Ernest (jr0) wrote in kosmoaviatek_jr,
Ernest
jr0
kosmoaviatek_jr

Categories:

Что такое LauncherOne?

Автор: Dave Starman. Его источники: [1], [2], [3], [4], [5]
Сокращённый перевод, примечания и выделения мои — Эрнест мл. (jr)

  • Двухступенчатая ракета воздушного пуска LauncherOne [любопытно рассмотреть обтекатель, включающий вторую ступень целиком для её облегчения и увеличения вместимости — jr]

Virgin Galactic, часть Virgin Group сэра Ричарда Брэнсона, начала разработку системы запусков LauncherOne в середине 2012. Цель состояла в доставке спутников до 120 кг на солнечно-синхронную или низкую орбиту дешевле $10 млн, используя самолет WhiteKnightTwo программы SpaceShipTwo.

Начали с разработки двигателя и композитных топливных баков. В середине 2015 разработчики переехали в заводской комплекс площадью 1.4 га в Лонг-Бич в Калифорнии. Группа успешно испытала двигатель для первой ступени NewtonThree с тягой 33.3 тс (327 кН) и газогенератор для двигателя второй ступени NewtonFour тягой 2.24 тс (22 кН). Двигатели с насосами топлива на керосине и жидком кислороде, но ранние разработки — NewtonOne и NewtonTwo, имели вытеснительную подачу топлива и тягу 21.5 тс (211 кН) и 1.59 тс (15.6 кН) — испытаны, но от них отказались. Все двигатели разработаны в программе ALASA агентства DARPA.



  • Испытание NewtonThree


В конце 2015 компания объявила, что будет использоваться самолет Boeing 747-400 [списанный в Virgin Group лайнер — jr], названный Cosmic Girl. В марте 2017 года Virgin Galactic объявила, что команда LauncherOne в 200 человек, образует новую компанию Virgin Orbit.



  • Boeing 747-400 Cosmic Girl


LauncherOne позволит выводить до 300 кг полезной нагрузки на солнечно-синхронную орбиту. Самолёт Cosmic Girl нуждается лишь в достаточной взлётно-посадочной полосе. Использование самолёта позволит избежать ограничений погоды и других задержек обычных запусков. Это делает всю систему намного более гибкой.

Система LauncherOne состоит из: ракеты, самолета и наземной части. На Boeing 747-400 под левой консолью крыла между фюзеляжем и внутренним двигателем крепится ракета. Самолёт обеспечивает электропитание ракеты, продувку газов, приём сведений о готовности ракеты и управление пуском. Наземная часть: оборудование для подвески ракеты на самолёт, станция сбора и передачи телеметрии, центр управления полётом [концептуально бы ЦУП прямо в самолёте — jr].

Ракета LauncherOne — цельнокомпозитная  углеродная двухступенчатая конструкция длиной около 21 м. Диаметр первая ступени 1.6 м, второй ступени и обтекателя спутника — 1.3 м. NewtonThree — двигатель первой ступени и NewtonFour на второй ступени. Баки жидкого кислорода с напыляемой вспененной теплоизоляцией, чтобы ограничить его выкипание во время перелёта к месту сброса.

Наибольшая масса ракеты LauncherOne 25.9 т. Пилон самолёта Cosmic Girl рассчитан на массу до 38.6 т.

Особенности сборки ракеты LauncherOne позволяют объединять полезную нагрузку и адаптер полезной нагрузки и инкапсулировать их внутрь обтекателя независимо от того, интегрированы между собой первая и вторая ступени или нет. Это позволяет осуществлять сборку параллельно, а также предварительно инкапсулировать полезную нагрузку в обтекатель, если это необходимо заказчику.

Этапы запуска LauncherOne:

  1. Взлёт самолёта с ракетой предполагаются, в основном, из аэрокосмического центра Мохаве в Калифорнии, но можно использовать другие аэропорты, такие как космический центр Кеннеди во Флориде, аэропорт Ньюки-Корнуолл в Англии и аэропорт Кона в Кеахоле на Гавайях. Самолёт может лететь от 30 минут до четырёх часов для достижения высоты и места сброса. Расчётный сброс LauncherOne с пилона на высоте 10.6 км под углом 27° к горизонту [то есть уже первая ступень может использовать пустотное сопло — jr].

  2. После отделения LauncherOne свободно падает четыре секунды, затем зажигание двигателя первой ступени NewtonThree. Двигатель проработает примерно три минуты, разогнав ракету примерно до 3.6 км/с на высоте около 500 км. Затем он отключится и отделение первой ступени ракеты.

  3. Двигатель второй ступени NewtonFour зажигается несколько раз, общая продолжительность его работы до шести минут. Он может разогнать ракету до орбитальной скорости (около 7.8 км/с). В ходе разгона створки обтекателя сбрасываются.

  4. Обе ступени ракеты сводятся с орбиты, а Cosmic Girl возвращается в аэропорт.

Система LauncherOne не испытана, но уже есть спрос. Virgin Galactic заключили несколько контрактов на запуски в то время, когда Virgin Orbit еще не была сформирована. 25 июня 2015 выигран контракт на запуск 39 спутников OneWeb [Virgin Group среди совладельцев этого проекта спутникового интенета — jr]. 14 октября 2015 Virgin Galactic выиграла контракт программы NASA Venture Class Launch Services — около десятка микроспутников одним запуском. Заключен контракт с компанией Sky and Space Global. По оценкам компании стоимость одного запуска составит около $12 млн.

В начале 2019 Virgin Orbit провела наземные испытания всех частей системы. Первого пуск предполагается в первый квартале 2019.
Tags: darpa, virgin, авиация, англия, брэнсон, двигатель, жрд, коммерческий космос, космодром, новости с правильным заголовком, ракета, сша, частники
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

  • 2 comments