученый заметил, что половинки будущего глобуса свернулись. Так Константин Эдуардович открыл Закон изгибаемости выпуклых поверхностей и сворачиваемости поверхностей вращения. Опыт с папье-маше убедил его, что стягивание металлической оболочки дирижабля не будет сопровождаться большими деформациями. Дирижабль Циолковского гарантировал пожарную безопасность, был гораздо больше и мощнее своих предшественников, его можно было эксплуатировать много раз, а производство требовало меньше времени и денег. Дирижабль, тем не менее, так и не был построен, хотя Циолковский создал несколько маленьких моделей.

Исследования перед будущими полётами в дальний космос[править]

Комплекс Марс-500

МКС находится на низкой околоземной орбите, пригодной для проверки систем космических аппаратов, которые будут необходимы для длительных полетов на Луну и Марс. Во время полета станции можно получить опыт по управлению, техническому обслуживанию, а также ремонту на орбите, что обеспечит существенные навыки в обслуживании космических аппаратов далеко от Земли, снизит риски при полетах и увеличит возможности межпланетных кораблей

Основываясь на данных эксперимента «Марс-500», ЕКА считает, что «В то время как МКС имеет важное значение для ответа на вопрос возможного влияния невесомости, радиации и других космических факторов, такие аспекты, как влияние длительной изоляции и лишения свободы целесообразнее исследовать благодаря моделированию на Земле». 2011 Сергей Краснов, руководитель программ полета человека в космос российского космического агентства, Роскосмоса, предложил осуществить на МКС «короткую версию» «Марса-500»

В 2009 году, отметив значение партнерства, Сергей Краснов написал: «По сравнению с партнерами, действуют отдельно, партнеры не используют совместно возможности и ресурсов могли бы иметь гораздо больше уверенности в успехе и безопасности освоения космоса. МКС помогает продвигать околоземные исследования и реализовывать перспективные программы изучения и исследования Солнечной системы, включая Луну и Марс». Пилотируемый полет на Марс, однако, может быть многонациональным усилиям с участием космических агентств и стран за пределами текущего партнерства МКС. 2010 Генеральный директор ЕКА Жан-Жак Дорден заявил, что его ведомство готово предложить другим 4 партнерам пригласить Китай, Индию и Южную Корею присоединиться к партнерству по МКС. Глава НАСА Чарли Болден заявил в феврале 2011 «Любой полет на Марс, вероятно, будет глобальным». По состоянию на 2011 американское законодательство не позволяло НАСА сотрудничать с Китаем в космических проектах.

После революции

Научная деятельность занимала все свободное время Циолковского, но основной в течение многих лет все же была учительская работа. Его уроки вызывали у учащихся интерес, давали им практические навыки, знания. Только лишь в ноябре 1921 года в возрасте 64 лет Циолковский оставил педагогическую работу.

После Великой Октябрьской социалистической революции его научная деятельность получила поддержку государства. В 1918 году Циолковский был избран членом Социалистической академии

Внимание правительства к научно-исследовательской работе ученого способствовало признанию работ Константина Эдуардовича, росту популярности

В 1926-1929 годы Циолковский решает практический вопрос: сколько же нужно взять топлива в ракету, чтобы получить скорость отрыва и покинуть Землю? Константину Эдуардовичу удалось вывести формулу, которая носит его имя.

В 1932 Правительство наградило ученого орденом Трудового Красного Знамени за «особые заслуги в области изобретений, имеющих огромное значение для экономической мощи и обороны Союза ССР». Принимая орден, Циолковский сказал: «Я могу отблагодарить Правительство за эту высокую награду только своими трудами. Благодарить словами не имеет никакого смысла».

Скончался Константин Эдуардович в ставшем ему родным городе Калуге 19 сентября 1935 года.

Основные достижения:

• Более 400 работ по теории ракетостроения
• Работал над обоснованием возможности космических путешествий
• Создал первую в стране аэродинамическую лабораторию и аэродинамическую трубу
• Разработал методику исследования аэродинамических свойств летательных аппаратов
• Спроектировал управляемый аэростат, создал модель цельнометаллического дирижабля
• Изложил строгую теорию реактивного движения
• Доказал необходимость использования ракет для космических путешествий
• Создал собственную схему газотурбинного двигателя
• Предложил старт ракеты с наклонной направляющей. Сейчас способ используется в системах залпового огня.

В Калуге, Москве, Рязани, Долгопрудном, Санкт-Петербурге сооружены памятники учёному; создан мемориальный дом-музей в Калуге, дом-музей в Боровске и дом-музей в Кирове.

Имя К.Э. Циолковского носят Государственный музей истории космонавтики, расположенный в Калуге, Калужский государственный университет, школа в Калуге, Московский авиационно-технологический институт.

Награды:

• Орден Святого Станислава 3-й степени. За добросовестный труд представлен к награде в мае 1906 года, выдана в августе
• Орден Святой Анны 3-й степени. Награждён в мае 1911 года за добросовестный труд, по ходатайству совета Калужского епархиального женского училища
• За особые заслуги в области изобретений, имеющих огромное значение для экономической мощи и обороны Союза ССР Циолковский в 1932 году награждён орденом Трудового Красного Знамени. Награждение приурочено к празднованию 75-летия ученого

Как увидеть МКС невооруженным глазом?

Многие задаются вопросом: «Можно ли увидеть МКС с Земли?». Если Великая Китайская стена – единственное видимое из космоса сооружение, созданное человечеством, то МКС – единственное творение рук человека в космосе, видимое с Земли невооруженным глазом. МКС является третьим по яркости постоянным небесным объектом, уступая лишь Солнцу и Луне. Иногда станция опускается на четвертое место в этом своеобразном рейтинге, но лишь в том случае, если происходит вспышка «Иридиума» — явления, представляющего собой отражение солнечного света гладкими антеннами спутников связи.

Видимые пролеты МКС непросто зафиксировать с помощью оптических приборов из-за большой скорости движения станции. Поэтому не обязательно использовать бинокль или телескоп – увидеть МКС над Москвой или любым другим крупным городом можно невооруженным взглядом. Все, что для этого понадобится, это безоблачное небо. Наблюдать за полетом можно и днем, однако из-за солнечного света делать это неудобно. Поэтому лучше приступать к наблюдению ясной ночью.

Чтобы наблюдать за пролетом МКС с Земли, нужно смотреть в южную сторону небосвода. Орбита станции расположена под углом в 51° над земной поверхностью, поэтому в северном полушарии и, в частности, в России ее пролет представляет собой яркую точку на небосклоне, двигающуюся с юго-запада на северо-восток. Максимальной высоты в 40° над горизонтом МКС занимает практически по южному азимуту.

Уходя в восточном направлении, станция будет снижаться, после чего войдет в тень Земли и исчезнет из обзора зрения. Но перед этим МКС окрасится в красный цвет – так на солнечных антеннах МКС отражаются лучи заходящего солнца. Каждый день в одной и той же местности МКС будет появляться в одной точке небосвода, но из-за орбиты и скорости движения с каждым днем немногим раньше. Общий цикл движения повторяется каждые четыре недели, по истечении которых станция снова появится на небосводе в то же самое время, что и месяц назад. 

Так как увидеть МКС в телескоп сложнее, чем невооруженным взглядом, то этот прибор нечасто используется для наблюдения. Однако использование специальной оптики может дать новые ощущения – в окуляр можно даже рассмотреть антенны и само «тело» станции. Для этого понадобится мощная профессиональная техника – нужен телескоп с апертурой не менее 100 мм и минимум 70-кратным увеличением. Приобрести подходящие телескопы можно, например, в магазине телескопов Альтаир. Однако даже с такой оптикой изображение вряд ли будет четким – МКС буквально утопает в своем свете, а из-за высокой скорости движения картинка будет смазанной.

Чтобы посмотреть МКС с Земли сегодня, нужно знать точное время начала пролета станции в данной местности – если упустить момент, то придется ждать полтора часа.

Чтобы увидеть пролет МКС, нужно в указанное время занять удобную позицию, при необходимости вооружиться телескопом или биноклем и смотреть в юго-западную часть небосвода. Быстро двигающаяся на фоне звезд и планет яркая точка и является Международной космической станцией.

А вы наблюдали за МКС?
Нет, но обязательно сделаю это 65.61%

Наблюдал невооруженным глазом 19.46%

Наблюдал с помощью оптики 1.36%

Пробовал — не получилось 13.57%

МКС – самый дорогой проект, когда-либо созданный человеком. На сборку и поддержание эксплуатации было израсходовано более 160 млрд. долларов, с каждым годом расходы лишь увеличиваются. По планам NASA и Роскосмоса, МКС пробудет на орбите, по крайней мере, до 2030 года, так что эта цифра значительно возрастет. Однако ценность МКС измеряется не в прибыли, которую она не приносит, а в получаемом научно-исследовательском опыте и самом осознании, что человечество может не только кратковременно покорить космос, но и способно задержаться в нем надолго.

Список орбитальных станций за всю историю космонавтики:

Станции, состоящие с одного модуля:

Первая в мире орбитальная станция носила название «Салют-1». Она была создана в рамках программы «Алмаз». Отправлена в космос 19 апреля 1971 года. Всего она пробыла на околоземной орбите 175 суток, после чего ее затопили в Тихом океане.

К станции летало две экспедиции «Союз-10» — не смогли пристыковаться к станции. «Союз-11» несмотря на множество проблем они экипаж отработал запланированные задания, но момент возвращения в спускаемом аппарата произошла разгерметизация – экипаж погиб.

«Салют-2» — запущена 3 апреля 1973 года. Через 13 суток на орбите произошла разгерметизация станции. В итоге, через 54 суток аппарат сгорел в атмосфере Земли.

«Космос-557» — запущена 11 мая 1973 года. Это не удачный проект в рамках программы Салют, поскольку было потеряно управление над станцией.

«Салют-3» отправлен в космос 26июня 1975 года. Было направлено 2 экспедиции, одна из которых была успешной. Вторая экспедиция не смогла пристыковаться к станции. Станцию использовали до 25 января 1975 года.

«Салют-4» — было осуществлено 4 полета к станции. Станция была обитаема 92 дня, а всего на орбите она пробыла 770 суток с 26 декабря 1974 года.

«Салют-5» запуск в космос -22 июня 1976 года, сход с орбиты 8 августа 1977 года. Было выполнено 2 успешные экспедиции и одна так и не состоялась, поскольку была нарушена система сближения корабля «Союз-23».

«Салют-6» — орбитальная станция нового поколения была отправлена в космос 29 сентября 1977 года и находилась на орбите до 29 июля 1982 года. Была обитаема в течении 683 дней. За это время было сделано 5 успешных долговременных экспедиций.

«Салют-7» — последняя советская орбитальная станция данной серии, которая была отправлена в космос 19 апреля 1982 года и сошла с орбиты 7 февраля 1991 года. Она была обитаемой в течении 816 суток. Было сделано 6 долговременных и 4 кратковременные экспедиции. К станции летали корабли от «Союз Т-5» по «Союз Т-15».

Скайлеб – американская орбитальная станция, которая была выедена на орбиту ракета-носителем «Сатурн-5» 14 мая 1973 года. Находилась на орбите до 11 июля 1979 года. Было 3 долговременные экспедиции. Практически каждый экипаж сталкивался с трудностями во время пребывания на «Скайлебе». Тем не менее им удалось проделать огромное количество работ.

Китайская станция «Тяньгун-1» пробыла в космосе с 2011 по 2018 год. Было сделано 2 пилотируемые мисси к станции.

«Тяньгун-2» — еще одна китайская станция, отправленная в космос 15 сентября 2016 года. Эксплуатировалась до 19 июля 2019 года. Затоплена в Тихом океане.

Многомодульные орбитальные станции:

Орбитальная станция «Мир». Детище СССР, а потом и России. Работала на орбите с 1986 по 2001 год. Была обитаемой в течении 4594 суток. За это время было проедено более чем 23000 различных экспериментов. За все 28 экспедиций на борту станции «Мир» побывало 104 человека с 12 разных стран.

Международная орбитальная станция «МКС» — была создана 14 странами мира. Эксплуатация была начата 20 ноября 1998 года. Обитаема станция с ноября 2000 года, с того момента на ее борту всегда есть космонавты, 6886 суток. В настоящий момент их 6 человек. С борта станции было осуществлено более 200 выходов в открытый космос. Все же в скором времени, скорее всего к 2024 году станция будет снята с эксплуатации.

Орбита

Как говорилось, станция должна регулярно пересекать орбиты двух планет — Земли и Марса. Каждый раз, когда станция приближается к орбите Марса, там есть Марс, а когда к Земле, то там есть Земля. Соответственно период обращения станции вокруг Солнца, должен совпадать с синодическим периодом между данными планетами, т.е. временем между одинаковыми этих планет друг относительно друга.

Синодический период S считается как:

где: T – сидерический период Марса; Z – сидерический период Земли.

Орбита должна иметь эксцентриситет явно отличный от нуля, иначе она будет находится полностью за орбитой Марса, не пересекая её и орбиту Земли соответственно тоже. Чем больше отличность от окружности, тем меньшую дугу проходит КА на пути между планетами, а временные излишки остаются за марсианской орбитой. Но у высокоэллиптических орбит (e≥0,4) в нашем случае есть 2 проблемы — они слишком близко подходят к Солнцу и слишком сильно приближаются к поясу астероидов. Первое может поджарить, а осколки второго способны «изрешетить».

Как способ уменьшения метеоритной опасности от пояса астероидов можно изменять наклонение орбиты. Переводя орбиту станции в более безопасную плоскость. В таком случае будет меньший шанс встретится с инородным объектом. Основная масса пояса астероидов расположена в диапазоне 0 ÷ 20° от эклиптики . Таким образом, оптимальное наклонение орбиты станции 5 ÷ 7 °, уменьшая отклонение от эклиптики увеличивается астероидная опасность, увеличивая отклонение мы рискуем столкнуться с увеличением стоимости вывода КК для стыковки со станцией. Стоит заметить, что материал трансформируемых модулей разрабатывался с учётом возможности попадания малых объектов или космического мусора на скорости 8 км/с и возможностью пережить это.

Распределение объектов пояса астероидов по наклонению и большой полуоси их орбит

Наиболее оптимальной орбитой, подходящей под эти условия (за исключением наклонения, это независимая величина), является орбита «Mars Cycler». Марсианский Циклер или Циклер Олдрина по имени главного конструктора — проект разрабатываемый в 80-х годах прошлого века .

Базз Олдрин с макетом станции «Mars Cycler»

Орбита Циклера имеет эксцентриситет 0,393 и большую полуось 1,6 а.е.. Также она обладает замечательным свойством — оба раза пересекая орбиту Марса станция проходит рядом с красной планетой. Это позволит разделить и тем самым облегчить процедуры взлета/посадки посадочных модулей с космонавтами.

Орбита «Mars Cycler» (зеленая), орбиты Земли и Марса (синяя и красная соответственно)