Идеята за космически самолети за многократна употреба заинтригува европейците

Суборбитална космическа плоскост на Винчи

Структурата на суборбиталния космически самолет Винчи и криогенните резервоари за гориво и окислител са изобразени на тази илюстрация. (Изображение кредит: ESA)



Уникална концепция за космически самолет има потенциал да се превърне в жизненоважна лаборатория за космически науки за изследване на микрогравитацията на Европейската космическа агенция на ръба на космоса, научи demokratija.eu.



Новият космически самолет Vinci е подробно описан в доклад на ESA, получен изключително от demokratija.eu. В доклада, озаглавен „Криогенен суборбитален космически кораб“, се казва, че самолетът ще бъде пилотирано превозно средство с външен вид на бизнес джет и ще се задвижва от ракетния двигател Vinci, който в момента се разработва за горния етап на европейската ракета Ariane 5 .

Космическият кораб ще бъде за многократна употреба, за разлика от ракетите, използвани понастоящем от ЕКА за суборбитални експерименти. Той също така ще бъде проектиран да превозва осем души-шест пътници и екипаж от двама души-в суборбиталното пространство и обратно.



Според описанието на мисията си космическият самолет „Винчи“ ще излита хоризонтално от пистата, за да пренася научни полезни товари в суборбиталното пространство. Космическият кораб няма да достигне чак до орбитата за пълни обиколки около Земята, но ще постигне надморска височина над 100 километра и ще изпита няколко минути безтегловност, по време на които ще бъдат проведени експериментите. Използвайки тласкачи със студен газ, за ​​да се ориентира за повторно влизане, Vinci след това ще се върне на пистата за излитане, плъзгайки се надолу, за да кацне като нормален самолет.

Предложението е част от проект на Европейската космическа агенция, насочен към подкрепа на нови търговски суборбитални космически полети. Финансиране на нови суборбитална технология за космически полети проектите могат да бъдат одобрени през ноември на следващото заседание на министрите на космоса на държавите -членки на ESA. Министрите се срещат на всеки три години, за да решат финансирането на агенцията. [ Снимки: Летни тестове за Suborbital SpaceShipTwo ]

Тази графика на космическия самолет Vinci Concept 2 подчертава суборбиталния космически кораб



Тази графика на концепция 2 на космическия самолет Vinci подчертава разделената вертикална опашка и канард на суборбиталния космически кораб.(Изображение кредит: ESA)

Визия за космически самолет Винчи

Космически кораб като Винчи е известен в космическата индустрия като „превозно средство за визия“, защото не е задължително да бъде построен; по -скоро това е общ дизайн, който включва всички съответни технологии от действителен единичен етап до суборбитална космическа равнина.



Според описанието на превозното средство в изследването на ESA, концептуалният автомобил Vinci няма да има реактивни турбини, само ракетният двигател на Vinci, който използва течен водород и течен кислород и по проект е в състояние да се рестартира до пет пъти.

Тази графика показва няколко концептуални идеи за европейската суборбитална космическа равнина на Винчи: Отляво надясно: Концепция 1, Концепция 2 и Концепция 3,

Тази графика показва няколко концептуални идеи за европейската суборбитална космическа равнина на Винчи: Отляво надясно: Концепция 1, Концепция 2 и Концепция 3,(Изображение кредит: ESA)

За фюзелажа си Vinci ще има две подсилени с въглеродни влакна пластмасови корпуси, разделени от сърцевина от пчелна пита Nomex. Той ще използва вида на колесника, който вече се използва на самолетите.

В „Криогенен суборбитален космически кораб“ служителите на ESA разгледаха три концепции за полет за Vinci; те избраха втория за по -нататъшен анализ.

„Окончателното решение беше да се използва Concept 2 поради способността му да носи гръб, монтиран полезен товар; намалената сложност на монтажа на опашката около ракетния двигател; и осигуряването на допълнителни контролни повърхности за аеродинамична стабилност “, се посочва в доклада.

Изразът „допълнителни контролни повърхности“ изглежда се отнася до канарта, малко крило в носа на самолета, което може да бъде преместено, за да подпомогне управлението на самолета.

Vinci Concept 2 също може да има носител на полезен товар на гърба си, от който микросателити могат да бъдат изстреляни на нискоземна орбита. Това гръбно полезно натоварване е възможно, тъй като Concept 2 има две скосени опашки вместо една, вертикална опашка.

Съгласно предложената му конструкция, Vinci Concept 2 ще може да достигне надморска височина от 107,65 км и максимална скорост от 3,5 маха - над три пъти скоростта на звука. Неговото максимално тегло при излитане ще бъде 30 625 паунда (13 920 килограма), от които 16 534 паунда (7515 кг) би било гориво, според проучването.

От другите две концепции на Vinci, Concept 1 нямаше канар и изискваше конвенционална опашка с една вертикална перка и хоризонтален стабилизатор. Концепция 3 имаше канар, но имаше крила вместо вертикална опашка и хоризонтален стабилизатор.

В доклада на ESA се посочва също, че: за сертифицирането на Европейската агенция за авиационна безопасност дискусиите трябва да започнат на много ранен етап; регулацията има потенциал да добави тежест към дизайна; резервоарите за криогенно гориво и окислител може да изискват значителни изследвания и разработки; космическият самолет ще се нуждае от термична защита по предните си ръбове и в непосредствена близост до ракетния двигател Vinci, около опашката и други конструктивни части; и ако е необходима американска технология, трябва да се извърши подготовка възможно най -скоро, за да се изпълнят всички изисквания на американското законодателство за износ. [ Специален доклад: Повишаване на частните космически таксита ]

Космическите самолети като лаборатории

Учените от ESA понастоящем използват разходни ракети, за да изпращат експерименти в космоса, като някои изстрелвания достигат надморска височина от 497 мили (800 км), за да се възползват от безтегловната среда. Миналия ноември, например, ESA използва ракета с разходен материал, за да тества подсистемната технология на ракетата за бъдещи превозни средства. Но космическата агенция се интересува от потенциалните предимства на системата за космически самолети за многократна употреба, като по -ниски разходи на полет и по -голямо разнообразие от полезни товари.

В Съединените щати НАСА вече използва нови, частни суборбитални ракети -носители, за да подпомогне своите технологични експерименти като част от Програмата за възможности за полети на агенцията.

Програмата приема предложения, които могат да продължат Космическият кораб на Virgin Galactic SpaceShipTwo -8-местен частен пътнически космически кораб за суборбитален полет, който в момента е в полетно изпитание-и вертикалната ракета Xaero за многократна употреба, разработена от калифорнийската компания Masten Space Systems. Космически самолет Lynx за двама души, разработен от XCOR Aerospace, и суборбитални ракети, построени от няколко други компании, също са част от програмата, според служители на НАСА.

Дизайн на чертежа на суборбиталния космически самолет Винчи Концепция 2, разглеждан от Европейската космическа агенция.

Дизайн на чертежа на суборбиталния космически самолет Винчи Концепция 2, разглеждан от Европейската космическа агенция.(Изображение кредит: ESA)

Тази година се очаква Xaero да започне да лети, а Virgin Galactic да проведе първите тестове за ракетни двигатели по време на полет с SpaceShipTwo. Но ESA не може да използва Xaero или SpaceShipTwo поради вътрешни правила, които забраняват на европейската агенция да финансира чуждестранни суборбитални превозни средства, работещи в чужди страни. Средствата на агенцията трябва да отидат за европейците.

През декември 2010 г. ESA проведе проучване на европейските доставчици на суборбитални космически полети. „Това е първият път, в който Европа предприема такъв вид разследване“, заяви тогавашният директор на космическите полети на ЕКА Симонета Ди Пипо. 'Ние виждаме това като още една ценна възможност за разширяване на научните усилия в космоса и за насърчаване на бъдещи изследователски мисии.'

Това проучване от 2010 г. заключава, че усилията в Европа все още са в ранна фаза на развитие. Нямаше подходяща услуга, която ESA да използва за своята собствена версия на програма за възможности за полети. Поради това ESA започна да обмисля финансиране на генерични технологии за насърчаване на развитието на европейските суборбитални превозни средства.

Филип Берте от Дирекцията за космически полети на ЕКА е участвал в това проучване. Берт каза пред demokratija.eu: „Технологиите, които ESA разглежда, са прозорци, двигатели и интерфейс човек/машина.

Тъй като ESA се изисква за финансиране на предконкурентни технологии, ракетният двигател от метан/течен кислород е изключен, тъй като той ще се използва в космическия самолет, вече предложен от космическата компания EADS Astrium.

Концепцията на Astrium също прилича на бизнес реактивен самолет с канар и има два турбинни реактивни двигателя, както и ракетен двигател. Проектът, обявен през 2007 г., се движи бавно напред поради липса на средства за развитие. През януари 2011 г. обаче Astrium обяви, че е започнала да работи с правителството на Сингапур по проекта.

Следвайте demokratija.eu за най -новите новини в космическата наука и изследванията в Twitter @Spacedotcom и нататък Facebook .