Εκτέλεση υπερηχητικών πτήσεων με πειραματικά αμερικανικά διαστημόπλοια κηφήνας Το XS-1 (Experimental Spaceplane 1) έχει προγραμματιστεί για τα τέλη του 2017 ή τις αρχές του 2018. Η DARPA - Defense Advanced Research Projects Agency, η οποία είναι πράκτορας του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, συνεχίζει τις εργασίες της σε αυτό το έργο. Αναφέρεται ότι στην πραγματικότητα θα κατασκευαστεί ένα πειραματικό διαστημικό αεροπλάνο που θα μπορεί να πετά με υπερηχητικές ταχύτητες. Προβλέπεται ότι σε μια σειρά δοκιμών το αυτοκίνητο θα πρέπει να πραγματοποιήσει 10 πτήσεις για 10 συνεχόμενες ημέρες.
Σύμφωνα με εκπροσώπους του πρακτορείου DARPA, το διαστημόπλοιο θα μπορεί να απογειωθεί από τη Γη για πρώτη φορά αφού ολοκληρωθούν όλες οι απαραίτητες δοκιμές, περίπου στα τέλη του 2017. Το πρόγραμμα αναγνωρίζεται ως πολλά υποσχόμενο. Όλοι γνωρίζουν καλά ότι η εκτόξευση και η μετέπειτα λειτουργία ενός αεροσκάφους θα απαιτήσει σημαντικά λιγότερη προσπάθεια και χρήματα από την εκτόξευση οχημάτων εκτόξευσης. Ταυτόχρονα, είναι ο τελευταίος που εκτοξεύει επί του παρόντος δορυφόρους σε τροχιά κοντά στη Γη. Οι ανεπτυγμένες χώρες ξοδεύουν τεράστιους οικονομικούς πόρους σε αυτές τις στοιχειώδεις αποστολές. Ένας από τους κύριους στόχους της δημιουργίας του προγράμματος XS-1 στη DARPA είναι ακριβώς η λύση στο οικονομικό πρόβλημα.
Στο πλαίσιο της υλοποίησης αυτού του προγράμματος, σχεδιάζεται η κατασκευή του πρώτου αυτόνομου υπερηχητικού διαστημικού σκάφους που θα πετάει όπως ένα συμβατικό αεροσκάφος, αλλά θα μπορεί επίσης να εκτοξεύει δορυφόρους σε χαμηλή τροχιά της Γης σε ένα στάδιο διαχωρισμένο από τη συσκευή. Τον Ιούλιο του 2014, εκπρόσωποι της DARPA ανακοίνωσαν την πρώτη φάση του έργου τους, στην οποία θα υπογραφούν όλες οι απαραίτητες συμβάσεις. Τα μακροπρόθεσμα σχέδια της υπηρεσίας είναι να διασφαλίσει ότι το μη επανδρωμένο διαστημόπλοιο XS-1 θα μπορεί να πραγματοποιήσει 10 πτήσεις σε 10 ημέρες, τουλάχιστον σε μία πτήση που θα φτάνει σε ταχύτητα M = 10 (Μ είναι ο αριθμός Mach). Το κόστος κάθε ολοκληρωμένης πτήσης δεν θα υπερβαίνει τα 5 εκατομμύρια δολάρια (περίπου 180 εκατομμύρια ρούβλια). Σε αυτή την περίπτωση, η συσκευή θα πρέπει να μεταφέρει ωφέλιμο φορτίο βάρους από 1,36 έως 2,37 τόνους.
Υποτίθεται ότι το δεύτερο στάδιο του οχήματος εκτόξευσης θα απελευθερώσει το ωφέλιμο φορτίο σε υποτροχιακό ύψος πτήσης μόλις μπορέσει να αποκολληθεί από το κύριο σώμα. Το ίδιο το μη επανδρωμένο όχημα θα επιστρέψει πίσω στη Γη και σχεδόν αμέσως θα αρχίσει να προετοιμάζεται για τις επόμενες πτήσεις. Εκπρόσωποι του πρακτορείου DARPA σημειώνουν ότι πρόκειται να χρηματοδοτήσουν το έργο τριών εταιρειών που θα εργαστούν για τη δημιουργία των δικών τους επίδειξης του μη επανδρωμένου διαστημικού σκάφους XS-1. Τα μετρητά θα πάνε στην Northrop Grumman Corporation με τη Virgin Galactic, τη Masten Space Systems με την XCOR Aerospace και την Boeing με την Blue Origin.
Ο Jess Sponable, Διευθυντής Προγράμματος DARPA, είπε ότι οι ερμηνευτές επιλέχθηκαν επειδή θα μπορούσαν να ενσωματώσουν ιδανικά τις τεχνολογίες που ήδη υπάρχουν με τις τεχνολογικές λύσεις του μέλλοντος. Θα είναι σε θέση να δημιουργήσουν ένα μη επανδρωμένο διαστημόπλοιο που είναι συνοπτικό, αξιόπιστο και εύκολο στη χρήση, καθώς και οικονομικά αποδοτικό. Αναφέρεται ότι το έργο θα αξιολογηθεί σύμφωνα με μια σειρά κριτηρίων, όπως ο χαμηλός προϋπολογισμός υλοποίησης και λειτουργίας, η σκοπιμότητα στην πράξη και η παραγωγικότητα. Επιπλέον, θα ληφθεί υπόψη η δυνατότητα χρήσης της συσκευής για στρατιωτικούς, εμπορικούς και πολιτικούς σκοπούς.
Μεταξύ των εταιρειών που επιλέχθηκαν να συμμετάσχουν στο πρόγραμμα, η Boeing έχει ήδη την απαραίτητη εμπειρία στη δημιουργία ενός ρομποτικού μη επανδρωμένου αεροσκάφους για τις ανάγκες του αμερικανικού στρατού. Ειδικοί της Boeing για την Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ δημιούργησαν το μη επανδρωμένο διαστημικό αεροπλάνο X-37B, το οποίο χρησιμοποιείται για την εκτέλεση μυστικών στρατιωτικών αποστολών από τον Δεκέμβριο του 2012. Το νέο συμβόλαιο με το πρακτορείο DARPA, σύμφωνα με εκπροσώπους της Boeing, υπολογίζεται σε 4 εκατομμύρια δολάρια (περίπου 144 εκατομμύρια ρούβλια).
Ως μέρος της πρώτης φάσης του έργου, παράλληλα με τη δημιουργία σχεδίου για το μοντέλο επίδειξης, θα χρειαστεί να «αναπτυχθεί ένα σχέδιο για την ανάπτυξη τεχνολογιών που σχετίζονται με την παραγωγή διαστημικών σκαφών και τις δοκιμές πτήσης», καθώς και «τη μείωση τον κίνδυνο των βασικών τεχνολογιών». Ταυτόχρονα, ο Οργανισμός Αμυντικών Ερευνών διαθέτει αρκετά κεφάλαια για να χρηματοδοτήσει το έργο ενός εκ των εργολάβων μετά τα αποτελέσματα του διαγωνισμού. Την ίδια στιγμή, Αμερικανοί αξιωματούχοι εκφράζουν την ελπίδα ότι περισσότερα από ένα διαστημικά μη επανδρωμένα αεροσκάφη θα υποβληθούν σε πτητικές δοκιμές. Ο Jess Sponable είπε επίσης ότι θα ήταν πολύ χαρούμενος να συνεργαστεί με την Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ και τη NASA
Το πρώτο στάδιο του προγράμματος προβλέπει την ανάπτυξη μιας διάταξης μαζικών διαστάσεων από τις εταιρείες που συμμετέχουν στο έργο. Στο πλαίσιο αυτού του σταδίου, πρέπει να γίνουν όλοι οι απαραίτητοι υπολογισμοί για τη μείωση των κινδύνων κατά την ανάπτυξη, τη συναρμολόγηση και τη δοκιμή των κύριων συστημάτων, εξαρτημάτων και τεχνολογιών της καινοτομίας. Επίσης, οι εταιρείες θα πρέπει να υποβάλουν προς συζήτηση σχέδιο για την τεχνική βελτίωση του διαστημοπλοίου XS-1 για την πρώτη του πτήση.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα του διαγωνισμού, που πρόκειται να διεξαχθεί το 2015, προβλέπεται η υπογραφή σύμβασης για την υλοποίηση του δεύτερου σταδίου του φιλόδοξου προγράμματος. Η δεύτερη φάση του έργου θα αποτελείται από τη βράβευση της νικήτριας εταιρείας και την επίδειξη του πρώτου πρωτότυπου του διαστημικού σκάφους XS-1. Ταυτόχρονα, σύμφωνα με τα σχέδια, 2 χρόνια μετά την επίδειξη, θα χρειαστεί να ξεκινήσουν οι πτητικές δοκιμές του νεωτερισμού και το 2018 να οργανωθεί η πρώτη τροχιακή πτήση. Με την ολοκλήρωση του προγράμματος δοκιμαστικής πτήσης, η νικήτρια εταιρεία θα λάβει έγκυρο συμβόλαιο για μικρής κλίμακας παραγωγή του μοντέλου.
Πληροφορίες ότι η υπηρεσία DARPA αναμένει να δημιουργήσει ένα μη επανδρωμένο επαναχρησιμοποιούμενο διαστημόπλοιο εμφανίστηκαν τον Φεβρουάριο του τρέχοντος έτους. Το πολλά υποσχόμενο διαστημόπλοιο σχεδιάζεται να χρησιμοποιηθεί για την παράδοση ποικίλου φορτίου και εξοπλισμού στη χαμηλή τροχιά της Γης. Το κύριο πλεονέκτημα του έργου είναι η τιμή μιας εκκίνησης της συσκευής, η οποία δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 5 εκατομμύρια δολάρια. Μια άλλη σημαντική προϋπόθεση είναι ότι κατά τη διάρκεια μιας σειράς εκτοξεύσεων, το μη επανδρωμένο διαστημόπλοιο XS-1 δεν χρειάζεται επισκευή και συντήρηση. Η χρήση αρθρωτών λύσεων στο XS-1, ο αυτόματος έλεγχος εκτόξευσης, πτήσης και προσγείωσης, ανθεκτικά συστήματα θερμικής προστασίας θα μειώσουν σημαντικά την ανάγκη για την επιμελητεία της συσκευής, γεγονός που θα προσφέρει μια πραγματική ευκαιρία να μειωθεί το διάστημα μεταξύ των πτήσεων του υποτροχιακό όχημα.
Για παράδειγμα: σήμερα, η Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ χρησιμοποιεί οχήματα εκτόξευσης Minotaur IV τεσσάρων σταδίων για να παραδώσει μικρούς δορυφόρους στην τροχιά της Γης. Το ωφέλιμο φορτίο αυτών των πυραύλων είναι 1,73 τόνοι και η τιμή μιας εκτόξευσης ενός τέτοιου πυραύλου είναι επί του παρόντος περίπου 55 εκατομμύρια δολάρια. Έτσι, το κόστος εκτοξεύσεων με χρήση του οχήματος XS-1 θα είναι τουλάχιστον 10 φορές χαμηλότερο από το κόστος όλων των διαθέσιμων σήμερα συστημάτων εκτόξευσης. Το Υπουργείο Άμυνας και η κυβέρνηση των ΗΠΑ έχουν μεγάλες ελπίδες για το νέο διαστημικό drone, ελπίζοντας να αναπτύξουν σοβαρά την αγορά διαστημικών υπηρεσιών.
Πηγές πληροφοριών:
http://www.arms-expo.ru/news/aviation_and_space/razrabotka_amerikanskikh_voennykh_eksperimentalnyy_kosmicheskiy_samolet_/
http://www.vesti.ru/doc.html?id=1804044
http://www.3dnews.ru/824131
http://www.infuture.ru/article/10414
Οι ΗΠΑ θα χρηματοδοτήσουν το πρόγραμμα διαστημικών drone XS-1
- Συντάκτης:
- Γιουφέρεφ Σεργκέι