Uzay Mekiği yeniden kullanılabilir uzay aracı projesi birkaç temel amacı takip etti. Bunlardan en önemlisi, uçuş maliyetinin düşürülmesi ve bunun için hazırlık yapılmasıydı. Aynı geminin teoride birden fazla kullanılması olasılığı belli avantajlar sağladı. Ek olarak, tüm kompleksin karakteristik teknik görünümü izin verilen boyutları ve yükün ağırlığını önemli ölçüde arttırdı. STS'nin benzersiz bir özelliği, uzay aracını kendi kargo bölmesinde Dünya'ya geri gönderebilmesiydi.
Geminin son lansmanı altantis, xnumx Temmuz xnumx g— Photo by NASA
Ancak, operasyon sırasında tüm görevlerin çok uzağında başarılı olduğu tespit edildi. Bu yüzden, pratikte, geminin uçuşa hazırlanması çok uzun ve pahalıydı - bu parametrelere göre, proje ilk gereksinimlere uymuyordu. Bazı durumlarda, yeniden kullanılabilir gemi "geleneksel" fırlatma araçlarının yerini alamazdı. Son olarak, teknolojinin aşamalı ahlaki ve fiziksel eskimesi ekipleri için en ciddi risklere yol açtı.
Sonuç olarak, Uzay Ulaştırma Sisteminin çalışmasını feshetmeye karar verildi. Son 135 uçuşu 2011 yazında gerçekleşti. Kullanılabilir dört gemi kapatıldı ve işe yaramaz şekilde müzelere aktarıldı. Bu kararların en meşhur sonucu, Amerikan uzay programının birkaç yıldır kendi uzay aracı olmadan kalmasıydı. Şimdiye kadar, astronotların Rus teknolojisi yardımıyla yörüngeye düşmesi gerekiyor.
Ek olarak, belirsiz bir süre için, tüm gezegen kullanımda olan sistemler kullanılmadan kaldı. Ancak, bazı önlemler alınmaktadır. Amerikan şirketleri bugüne kadar, bir ya da başka türden yeniden kullanılabilir çok sayıda uzay aracı projesi geliştirdiler. Tüm yeni numuneler, en azından teste tabi tutulmuştur. Öngörülebilir gelecekte, tam operasyona girebilecekler.
Boeing X-37
STS kompleksinin ana bileşeni bir yörünge düzlemiydi. Bu konsept şu anda Boeing’in X-37 projesinde kullanılmaktadır. Doksanların sonlarında, Boeing ve NASA, yörüngede olabilecek ve atmosferde uçabilecek yeniden kullanılabilir gemilerin temalarını incelemeye başladı. Son on yılın başında, bu çalışmalar X-37 projesinin başlamasına yol açtı. 2006'te yeni bir tür prototip, bir uçak gemisinden tahliye ile uçuş testlerine ulaştı.
Program ABD Hava Kuvvetleri’nin ilgisini çekti ve 2006’in NASA’dan yardım almasına rağmen, çıkarlarına çoktan uygulandı. Resmi verilere göre, Hava Kuvvetleri, çeşitli yükleri uzaya götürebilecek ya da çeşitli deneyler yapabilen umut verici bir yörünge uçağı almak istiyor. Çeşitli tahminlere göre, mevcut X-37B projesi keşif ile ilgili olanlar veya tam teşekküllü savaş çalışmaları yürütmek de dahil olmak üzere diğer görevlerde de kullanılabilir.
X-37B'nin ilk uzay uçuşu 2010 yılında gerçekleşti. Nisan ayının sonunda, Atlas V fırlatma aracı, cihazı önceden belirlenmiş bir yörüngeye getirdi, burada günün 224'i kaldı. "Uçağa" iniş aynı yılın Aralık ayı başlarında gerçekleşti. Sonraki yılın Mart ayında, 2012'in Haziran ayına kadar süren ikinci uçuş başladı. Aralık ayında bir sonraki lansman gerçekleşti ve üçüncü iniş yalnızca Ekim 2014'ta yapıldı. Mayıs 2015 ile Mayıs 2017 arasında, deneyimli X-37B dördüncü uçuşunu gerçekleştirdi. 7 geçen Eylül ayında bir sonraki deneme uçuşuna başladı. Tamamlandığında - belirtilmedi.
Bazı resmi verilere göre, uçuşların amacı yeni teknolojinin yörüngede çalışmasının yanı sıra çeşitli deneyler yapmaktır. Deneyimli X-37B ve askeri sorunları çözse bile, müşteri ve yüklenici bu bilgileri ifşa etmiyor.
Mevcut haliyle, Boeing X-37B ürünü, karakteristik bir görünüme sahip bir roket düzlemidir. Büyük bir gövdesi ve orta büyüklükte uçakları vardır. Kullanılan roket motoru; kontrol otomasyonla veya yerden gelen komutlarla yapılır. Bilinen verilere göre, gövde içinde 2 m'den daha uzun ve 1 kg'ye kadar yük taşıyabilen 900 m'den daha büyük bir çapa sahip bir kargo bölmesi bulunmaktadır.
Şu anda, deneyimli bir X-37B yörüngede ve sorunları çözüyor. Dünyaya geri döndüğü zaman bilinmemektedir. Pilot projenin gelecekteki seyri hakkında bilgiler de belirtilmemiştir. Görünüşe göre, en ilginç gelişme ile ilgili yeni mesajlar prototipin bir sonraki açılışından daha erken görünmeyecek.
SpaceDev / Sierra Nevada Rüya Avcısı
Yörünge düzleminin bir başka versiyonu, SpaceDev Dream Chaser uzay aracıdır. Bu proje, NASA Ticari Orbital Ulaştırma Hizmetleri (COTS) programına katılmak için 2004 yılından itibaren geliştirildi, ancak seçimin ilk aşamasını geçemedi. Ancak, geliştirme şirketi yakında Atlas V fırlatma aracını sunmaya hazır olan United Launch Alliance ile işbirliği yapmayı kabul etti: 2008'te SpaceDev, Sierra Nevada şirketinin bir parçası oldu ve yakında yörüngesini oluşturmak için ek fon aldı. Uçak Daha sonra, deney ekipmanlarının ortak yapımında Lockheed Martin ile bir anlaşma yapıldı.
Ekim ayında, Dream Chaser'ın uçuş prototipi olan 2013, bir helikopter taşıyıcısından düştü ve ardından bir uçuş planlayıcısına geçti ve yatay iniş yaptı. İniş sırasındaki başarısızlığa rağmen, prototip hesaplanan özellikleri doğruladı. Daha sonra stantlarda başka testler yapıldı. Sonuçlarına göre, proje sonuçlandı ve 2016'te uzay uçuşları için bir prototip yapımı başladı. Geçen yılın ortasında, NASA, Sierra Nevada ve ULA, 2020-21’te iki adet orbital uçuş gerçekleştirme anlaşması imzaladı.
Çok uzun zaman önce, Dream Chaser makinesinin geliştiricileri 2020'in sonunda piyasaya sürülme izni aldı. Diğer modern gelişmelerin aksine, bu geminin ilk uzay görevi gerçek bir yük ile gerçekleştirilecek. Geminin belirli yükleri Uluslararası Uzay İstasyonuna teslim etmesi gerekecek.
Mevcut haliyle, Sierra Nevada / SpaceDev Dream Chaser yeniden kullanılabilir uzay aracı, bazı Amerikan ve yabancı tasarımlara benzeyen bir karakteristik görünüm düzlemidir. Makinenin toplam uzunluğu 9 m'dir ve 7 m'yi kapsayan bir delta kanadı ile donatılmıştır Mevcut mevcut araçlarla uyumluluk için gelecekte bir katlanır kanat geliştirilecektir. Kalkış kütlesi 11,34 ton seviyesinde belirlenir Dream Chaser, 5,5 ton yükü ISS'ye teslim edebilecek ve 2 tondan önce Dünya'ya geri dönebilecek. ve ayrı deneylerde örnekler.
SpaceX Ejderha
Bazı nedenlerden dolayı, bir yörünge düzlemi fikri, şu anda yeni uzay teknolojisi geliştiricileri arasında pek popüler değildir. Artık, fırlatma aracı yardımıyla yörüngeye fırlatılan ve kanat kullanmadan Dünya'ya geri dönen, “geleneksel” bir görünüme sahip yeniden kullanılabilir bir uzay aracı, artık daha uygun ve avantajlı olarak kabul ediliyor. Bu türden en başarılı gelişme, SpaceX'in Dragon ürünüdür.
Dragon projesi 2006'te başlatıldı ve COTS programının bir parçası olarak gerçekleştirildi. Projenin amacı tekrar tekrar başlatılması ve iadesi olasılığı olan bir uzay aracı oluşturmaktı. Projenin ilk versiyonu bir nakliye gemisi kurulmasını içeriyordu ve daha sonra da insanlı bir değişiklik yapılması planlanıyordu. Bugüne kadar, "kamyon" versiyonundaki ejderha bazı sonuçlar ortaya koyarken, geminin insanlı versiyonunun beklenen başarısı zamanla sürekli değişiyordu.
Dragon nakliye gemisinin ilk gösteri lansmanı 2010'un sonunda gerçekleşti. Gerekli tüm gelişmelerden sonra, NASA, kargoları Uluslararası Uzay İstasyonuna teslim etmek için tam teşekküllü bir cihaz siparişi verdi. 25 Mayıs 2012 "Dragon" ISS ile başarılı bir şekilde yerleştirildi. Daha sonra, malların yörüngeye ulaştırılmasıyla birkaç yeni lansman yapıldı. Programın en önemli aşaması, yılın 3 Haziran 2017'in lansmanıydı. İlk kez hikayeler program tamir edilen gemi yeniden başlatıldı. Aralık ayında, zaten ISS'ye uçan bir başka uzay aracı uzaya gitti. Şimdiye kadar yapılan tüm testlerle Dragon ürünleri, 15 uçuşlarını gerçekleştirdi.
2014’te, SpaceX ümit verici insanlı uzay aracı Dragon V2’i duyurdu. Mevcut bir kamyonun gelişimini temsil eden bu cihazın yedi kozmonotu yörüngeye ya da eve geri getirebileceği iddia edildi. Gelecekte, gemideki turistler de dahil olmak üzere ayın etrafında uçmak için yeni geminin kullanılabileceği de bildirildi.
SpaceX projelerinde sıklıkla olduğu gibi, Dragon V2 projesinin uygulamasının zamanlaması birkaç kez değişti. Bu nedenle, sözde Falcon Heavy taşıyıcısındaki gecikmeler nedeniyle, ilk testlerin tarihi 2018 yılına taşındı ve ilk insanlı uçuş yavaş yavaş 2019'e süründü. Sonunda, birkaç hafta önce şirket geliştiricisi, insanlı uçuşlar için yeni “Dragon” sertifikasını reddetme niyetini açıkladı. Gelecekte, bu tür görevlerin henüz yaratılmamış, yeniden kullanılabilir BFR sistemi yardımı ile çözülmesi gerekiyordu.
Dragon nakliye gemisi tam uzunlukta bir 7,2 m uzunluğa ve 3,66 m çapına sahiptir Kuru ağırlık 4,2 t, ISS'ye 3,3 ton yük taşıyabilir ve 2,5 ton kargoya geri dönebilir. Bazı yükleri barındırmak için, 11 metreküp hacminde ve basınçsız bir 14 küp hacminde kapalı bir bölme kullanılması önerilmektedir. İniş sırasında sızdırmazlık olmayan bölme atmosfere atılır ve yakılırken, ikinci kargo hacmi Dünya'ya geri döner ve bir paraşüt üzerine iner. Yörünge düzeltmesi için, cihaz, 18 Draco tipi motorlarla donatılmıştır. Sistemlerin verimliliği bir çift güneş paneli tarafından sağlanmaktadır.
Ejderhanın insanlı versiyonunun geliştirilmesinde, temel nakliye gemisinin bazı birimleri kullanılmıştır. Aynı zamanda, hermetik kompartımanın yeni problemleri çözmek için büyük ölçüde elden geçirilmesi gerekiyordu. Ayrıca geminin bazı diğer unsurlarını değiştirdi.
Lockheed martin orion
2006’te NASA ve Lockheed Martin, gelecek vaat eden, yeniden kullanılabilir bir uzay aracı oluşturmaya karar verdiler. Proje, en parlak takımyıldızlardan biriydi - Orion. On yılların başında, işin bir kısmının tamamlanmasından sonra, Birleşik Devletlerin önderliği bu projeyi terk etmeyi teklif etti, ancak uzun süren tartışmalardan sonra kurtarıldı. Çalışma devam etti ve bugüne kadar kesin sonuçlara yol açtı.
Orjinal konsepte uygun olarak, Orion uzay aracı çeşitli misyonlarda kullanılacaktı. Bununla beraber, kargo ve insanları Uluslararası Uzay İstasyonuna teslim etmesi gerekiyordu. Uygun teçhizatı aldıktan sonra aya gidebilirdi. Ayrıca asteroitlerden birine, hatta Mars'a uçuş imkanı da incelenmiştir. Bununla birlikte, bu tür sorunların çözümü uzak geleceğe bağlandı.
Geçtiğimiz on yılın planlarına göre, Orion'un ilk deneme lansmanı 2013'ta gerçekleşecekti. 2014'te, gemiye astronotlarla fırlatmayı planladılar. Aya uçuş on yılın sonundan önce gerçekleştirilebilir. Daha sonra program ayarlandı. İnsansız ilk uçuş 2014 yılına, mürettebat ile fırlatılması ise 2017'e devredildi. Ay misyonları yirmili yaşlara taşındı. Şimdiye dek, mürettebatla uçuşlar önümüzdeki on yıl için ertelendi.
5 Aralık Orion’un ilk test lansmanının yapıldığı 2014. Yük taşıma simülatörü bulunan gemi, Delta IV fırlatma aracı tarafından yörüngeye fırlatıldı. Başladıktan birkaç saat sonra, Dünya'ya geri döndü ve belirli bir alana sıçradı. Yeni lansmanlar henüz yapılmamıştır. Ancak, Lockheed-Martin ve NASA uzmanları boşta oturmadılar. Geçtiğimiz birkaç yıl boyunca, karasal şartlar altında belirli testleri yapmak için birkaç prototip üretildi.
Sadece birkaç hafta önce, insanlı uçuş için ilk Orion gemisinin inşaatı başladı. Lansmanı gelecek yıl için planlanıyor. Gemiyi yörüngeye yerleştirme görevi, uzay fırlatma aracı Uzay Fırlatma Sistemine atanacak. Devam eden çalışmaların tamamlanması, tüm projenin gerçek beklentilerini gösterecektir.
Orion projesi, yaklaşık 5 m uzunluğunda ve yaklaşık 3,3 m çapındaki bir geminin yapımını sağlar.Bu cihazın karakteristik bir özelliği büyük bir iç hacimdir. Gerekli ekipman ve aletlerin kurulumuna rağmen, mürettebat koltukları da dahil olmak üzere çeşitli cihazları kurmak için uygun olan hermetik bölmenin içinde 9 metreküpten biraz daha az boş alan kalır. Gemi en fazla altı astronot veya belirli bir kargoya binebilecek. Geminin toplam kütlesi 25,85 t seviyesinde belirlenir.
Suborbital sistemler
Şu anda, Dünya'nın yörüngesindeki yükün kaldırılmasını gerektirmeyen bazı ilginç programlar var. Birkaç ABD firmasından olası ekipman örnekleri yalnızca ikincil uçuşlar gerçekleştirebilecek. Bu tekniğin bazı araştırmalar için veya uzay turizminin geliştirilmesinde kullanılması gerekiyor. Bu tür yeni projeler, tam teşekküllü bir alan programının geliştirilmesi bağlamında değerlendirilmez, ancak yine de ilgi çekicidir.
White Knight Two taşıyıcı uçağın kanadının altındaki SpaceShipTwo suborbital uzay aracı. Fotoğraf Bakire Galaktik / virgingalactic.com
SpaceShipOne ve SpaceShipTwo Ölçekli Kompozitlerden ve Virgin Galactic'ten projeler, bir uçak gemisi ve bir yörünge uçağı içeren bir kompleksin inşaatını sunmaktadır. 2003'ten bu yana, iki tür ekipman, tasarımın ve çalışma yöntemlerinin çeşitli özelliklerinin çalışıldığı önemli sayıda test uçuşu gerçekleştirdi. Bir SpaceShipTwo tipi geminin altı yolcu yolcusuna binmesi ve onları en az 100-150 km yüksekliğe yükseltmesi beklenmektedir. uzayın alt sınırının üstünde. Kalkış ve iniş "geleneksel" havaalanından yapılmalıdır.
Son on yılın ortasından beri, Blue Origin, suborbital uzay sisteminin başka bir versiyonu üzerinde çalışıyor. Diğer programlarda kullanıldığı gibi, bir fırlatma aracının bir bağının ve bir geminin yardımıyla benzer uçuşlar yapmayı öneriyor. Aynı zamanda, hem roket hem de gemi yeniden kullanılabilir olmalıdır. Karmaşık Yeni Shepard seçildi. 2011 ile roketler ve yeni tip gemiler düzenli olarak test uçuşları gerçekleştirir. Zaten 110 km'den daha yüksek bir mesafeye bir uzay aracı göndermenin yanı sıra hem geminin hem de fırlatma aracının güvenli bir şekilde iade edilmesini sağlamayı başardı. Gelecekte, Yeni Shepard sisteminin uzay turizmi alanındaki yeniliklerden biri olması gerekecektir.
Tekrar kullanılabilir gelecek
Otuz yıl boyunca, geçen yüzyılın başlarında seksenlerin başından beri, NASA cephaneliğinde insanları ve malları yörüngeye teslim etmenin ana yolu Uzay Ulaştırma Sistemi / Uzay Mekiği kompleksi olmuştur. Ahlaki ve fiziksel eskimeden ve istenen tüm sonuçları elde etmenin imkansızlığından dolayı, Mekiklerin çalışması durduruldu. 2011’ten bu yana, ABD’de kullanılabilir yeniden kullanılabilir gemiler yoktur. Dahası, kendi insanlı uzay gemileri olmadığı sürece, astronotların yabancı teknolojiye uçmaları gerekir.
Uzay Ulaştırma Sisteminin çalışmasının sona ermesine rağmen, Amerikan uzay programı yeniden kullanılabilir uzay aracı fikrinden vazgeçmiyor. Bu teknik hala büyük ilgi görüyor ve çeşitli görevlerde kullanılabilir. Şu anda, NASA ve bir dizi ticari kuruluş hem yörünge uçakları hem de kapsülü olan sistemler için umut vaat eden birkaç uzay aracı geliştiriyor. Şu anda, bu projeler farklı aşamalarda ve farklı başarılar göstermektedir. Çok yakın gelecekte, yirmili yılların başından en geç bir süre sonra, yeni gelişmelerin çoğu, durumu yeniden incelemeye ve yeni sonuçlar çıkarmaya olanak sağlayacak olan test veya tam teşekküllü uçuşlara ulaşacak.
Sitelerin malzemelerinde:
http://nasa.gov/
http://space.com/
http://globalsecurity.org/
https://washingtonpost.com/
http://boeing.com/
http://lockheedmartin.com/
http://spacex.com/
http://virgingalactic.com/
http://spacedev.com/