V ZDA pripravljajo nov shuttle. Vesoljsko letalo Dream Chaser

Kazalo:

V ZDA pripravljajo nov shuttle. Vesoljsko letalo Dream Chaser
V ZDA pripravljajo nov shuttle. Vesoljsko letalo Dream Chaser

Video: V ZDA pripravljajo nov shuttle. Vesoljsko letalo Dream Chaser

Video: V ZDA pripravljajo nov shuttle. Vesoljsko letalo Dream Chaser
Video: China discovers a new mineral on the moon 2024, Maj
Anonim

Danes v Združenih državah Amerike delo v polnem teku poteka pri ustvarjanju novih vesoljskih ladij. Več zasebnih podjetij izvaja svoje projekte na tem področju. 14. avgusta 2019 je korporacija Sierra Nevada izdala uradno sporočilo za javnost, v skladu s katerim bo tovorni vesoljski šatl družbe prvič leta 2021 odšel v vesolje. Predvideno je, da bo lansirno vozilo Vulcan uporabljeno kot izstrelitveno vozilo. Glavna razlika med novim vesoljskim letalom Dream Chaser iz Shuttlea in sovjetskim Buranom bodo zložljiva krila, ki bodo omogočila izstrelitev vesoljskega plovila v nosni okrov rakete.

Slika
Slika

Sprva je bilo novo vesoljsko letalo Dream Chaser razvito v različici s posadko. Američani so s pomočjo shuttlea pričakovali, da bodo svoje astronavte pripeljali na ISS. Toda po nesreči na prvem letu leta 2013 septembra naslednjega leta projekt ni prejel potrebnih sredstev NASA, kar je izpadlo med številom udeležencev natečaja Commercial Crew Program, pogodbe, za katere sta šla SpaceX in Boeing, ki sta ponudila svoje različice vesoljskega plovila s posadko Dragon V2 oziroma CST-100 Starliner. Po tem se je korporacija Sierra Nevada odločila za prehod na oblikovanje transportne različice shuttlea. Prav v tej vlogi se je družba izkazala za enega izmed treh zmagovalcev natečaja Commercial Crew Programme 2. za drugo fazo dobave ISS -a. V okviru tega programa bodo vesoljska letala Dream Chaser opravila šest letov na mednarodno Vesoljska postaja do leta 2024.

Nobenega dvoma ni, da Sierra Nevada Corporation (SNC) izvaja svoj projekt. Danes je SNC, ustanovljen leta 1963, eno izmed treh najbolj inovativnih ameriških vesoljskih podjetij. SNC je dobro uveljavljen tudi na civilnem, vojaškem in komercialnem trgu ter je vrhunski dobavitelj ameriških letalskih sil in eno najhitreje rastočih ameriških podjetij.

Sierra Nevada Corporation je našla zamenjavo za raketo Atlas 5 z ruskimi motorji RD-180

Glede na objavljeno sporočilo za javnost so se predstavniki ameriškega podjetja Sierra Nevada Corporation odločili za izstrelitveno vozilo, ki bo uporabljeno za prvih šest izstrelitev vesoljskega plovila Dream Chaser na Mednarodno vesoljsko postajo. Tovorno vesoljsko letalo bo izstreljeno z raketo Vulcan, ki jo razvija drugo ameriško podjetje United Launch Alliance (ULA). Hkrati SNC poudarja, da je za izstrelitev transportnega vesoljskega plovila mogoče uporabiti široko paleto običajnih raket, ki so že na trgu. Na primer, prej je bila raketa Atlas 5, na kateri je nameščen ruski motor RD-180, možen nosilec.

Slika
Slika

Vesoljsko letalo Dream Chaser in lansirno vozilo Vulcan

SNC ugotavlja, da so se za ULA odločili zaradi tesnega sodelovanja pri izvajanju projekta vesoljskega letala Dream Chaser, pa tudi zaradi ugleda, ki ga ima United Launch Alliance, zlasti na področju varnosti letov in točnosti izstrelitev. ULA je skupno vesoljsko podjetje v lasti dveh velikanov ameriške industrije - Boeinga in Lockheeda Martina. Kumulativna zapuščina teh korporacij pri gradnji letal in raziskovanju vesolja je ogromna. ULA, ki je bila ustanovljena decembra 2006, se lahko pohvali z uspešnim izstrelitvijo več kot 130 satelitov v orbito, ki zagotavljajo globalno komunikacijo, opazovanje zemeljske površine in rešujejo različne znanstvene probleme.

Za izstrelitev različnih nosilnosti v vesolje ULA uporablja tri glavne vrste raketnih nosilcev: Atlas-5, Delta-2 in Delta-4. Še več, obe družini raket so Američani uporabljali že več kot pol stoletja. V zvezi s tem bo raketa Atlas-5 nadomestila težka dvižna ladja Vulcan. Dela na nasledniku rakete Atlas, ki jo poganja motor RD-180 ruske proizvodnje, v ZDA potekajo od leta 2014. Novi raketni projekt nastaja v okviru javno-zasebnih partnerstev. Po načrtih naj bi prvi let nove rakete Vulcan potekal aprila 2021. V novi raketi na prvi stopnji bodo bistveno novi motorji ameriške proizvodnje, govorimo o kisikovo-metanskih motorjih BE-4. Inovativna lastnost tega raketnega motorja je uporaba utekočinjenega zemeljskega plina (metana) namesto kerozina.

Že znano je, da bo nova ameriška lansirna naprava Vulcan dvostopenjska. Za izstrelitev velikih obremenitev v orbito konfiguracija rakete omogoča namestitev do 6 stranskih ojačevalnikov. Pričakuje se, da bo različica rakete Vulcan z največjo nosilnostjo nosila tovor, ki tehta do 34,9 tone, v orbito. Hkrati bo za pošiljanje Dream Chaserja v vesolje uporabljena različica nosilne rakete s štirimi ojačevalci na trda goriva, dvema motorjema v drugi stopnji in petmetrskim nosnim usmernikom.

Slika
Slika

Vesoljsko letalo Dream Chaser in njegove značilnosti

Če je nova ameriška raketa še v fazi načrtovanja in izdelave prvega modela letenja, ki bo izstreljen šele leta 2021, je delo na vesoljskem plovilu Dream Chaser napredovalo veliko dlje. Novo vesoljsko plovilo inženirjev SNC je že dolgo v fazi testiranja. Prvi letalski testi novosti so se začeli leta 2013, čeprav se je prvi let končal z neuspehom naprave. Med pristankom nosni nosilec ni izstopil, vesoljsko letalo pa je bilo hudo poškodovano. Posledično je prvi uspešen pristanek vesoljskega plovila na letališču potekal šele konec leta 2017.

Po projektu Dream Chaser gre za vesoljsko plovilo, ki se vrne na Zemljo, izdelano po shemi vesoljskega letala. Pri ustvarjanju novega večnamenskega vesoljskega transportnega vozila so razvijalci uporabili oblikovalske rešitve, ki so bile prej uvedene pri oblikovanju ameriškega vesoljskega plovila HL-20 in velike serije njegovih predhodnikov, vključno z X-20 Dyna-Sor, Northrop M2-F2, Northrop M2-F3, Northrop HL-10, Martin X-24A in X-24B, prvega so začeli preizkušati že v 60. letih prejšnjega stoletja. Sprva je bilo načrtovano ustvariti različico vesoljskega plovila s posadko, zasnovano za dostavo 2-7 astronavtov in tovora v orbito, trenutno pa poteka delo na različici brezpilotnega letala v tovorni različici.

Novo vesoljsko plovilo bo omogočilo dostavo tovora na nizko zemeljsko orbito in se nato vrnilo domov. Za razliko od drugih vesoljskih plovil, ki pristajajo s padalom, bo novo vesoljsko plovilo pristalo kot letalo na vzletno -pristajalni stezi. Vseh šest vesoljskih ladij, izstreljenih v okviru programa CRS-2, naj bi pristalo v vesoljskem centru Kennedy na vzletno-pristajalni stezi, ki je bila zgrajena za gostovanje prejšnjega vesoljskega plovila.

Slika
Slika

Novi ameriški vesoljski čoln Dream Chaser bo lahko na krovu ISS dostavil do 5500 kg različnih tovorov in vrnil na Zemljo približno 1750 kg tovora. Zahvaljujoč sposobnosti pristanka na vzletno -pristajalni stezi in ne na morju lahko tovor, dostavljen na Zemljo z vesoljskega letala, zelo hitro raztovorimo. To je še posebej pomembno za različne znanstvene programe in je še posebej uporabno pri izvajanju bioloških poskusov. Strukturno bo shuttle sestavljen iz dveh delov: samega vesoljskega letala in dodatnega pristaniškega modula za tovor, ki bo nameščen v zadnjem delu vozila. Posebnost Dream Chaserja bodo zložljiva krila. Takšna tehnična rešitev je potrebna, da se ladja postavi v okvir raketnega nosu, katerega premer ne presega 5 metrov. Ta metoda izstrelitve vesoljskega plovila v orbito razlikuje novo vesoljsko letalo od ameriškega predhodnika Space Shuttlea in sovjetskega Burana.

Omeniti velja, da je Sovjetska zveza razvila vesoljsko plovilo, podobno po zasnovi in načinu izstrelitve, znano kot BOR-4 (brezpilotna orbitalna raketna letala) ali Kosmos-1374. Šlo je za poskusno vesoljsko plovilo brez posadke, ki je bilo pomanjšano (približno 1: 2) kopijo letala Spiral v orbiti. V ZSSR so od leta 1982 do 1984 izvedli 6 uspešnih izstrelitev tega vesoljskega plovila, pri katerem so vesoljsko plovilo izstrelili v različne orbite z nadmorsko višino 225 km. Naprava, ki je znana po skromnih velikostih, tako kot sodobno ameriško vesoljsko letalo Dream Chaser, je bila izstreljena v orbito znotraj glavnika lansirnega vozila. Preizkusi in poskusi, ki so bili izvedeni v ZSSR v okviru programa BOR -4, so omogočili dokončno rešitev vseh obstoječih problemov toplotne zaščite "glavne zvezde" sovjetskega vesoljskega programa - orbitalne raketne ladje Buran.

Priporočena: