211service.com
Wymiana prywatnego wahadłowca kosmicznego
Po zakończeniu programu kosmicznego wahadłowca w tym roku jedynym sposobem na wprowadzenie ludzi na orbitę i na Międzynarodową Stację Kosmiczną będzie zakup miejsc w rosyjskich trzyosobowych kapsułach Sojuz. Więc NASA, poprzez swoje Rozwój załogi komercyjnej przyznał 50 milionów dolarów dotacji firmom opracowującym nowe statki kosmiczne zdolne do przenoszenia ludzi i zaopatrzenia na orbitę i do stacji kosmicznej.
Powłoka kosmiczna: Karbonowa rama Dream Chasera, widziana z przodu po prawej stronie, przechodzi testy wytrzymałościowe w laboratorium symulacji trzęsienia ziemi na Uniwersytecie Kolorado w Boulder. Naklejki noszą nazwy firm zaangażowanych w projekt.
Odbiorcą największej części tych pieniędzy był Korporacja Sierra Nevada , który otrzymał 20 milionów dolarów na rozwój Marzyciel . Ten statek kosmiczny, wielkości biznesowego odrzutowca, zabierze ładunek i do ośmiu osób na niską orbitę okołoziemską, gdzie znajduje się stacja kosmiczna, a następnie powróci i wyląduje na pasach startowych komercyjnych lotnisk.
Firma osiągnęła wszystkie kamienie milowe w rozwoju Dream Chaser w zeszłym roku i teraz kończy serię testów na ramie z kompozytu węglowego. Powłoka statku kosmicznego musi być w stanie wytrzymać duże obciążenia i intensywne wibracje. Tak więc rama Dream Chaser została zamontowana na symulatorze trzęsienia ziemi w laboratorium Uniwersytetu Kolorado w Boulder. Jak dotąd projekt działał zgodnie z oczekiwaniami, mówi Marek Sirangelo , szef oddziału Space Systems Sierra Nevada. W zakładach w San Diego firma testowała hybrydowe silniki rakietowe tego statku. W nadchodzących miesiącach firma połączy te dwa elementy, aby ukończyć pełny prototyp, wynieść go w powietrze i upuścić, aby zobaczyć, jak lata.
Inne orbitalne statki kosmiczne opracowywane przez firmy, w tym SpaceX oraz Boeing to kapsuły, które wykorzystają spadochrony do zejścia na ląd lub w morzu. Dream Chaser ma konstrukcję podnoszącą ciało; wygląda jak samolot bez dużych skrzydeł z boku. Kolejna prywatna firma, Nauki o orbitach , pracuje również nad statkiem podnoszącym ciała przypominającym wahadłowiec kosmiczny. Kształt Dream Chasera w połączeniu z wysuwanymi kołami i silnikami pozwoli mu wykonać kontrolowane lądowanie na pasie startowym. Sirangelo mówi, że dzięki temu statek będzie mógł lądować na ziemi w większej liczbie miejsc niż inne pojazdy, a siły grawitacyjne, na które narażą pasażerów – oraz wrażliwy ładunek i instrumenty naukowe – będą mniej intensywne.
Jeśli firma nadal będzie osiągać kamienie milowe w testowaniu i rozwoju, Dream Chaser zostanie wyniesiony na orbitę w 2014 roku na nosie potężnego wzmacniacza startowego, Atlas V , zrobione przez United Launch Alliance . Po osiągnięciu orbity statek zostanie zrzucony, a jego silniki hybrydowe zostaną użyte do dostosowania jego orbity lub zadokowania go na stacji kosmicznej. Silniki te będą również używane do prowadzenia go do łagodnych lądowań.
Sierra Nevada, która produkuje również satelity, czujniki i inne komponenty, nie zaprojektowała Dream Chaser od podstaw. W latach 70. Sowieci testowali podobny pojazd, znany jako Bor-4. Załoga australijskiego statku sfotografowała go, a NASA wykorzystała ten obraz do odtworzenia podobnego statku. Powstały projekt, NASA HL-20 , przeszedł znaczące prace rozwojowe i testy i miał być łodzią ratunkową dla astronautów na pokładzie stacji kosmicznej. Ale program HL-20 upadł.
Sześć lat temu mała firma lotnicza, której kierował Sirangelo, nazwała SpaceDev , uzyskał licencję NASA na projekt i zaczął go modyfikować, m.in. dodając silniki hybrydowe. Silniki spalają niezwykłe paliwo: połączenie gumy z recyklingu i podtlenku azotu. Ma prawie taką samą gęstość energii jak konwencjonalne paliwo, ale może być spalane w bardziej kontrolowany sposób, a tym samym może być bezpieczniejsze, chociaż tylko wielokrotne loty mogą udowodnić, że tak jest. Sirangelo porównuje system do palnika na kuchence gazowej, który można ustawić na niższy lub wyższy płomień. Ten sam silnik hybrydowy został zastosowany w SpaceShipOne, który zdobył X Nagroda w 2004 roku, a także zostanie włączona do Virgin Galactic’sStatek KosmicznyDwa, przeznaczony do lotów turystów w przestrzeń suborbitalną.
Sierra Nevada, która przejęła SpaceDev, tworząc swój oddział kosmiczny dwa lata temu, ma nadzieję, że NASA będzie jednym z jej głównych klientów. Firma zajmie się również turystami kosmicznymi, a tej zimy podpisała umowę z Virgin na sprzedaż i pilotowanie lotów turystycznych. Jeśli inne firmy, takie jak Przestrzeń powietrzna Bigelow , odniosą sukces w rozwoju pozarządowych stacji kosmicznych, będą potrzebować transportu, aby dotrzeć tam ludzi, a Sierra Nevada również przygląda się temu potencjalnemu rynkowi. Co więcej, Sirangelo spodziewa się, że uniwersytety i inne instytuty badawcze będą zainteresowane kupnem przestrzeni na Dream Chaser, aby wysyłać eksperymenty na orbitę przez około tydzień.
Wszystko w Dream Chaser, z wyjątkiem początkowego wzmacniacza startowego i wkładów z paliwem, jest przeznaczone do ponownego użycia. Jednak osiągnięcie zysku będzie wymagało latania wieloma Dream Chaserami od 50 do 100 razy, a Sirangelo przyznaje, że nie wie, kiedy to nastąpi. Wkraczamy w nieznany świat, mówi. Firma nie ujawnia dokładnych danych, ale Sierra Nevada, rentowna firma założona w 1963 roku, zainwestowała w projekt dziesiątki milionów dolarów – więcej niż firma otrzymała w tym roku od NASA. Sirangelo mówi, że Sierra Nevada planuje nadal inwestować w projekt własne pieniądze. Jeśli nie osiągniemy naszych kamieni milowych, nie otrzymamy zapłaty, mówi Sirangelo. Firma złożyła wniosek o drugą rundę finansowania z NASA, która zostanie przyznana jeszcze w tym roku.
Oprócz ryzyka biznesowego związanego z rozwojem pojazdu orbitalnego, istnieją również niepewności technologiczne i polityczne, mówi Scott Pace , dyrektor Instytut Polityki Kosmicznej na George Washington University w Waszyngtonie. Pojazd taki jak Dream Chaser nie ma historii lotów Sojuz; chociaż inżynierowie pracowali nad projektami od dłuższego czasu, technologie nie mają historii bezpieczeństwa i niezawodności. Problemy z bezpieczeństwem były jednym z powodów przerwania programu wahadłowego. Nowe pojazdy mogą być bezpieczniejsze niż wahadłowiec kosmiczny, ale jedyny sposób, jaki naprawdę znasz, to latanie, mówi Pace. Gdyby obciążenia regulacyjne, w ramach których NASA pracowała, zostałyby zastosowane do komercyjnych wysiłków zmierzających do stworzenia pojazdów załogowych, to by je zmiażdżyło – ale jaki rodzaj kompromisowych przepisów zostanie napisany, wciąż nie jest jasne.