Lebih sedikit, tetapi lebih baik, atau kembalinya angkutan mini
Ukuran dalam hal ruang. Roket atau kapal yang terlalu besar akan sulit diangkut dan mahal untuk dirawat, dan terlalu kecil akan meluncurkan muatan yang terlalu ringan ke luar angkasa. Misalnya, untuk kendaraan peluncuran, diameter langkah paling umum adalah dalam kisaran 2-4 meter, dan massa peluncuran dalam kebanyakan kasus berkisar antara 200-800 ton. Dalam beberapa abad, akan mudah untuk membangun kurva prevalensi untuk berbagai ukuran kapal yang dapat digunakan kembali bersayap. Sementara itu, kami gagalproyek shuttle besar dan banyak proyek shuttle mini. Pada paruh kedua abad ke-20, ada beberapa proyek kapal orbital bersayap kecil, salah satunya bahkan terbang di luar atmosfer. Sekarang satu mini-shuttle telah melakukan misi rahasia selama beberapa tahun, dan pekerjaan sedang dilakukan pada kapal yang dapat digunakan kembali serupa di beberapa negara. Perangkat macam apa ini?Bukan mini shuttle sama sekali
Mulai berbicara tentang kapal pesiar yang dapat digunakan kembali, Anda harus terlebih dahulu memutuskan apa yang akan dimasukkan dan apa yang harus dikecualikan dari daftar. Ada cukup banyak perangkat yang dapat digunakan kembali dengan sayap, dan bahkan ada lebih banyak proyek yang belum terealisasi. Dan, misalnya, X-15 dan SpaceShipOne terbang ke perbatasan bersyarat ruang 100 km. Tetapi mereka tidak secara struktural dirancang untuk penerbangan orbital. Dan selanjutnya hanya perangkat yang akan dipertimbangkan, setidaknya secara teoritis mampu masuk ke orbit dan kembali. Juga, mengingat banyaknya proyek yang tidak diimplementasikan dalam logam, tidak semuanya ada dalam daftar.
Versi X-15 selanjutnya dapat naik hingga 100 km dan bahkan membawa lapisan pelindung panas, tetapi tidak bisa memasuki orbitX-20
Bahkan sebelum perang, pada tahun 1934, fisikawan Austria Eigen Zenger mengusulkan proyek pembom rudal jarak jauh. Setelah pendudukan Austria, proyek ini mulai dikembangkan di Nazi Jerman, tetapi ditutup pada tahun 1941 karena tidak menjanjikan pengembalian cepat. Pada tahun 1944, ketika hanya keajaiban yang bisa menyelamatkan Jerman dari kekalahan, proyek dilanjutkan, tetapi, tentu saja, mereka tidak berhasil melakukan apa pun. Perhitungan pascaperang menunjukkan bahwa, dalam bentuk aslinya, proyek itu, pada prinsipnya, tidak dapat direalisasikan, karena pemanasannya sangat diremehkan dari pergerakan di atmosfer. Tetapi gagasan tentang pembom orbital mulai dikenal baik di Uni Soviet maupun di AS. Dan setelah peluncuran satelit pertama oleh Uni Soviet, Amerika sangat ketakutan. Dan pada 24 Oktober 1957, menggabungkan beberapa perkembangan terpisah, program X-20 Dyna-Soar dimulai (dari kata Dynamic Soarer - peluncur dinamis,dalam bahasa Inggris itu terdengar seperti "dinosaurus"). Hasilnya adalah sebuah pesawat orbital, yang dapat berfungsi sebagai pengintai, pembom, penjelajah, dan pejuang satelit musuh.
X-20Tergantung pada misinya, X-20 dapat diluncurkan pada kendaraan peluncuran Titan-II atau Titan-III. Dalam kasus pertama, peralatan memasuki lintasan suborbital, menyelam ke atmosfer, jatuh ke ketinggian 40-60 km, memotret target atau menjatuhkan bom atom di atasnya, dan, dengan mengangkat dari sayap, kembali ke angkasa. Lintasan suborbital berarti bahwa peralatan terbang, memantul atmosfer, seperti batu datar dari air, dan harus mendarat pada belokan pertama. Titan-III, kendaraan peluncuran pembawa muatan lebih, memungkinkan X-20 untuk memasuki orbit. Sangat mengherankan bahwa dalam kasus ini, menyelam ke atmosfer dianggap sebagai mungkin, tetapi untuk kasus "perlombaan" di belakang satelit manuver musuh. X-20 karena sayapnya dapat mengubah kecenderungan orbit lebih dari satelit tanpa sayap. Selain itudalam varian Titan-III, X-20 masuk ke orbit merapat dengan unit overclocking TransStage dan memiliki ruang yang cukup untuk bermanuver karena pasokan bahan bakarnya yang besar.
Titan-I X-20 1961Perlindungan panas perangkat ini sangat menarik. X-20 tidak membawa perlindungan panas ablatif satu kali yang menguap dari panas, dan isolasi termal keramik, seperti yang dimiliki Space Shuttle dan Buran, belum diketahui. Oleh karena itu, X-20 seharusnya menggunakan bahan dan paduan tahan api - molibdenum, zirkonium, paduan Rene-41. Ketika pengereman di atmosfer, perlindungan termal dipanaskan dan mulai bersinar, mengeluarkan panas oleh radiasi. Karena itu, misalnya, kapal tidak memiliki sasis - karet tidak akan tahan terhadap pemanasan seperti itu, dan kompartemen berpendingin terpisah adalah barang mewah. Oleh karena itu, proyek X-20 adalah ski logam tahan api. Kaca juga tidak tahan terhadap pemanasan, jadi jendela depan ditutup dengan tirai logam, yang harus disetel ulang sebelum mendarat. Dan dalam penerbangan, pilot bisa melihat ke jendela samping.
Pada tahun 1962, proyek ini secara resmi disampaikan kepada publik. Ini mungkin sebabnya dia sangat terkenal, meskipun faktanya tidak ada satu penerbangan pun pada program yang diselesaikan. Keyakinan akan kesuksesan sangat besar sehingga mereka bahkan mencetak tujuh pilot. Daftar itu juga termasuk komandan masa depan Apollo 11 Neil Armstrong, yang berhasil pergi tepat waktu sebanyak dua program - X-15 dan X-20. Pada tahun 1963, dengan keputusan Sekretaris Negara untuk Keamanan Nasional, Robert McNamara, proyek ditutup untuk mendukung program sipil Gemini (sangat sukses) dan proyek militer dari stasiun orbital MOL (kemudian juga ditutup).Spiral, BOR, dan EPOS
Pada tahun 1965, sebuah program ambisius diluncurkan di Uni Soviet untuk menciptakan sistem yang dapat digunakan kembali, di mana tahap pertama adalah pesawat akselerator hipersonik, dan yang kedua dan ketiga - sebuah pengorbit dengan blok akselerasi. Pesawat pendorong harus naik ke ketinggian 30 km dan berakselerasi ke 6 kecepatan suara, dan pengorbit kemudian pergi ke orbit pada tahap roket satu kali.
Saat perpisahanDan jika bekerja pada pesawat booster lambat - ini adalah hal yang sangat sulit, mesin hipersonik, maka tes kendaraan orbital yang disebut BOR (Unmanned Orbital Rocket Launcher) sudah dimulai pada tahun 1969. Pada peluncuran pertama, pada 15 Juli, perangkat diluncurkan tanpa perlindungan termal. Secara alami, itu terbakar, tetapi informasi diterima oleh telemetri tentang keberhasilan keturunan yang dikendalikan pada ketinggian 60-70 km. Pada peluncuran kedua, pada tanggal 6 Desember, perangkat berhasil mengerem atmosfer, tetapi karena kegagalan sistem kontrol yang berputar, parasut tidak bisa terbuka secara normal, dan BOR jatuh. Setelah ini, lima peluncuran lagi terjadi, di mana hanya dalam satu kasus perangkat tidak memasuki orbit karena penghancuran fairing pada kendaraan peluncuran. Dalam empat start yang tersisa, kami menguji panel niobium yang tahan panas, memeriksa berbagai sudut serangan, dan, bahkan jika perangkat akhirnya jatuh,Setiap peluncuran membawa data penting dan menarik.
Pada tahun 1966, regu kosmonot khusus dibentuk di bawah bimbingan kosmonot No. 2 German Titov, yang melakukan penerbangan menggunakan analog yang menerima indeks MiG-105 (penerbangan pertama pada 11 Oktober 1976):
Pada 1980-an, tes dimulai pada alat BOR-4, yang bekerja di luar perlindungan termal untuk Buran. Lima penerbangan berhasil terjadi, yang satu suborbital pada perangkat yang disederhanakan. Program itu sekarang disebut EPOS (Experimental Manned Orbital Aircraft).
Ubin pelindung termal karakteristik terlihat di permukaan bawah,tetapi waktu Spiral telah berlalu. Pesawat pendorong tidak pernah dikembangkan, dan pengorbit dibatalkan karena alasan politik, karena bagian atas Kementerian Pertahanan Uni Soviet menginginkan "pesawat ulang-alik seperti orang Amerika." Oleh karena itu, BOR-5 sudah menjadi salinan Buran yang lebih kecil, dan Spiral dengan EPOS akhirnya ditutup.
Bagian pertama - tes BOR-2,3; bagian kedua (warna) - BOR-4:Proyek Tertutup
Keberhasilan awal Space Shuttle melahirkan beberapa mode untuk kapal seperti itu. Pada tahun 1985, proyek HERMES, diusulkan kembali pada tahun 1975, diluncurkan di Eropa, yang seharusnya diluncurkan pada roket pembawa Ariane 5 yang dikembangkan pada saat yang sama.Tetapi, tidak seperti roket, HERMES ditutup pada tahun 1992.
"Rok" di bagian ekor adalah adaptor untuk diameter besar unit pusat Ariane 5Di Jepang, pesawat ulang-alik HOPE-X mulai dikembangkan pada tahun 80-an. Dua penerbangan suborbital Hyflex dan demonstran teknologi OREX berhasil menyelesaikan program, pada tahun 1997, gagasan modifikasi kargo kapal muncul, yang akan membantu untuk mengatasi masalah penyediaan ISS dengan angkutan ulang-alik waktu itu. Tetapi pada tahun 1998, proyek ini sangat memotong anggaran, dan pada tahun 1999 itu benar-benar ditutup.
Di Jerman pada tahun 1985, mereka mulai mengembangkan versi Spiral mereka sendiri, yang disebut Zenger. Pada tahun 1991, proyek ini bahkan berhasil membuat mesin yang menggabungkan mesin turbojet dan ramjet, yang akan memberikan setidaknya kecepatan supersonik dari pesawat akselerator, tetapi selama audit proyek diperkirakan bahwa manfaat 10-30% dibandingkan dengan Ariane 5 tidak membenarkan biaya pengembangan yang sangat besar. Proyek ini ditutup pada 1995.Di Rusia, pada akhir 80-an, proyek MAKS diperkenalkan - Sistem Aerospace Serbaguna. Di dalamnya, masalah dengan pengembangan pesawat pendorong hipersonik yang kompleks diputuskan untuk berkeliling menggunakan pesawat berat An-225 Mriya, atau, menurut sumber lain, bahkan modifikasi yang membawa beban. Proyek ini tidak ditutup secara resmi, pada awal kesepuluh, misalnya, ada berita tentang adaptasi sistem untuk penerbangan wisata suborbital, tetapi tidak ada informasi tentang pekerjaan yang sedang berlangsung aktif.
Dan akhirnya, pada paruh kedua tahun 90-an, pekerjaan dilakukan di RSC Energia, dari mana proyek kapal Clipper tumbuh. Sekitar tahun 2006, aparatur tersebut bahkan dianggap sebagai pengganti Soyuz yang menjanjikan dan jatuh ke dalam konsep pengembangan eksplorasi ruang angkasa berawak. Tetapi pada tahun 2009, proyek ditutup, dan Energi mulai mengembangkan NP PTK, yang sekarang disebut Federasi.
Cina yang misterius
Secara terpisah, ada baiknya menyebutkan proyek yang dapat digunakan kembali di Cina. Kadang-kadang foto baru dari berbagai model perangkat yang dapat digunakan kembali muncul di Internet, tetapi karena kerahasiaannya, tidak sepenuhnya jelas proyek seperti apa ini dan apa status mereka.Pada 2007, foto tata letak kapal Shenlong muncul,
foto-foto lain menunjukkan beberapa proyek lain.



Peluncuran orbital tidak akan berhasil saat ini, jadi jika ada proyek di orbit, kami akan mengetahuinya. Meskipun, tentu saja, karakteristik dan tujuan perangkat dapat tetap menjadi rahasia untuk waktu yang lama.X-37
Ini adalah situasi ini, ketika perangkat terbang di orbit, tetapi kita tidak tahu tujuannya, sekarang terjadi dengan satu-satunya mini-shuttle yang beroperasi. Project X-37, diluncurkan pada tahun 1999, sekarang melakukan penerbangan keempat. Sebuah kendaraan tak berawak, dengan berat sekitar 5,5 ton, telah berada di orbit untuk waktu yang semakin lama. Misi pertama berlangsung 224 hari, 469 kedua, 674 ketiga, saya tidak akan terkejut jika kali ini perangkat akan berada di orbit selama lebih dari 800 hari. Durasi penerbangan otonom semacam itu dimungkinkan karena di orbit X-37 membuka baterai surya dari kompartemen kargo.
Kali ini, misi mengumumkan eksperimen dengan mesin jet listrik baru dan efek ruang pada berbagai bahan. Parameter orbital tidak cocok untuk satelit pengintai, kecenderungan sedikit 30-40 ° berarti bahwa perangkat tidak akan dapat mengikuti, misalnya, Rusia, tetapi tidak akan mungkin untuk sepenuhnya menolak hipotesis pengintaian, karena targetnya mungkin berada di wilayah khatulistiwa. Versi pencegat satelit juga tidak dapat diabaikan - meskipun X-37 belum mencegat atau menghancurkan siapa pun, itu secara struktural merupakan perangkat manuver yang dapat mendekati tujuan masa depannya. Para astronom amatir mengamati X-37 dan bahkan memotretnya:
Layanan militer dari kontrol luar angkasa negara-negara maju memiliki peralatan dengan kelas yang lebih tinggi, tetapi mereka tidak akan membagikan foto-foto ini kepada kami. Untuk saat ini, tidak ada rasa efisiensi ekonomi dari penerbangan X-37, tetapi karena kerahasiaan, kami tidak dapat mengatakan tentang keberhasilan atau kegagalan proyek.Ixv
Pada 11 Februari 2015, kendaraan peluncur IXV (Intermediate eXperimental Vehicle - Intermediate Vehicle) diluncurkan dari Kourou Cosmodrome. Penerbangan berhasil, dan, memasuki atmosfer dengan kecepatan 7,5 km / s, khas untuk kembali dari orbit Bumi yang rendah, perangkat tersebut berhasil memercik di Samudra Pasifik, menerbangkan kurang dari satu revolusi. Meskipun tidak ada sayap, perangkat ini dikendalikan oleh pengereman di atmosfer. Diharapkan pada 2019-2020 penerbangan lain akan berlangsung, kemungkinan besar mendarat di darat, dan di masa depan, sebuah kapal kargo yang dapat digunakan kembali dapat diperoleh dari proyek ini.RLV-TD
Pada 23 Mei 2016, India berhasil meluncurkan demonstrator teknologi RLV-TD (Reusable Launch Vehicle - Technology Demonstration). Perangkat naik 60 km, dan setelah berhasil terbang 450 km, itu menabrak air sesuai dengan rencana uji. Di masa depan, Badan Antariksa India akan melakukan tes berikut: pendaratan, penerbangan atmosfer, pengujian mesin hipersonik, pengujian perangkat dengan kecepatan hipersonik. Dan sebagai hasilnya, ISRO ingin mendapatkan cara untuk mengurangi biaya menempatkan satu kilogram ke orbit karena usabilitas ulang.
Pemburu mimpi
Pesawat ulang-alik Dream Chaser yang dikembangkan oleh Sierra Nevada belum melampaui troposfer, tetapi meskipun fakta bahwa itu hilang dalam kompetisi pesawat ruang angkasa pribadi berawak untuk mengirimkan astronot ke ISS, proyek itu belum selesai. Faktanya adalah bahwa pada awal 2016 ia memenangkan kompetisi untuk penerbangan ke ISS dalam versi kargo. NASA menjamin bahwa kapal akan menerima enam misi untuk mengirimkan kargo ke ISS mulai 2019. Kami sedang menunggu berita tentang tes baru yang pasti diperlukan.Tes perencanaan dan pendaratan. Satu roda pendaratan tidak keluar, perangkat rusak.Skylon
Namun perangkat ini masih dalam tingkat kesiapan teknis yang rendah. Ini dirancang untuk menerapkan konsep kompleks Single Stage To Orbit (satu langkah ke orbit) dan membutuhkan pengembangan mesin khusus yang akan mencairkan oksigen dari udara. Tidak ada berita tentang pengujian perakitan mesin sejauh ini, sehingga proyek tidak akan terbang pasti di tahun-tahun mendatang.Kesimpulan
Ide mini-shuttle menarik karena dapat mewujudkan keuntungan berikut:- Biaya pembuatan dan layanan antar penerbangan yang lebih rendah daripada pesawat ulang-alik "besar".
- Sesuai dengan presisi terpandu.
- Kelebihan beban sedikit saat pengereman di atmosfer (1,5-3 g).
- Lebih banyak penerbangan.
Pada saat yang sama, seperti sistem yang dapat digunakan kembali, angkutan mini sangat tergantung pada keakuratan memperkirakan biaya dan durasi layanan antar-penerbangan, yang dapat membuatnya secara ekonomis tidak menguntungkan. Juga, masalah kendaraan yang dapat digunakan kembali termasuk ukuran kecil armada, yang meningkatkan sensitivitas terhadap kecelakaan.Beberapa gambar diambil dari situs Buran.ru , ada banyak informasi menarik tentang sistem yang dapat digunakan kembali.Source: https://habr.com/ru/post/id394487/
All Articles