Компания Radian Aerospace ещё на один шаг приблизилась к созданию космолёта — многоразового космического аппарата, который может взлетать с аэродрома, выходить в открытый космос, а затем приземляться на взлётно-посадочной полосе, как обычный самолёт. Серия наземных испытаний в Абу-Даби с использованием уменьшенного прототипа летательного аппарата под названием PFV01 успешно завершена.

Источник изображений: Radian Aerospace

Основной целью испытаний было получение данных о том, как будет летать и управляться аппарат, и сравнение этих данных с компьютерным моделированием, которое компания проводила в течение последних нескольких лет. Аппарат не совершал полноценного полёта, но произвёл серию отрывов от взлётно-посадочной полосы.

Прототип PFV01 при длине 4,5 метра в несколько раз меньше будущего полноразмерного космического самолёта, тем не менее, полученные во время испытаний данные помогают убедиться в правильности расчёта ключевых элементов проекта и систем управления полётом. По словам основателей Radian Aerospace, конструкция прототипа кардинально отличается от «классической» ракеты с вертикальным стартом, поэтому процесс разработки космоплана больше напоминает проектирование самолёта.

«Этот аппарат даёт нам возможность регулировать центр тяжести […] и расположение шасси. Эти корректировки дают нам реальную обратную связь, — пояснил технический директор Radian Aerospace Ливингстон Холдер (Livingston Holder). — прототип действительно позволяет нам снизить неопределённость для повышения точности наших аналитических процессов».

Космический самолёт Radian One будет запускаться при помощи внешнего привода с рельсовых направляющих длиной более 3 километров, включать двигатели на орбите, выполнять поставленную задачу, а затем возвращаться на Землю и приземляться на обычной взлётно-посадочной полосе. Эта концепция считается «святым Граалем» космонавтики, поскольку отсутствие необходимости в ракете-носителе делает космос таким же доступным для космических аппаратов, как верхние слои атмосферы для самолётов.

Экономика проекта также выглядит весьма перспективно: подобный многоразовый космический аппарат мог бы совершать полёты в космос практически ежедневно или даже чаще и выводить на орбиту больше полезной нагрузки, чем классические ракеты-носители. Подобный аппарат ранее разрабатывался в рамках программы X-33 NASA по созданию суборбитального космического самолёта. Прежде чем организовать Radian Aerospace, Холдер руководил проектом X-33 в компании Boeing.

Компания не раскрывает результатов испытаний, таких как максимальная скорость или продолжительность руления, но Холдер утверждает, что PFV01 «достиг взлётной скорости». После анализа собранных данных разработчики планируют приступить к серии тестов на более высокой скорости и реальным лётным испытаниям. Параллельно с этим компания будет работать над получением разрешения регулирующих органов на использование для испытаний ещё одного аэропорта в ОАЭ.

«Наименее интересное, что может делать эта система, — запускать спутники, — считает соучредитель Radian Aerospace Джефф Фейги (Jeff Feige). — […] Radian может выполнять широкий спектр миссий, […] она выходит на гораздо более широкий рынок, чем традиционная ракета. Вы не только можете потенциально что-то запустить, но и можете это обслуживать, вы можете это вернуть. Мы можем спускать целыми полезные грузы или спутники из космоса. Мы можем поднимать людей. Мы можем погружаться в атмосферу и теоретически либо сбрасывать предметы, либо наблюдать за объектами на планете. Так что диапазон возможностей гораздо шире».

Руководители компании планируют начать полномасштабные полёты космолёта Radian One в 2028 году. На сегодняшний день компания привлекла $27,5 млн от таких инвесторов, как Fine Structure Ventures, EXOR, The Venture Collective, Helios Capital, SpaceFund, Gaingels, The Private Shares Fund, Explorer 1 Fund и Type One Ventures.

Китайский частный космический стартап Landspace успешно завершил 10-километровый вертикальный взлёт и вертикальную посадку на своём ракетном испытательном стенде Zhuque-3 (ZQ-3), включая повторный запуск двигателя в полёте при почти сверхзвуковой скорости.

Источник изображения: Landspace

18,3-метровый аппарат взлетел с пусковой площадки базы Цзюцюань на северо-западе Китая, поднялся на высоту 10 002 метра, а затем совершил вертикальный спуск и успешно приземлился в 3,2 километрах от места старта. Примечательно, что метановый двигатель переменной тяги был намеренно отключён в полёте, а затем снова включён при посадке для тестирования различных вариантов и режимов работы.

По информации от Landspace, «все показатели соответствовали ожидаемому проекту». Компания считает это испытание важной вехой на пути к запуску своей ракеты Zhuque-3 уже в следующем году. Оборудованная девятью главными двигателями на метановом топливе, Zhuque-3 сможет доставлять 21 тонну полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту с использованием одноразового разгонного блока. А в 2026 году Landspace планирует начать восстановление и повторное использование первых ступеней.

Landspace является одной из нескольких китайских компаний, серьёзно работающих над конструкциями многоразовых ракет. Другая китайская компания, Deep Blue Aerospace, планирует провести 100-километровое суборбитальное испытание многоразового ускорителя в преддверии первого полёта своей ракеты среднего класса Nebula-1 в следующем году.

Компания SpaceX продвигается к новым вершинам по количеству и частоте запусков ракет в космос. Новый рекорд установлен 30 марта. Менее чем за четыре часа на орбиту взлетели две ракеты-носителя Falcon 9. Совершить третий запуск и установить рекорд трёхкратного старта в течение пяти часов помешало ухудшение погодных условий в районе площадки. Но это не отменяет простого факта, что для SpaceX запуск ракет превратился в рядовое мероприятие.

Источник изображения: SpaceX

Первая ракета стартовала в 17:52 по местному времени (00:52 мск). На её борту был европейский телекоммуникационный спутник Eutelsat 36D. Запуск был произведён с площадки Космического центра NASA им. Кеннеди. Вторая ракета взлетела в 21:30 с мыса Канаверал, Флорида (04:30 мск). Она подняла на орбиту 23 спутника Starlink. Интервал между стартами составил 3 ч 38 мин. Третья ракета должна была взлететь в 22:30 по восточному американскому времени (05:30 мск) с базы космических сил Ванденберг в Калифорнии, но ухудшение погоды этому помешало.

Первые ступени обеих запущенных ракет примерно через 10 мин после старта мягко опустились на баржи в океане. Они будут использованы повторно. Возвращение ступени второй ракеты стало 260-м возвращаемым спуском за семь лет после первого удачного возвращения первой ступени Falcon 9. Для одной из ступеней это было 18-е возвращение, а для другой — 12-е. Рекорд принадлежит двум другим ступеням Falcon 9, которые были использованы по 19 раз. Можно не сомневаться, что в 2024 году компания SpaceX установит новые рекорды как по запускам, так и по возвращению ступеней, но все мы ждём удачного запуска в космос корабля Starship, который при удачном стечении обстоятельств уже в этом году сможет слетать в космос до девяти раз.

Индийская организация космических исследований (ISRO) сообщила об успешных испытаниях прототипа многоразового космического самолёта «Пушпака» (Pushpak). В индийской мифологии — это летающая колесница богов. Для индийских космических программ «Пушпака» должна стать инструментом повторного использования верхней ступени ракет-носителей, что снизит стоимость запусков и продвинет Индию в строй самых развитых космических держав.

Источник изображения: ISRO

Первый полёт ранняя версия «Пушпака» совершила в 2016 году. Затем был полёт в 2023 году и, наконец, совершённый на днях. В каждом из этих случаев космоплан поднимался в небо на вертолёте на специальной ферме и затем сбрасывался. Задачей «крылатой колесницы» было добраться на автопилоте до взлётной полосы и мягко приземлиться на шасси. Впрочем, в свой самый первый полёт около десяти лет назад космоплан направили в открытое море в Бенгальском заливе и фактически утопили, назвав это испытание посадкой на виртуальную ВПП.

Второй заход на посадку и приземление версия RLV LEX-01 совершила на взлётно-посадочной полосе в штате Карнатака. После приземления аппарат был проверен и допущен к новому эксперименту, хотя шасси и часть корпуса усилили. Тем самым аппарат RLV LEX-02 можно считать условно многоразовым, что также стало одной из вех в его разработке.

Сброшенный с вертолёта космоплан нашёл полосу, снизил скорость, приземлился на ВПП и затормозил, используя тормозной парашют и тормоза в шасси, а также рулёжку при движении по полосе. Индийские конструкторы отдают себе отчёт, что путь к реальному летающему в космос космоплану будет длиться не один год и даже не одно десятилетие, но готовы пройти по нему до конца даже несмотря на относительно скромное финансирование.

Компания Sierra Space — дочернее предприятие корпорации ВПК США Sierra Nevada — представила свой вариант сервисного космического корабля Spectre. Платформа Spectre разрабатывалась для роботизированного обслуживания МКС. Теперь приоритеты изменены. Главной задачей кораблей Spectre станет дозаправка, ремонт и другое обслуживание спутников Космических сил США.

Источник изображения: Sierra Space

Первый запуск платформы в космос состоится в 2025 или 2026 году. Работы будут поддержаны финансированием по военной программе SAML или «доступ в космос, мобильность и логистика» (space access, mobility, and logistics). Будущий спутник будет способен аккуратно и точно сближаться с другими космическими аппаратами и выполнять работы по обслуживанию.

«Мы предлагаем его [Spectre] как продукт, которым правительство США могло бы владеть и эксплуатировать, и мы также предложим нашим государственным заказчикам приобретать его в качестве услуги», — пояснили в компании. Как раз недавно, кстати, в NASA свернули похожий проект по причине некомпетентности подрядчика.

Также компания Sierra Space раскрыла некоторые подробности другой платформы или проекта «Призрак» (Ghost). Это будет система современной и безопасной доставки грузов из космоса, в космос и в пределах Земли. «Призрак» должен будет доставлять груз в любую точку планеты за 90 минут или быстрее. Это необходимо для поддержания военных и гуманитарных миссий США. Разрабатываемая для проекта Ghost капсула сможет транспортировать от 250 до 700 кг полезной нагрузки. На первом этапе она будет протестирована в космосе и лишь потом в пределах Земли.

Представленные проекты — это одни из многих, которые разрабатываются в Sierra Space для военных. Недавно стало известно о контракте на сумму $1,3 млрд, в который кроме прочего входит создание 18 военных спутников слежения за ракетными запусками. Отдельно компания разрабатывает для Космических сил два орбитальных аппарата и космоплан Dream Chaser, готовый вот-вот совершить первый полёт. Но это уже другая история.

Многоразовые космические самолёты «вышли из моды» после завершения американской программы Space Shuttle, но компания Sierra Space находится на пути к возвращению подобных аппаратов на орбиту. На днях разрабатываемый ей многоразовый космический корабль Dream Chaser был впервые состыкован с грузовым модулем Shooting Star на испытательном полигоне NASA в Огайо для прохождения цикла предстартовых тестов. Компания рассчитывает на запуск Dream Chaser в ближайшие месяцы.

Источник изображений: Sierra Space

Сейчас состыкованные Dream Chaser и Shooting Star установлены на крупнейший в мире вибростенд, который имитирует механическое колебания и нагрузки, которое космический аппарат испытывает во время запуска и работы двигателя. Комплекс вибрационных испытаний будет продолжаться ещё несколько дней. При успешном завершении этих тестов Dream Chaser, получивший собственное название Tenacity, отправится в единственную в мире высотную вакуумную камеру, размеры которой позволяют вместить полноценный ракетный двигатель и ракету-носитель. Здесь Tenacity пройдёт испытания на перепады давления и температуры, аналогичные тем, с которыми он столкнётся во время миссии.

Когда испытания будут завершены, Sierra Space отправит Tenacity в Космический центр Кеннеди для запуска при помощи ракеты Vulcan Centaur, разработанной United Launch Alliance (ULA). Это второй старт новой тяжёлой ракеты ULA, первым стал запуск лунного корабля Peregrine, который не смог достичь Луны из-за утечки топлива.

Sierra Space надеется разместить Tenacity на стартовой площадке в первой половине 2024 года. Планируется совершить семь грузовых полётов на Международную космическую станцию в рамках программы Commercial Resupply Services. В случае успеха Dream Chaser станет третьим коммерческим космическим кораблём, доставляющим грузы на МКС, после SpaceX Dragon и Northrop Grumman Cygnus.

Как и SpaceX Dragon, Dream Chaser можно использовать повторно, в отличие от грузового модуля Shooting Star, который спроектирован, чтобы на обратном пути к Земле сгорать в атмосфере вместе с мусором с МКС. Sierra Space планирует использовать именно Tenacity для первых четырёх контрактных миссий по пополнению запасов МКС. Последние три возьмёт на себя его собрат Reverence. По утверждению компании, Dream Chaser рассчитан как минимум на 15 запусков, но может прослужить гораздо дольше.

Свой ответ многоразовым пилотируемым кораблям типа SpaceX Dragon и Boeing CST-100 Starliner Китай даст в 2027 году. Именно тогда в космос должен будет отправиться первый китайский многоразовый пилотируемый корабль, который станет основой для освоения Луны Китаем и Россией.

Китайская орбитальная станция в представлении художника. Источник изображения: space.com

Как сообщил на днях представитель китайской пилотируемой программы, полномасштабный прототип корабля уже летал в космос, что произошло в 2020 году. Он сохранил форму «тупой пули», но материалы защитного жаропонижающего покрытия и конструкции у него иные, чем у современного одноразового корабля «Шэньчжоу». Новое тепловое покрытие корабля для защиты его при входе в плотные слои атмосферы выдерживает до 1650 °C и при этом оно на 30 % легче старого. За исключением покрытия, большинство узлов корабля будут использованы повторно до 10 раз, что сделает запуски дешевле.

Многоразовый китайский пилотируемый корабль пока не имеет имени. Конкурс на его название стартует в ближайшее время. Как и SpaceX Dragon, и Boeing CST-100 Starliner, китайская разработка будет вмещать семь астронавтов (тайконавтов). При этом корабль будет способен донести их до Луны, тогда как американский «Орион», созданный для выполнения той же задачи, сможет перевозить не больше шести астронавтов.

Конструкция корабля стала проще. Он состоит из двух, а не из трёх секций, и при этом он в два раза длиннее «Дракона» компании SpaceX, и более чем в два раза тяжелее его: 21,6 т у «китайца» против 9,5 т у «американца». Длина китайской пилотируемой капсулы составляет 8,8 м.

Многоразовый космический корабль призван сыграть ключевую роль в будущих китайских космических программах и особенно в программе создания базы на Луне. Сам он не будет садиться на спутник. Для этого создаётся отдельный посадочный модуль, имя которому также будут выбирать на общенациональной конкурсной основе.

Сегодня в Китае после 276-дневного путешествия успешно завершились испытания многоразового космического аппарата. Об этом сообщает China Daily со ссылкой на центр запуска спутников Цзюцюань, расположенный на северо-востоке Китая.

Источник изображения: NASA

Ракета-носитель «Чанчжэн 2F»доставила на орбиту космический аппарат с космодрома Цзюцюань 5 августа 2022 года. Как сообщили представители ведущего китайского космического подрядчика — China Aerospace Science and Technology Corp (CASC), основными задачами миссии были проверка технологий многоразового использования и технологий обслуживания на орбите. В результате заложены технологические основы мирного использования космического пространства.

Уже не первый раз появляются данные о запуске экспериментальных космических аппаратов многоразового использования. До этого, например, орбитальный тест состоялся в сентябре 2020 года, но в тот раз аппарат провёл на орбите менее двух дней.

Как сообщают отраслевые эксперты, многоразовые космические аппараты найдут широкое применение — от выполнения космических туров до транспортировки профессиональных космических путешественников и снабжения космических станций, а также в качестве недорогих средств вывода космических спутников на орбиту.

Китайские космические подрядчики изучают и демонстрируют космические технологии многоразового использования уже несколько лет. Двумя крупнейшими корпорациями в стране, занимающимися строительством ракет и космических аппаратов, являются China Aerospace Science and Technology Corp и China Aerospace Science and Industry Corp.

Зарегистрированная в Люксембурге компания Space Cargo Unlimited сообщила, что заключила с концерном Thales Alenia Space договор на проектирование многоразового беспилотного космического корабля для организации производства на орбите. В свой первый полёт корабль под названием REV1 отправится в конце 2025 года. Такая быстрая реализация будет возможна благодаря беспилотной схеме, что резко упростит проектирование и конструкцию.

Источник изображения: Space Cargo Unlimited

Корабль «размером с компактный автомобиль» сможет перевозить до 1000 кг полезной нагрузки. Это намного больше, чем мог бы позволить себе пилотируемый аппарат, у которого большая часть оборудования была бы ориентирована на защиту здоровья и жизни пилотов. Тем не менее, внутри REV1 будет поддерживаться давление, что необходимо для производства и проведения экспериментов, включая опыты с биоматериалами.

Производственные процессы и научные эксперименты будут проходить после стыковки REV1 с автоматической орбитальной станцией на низкой околоземной орбите. Станцию также проектирует концерн Thales Alenia Space. Благодаря солнечным панелям и электрическим ракетным двигателям станция сможет поддерживать себя на орбите около 10 лет — это примерно 20 миссий REV1. Впрочем, эксперименты и производство наверняка можно будет организовать на борту корабля даже без пристыковки к станции, тем более что компания Space Cargo Unlimited обещает начать такую деятельность уже на первом этапе реализации контракта с Thales Alenia Space.

После завершения производства и опытов корабль REV1 войдёт в атмосферу и на парашютах опустит плоды трудов на поверхность Земли. В Space Cargo Unlimited утверждают, что уже имеют предварительные договорённости на проведение работ на орбите на промышленной основе. Подробнее об этом компания обещает рассказать ближе к первому запуску корабля. Это могут быть контракты с фармакологическими компаниями, разработчиками космических систем и всеми, кто интересуется производством и биологией в условиях микрогравитации.

Для ремонта и восстановления кораблей и для подготовки их к новым запускам партнёры создадут «космический гараж» в Турине. Вероятно, там же будет осуществляться загрузка и выгрузка корабля.