новости космоса
1952 16
12 апреля 2023 23:19:34

Космоплан с ракетным двигателем завершил успешный испытательный полет

Доступ в космос становится все проще и доступнее, поскольку появляется все больше платформ, способных значительно снизить стоимость выхода на околоземную орбиту или даже за ее пределы. Теперь еще одна компания сделала шаг вперед в деле превращения недорогого многоразового доступа в космос в реальность. Компания Dawn Aerospace, работающая в США, Новой Зеландии и Нидерландах, провела успешные испытания прототипа космического самолета.

Это не первый успех Dawn, поскольку компания уже имеет на орбите 15 различных спутников. Это даже не первое успешное испытание космического самолета - ранее компания уже проводила некоторые испытания с использованием реактивных двигателей. Однако это первый случай, когда компания успешно испытала самолет с ракетным двигателем.

Серия из трех испытаний прошла в конце марта на аэродроме Глентаннер в Новой Зеландии, где самолет успешно запустил свой ракетный двигатель. Скорость более 320 км/ч и высота 2 километра над уровнем моря могут показаться незначительными, но это первый шаг для данной технологии.

Mk II - это беспилотник, что имеет массу преимуществ, в основном за счет снижения физического веса проекта и испытаний, необходимых для сертификации аппарата для полетов с экипажем. К сожалению, это также означает, что Dawn сможет запускать только грузы, а не доставлять людей на орбиту, по крайней мере, в нынешнем варианте.

Как и многие другие компании, Dawn использует поэтапный подход к началу коммерческих запусков. Эти испытания представляют собой начало работы над Mk II Aurora, которая в конечном итоге сможет летать на высоту до 100 км для доставки полезной нагрузки, затем возвращаться на свою взлетно-посадочную полосу и повторять процесс в тот же день. Mk II надеется стать первым аппаратом, способным сделать это.

С другой стороны, Mk III будет включать вторую ступень многоразового использования, которая поможет поднять полезную нагрузку весом до тонны в суборбитальный полет и 250 кг на орбиту. Первая ступень, базирующаяся на самолете, снова будет многоразовой, но вторая ступень будет утеряна.

Если эта бизнес-модель звучит подозрительно похоже на недавно обанкротившуюся Virgin Orbit, то это потому, что так оно и есть. Использование самолета (который в случае с Virgin Orbit запускался с воздуха) для доставки относительно небольшой полезной нагрузки на орбиту было общей целью нескольких компаний, которые пытались удешевить доступ в космос, сделав транспортные средства, которые туда доставляются, многоразовыми. В данном случае Dawn преуспел там, где Virgin Orbit потерпел неудачу.

Миссии еще предстоит пройти множество испытаний и разработок, прежде чем он сможет достичь рубежа Mk II или III, но это первое испытание - шаг в правильном направлении. И благодаря этому успеху Новая Зеландия, похоже, поднимается в списке наиболее значимых мировых держав в гонке за снижение стоимости доступа в космос.


(Добавил: User45)

комментарии
1
Teddy92 · 13-04-2023

Скорость 320 км/ч и высота 2 километра могут показаться незначительными даже для кукурузника. Очередная схема отьема денег вокруг взбесившегося печатного станка.

2
JamesWebb92 · 13-04-2023

Скорость более 320 км/ч и высота 2 километра, не могут показаться незначительными, а именно таковыми и являются. И про первый шаг для данной технологии - это враньё. В 1940-е годы это был первый шаг.
Зачем вы репостите эту американскую чушь? Эта писанина сделана для среднестатистического американца. У которого образования 3 класса (хотя по бумажкам калледж), а кругозор заканчивается границами Соединённых штатов. За границами США для него начинается туман войны. Он ничего не знает об остальном мире. Лишь слышал, что есть какие-то острова со злыми туземцами с луками, стрелами и ядерным оружием, но не слишком в это верит, потому что Америку нельзя победить. На самом деле всё это заговор, а вокруг Америки пустой океан, и если долго по нему плыть, то можно свалиться с края Земли.

3
MP215 · 13-04-2023

Надо МИГ-31БМ переделывать, стваить космодвигло и возить народ в околокосмическое пространство.

4
Rocketbarrel72 · 13-04-2023

Для вооружения МИГ-31БМ вроде есть ракета, как раз предназначенная для перехвата спутников. Так что уже сделали )
---
Я бы не ёрничел над скромными результатами полета Mk II Aurora.
Сама по себе схема такого полета - вполне годная.
Примерно так летал Юпитер-С, который выводил Эксплорер-1, но, разумеется, Юпитер-С был обычной одноразовой ракетой.
Но схема полета Юпитера-С была нестандартная.
Там была непропорционально большая жидкостная первая ступень, которая выводила сцепку из еще 3--х ступеней и полезной нагрузки на высоту +300 км, но почти с нулевой скоростью на такой высоте.
После этого сцепка из 2-й, 3-й и 4-й ступени горизонтально ускоряла полезную нагрузку до 1-й космической скорости.
Такая схема имеет большой недостаток - развесовка ступеней далека от оптимальной, что дает весьма низкую способность такой ракеты выводить грузы на орбиту, и для одноразового Юпитера-С это было фатально, он не выдержал конкуренции ни с чем.
Но если делать первую ступень многоразовым ракетопланом, то появляются преимущества.
1) Низкие тепловые и динамические нагрузки на ракетоплан при возвращении, много меньшие, чем на Шаттл или Буран.
2) Удобство обслуживания по "самолетной" схеме - не нужен стартовый стол, газоотводы и стартовая вышка.
---
Для частого запуска мелких спутников эта схема пригодна.

5
Bechmet111 · 13-04-2023

Это очередная почти мошенниская схема со стороны наса деньги сколько надо столько и дадим а по факту оптимизируют расходы и экономят на космосе

6
Rocketbarrel72 · 13-04-2023

Для российской тусовки любое нестандартное действие, не являющееся повторением уже сделанного ранее - это обязательно 100% мошенническая схема для отмывания денег, и больше ничто другое.

7
Teddy92 · 13-04-2023

Крыло работает не выше 10 -12 км. Дальше крыло - украшение для хомячков и далее 150 км летим по схеме ракеты. При посадке тепловые перегрузки и проблемы с теплозащитой уничтожили два шаттла и 14 американцев.
Напомню, что проект SOFIA с телескопом на борту закрыт по причине огромных издержек на эксплуатацию (стандартного замечу) Боинга.
Пример с Юпитер-С никакого отношения к этой схеме не имеет. Зачем его привели - непонятно.

8
Teddy92 · 13-04-2023

Насчет российской тусовки попрошу забрать свои слова обратно.

9
MP215 · 13-04-2023

Просто у миг31 потолок 21, а динамический 30. Дальше в крыльях толку нет, тедди прав, разреженная атмосфера.

10
ArthuFinn28 · 14-04-2023

Космоплан конечно вещь интересная и всë ещё стоящая тестирования. Но что-то побери, тут модель взлетела на 2 км на скорости меньше 500 км/ч.
Это не уровень космоплана, это даже не уровень поршневых самолëтов ВМВ. Что они узнали от этого??? То что их модель летает??? Так это не надо тестировать просто запуская.
Если бы эта модель уже бы отрабатывала полëты в верхние слои атмосферы для проверки работы систем реактивного двигателя, тогда ещё был бы смысл говорить о проекте. А так, это пока что красивый дрон с презентацией того что в будущем он может быть будет не дроном, а реальным космопланом.

11
Rocketbarrel72 · 14-04-2023

к 7.
Крыло не работает на высота свыше 100 км, т.к. это линия Кармана, на которой скорость, необходимая для создания подъемной силы, равной весу аппарата становится равной первой космической.
Юпитер-С - по похож на Mk II Aurora по развесовке ступеней.
к 9.
У МиГ-31 на больших высотах падает тяга двигателей, поэтому он не может забраться выше. У ракетоплана таких проблем нет. Но применительно к Mk II Aurora это не имеет значения, т.к. она все равно не попадает в нужный скоростной режим, чтобы у неё работали крылья на больших высотах на подъёме.
---
Конечно, на высотах свыше 20-30 км Mk II Aurora будет совершать преимущественно ракетный полет без существенного влияния аэродинамической подъёмой силы, т.к. его скорость (прядка 1 -2 км/с на максимуме) будет слишком для создания существенной аэродинамической подъемной силы. Однако, это не отрицает достоинств Mk II Aurora, как и достоинств проекта крылатого "Зенита".
---
Сравнение посадки Mk II Aurora с посадкой Шаттла - некорректное, т.к. у Шаттла скорость выхода в атмосферу 8 км/с, а у Mk II Aurora - максимум 2 км/с. Т.е. удельная кинетическая энергия в (8/2)*(8/2)=16 раз меньше.

12
Rocketbarrel72 · 14-04-2023

На больших высотах 40-100 км с помощью крыльев может летать ракетоплан "Авангард", имеющий скорость 20-27 М, т.е. 6,6 - 9 км/с. Примерно так же должен был летать немецко-фашистский Сильвербёд, оставшийся бумажным проектом и крылатая Фау-2, которая была единственный раз построена в металле и частично успешно испытана.

13
Rocketbarrel72 · 14-04-2023

SOFIA был закрыт в связи с наличием очень сильных конкурентов - орбитальных ИК телескопов.
Зарыт он был бестолково, т.к. из него можно было сделать наземный ИК телескоп, а они просто выкинули хороший аппарат на помойку.
Наземные ИК-телескопы возможны, ответственно заявляю как любитель астрономии, располагающий любительским ИК-телескопом. Недавно фотографировал Луну в ИК и мерил её температуру. Распределение температур - соответствует расчетному - в полнолуние в центре диска самая высокая температура, по краям - самая низкая. А вот значение температуры существенно ниже расчетной. Должно быть 120 градусов в самой горячей точке, а по измерению получается 52-56 градусов.

14
Teddy92 · 14-04-2023

Вы сами себе противоречите.
То говорите, что для появления подьемной силы нужна скорость 8 км/с (что верно поэтому Авангард и может не летать, а маневрировать). То говорите, что ракетоплан не имеет такой скорости, а только 2 км/с. Что почти верно. То есть ракетоплан не будет летать выше 10 - 15 км, а будет ракетой. Собственно о чем и речь.
То есть итог: Проект технически невозможный в рамках разумной экономики полета.
*
SOFIA упоминалась не в связи с ИК телескопом, а в связи с высокой стоимостью эксплуатации. Так что выигрыша от замены стартового стола для ракет для запуска кубсатов на ракетоплан не видно.

15
Rocketbarrel72 · 14-04-2023

Не противоречу, просто это про разное.
1) Крылья (в общем случае) могут работать и на высотах свыше 30 км. Вплоть до высоты 100 км крылья могут создавать аэродинамическую силу, которая может быть выше центробежной силы при горизонтальном полете, но нужны соответствующие высокие скорости, каковые из современных ракетопланов есть разве что у "Авангарда".
2) У Mk II Aurora будет преимущественно аэродинамический полет (т.е. аэродинамическая подъемная сила больше силы тяжести) до высоты порядка 36 км. Это можно оценить так. У высотного МиГ-25РБ практический потолок 23 км при скорости порядка 2М. Давление и плотность воздуха уменьшаются в 2 раза при росте высоты на каждые 5 км. Чтобы при таком снижении плотности в 2 раза осталась та же подъемная сила, нужно увеличить скорость в Корень(2) раза. Чтобы практически потолок стал 27 км - нужна скорость Корень(2)*2М=1,4*2M=2,8M, а чтобы 32 км - нужна скорость Корень(4)*2М=2*2M=4M при прочих равных. Для высоты 36 км, чтобы держали крылья, нужна скорость Корень(8)*2М=2,8*2М=5,6М это уже 1,86 км/с что для Mk II Aurora уже близко к максимуму. Так что 30-36 км высоты для перехода от аэродинамического полета к ракетному - вполне разумная оценка.
3) Экономическая эффективность зависит от того, как делать и как считать. В расчете % выводимой массы эффективность будет заведомо низкой по сравнению с обычной ракетой. Но, в отличие от обычной одноразовой ракеты, 90% сухой массы будет возвращаться для повторного использования, которое, при правильно спроектированном ракетоплане может быть весьма многократным, вполне возможно, что 100 полетов до первого капитального ремонта. Так что теоретическая возможность сделать эту схему коммерчески оправданной - есть. Разумеется, из этого никак не следует, что разработчики Mk II Aurora сделают всё правильно, могут и накосячить.

16
Rocketbarrel72 · 15-04-2023

Еще раз об аэродинамической силе на больших высотах. На низких орбитах вообще возможен гибрид бульдога с носорогом. Т.е. вполне себе спутник, но для ориентации в пространстве использующий аэродинамическую силу. Выглядело это презабавно - собственно сам спутник - контейнер более-менее сферической формы, к которому на длинной ферме приделан хвост наподобие самолетного хвоста времен начала 20-го века. Такие спутники действительно делали и запускали в начале 1960-х, когда с двигателями малой тяги ещё были сложности.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!