Ameriška agencija DARPA je objavila informacije o začetku razvoja novega vesoljskega hiperzvočnega brezpilotnega letala za večkratno uporabo. O tem je pisal zlasti vir Stars and Stripes. Novi dron je trenutno označen kot XS-1. Poročali so, da naj bi hipersonično brezpilotno vozilo uporabljali za dostavo opreme na nizko zemeljsko orbito. O kakšni opremi govorimo, ni določeno.
Novi vesoljski dron je z razlogom dobil oznako XS-1. Prej je koda X-1 pripadala poskusnemu letalu na raketni pogon, ki so ga Bellovi oblikovalci ustvarili v prvi polovici 40. let prejšnjega stoletja. X-1 je oktobra 1947 postal prvo vozilo s posadko v zgodovini, ki je premagalo hitrost zvoka. Med letom je to poskusno letalo razvilo hitrost 1,04 Macha ali približno 1150 km / h. Že leta 1948 je letalo Bell X-1 pokazalo nov rekord, ki je doseglo hitrost 1600 km / h, leta 1954 pa celo 2600 km / h.
Treba je opozoriti, da so se prvič informacije o programu eXperimental Spaceplane-1 pojavile septembra 2013. Takrat se je ta program obravnaval le kot dodatek k že obstoječemu programu ALASA (Airborne Launch Assist Space Access), v okviru katerega je bilo načrtovano razviti novo rešitev za izstrelitev mikro satelitov v orbito v vrednosti manj kot milijon dolarjev s tradicionalnimi letali.. Zdaj se je program spremenil in XS-1 je bil ločen v neodvisen razvoj, ki predvideva celoten cikel dela pri ustvarjanju te naprave. V opisu programa poroča, da bi moral hipersonični vesoljski dron postati ne le poceni, ampak tudi razširljiv, primeren za enostavna popravila in tudi sprva za večkratno uporabo.
V skladu z zahtevami ameriške vojske bo moral XS-1 razvijati hitrosti približno 10 Machovih številk (približno 11,5 tisoč km / h) in nositi na krovu različne tovore s skupno maso od 1, 36 do 2, 27 ton. Hkrati stroški izstrelitve takšnega vesoljskega brezpilotnega letala ne smejo presegati 5 milijonov dolarjev. Naprava bo morala 10 dni zapored prenesti niz 10 izstrelkov v orbito.
Slika XS-1 s spletnega mesta DARPA
Trenutno usoda XS-1 ni dokončno odločena. V zvezi z izvedbo tega projekta potekajo številna posvetovanja s potencialnimi ustvarjalci hiperzvočnega vesoljskega drona. V primeru, da se projekt izvaja v praksi, bo naprava zasnovana po shemi, ki je podobna shemi drugega vesoljskega brezpilotnega letala X-37B. To napravo je v interesu ameriških letalskih sil ustvarilo podjetje Boeing. Skupaj sta bila zgrajena dva brezpilotna letala X-37B, od katerih je eden v orbiti že več kot 400 dni.
Vzletna teža tega brezpilotnega letala, ki lahko po vrnitvi iz zemeljske orbite lahko pristane kot letalo, je približno 5 ton. Dolžina X-37B je 8,8 m, razpon kril 4,5 m. Ocenjeno trajanje bivanja v nizkozemeljski orbiti je 270 dni. Po trenutno nepotrjenih informacijah se lahko brezpilotne letalnike X-37B v prihodnosti lahko uporabljajo za izvidniške namene, pa tudi za pošiljanje različnih vesoljskih plovil v orbito.
Agencija za napredni razvoj DARPA pričakuje, da bo v bližnji prihodnosti sklenila prve pogodbe za izdelavo novega hiperzvočnega vesoljskega brezpilotnega letala. Nova ladja bo morala leta 2017 opraviti poskusni let. Predvideva se, da bo večina pogodb za oblikovanje vesoljskega letala XS-1 ali eXperimental Space-1 izdanih med aprilom in majem letos. Strokovnjaki DARPA pričakujejo, da bo program XS-1 za izdelavo naprave znatno zmanjšal stroške dostave tovora v orbito.
S pomočjo novega brezpilotnega letala bo vojska pričakovala, da bo v orbito dostavila 1,36 do 2,3 tone različnih tovorov s povprečnimi stroški izstrelitve brezpilotnega letala pod 5 milijonov dolarjev. Hkrati bo lahko dron v vesolje odhajal skoraj mesečno, načrtovano pa je, da bo na leto izvedel 10-12 izstrelitev. V opisu programa je navedeno, da bo večina razvoja namenjena predvsem izvajanju vesoljskih letov za večkratno uporabo, del razvoja pa bo namenjen razvoju nadzvočnih atmosferskih vozil za vojaške in civilne namene.
X-37B
Opis novega artikla pravi, da bo imel odprto arhitekturo in bo lahko deloval na kateri koli vrsti goriva. Hkrati strokovnjaki agencije DARPA pravijo, da lahko oddajo pogodbo za proizvodnjo XS-1 enemu izvajalcu in več neodvisnim podjetjem. Neodvisni strokovnjaki že ugotavljajo dejstvo, da bo vesoljski dron XS-1 verjetno osredotočen na zadovoljevanje potreb vladnih uporabnikov v vesolju, ne pa obveščevalnih ali vojaških, ampak predvsem civilnih oddelkov: meteorologije, civilnih komunikacij, podeželskega gospodarstva itd.
Dron, ki bo moral razviti hitrost več kot 10 Machovih številk, bo lahko nosil tovor, ki tehta od 1,36 do 2,27 tone, v posebni snemljivi stopnji. Dejstvo, da v okviru serije izstrelitev aparata ni treba popravljati in vzdrževati, je še posebej določeno. Priprave na vsak naslednji izstrelitev XS-1 bi morale biti omejene le na dolivanje goriva in splošni pregled vgrajenih sistemov vozila.
Posebej velja omeniti, da stroški izstrelitve ne smejo presegati 5 milijonov dolarjev. Za primerjavo lahko navedemo štiristopenjsko raketo Minotaur IV, ki jo ameriške letalske sile danes uporabljajo za izstrelitev majhnih satelitov v orbito. Ta lansirna naprava lahko v orbito izstreli do 1,73 tone tovora, medtem ko so stroški njenega izstrelitve ocenjeni na 55 milijonov dolarjev. Te rakete se uporabljajo od leta 2010. Skupaj je bilo v tem času izvedenih le 5 izstrelitev, kar je nekaj več kot eno vesoljsko izstrelitev letno.
Predvideva se, da se bo XS-1 povzpel v zgornje plasti zemeljske atmosfere, kjer bo potekala ločitev potrošne stopnje, ki vsebuje koristno obremenitev. Ta stopnja bo v orbito izstrelila satelite in druga vozila. Poroča se, da bo cena snemljivega odra 1-2 milijona dolarjev. Masa stopnje skupaj z maso tovora ne presega 6,8 tone. Največja vzletna teža vesoljskega brezpilotnega letala ne bo večja od 101,6 ton (izstrelitvena teža rakete Minotaur-IV je 86,2 tone).
Nosilka Minotaur-IV
Prva naročila za razvoj brezpilotnega letala XS-1 bodo podpisana v prvi polovici leta 2014. Predvideva se, da bodo stroški vsake pogodbe znašali 3-4 milijone dolarjev. Že leta 2015 naj bi z eno od družb sklenili sporazum o ekonomski oceni projekta, izdaji prototipa brezpilotnega letala in vrsti preskusov v vrednosti 140 milijonov dolarjev. Če pri financiranju tega programa ne bo premikov, bo naprava v 3. četrtletju 2017 lahko vzletela. Prvi polet v nizko zemeljsko orbito bi moral biti leta 2018.
Med vrsto preskusov XS-1 boste morali vsaj enkrat premagati hitrost 10 Mahovih števil, izstreliti tovor v orbito in narediti 10 letov v 10 dneh. V tem primeru ne bodo naložene zahteve za maso tovora in promet vozila, torej strogo upoštevanje pravila "1 let vsakih 24 ur".
Vojska poudarja dejstvo, da jim bo izdelava hiperzvočnega vesoljskega brezpilotnega letala omogočila, da se osvobodijo tesnega urnika za izstrelitev vesoljskih plovil. Danes je treba vsako izstrelitev rakete vnaprej načrtovati, medtem ko so vsa izstrelitve v vesolje običajno načrtovana že nekaj let vnaprej. Hkrati lahko programi za ustvarjanje novih vesoljskih plovil, ki jih je treba izstreliti v vesolje, bistveno izstopijo iz prej načrtovanih pogojev. To pa bi lahko ogrozilo načrtovane izstrelke raket. Hkrati pa je pri brezpilotnih letalih za večkratno uporabo mogoče pozabiti na to težavo, saj se lahko v primeru določenih zamud izstrelitev naprave odloži tolikokrat, kot je potrebno. Hkrati pa ameriška vojska zasleduje drug cilj. Poskušajo si zagotoviti dodaten vir privabljanja dobička, ki ga je mogoče usmeriti v izvajanje drugih pomembnih z vidika vojaških projektov.
