Svemirski brod za višekratnu upotrebu

Iz Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na navigaciju Idi na pretragu

Svemirska letjelica za višekratnu upotrebu - svemirska letjelica , čiji dizajn predviđa ponovnu (višekratnu) upotrebu cijele svemirske letjelice ili njenih glavnih dijelova nakon povratka sa svemirskog leta . Ponekad se koristi naziv "šatl".

Opis

Slijetanje prve etape " Falcon 9 "

Višekratni svemirski sistem - svemirski sistem sa orbitalnim vozilima za višekratnu upotrebu. Svemirski sistem za višekratnu upotrebu može koristiti jednostepene i višestepene lansirne rakete za jednokratnu i višekratnu upotrebu, kako nezavisne tako i strukturalno kombinovane sa orbitalnim vozilima. [1] : str. 2

Zasebna tehnička sredstva prostornog kompleksa mogu se koristiti više puta. Ako lansirna raketa ima višestruku upotrebu više puta, onda se naziva "nosna raketa za višekratnu upotrebu" [1] : str. 68 . Odvojeni strukturni elementi rakete-nosača mogu se spasiti i ponovo koristiti. Takvi elementi mogu biti stupnjevi lansirnih vozila, raketni sklopovi, raketni motori itd. [1] : str. 69

Ako svemirska letjelica ima višestruke primjene više od jednom, onda se naziva "svemirska letjelica za višekratnu upotrebu" [1] : str. 120 . Razlika od svemirske letjelice za jednokratnu upotrebu je mogućnost povremenog obnavljanja resursa sistema i potrošnog materijala. [1] : str. 119

istorija

Prvi let ( STS-1 ) svemirskog šatla Kolumbija

Do danas samo dvije države imaju ili su imale iskustva u stvaranju i radu ove vrste svemirskih letjelica : SAD i SSSR .

Sjedinjene Države su izgradile seriju velikih svemirskih šatlova s ljudskom posadom, Space Shuttle , čemu je prethodilo nekoliko projekata, uključujući X-20 Dyna Soar . Početak rada na stvaranju sistema Space Shuttle položen je 5. januara 1972. godine, kada je američki predsjednik R. Nixon odobrio ovaj program od strane NASA-e . Prema proračunima ekonomista [ sta? ] , trošak lansiranja jedne tone tereta u svemir pri korištenju šatlova trebao je biti nizak zbog višekratne upotrebe skupe opreme, uz pomoć šatlova, sateliti se mogu vratiti iz orbite , a sateliti popraviti u svemiru. U Sjedinjenim Državama, šatlovi su se intenzivno koristili (uprkos katastrofama Challenger- a 1986. i Columbia 2003., koje su ozbiljno potkopale planove za razvoj upotrebe MTKK), kao nacionalno sredstvo za letove s posadom i uklanjanje tereta, a sredstva za implementaciju nerazdvojivih Spacelab stanica, Spacehab i drugih međunarodnih i privatnih programa, kao i jedno od glavnih sredstava isporuke kabastog tereta i velikih posada na ISS . Šatlovi su završeni 2011.

Također, u SAD-u bilo je projekata kao što su NASP , VentureStar .

U SSSR-u je stvoren veliki brod " Buran " i projektovani manji: " Spirala ", LKS , " Zarja ", MAKS , " Kliper "; nakonraspada SSSR-a, rad na nekim od ovih projekata nastavljen je u Rusiji . Svemirski program za upotrebu MTKK "Buran" u SSSR-u i Rusiji je skraćen zbog nemogućnosti skupog rada vozila ovog tipa u sadašnjim ekonomskim uslovima .

Dragon 2 transportno vozilo s ljudskom posadom koje se trenutno koristi u Sjedinjenim Državama, kao i njegov prethodnik Dragon , djelomično je za višekratnu upotrebu i ima kapsulu za višekratnu upotrebu; Prvi stepen rakete-nosača Falcon 9 za višekratnu upotrebu takođe se može ponovo koristiti tokom lansiranja.

Bespilotni X-37 za višekratnu upotrebu se također koristi u Sjedinjenim Državama.

Planirano je da brodovi u razvoju u SAD-u (" Orion ", " CST-100 ") i Rusiji (" Eagle ") budu djelomično za višekratnu upotrebu i imaju višekratnu lansirnu kapsulu. Takođe u Sjedinjenim Državama se razvijaju „ Dream Chaser “, „ SpaceX Starship “ i „ SpaceShipTwo “ za višekratnu upotrebu.

Mnoge zemlje, posebno zemlje Evropske unije (uključujući ranije Francusku , Njemačku , Veliku Britaniju ), Japan , Kinu , Indiju su provele i sprovode istraživanja u cilju stvaranja vlastitih uzoraka svemirskih sistema za višekratnu upotrebu ( Hermes , HOPE , Zenger-2 ", HOTOL , ASSTS , RLV-TD , Skylon ," Shenlong "," Sura "," Kanko-maru ", IXV , itd.).

Karakteristike svemirskog sistema

Posebnost višekratni prijevoz svemirski brod u ovom trenutku je da lansiranje vozila se koriste za njih pokretanje - na primjer, u Sovjetskom Savezu bilo je Energia , koja je u svojoj suštini bio lansiranja jedne posebno teške klase .
U Sjedinjenim Državama, tokom lansiranja šatla, istovremeno se koriste dva bustera na čvrsto gorivo i motori samog orbitalnog broda, za koje kriogeno gorivo dolazi iz vanjskog rezervoara; nakon što se čvrsto gorivo potroši, odvajaju se pojačivači, koji se potom prskaju pomoću padobranskog sistema, kasnije se odvaja vanjski rezervoar goriva i sagorijeva u gustim slojevima atmosfere ; akceleratori se ponovo koriste, ali imaju ograničen resurs.

Sovjetska raketa "Energia" mogla bi se koristiti za lansiranje u orbitu posebno teških tereta (elementa svemirskih stanica, međuplanetarnih brodova i sl.) ukupne težine do 100 tona .

Rockwell X-30 Project (umjetnik)
Delta Clipper vertikalno sletanje

MTKK su projektovani i sa horizontalnim lansiranjem, na primer, po dvostepenoj šemi sa podzvučnim, nadzvučnim ili hipersoničnim avionom nosačem, koji letelicu odvodi do određene tačke (moguć je dug let sa punjenjem goriva , do ekvatorijalnog regiona zemaljske kugle, sa povoljnijim uslovima za lansiranje), podiže ga na određenu visinu, nakon čega dolazi do stvarnog starta - odvajanja MTKK-a ( vazdušno lansiranje ). Svemirska letjelica tada ulazi u referentnu orbitu koristeći svoje motore. Konkretno, prema ovoj šemi kreiran je suborbitalni svemirski avion SpaceShipOne , koji je napravio tri uspješna suborbitalna "skoka" preko granice od 100 kilometara, koju je FAI prepoznao kao granicu svemira .

Jednostepena shema lansiranja ( engleski Single Stage To Orbit , SSTO - "jedna faza - u orbitu"), u kojoj zrakoplovni avion koristi samo svoje motore za lansiranje i ulazak u orbitu, bez ispuštanja pojačivača ili velikih vanjskih spremnika goriva, većina specijalista je prepoznata kao neizvodljiva na sadašnjem nivou razvoja nauke i tehnologije. Prednosti takve sheme, uglavnom u radu, pouzdanosti i vremenu pripreme za lansiranje, trenutno ne nadmašuju troškove razvoja hibridnih raketnih motora (sposobnih da rade i u atmosferi i u svemiru) i ultralakih materijala koji su potrebni za kreirati takav aparat.

Postoje i projekti višekratnih vozila za vertikalno uzlijetanje i vertikalno sletanje na motore. Najrazvijeniji (i prošli niz testova) od njih su američki uređaji " Delta Clipper [en] ", " Rotary Rocket [en] ", japanski " RVT [en] ".

vidi takođe

Linkovi

Bilješke (uredi)

  1. 1 2 3 4 5 GOST R 53802-2010 Svemirski sistemi i kompleksi. Termini i definicije