"Privaat handelaars" in die ruimte

INHOUDSOPGAWE:

"Privaat handelaars" in die ruimte
"Privaat handelaars" in die ruimte

Video: "Privaat handelaars" in die ruimte

Video:
Video: 10 самых АТМОСФЕРНЫХ мест Дагестана. БОЛЬШОЙ ВЫПУСК #Дагестан #ПутешествиеПоДагестану 2024, April
Anonim

Op 25 Mei vanjaar, omstreeks sesuur in die aand in Moskou, het die eerste aanleg van die Internasionale Ruimtestasie en SpaceX Dragon, 'n ruimtetuig wat deur 'n private maatskappy ontwikkel is, plaasgevind. Hierdie gebeurtenis het baie lof en die mees gewaagde aannames oor die toekoms van die wêreld -ruimtevaarder veroorsaak. Volgens die meerderheid spesialiste en amateurs van hierdie gebied van menslike aktiwiteite, sal die aantrekkingskrag van privaat finansies en pogings tot ruimtevaarders dit 'n uitstekende stukrag gee. Daar moet op gelet word dat sulke versinsels al tien jaar om die wêreld loop, indien nie meer nie. Maar dit was die bekendstelling van die Dragon -vragmotor in 'n wentelbaan met die daaropvolgende koppeling wat die gebeurtenis geword het wat eenvoudige raaiskote in baie realistiese weergawes verander het. In die lig van hierdie verandering in sienings, kan ons die suksesvolle voltooiing van ander kommersiële projekte op die gebied van ruimtevaarders verwag.

SpaceShipOne

Die heel eerste private ruimtetuigprojek, SpaceShipOne, is sedert die laat negentigerjare deur Scaled Compositer LLS gebou. Die ontwikkeling van hierdie apparaat vir suborbitale vlugte is aan die gang, insluitend vir deelname aan die Ansari X-Prize-kompetisie. Om laasgenoemde te ontvang, moes die nuwe toestel binne twee weke twee suborbitale vlugte maak en na die aarde terugkeer.

Beeld
Beeld

As gevolg van die eienaardighede van die voorgestelde vlugkursus, het SpaceShipOne 'n kenmerkende voorkoms gekry. Aerodinamies is dit 'n stertlose vliegtuig met vertikale kiele wat agteruit gestrek word. Boonop het die kiele, in teenstelling met die oorgrote meerderheid ander stertlose, horisontale vere. Hierdie feit het op 'n slag baie opwinding veroorsaak vir mense wat probeer om SpaceShipOne in die bestaande uitlegklassifikasie in te pas. 'N Spesiaal ontwerpte hibriede vuurpylenjin is in die agterste romp geplaas. Die klein afmetings en vereistes vir die krag van die gasturbine-enjin was die rede vir die soektog na 'n nuwe nie-standaard brandstof. As gevolg hiervan is die brandstofpaar polibutadieen - stikstofoksied gekies. Die polibutadieenblok is in die verbrandingskamer geleë, en as die enjin begin word, word 'n oksideermiddel in die kamer ingevoer.

Benewens die ongewone kragstasie van die skip, is die verloop van sy vlug ook interessant. Start van 'n konvensionele aanloopbaan met voldoende lengte word uitgevoer met 'n spesiaal ontwerpte WhiteKnight -vliegtuig. Die vliegtuig van die oorspronklike ontwerp verhoog die ruimtetuig tot 'n hoogte van 14 kilometer, waarna die ontkoppeling plaasvind. Verder bereik die SpaceShipOne wat met traagheid vlieg, die vereiste aanvalshoek en sy vlieënier begin die enjin. Binne 'n minuut met 'n klein hibriede vuurpylenjin bied 'n stukrag van ongeveer 7500 kgf. Tydens versnelling bereik die suborbitale voertuig 'n spoed van effens meer as M = 3, wat duidelik nie genoeg is om 'n wentelbaan binne te gaan nie. Tog, nadat die enjin op 'n hoogte van ongeveer 50 kilometer afgeskakel is, is die voertuig se spoed voldoende om sy vlug langs die ballistiese baan voort te sit. Met traagheid styg SpaceShipOne tot sy maksimum vlughoogte - ongeveer 100 kilometer - waar dit drie minute is. Nadat die snelheid van die skip onvoldoende blyk te bly om in die ruimte te bly, begin die afdaling. Dit is interessant dat aan die begin van die afdraand die agterste deel van die vlerke van die apparaat, tesame met die kiel en stabiliseerders daarop aangebring, met 'n beduidende hoek opwaarts styg. Dit word gedoen om die lugweerstand te verhoog en die daalspoed te verlaag. Op 'n hoogte van 17 kilometer keer die vleuels terug na hul oorspronklike posisie en SpaceShipOne beplan om op die vliegveld te land.

Beeld
Beeld

Die eerste toetsvlug van die suborbitale voertuig het op 20 Mei 2003 plaasgevind. Toe lig WhiteKnight die prototipe skip op 'n hoogte van meer as 14 kilometer. Meer as 'n jaar later het twee bemande vlugte plaasgevind, wat die skeppers van die projek welverdiende roem en die prys van die X-prysfonds meegebring het. Op 29 September 2004 het vlieënier M. Melville die ervare SpaceShipOne op 'n hoogte van 102, 93 kilometer gebring. Slegs vyf dae later het vlieënier B. Binney die tweede geldige klim in die ruimte gemaak en 112 kilometer bereik. Vir twee bemande suborbitale vlugte oor twee weke (eintlik een) het Scaled Compositer LLS 'n toekenning van tien miljoen dollar ontvang.

Ruimteskip twee

Die SpaceShip One -projek was ongetwyfeld suksesvol en suksesvol. Maar slegs drie sitplekke in die kajuit het die kommersiële vooruitsigte van hierdie projek baie twyfelagtig gemaak. Dit was nodig om die ontwerp aansienlik te hersien om die drakrag van die skip in 'n meer suksesvolle vorm te bring. Om hierdie rede, byna onmiddellik nadat hy die Ansari X -prys ontvang het, het Scaled Compositer LLS 'n nuwe projek begin - SpaceShipTwo (SS2).

"Privaat handelaars" in die ruimte
"Privaat handelaars" in die ruimte

Die konstruksie van die tweede weergawe van die "Space Spike" is in 'n mate soortgelyk aan die eerste. Die nuwe vereistes vir drakrag kan egter nie die uitleg beïnvloed nie. Dit was dus nodig om die grootte van die romp te verander, dit te herrangskik en die posisie van die vleuel te verander. Anders as die hoëvleuel SpaceShipOne, is die SS2 'n laevlerkvliegtuig: sy vleuel is aan die onderkant van die romp vasgemaak. Dit is gedoen om die vliegprestasie in digte lae van die atmosfeer te verbeter en die termiese weerstand tydens afdraande te verhoog. Uiteindelik is die vorm van die kiel en stabiliseerders verander. Wat die vleuelhyserstelsel betref, is hierdie metode om die daalsnelheid te verlaag heeltemal suksesvol en aanvaarbaar vir gebruik in 'n nuwe projek. 'N Soortgelyke ding het gebeur met die tipe aandrywingstelsel, hoewel die verandering in die massa- en grootteparameters van die apparaat die ontwikkeling van 'n nuwe gasenjin meegebring het.

Die SpaceShipTwo -vlugprosedure is oor die algemeen soortgelyk aan dié van die eerste weergawe van die voertuig. Die enigste verskil is in die tipe vliegdekskip - WhiteKnight II is ontwikkel vir die SS2, wat 'n ander rompuitleg en nuwe turbo -enjins het. Volgens die hoofkonstrukteur van die projek B. Rutan kan SS2 tot 'n hoogte van 300 kilometer styg, hoewel hierdie data in die praktyk nog nie bevestig is nie.

Dit was ver van maklik om die verskillende subprogramme van die SpaceShipTwo -projek te toets. Die nuwe ontwerp van die toestel het dus ook 'n nuwe termiese beskerming nodig gehad. Maar die mees uitdagende werk behels 'n nuwe, kragtiger baster -enjin. Op 26 Julie 2007 het 'n tragedie by die toetssentrum by die Mojave -lughawe plaasgevind tydens enjintoetse. Die tenk met 4,5 ton oksideermiddel kon die druk nie weerstaan nie en het ontplof. Verspreide metaalsplinters het drie mense doodgemaak en nog drie is gewissel van verskillende erns. Gelukkig het die gewondes betyds die nodige hulp gekry en kon hulle binne 'n paar weke na 'n aktiewe lewe terugkeer.

Beeld
Beeld

Die eerste toetsvlug van die eerste prototipe SS2, wat sy eie naam VSS Enterprise gekry het, het op 22 Maart 2010 plaasgevind. Soos in die geval van die eerste SpaceShip, was die prototipe -skip gedurende hierdie vlug die hele tyd aan die vragmotor vasgemaak. Die volgende paar maande is bestee aan onbemande vervoer en die kontrole van alle boordstelsels. In die middel van Julie dieselfde jaar het SS2 vir die eerste keer met 'n bemanning aan boord vertrek. Twee vlieëniers het weer die werking van die kommunikasie-, navigasie- en beheerstelsels nagegaan. Drie maande later is die eerste ontkoppeling van die Enterprise uitgevoer, gevolg deur 'n gly -afdraande. Weens finansiële en tegniese redes het die eerste suborbitale vlug wat vir 2011 beplan is met die oorsteek van die onderste ruimte, nie plaasgevind nie. Boonop moes toetsvlugte verlede herfs vir 'n onbepaalde tydperk opgeskort word. Tans word getoets om hierdie somer te hervat.

Om ooglopende redes is dit te vroeg om te praat oor die kommersiële vooruitsigte van SpaceShipTwo. Die toetse is nog nie afgehandel nie en die toestel was nog nooit in die ruimte nie. Maar reeds beweer die bestuur van die ontwikkelaarsmaatskappy dat binne die nabye toekoms vyf SS2 en twee WhiteKnight II gebou sal word. Boonop het Scaled Compositer LLS in 2009 aangebied om sitplekke vir toeristevlugte te bespreek. Hulle het 'n kaartjie vir 200 duisend Amerikaanse dollars gevra. Selfs drie jaar na die begin van die opname van kliënte, kon die eerste van hulle egter steeds nie die ruimte inklim nie.

Spacex draak

Meer suksesvol as SS2 was SpaceX se Dragon -projek. Anders as die programme van Scaled Compositer LLS, is dit egter met die ondersteuning van NASA geskep. Boonop het dit ander doeleindes. In teenstelling met die suiwer toeriste SpaceShip, is die Dragon 'n herintreevoertuig wat ontwerp is om vragte na ruimtestasies te lewer.

Dit was die toepassingsfunksies wat die kenmerkende voorkoms en strukturele verdeling van die draakapparaat veroorsaak het. Dit bestaan uit twee dele - silindriese toerusting - vrag en vrag in die vorm van 'n afgeknotte keël. Binne die skip is daar 'n drukvolume van 14 kubieke meter en nog 10 word nie beskerm teen luglekke nie. Die ruimtetuig word met die Falcon-9-lanseervoertuig in 'n wentelbaan gesit.

Beeld
Beeld

Die eerste toetsvlug van die Draak het op 8 Desember 2010 plaasgevind. Die lanseervoertuig het van die Kennedy Center -lanseerder af opgestyg en die voertuig in 'n wentelbaan gesit. Draak het twee wentelbane om die aarde gemaak en afgegaan. Die landingskapsule is oorstroom in die Stille Oseaan, aan die Amerikaanse kus. Anderhalf jaar later - in Mei 2012 - is die eerste volwaardige Dragon -lanseer uitgevoer. Die ruimtetuig wat in 'n wentelbaan gelanseer is, het die ISS suksesvol genader en daaraan vasgemaak. Dit is opmerklik dat die draak van die moontlike ses ton vrag slegs 520 kilogram aan die ISS afgelewer het. Die projekbestuurders skryf hierdie gewigsverskil toe aan die behoefte aan addisionele verifikasie van stelsels en die onwilligheid om 'n groot las van groot belang te waag. Dragon het wat hulle opsionele items noem na die ISS gebring.

Beeld
Beeld

In die nabye toekoms is SpaceX van voorneme om die ontvangs te voltooi van alle dokumente wat nodig is vir die werking van die skip. Daarna is dit moontlik om 'n volwaardige kommersiële operasie te begin. Alhoewel, soos hulle by SpaceX sê, hul skepping aanvanklik uitsluitlik sal werk op die aflewering van vrag aan die ISS. In die meer verre toekoms, op die basis van die "Dragon" sal 'n bemande ruimtetuig geskep word Red Dragon, wat ontwerp is om na Mars te vlieg. Maar die ontwikkeling van hierdie opsie is nog in die kinderskoene.

CST-100

Benewens klein ondernemings, is die reuse van die lugvaartbedryf ook besig met die skepping van kommersiële ruimtetuie. Sedert 2009 werk Boeing aan die CST-100-projek. In die winter van 2010 het die NASA -agentskap by die ontwikkeling van die projek aangesluit, hoewel die deelname daarvan is om op die gebied van navorsing te help en 'n klein deel van die geld te neem. Die doel van die CST-100-projek is om 'n nuwe ruimtetuig te skep vir die lanseer van vrag en mense in 'n wentelbaan. In die toekoms behoort 'n apparaat wat sewe mense in die ruimte kan stuur, tot 'n mate die opvolger van die Shuttles te word.

Beeld
Beeld

Om duidelike redes is die tegniese besonderhede van die projek grootliks onbekend. Desondanks het kenners van Boeing reeds 'n paar nuanses van die toekomstige ruimtetuig gepubliseer. Met 'n totale massa van ongeveer 10 ton en 'n rompdiameter van tot 4,5 meter, sal dit met 'n Atlas V. -lanseervoertuig in 'n wentelbaan gelewer word. Russiese Sojoez. Op grond van die CST-100 word beplan om verskeie voertuie vir verskillende doeleindes te skep wat ontwerp is om vrag en mense die ruimte in te laat.

Beeld
Beeld

Tans word verskillende stelsels en komponente van die toekomstige skip getoets. Die eerste vlug van die CST-100 is vir 2015 geskeduleer. In totaal, in die 15de jaar, word beplan om drie bekendstellings uit te voer. Tydens die eerste sal die ruimtetuig in 'n wentelbaan in 'n outomatiese modus gelanseer word. Dan neem die tweede onbemande ruimtetuig deel aan toetse van die reddingsisteem, en slegs aan die derde vlug sal daar mense aan boord van die CST-100 wees. Die kommersiële gebruik van die nuwe ruimtetuig sal eers in 2016 begin, op voorwaarde dat daar geen groot probleme met die toetsing is nie.

Tycho brahe

Al die projekte wat hierbo beskryf is, het een ding gemeen. Hulle word ontwikkel deur redelik groot organisasies. Soos dit blyk, hoef 'n firma nie een te wees om aan die private ruimtewedloop deel te neem nie. Die ontwerpburo Copenhagen Suborbitals bestaan dus uit slegs twee mense - Christian von Bengtson en Peter Madsen. Hulle word bygestaan deur 17 entoesiaste wat betrokke is by die samestelling van alle komponente van die projek. Die ruimteprogram "Tycho Brahe" is vernoem na die Deense sterrekundige van die Renaissance. Die doel van die projek wat na die sterrekundige vernoem is, is die bou van 'n vuurpyl- en ruimtekompleks vir suborbitale vlugte.

Beeld
Beeld

Die Tycho Brahe-kompleks bestaan uit 'n vuurpylwerp, gekombineer met 'n HEAT-1X-lanseervoertuig en 'n MSC (MicroSpaceCraft) bemande kapsule. Die vuurpyl met 'n hibriede enjin het 'n ongewone grootte vir hierdie klas tegnologie. Die HEAT-1X het dus 'n deursnee van slegs 64 sentimeter. Dit is maklik om te raai dat die bewoonbare kapsule ook klein is. Die MSC -kapsule is 'n verseëlde buis met 'n glasneus. Soos deur die ontwerpers bedoel, moet die kapsule met 'n vuurpyl op 'n hoogte van ongeveer 100 kilometer gelanseer word. In die laaste fase van die vlug beweeg die vuurpyl saam met die kapsule langs 'n ballistiese baan. Die afdaling word veronderstel om uitgevoer te word met behulp van aërodinamiese remme, 'n valskerm en 'n aantal ander toerusting. In die lig van die klein afmetings van die afdraande voertuig, ontstaan ernstige twyfel oor die haalbaarheid van 'n veilige afdraande.

Die eerste lansering van 'n vuurpyl met 'n massa en grootte menslike simulator was op 5 September 2010 geskeduleer. Dit is 'n paar uur voor die vasgestelde tyd gekanselleer. Tydens een van die laaste kontrole van die stelsels het dit geblyk dat daar probleme was met die verhitting van die toevoerklep van die oksideermiddel. As gevolg van die besonderhede van die projek, moes hierdie deel verhit word met 'n gewone huishoudelike haardroër, selfs 'n kragtige. Die verbeterings het tot begin Junie verlede jaar geduur. Maar dan was daar probleme, hierdie keer met die ontstekingstelsel. Gelukkig is dit vinnig reggemaak en op 3 Junie het die HEAT-1X vuurpyl die MSC uiteindelik in die lug gelig. Volgens die vlugplan was die vuurpyl veronderstel om op 'n hoogte van ongeveer 2, 8 kilometer te styg en dan die kuip en die MSC -module te laat val. Laasgenoemde moes per valskerm afgaan. Die uitgang na die ontwerphoogte en die skiet van die module met die dummy was suksesvol. Maar die landingsvalskermlyne het verstrengel geraak. Die toestel het in die Oossee geval.

Beeld
Beeld

Na die eerste proeflopie het die personeel van Copenhagen Suborbitals tot die gevolgtrekking gekom dat baie verbeterings nodig was. Eintlik is dit presies wat al twee dosyn entoesiaste nou doen. Blykbaar het Tycho Brahe baie nadele. Hierdie aanname word ondersteun deur die feit dat die skrywers van die projek 'n jaar na die eerste nie heeltemal suksesvolle vlug van die kompleks haastig is om inligting oor die datum van die volgende bekendstelling te deel. Uiteraard kan 'n groep ondernemende burgers nog nie hul ontwikkelinge in gedagte hou nie. Tycho Brahe is egter tans die enigste Europese privaatruimte -projek wat selfs die toetsfase bereik het.

Aanbeveel: