Mỹ đang chuẩn bị một "Tàu con thoi" mới. Spaceplane Dream Chaser
Ngày nay, tại Hoa Kỳ, công việc đang được tiến hành để tạo ra những con tàu vũ trụ mới. Một số công ty tư nhân đang thực hiện các dự án của riêng họ trong lĩnh vực này. Vào ngày 14 tháng 2019 năm 2021, Sierra Nevada Corporation đã công bố một thông cáo báo chí chính thức, theo đó tàu con thoi chở hàng của công ty sẽ đi vào vũ trụ lần đầu tiên vào năm XNUMX. Dự kiến sử dụng xe phóng Vulcan làm phương tiện phóng. Sự khác biệt chính giữa tàu vũ trụ Dream Chaser mới với tàu con thoi và tàu Buran của Liên Xô sẽ là đôi cánh gấp, cho phép phóng tàu vũ trụ bên trong phần đầu của phương tiện phóng.
Ban đầu, máy bay vũ trụ Dream Chaser mới được phát triển theo phiên bản có người lái. Với sự trợ giúp của tàu con thoi, người Mỹ dự kiến sẽ đưa các phi hành gia của họ lên ISS. Nhưng sau tai nạn trên chuyến bay đầu tiên vào năm 2013, vào tháng 2 năm sau, dự án đã không nhận được tài trợ cần thiết từ NASA, bỏ cuộc thi Chương trình Phi hành đoàn Thương mại, các hợp đồng mà SpaceX và Boeing đã đề nghị. tùy chọn cho tàu vũ trụ có người lái Dragon V100 và CST. 2 Starliner tương ứng. Sau đó, Sierra Nevada Corporation quyết định chuyển sang chế tạo phiên bản vận tải của tàu con thoi. Với khả năng này, công ty đã là một trong ba người chiến thắng trong cuộc thi cho giai đoạn hai của Chương trình Phi hành đoàn Thương mại cung cấp cho ISS 2024. Trong khuôn khổ chương trình này, tàu vũ trụ Dream Chaser sẽ thực hiện sáu chuyến bay đến Trạm vũ trụ quốc tế cho đến khi Năm XNUMX.
Không có nghi ngờ gì về việc Sierra Nevada Corporation (SNC) đang thực hiện dự án của mình. Ngày nay, SNC, được thành lập vào năm 1963, là một trong ba công ty Mỹ sáng tạo nhất hoạt động trong ngành công nghiệp vũ trụ. Ngoài ra, SNC cũng được thành lập trên thị trường dân dụng, quân sự và thương mại và là nhà cung cấp hàng đầu cho Không quân Hoa Kỳ và một trong những công ty phát triển nhanh nhất của Hoa Kỳ.
Theo thông cáo báo chí, đại diện của công ty Sierra Nevada Corporation của Mỹ đã quyết định về phương tiện phóng sẽ được sử dụng cho 5 lần phóng đầu tiên của tàu con thoi Dream Chaser lên Trạm vũ trụ quốc tế. Phi cơ chở hàng sẽ được phóng bằng tên lửa Vulcan, do một công ty khác của Mỹ là United Launch Alliance (ULA) phát triển. Đồng thời, SNC nhấn mạnh rằng nhiều loại tên lửa thông thường đã có mặt trên thị trường có thể được sử dụng để phóng tàu vũ trụ vận tải. Ví dụ, trước đó, tên lửa Atlas 180, trên đó lắp động cơ RD-XNUMX của Nga, được coi là một tàu sân bay khả thi.
SNC lưu ý rằng họ chọn ULA do hợp tác chặt chẽ trong việc thực hiện dự án máy bay vũ trụ Dream Chaser, và cũng vì danh tiếng của United Launch Alliance nói riêng trong lĩnh vực an toàn bay và phóng đúng giờ. ULA là một liên doanh không gian thuộc sở hữu của hai gã khổng lồ trong ngành công nghiệp của Mỹ, Boeing và Lockheed Martin. Di sản tổng hợp của các tập đoàn này trong lĩnh vực máy bay và thám hiểm không gian là rất lớn. ULA, được thành lập vào tháng 2006 năm 130, tự hào đã phóng thành công hơn XNUMX vệ tinh lên quỹ đạo, cung cấp thông tin liên lạc toàn cầu, quan sát Trái đất và giải quyết các vấn đề khoa học khác nhau.
Để phóng nhiều trọng tải khác nhau vào không gian, ULA sử dụng ba loại phương tiện phóng chính: Atlas-5, Delta-2 và Delta-4. Đồng thời, cả hai họ tên lửa này đã được người Mỹ sử dụng trong hơn nửa thế kỷ. Về vấn đề này, xe phóng hạng nặng Vulcan sẽ thay thế tên lửa Atlas-5. Công việc kế thừa tên lửa Atlas, được trang bị động cơ RD-180 do Nga sản xuất trong giai đoạn đầu, đã được tiến hành tại Hoa Kỳ từ năm 2014. Dự án tên lửa mới đang được tạo ra trong khuôn khổ hợp tác công tư. Theo kế hoạch, chuyến bay đầu tiên của phương tiện phóng Vulcan mới sẽ diễn ra vào tháng 2021 năm 4. Trong tên lửa mới, về cơ bản các động cơ mới do Mỹ sản xuất sẽ ở giai đoạn đầu, chúng ta đang nói về động cơ ôxy-mêtan BE-XNUMX. Đó là việc sử dụng khí tự nhiên hóa lỏng (metan) thay vì dầu hỏa làm nhiên liệu là một tính năng sáng tạo của động cơ tên lửa này.
Được biết, phương tiện phóng Vulkan mới của Mỹ sẽ là loại hai giai đoạn. Để phóng vật nặng lên quỹ đạo, cấu hình tên lửa cho phép lắp đặt tối đa 6 tên lửa đẩy phía trạng thái rắn. Dự kiến, phiên bản nâng nhất của tên lửa Vulcan sẽ có thể đưa trọng tải lên tới 34,9 tấn vào quỹ đạo. Đồng thời, một phiên bản của phương tiện phóng với 4 tên lửa đẩy chất rắn, hai động cơ đặt ở tầng thứ hai và một bộ phận đầu dài XNUMX mét sẽ được sử dụng để đưa Dream Chaser vào không gian.
Nếu tên lửa mới của Mỹ vẫn đang ở giai đoạn thiết kế và tạo ra nguyên mẫu bay đầu tiên, sẽ được phóng không sớm hơn năm 2021, thì công việc trên tàu vũ trụ Dream Chaser đã tiến xa hơn nhiều. Tàu vũ trụ mới của các kỹ sư SNC đã ở giai đoạn thử nghiệm từ lâu. Các chuyến bay thử nghiệm tính năng mới đầu tiên đã bắt đầu vào năm 2013, mặc dù chuyến bay đầu tiên đã kết thúc do lỗi của thiết bị. Trong quá trình hạ cánh, bộ phận hạ cánh ở mũi không kéo dài ra, và chiếc phi cơ bị hư hỏng nghiêm trọng. Kết quả là lần hạ cánh thành công đầu tiên của tàu vũ trụ xuống sân bay chỉ diễn ra vào cuối năm 2017.
Theo dự án Dream Chaser, nó là một tàu vũ trụ quay trở lại Trái đất, được thực hiện theo sơ đồ của một chiếc máy bay không gian. Khi tạo ra một phương tiện vận tải vũ trụ đa năng mới, các nhà phát triển đã sử dụng các giải pháp thiết kế đã được thực hiện trước đó trong thiết kế tàu vũ trụ HL-20 của Mỹ và một loạt các tiền thân của nó, bao gồm X-20 Dyna-Cor, Northrop M2 -F2, Northrop M2-F3, Northrop HL-10, Martin X-24A và X-24B, những chiếc đầu tiên bắt đầu được thử nghiệm từ những năm 60 của thế kỷ trước. Ban đầu, người ta dự định tạo ra một phiên bản tàu có người lái, được thiết kế để đưa 2-7 phi hành gia và hàng hóa vào quỹ đạo, nhưng hiện tại, công việc đang được tiến hành trên một phiên bản tàu con thoi không người lái trong phiên bản chở hàng.
Con tàu mới sẽ cung cấp khả năng đưa hàng hóa lên quỹ đạo thấp của Trái đất và sau đó trở về nhà. Không giống như các tàu vũ trụ khác hạ cánh bằng dù, tàu vũ trụ mới sẽ hạ cánh giống như máy bay trên đường băng. Tất cả sáu tàu con thoi được phóng theo chương trình CRS-2 dự kiến sẽ hạ cánh xuống Trung tâm Vũ trụ Kennedy trên đường băng được xây dựng để hạ cánh tàu con thoi trước đó, Tàu con thoi.
Tàu con thoi Dream Chaser mới của Mỹ sẽ có thể vận chuyển tới 5500 kg hàng hóa khác nhau lên ISS, cũng như trả lại khoảng 1750 kg trọng tải cho Trái đất. Nhờ khả năng hạ cánh trên đường băng chứ không phải trên biển, hàng hóa được đưa đến Trái đất từ phi cơ có thể được bốc dỡ rất nhanh chóng. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các chương trình khoa học khác nhau và đặc biệt hữu ích khi tiến hành các thí nghiệm sinh học. Về mặt cấu trúc, tàu con thoi sẽ bao gồm hai phần: bản thân máy bay vũ trụ và một mô-đun dịch vụ-hàng hóa bổ sung được gắn với nó, sẽ nằm ở phần phía sau của phương tiện. Một tính năng khác biệt của Dream Chaser sẽ là đôi cánh gấp lại. Giải pháp kỹ thuật như vậy là cần thiết để đặt con tàu bên trong ống dẫn mũi của tên lửa, đường kính của nó không vượt quá 5 mét. Phương pháp phóng tàu lên quỹ đạo này giúp phân biệt chiếc phi cơ mới với người tiền nhiệm của nó là Tàu con thoi và tàu Buran của Liên Xô.
Điều đáng chú ý là ở Liên Xô, một tàu vũ trụ tương tự về thiết kế và phương pháp phóng đã được phát triển, được gọi là BOR-4 (máy bay tên lửa quỹ đạo không người lái) hoặc Cosmos-1374. Đó là một tàu vũ trụ không người lái thử nghiệm, là một bản sao thu nhỏ (khoảng 1: 2) của mặt phẳng quỹ đạo Spiral. Ở Liên Xô, từ năm 1982 đến năm 1984, đã thực hiện 6 lần phóng thành công tàu vũ trụ này, trong đó tàu được phóng lên các quỹ đạo khác nhau ở độ cao tới 225 km. Thiết bị này, có kích thước khiêm tốn, giống như chiếc máy bay vũ trụ Dream Chaser hiện đại của Mỹ, đã được phóng lên quỹ đạo bên trong phần đầu của phương tiện phóng. Các cuộc thử nghiệm và thử nghiệm được thực hiện tại Liên Xô trong khuôn khổ chương trình BOR-4 đã giúp giải quyết cuối cùng tất cả các vấn đề tồn tại về bảo vệ nhiệt của "ngôi sao chính" trong chương trình không gian của Liên Xô - tàu tên lửa quỹ đạo Buran.
Ban đầu, máy bay vũ trụ Dream Chaser mới được phát triển theo phiên bản có người lái. Với sự trợ giúp của tàu con thoi, người Mỹ dự kiến sẽ đưa các phi hành gia của họ lên ISS. Nhưng sau tai nạn trên chuyến bay đầu tiên vào năm 2013, vào tháng 2 năm sau, dự án đã không nhận được tài trợ cần thiết từ NASA, bỏ cuộc thi Chương trình Phi hành đoàn Thương mại, các hợp đồng mà SpaceX và Boeing đã đề nghị. tùy chọn cho tàu vũ trụ có người lái Dragon V100 và CST. 2 Starliner tương ứng. Sau đó, Sierra Nevada Corporation quyết định chuyển sang chế tạo phiên bản vận tải của tàu con thoi. Với khả năng này, công ty đã là một trong ba người chiến thắng trong cuộc thi cho giai đoạn hai của Chương trình Phi hành đoàn Thương mại cung cấp cho ISS 2024. Trong khuôn khổ chương trình này, tàu vũ trụ Dream Chaser sẽ thực hiện sáu chuyến bay đến Trạm vũ trụ quốc tế cho đến khi Năm XNUMX.
Không có nghi ngờ gì về việc Sierra Nevada Corporation (SNC) đang thực hiện dự án của mình. Ngày nay, SNC, được thành lập vào năm 1963, là một trong ba công ty Mỹ sáng tạo nhất hoạt động trong ngành công nghiệp vũ trụ. Ngoài ra, SNC cũng được thành lập trên thị trường dân dụng, quân sự và thương mại và là nhà cung cấp hàng đầu cho Không quân Hoa Kỳ và một trong những công ty phát triển nhanh nhất của Hoa Kỳ.
Tập đoàn Sierra Nevada đã tìm ra sản phẩm thay thế tên lửa Atlas 5 bằng động cơ RD-180 của Nga
Theo thông cáo báo chí, đại diện của công ty Sierra Nevada Corporation của Mỹ đã quyết định về phương tiện phóng sẽ được sử dụng cho 5 lần phóng đầu tiên của tàu con thoi Dream Chaser lên Trạm vũ trụ quốc tế. Phi cơ chở hàng sẽ được phóng bằng tên lửa Vulcan, do một công ty khác của Mỹ là United Launch Alliance (ULA) phát triển. Đồng thời, SNC nhấn mạnh rằng nhiều loại tên lửa thông thường đã có mặt trên thị trường có thể được sử dụng để phóng tàu vũ trụ vận tải. Ví dụ, trước đó, tên lửa Atlas 180, trên đó lắp động cơ RD-XNUMX của Nga, được coi là một tàu sân bay khả thi.
Phi cơ Dream Chaser và phương tiện phóng Vulcan
SNC lưu ý rằng họ chọn ULA do hợp tác chặt chẽ trong việc thực hiện dự án máy bay vũ trụ Dream Chaser, và cũng vì danh tiếng của United Launch Alliance nói riêng trong lĩnh vực an toàn bay và phóng đúng giờ. ULA là một liên doanh không gian thuộc sở hữu của hai gã khổng lồ trong ngành công nghiệp của Mỹ, Boeing và Lockheed Martin. Di sản tổng hợp của các tập đoàn này trong lĩnh vực máy bay và thám hiểm không gian là rất lớn. ULA, được thành lập vào tháng 2006 năm 130, tự hào đã phóng thành công hơn XNUMX vệ tinh lên quỹ đạo, cung cấp thông tin liên lạc toàn cầu, quan sát Trái đất và giải quyết các vấn đề khoa học khác nhau.
Để phóng nhiều trọng tải khác nhau vào không gian, ULA sử dụng ba loại phương tiện phóng chính: Atlas-5, Delta-2 và Delta-4. Đồng thời, cả hai họ tên lửa này đã được người Mỹ sử dụng trong hơn nửa thế kỷ. Về vấn đề này, xe phóng hạng nặng Vulcan sẽ thay thế tên lửa Atlas-5. Công việc kế thừa tên lửa Atlas, được trang bị động cơ RD-180 do Nga sản xuất trong giai đoạn đầu, đã được tiến hành tại Hoa Kỳ từ năm 2014. Dự án tên lửa mới đang được tạo ra trong khuôn khổ hợp tác công tư. Theo kế hoạch, chuyến bay đầu tiên của phương tiện phóng Vulcan mới sẽ diễn ra vào tháng 2021 năm 4. Trong tên lửa mới, về cơ bản các động cơ mới do Mỹ sản xuất sẽ ở giai đoạn đầu, chúng ta đang nói về động cơ ôxy-mêtan BE-XNUMX. Đó là việc sử dụng khí tự nhiên hóa lỏng (metan) thay vì dầu hỏa làm nhiên liệu là một tính năng sáng tạo của động cơ tên lửa này.
Được biết, phương tiện phóng Vulkan mới của Mỹ sẽ là loại hai giai đoạn. Để phóng vật nặng lên quỹ đạo, cấu hình tên lửa cho phép lắp đặt tối đa 6 tên lửa đẩy phía trạng thái rắn. Dự kiến, phiên bản nâng nhất của tên lửa Vulcan sẽ có thể đưa trọng tải lên tới 34,9 tấn vào quỹ đạo. Đồng thời, một phiên bản của phương tiện phóng với 4 tên lửa đẩy chất rắn, hai động cơ đặt ở tầng thứ hai và một bộ phận đầu dài XNUMX mét sẽ được sử dụng để đưa Dream Chaser vào không gian.
Spaceplane Dream Chaser và các tính năng của nó
Nếu tên lửa mới của Mỹ vẫn đang ở giai đoạn thiết kế và tạo ra nguyên mẫu bay đầu tiên, sẽ được phóng không sớm hơn năm 2021, thì công việc trên tàu vũ trụ Dream Chaser đã tiến xa hơn nhiều. Tàu vũ trụ mới của các kỹ sư SNC đã ở giai đoạn thử nghiệm từ lâu. Các chuyến bay thử nghiệm tính năng mới đầu tiên đã bắt đầu vào năm 2013, mặc dù chuyến bay đầu tiên đã kết thúc do lỗi của thiết bị. Trong quá trình hạ cánh, bộ phận hạ cánh ở mũi không kéo dài ra, và chiếc phi cơ bị hư hỏng nghiêm trọng. Kết quả là lần hạ cánh thành công đầu tiên của tàu vũ trụ xuống sân bay chỉ diễn ra vào cuối năm 2017.
Theo dự án Dream Chaser, nó là một tàu vũ trụ quay trở lại Trái đất, được thực hiện theo sơ đồ của một chiếc máy bay không gian. Khi tạo ra một phương tiện vận tải vũ trụ đa năng mới, các nhà phát triển đã sử dụng các giải pháp thiết kế đã được thực hiện trước đó trong thiết kế tàu vũ trụ HL-20 của Mỹ và một loạt các tiền thân của nó, bao gồm X-20 Dyna-Cor, Northrop M2 -F2, Northrop M2-F3, Northrop HL-10, Martin X-24A và X-24B, những chiếc đầu tiên bắt đầu được thử nghiệm từ những năm 60 của thế kỷ trước. Ban đầu, người ta dự định tạo ra một phiên bản tàu có người lái, được thiết kế để đưa 2-7 phi hành gia và hàng hóa vào quỹ đạo, nhưng hiện tại, công việc đang được tiến hành trên một phiên bản tàu con thoi không người lái trong phiên bản chở hàng.
Con tàu mới sẽ cung cấp khả năng đưa hàng hóa lên quỹ đạo thấp của Trái đất và sau đó trở về nhà. Không giống như các tàu vũ trụ khác hạ cánh bằng dù, tàu vũ trụ mới sẽ hạ cánh giống như máy bay trên đường băng. Tất cả sáu tàu con thoi được phóng theo chương trình CRS-2 dự kiến sẽ hạ cánh xuống Trung tâm Vũ trụ Kennedy trên đường băng được xây dựng để hạ cánh tàu con thoi trước đó, Tàu con thoi.
Tàu con thoi Dream Chaser mới của Mỹ sẽ có thể vận chuyển tới 5500 kg hàng hóa khác nhau lên ISS, cũng như trả lại khoảng 1750 kg trọng tải cho Trái đất. Nhờ khả năng hạ cánh trên đường băng chứ không phải trên biển, hàng hóa được đưa đến Trái đất từ phi cơ có thể được bốc dỡ rất nhanh chóng. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các chương trình khoa học khác nhau và đặc biệt hữu ích khi tiến hành các thí nghiệm sinh học. Về mặt cấu trúc, tàu con thoi sẽ bao gồm hai phần: bản thân máy bay vũ trụ và một mô-đun dịch vụ-hàng hóa bổ sung được gắn với nó, sẽ nằm ở phần phía sau của phương tiện. Một tính năng khác biệt của Dream Chaser sẽ là đôi cánh gấp lại. Giải pháp kỹ thuật như vậy là cần thiết để đặt con tàu bên trong ống dẫn mũi của tên lửa, đường kính của nó không vượt quá 5 mét. Phương pháp phóng tàu lên quỹ đạo này giúp phân biệt chiếc phi cơ mới với người tiền nhiệm của nó là Tàu con thoi và tàu Buran của Liên Xô.
Điều đáng chú ý là ở Liên Xô, một tàu vũ trụ tương tự về thiết kế và phương pháp phóng đã được phát triển, được gọi là BOR-4 (máy bay tên lửa quỹ đạo không người lái) hoặc Cosmos-1374. Đó là một tàu vũ trụ không người lái thử nghiệm, là một bản sao thu nhỏ (khoảng 1: 2) của mặt phẳng quỹ đạo Spiral. Ở Liên Xô, từ năm 1982 đến năm 1984, đã thực hiện 6 lần phóng thành công tàu vũ trụ này, trong đó tàu được phóng lên các quỹ đạo khác nhau ở độ cao tới 225 km. Thiết bị này, có kích thước khiêm tốn, giống như chiếc máy bay vũ trụ Dream Chaser hiện đại của Mỹ, đã được phóng lên quỹ đạo bên trong phần đầu của phương tiện phóng. Các cuộc thử nghiệm và thử nghiệm được thực hiện tại Liên Xô trong khuôn khổ chương trình BOR-4 đã giúp giải quyết cuối cùng tất cả các vấn đề tồn tại về bảo vệ nhiệt của "ngôi sao chính" trong chương trình không gian của Liên Xô - tàu tên lửa quỹ đạo Buran.
tin tức