Плавающая платформа управления ракетой-носителем
Плавучая платформа для управления ракетой-носителем — это морское судно, используемое для запуска или посадки орбитальной ракеты- носителя поставщиком услуг по запуску : вывод спутников на орбиту вокруг Земли или другого небесного тела или восстановление ускорителей первой ступени после полетов орбитального класса совершая реактивную посадку на платформу.
В первые десятилетия развития космических технологий все операции с орбитальными ракетами-носителями осуществлялись исключительно с земли, а все ступени разгонного блока были израсходованы после однократного использования в течение почти 60 лет после первого орбитального космического полета «Спутник-1» . После конца 1990-х и начала 2010-х годов были построены новые морские варианты запуска. Посадка ракет-носителей орбитального класса начала осуществляться в 2015 году. В настоящее время строятся или планируются дополнительные платформы, как для запуска, так и для посадки.
Суборбитальные ракеты и баллистические ракеты запускались с морских платформ еще до 1990-х годов, но не являются темой данной статьи.
Платформы на сегодняшний день
[ редактировать ]С 2020 года как плавучая стартовая платформа, так и плавучие посадочные платформы были введены в эксплуатацию по орбитальному поставщиками услуг запуску . Кроме того, по состоянию на 2020 год строятся как минимум две новые ракетно-посадочные платформы и одна новая стартовая платформа.
В настоящее время существует как минимум пять экземпляров морских стартовых или посадочных платформ:
- Космический центр Броглио использовался с 1967 по 1988 год для запуска ракет Scout в море к западу от Кении.
- «Одиссей» использовался компанией «Морской старт» для экваториальных в Тихом океане запусков ракеты «Зенит-3» с 1999 по 2014 год, где всего было произведено 36 пусков ракет.
- Несколько беспилотных кораблей с автономным космодромом используются SpaceX для восстановления и повторного использования ускорителей первой ступени семейства ракет Falcon . К концу 2020 года было совершено около 80 посадок ракет-носителей на три разных дрон-корабля, все с 2016 года. [ 1 ]
- В 2019 году китайское правительство спутник с твердотопливным ракетным двигателем запустило на орбиту небольшой длиной 21 м (69 футов) массой 350 кг (770 фунтов) с использованием перепрофилированной военной технологии баллистических ракет . [ 2 ]
- Посадочная платформа Blue Origin называется Landing Platform Vessel 1 и предназначена для использования с New Glenn, начиная с 2024 года.
- SpaceX планировала в 2021 году построить две плавучие стартовые платформы, Фобос и Деймос, второго поколения для своей системы Starship . В июле 2020 года были закуплены две глубоководные нефтяные вышки , а с 2021 года на двух судах в портах Браунсвилл и Галвестон проводятся модификации . [ 3 ] [ 4 ] Планы были на [ нужны разъяснения ] как ракета-носитель первой ступени (Super Heavy), так и вторая ступень (Starship) должны быть приземлены на суше, в отличие от многих морских посадок, которые наблюдались с их ускорителями Falcon 9. [ 5 ] Однако эти планы были отложены, и в 2023 году установки были проданы SpaceX. [ 6 ]
Помимо исторических и нынешних платформ, другие организации рассматривали возможность использования плавучей посадочной платформы.
- В марте 2021 года Rocket Lab объявила, что строит свою новую -носитель средней грузоподъемности ракету — Neutron — для посадки ракеты-носителя первой ступени на океанскую посадочную платформу. [ 7 ] Однако позже компания объявила в обновлении от декабря 2021 года, что вместо этого ракета вернется на стартовую площадку, что устранит необходимость в каких-либо океанских платформах. [ 8 ]
- В июне 2021 года Astra оценивала океанские стартовые платформы в рамках стратегии своей компании по созданию более дюжины стартовых площадок для поддержки ежедневной частоты запуска малых спутников к 2025 году. [ 9 ] [ нужно обновить ]
История
[ редактировать ]Плавучие стартовые платформы
[ редактировать ]Первоначально орбитальные стартовые платформы были [ когда? ] модифицированные корабли, [ нужна ссылка ] но позже были произведены специальные платформы специально для орбитальных кораблей-носителей.
Эта концепция была впервые предложена в конце 1990-х годов коммерческим консорциумом США, России, Норвегии и Украины. [ 10 ] Китайское космическое агентство осуществило свой первый орбитальный запуск с корабля в 2019 году. Было неясно, был ли запуск на борту корабля специальной демонстрационной миссией или же Китай создавал нового поставщика услуг по запуску. [ 2 ]
Плавучие посадочные платформы
[ редактировать ]Все ранние ступени орбитальной ракеты-носителя были израсходованы , разгонные ступени были разрушены при повторном входе в атмосферу или при столкновении с землей или океаном. После более чем четырех лет исследований и разработок технологий SpaceX ракеты-носители Falcon впервые посадила 9 на землю в 2015 году. [ 11 ] на плавучей посадочной платформе в 2016 году, [ 12 ] и регулярно повторно использует ускорители с 2017 года, при этом большая часть восстановленных ускорителей приземляется на платформу в море.
попытки посадить ступени разгонного блока орбитальной ракеты с помощью парашюта После того, как в конце 2000-х годов потерпели неудачу, SpaceX приступила к разработке многоразовой технологии в начале 2010-х годов, когда они заключили контракт с Луизианы верфью на строительство плавучей посадочной платформы для посадки своих ракет-носителей . Платформа имела посадочную площадку размером примерно 90 на 50 метров (300 футов × 160 футов) и могла точно позиционироваться с помощью с дизельным приводом. азимутальных подруливающих устройств [ 13 ] чтобы платформа могла удерживать свое положение для приземления ракеты-носителя. Эта платформа была впервые развернута в январе 2015 года. [ 14 ] когда SpaceX попыталась провести с управляемым снижением испытательный полет , чтобы посадить первую ступень полета 14 Falcon 9 на твердую поверхность после того, как она использовалась для вывода сжатого полезного груза на околоземную орбиту. [ 15 ] [ 16 ] Платформа использует GPS информацию о местоположении для навигации и удержания точного положения. [ 17 ] ракеты Размах посадочной опоры составляет 18 м (60 футов), и она должна не только приземлиться в пределах палубы баржи шириной 52 м (170 футов), но также должна учитывать волнения океана и ошибки GPS . Генеральный директор SpaceX Илон Маск впервые продемонстрировал фотографию недавно получившего обозначение « автономный дрон-корабль космопорта » в ноябре 2014 года. Корабль спроектирован так, чтобы удерживать позицию с точностью до 3 метров (9,8 футов) даже в штормовых условиях. [ 18 ]
8 апреля 2016 года первая ступень ракеты, которая запустила космический корабль Dragon 1 C110 раньше CRS-8 , успешно приземлилась на беспилотный корабль « Конечно, я все еще люблю тебя», что стало первой успешной посадкой ракетного ускорителя на плавучую платформу. . [ 12 ] К началу 2018 года у SpaceX было два действующих корабля-дрона, а третий находился в стадии строительства. К сентябрю 2018 года приземления на морскую платформу стали обычным явлением для ракет-носителей SpaceX : было совершено более 23 попыток и 17 успешных попыток восстановления. [ 19 ]
По состоянию на 2018 год [update] многоразовыми Blue Origin намерена сделать ускорители первой ступени Glenn и New вернуть запущенные ускорители в Атлантическом океане , ниже их стартовой площадки во Флориде , с помощью стабилизированного корабля , который находится на ходу , действуя как движущаяся плавучая посадочная платформа. Предполагается, что гидродинамически стабилизированный корабль повысит вероятность успешного восстановления в бурном море . [ 20 ]
В октябре 2018 года выяснилось, что это LPV , построенный в 2004 году как грузовой корабль с роликовой опорой . проходил В 2018–2019 годах LPV ремонт в Пенсаколе , Флорида . [ 21 ] [ нужно обновить ]
В апреле 2022 года появилась новость о том, что Blue Origin больше не уверена в планах использовать Джеклин для посадки ускорителей первой ступени Нью-Гленна . [ 22 ] Позже Blue Origin отказалась от проекта строительства корабля-десантной платформы. Jacklyn прибыл на буксире в Браунсвилл, штат Техас , 19 августа 2022 года для сдачи на слом . [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] Первым дрон-кораблем Blue Origin является Landing Platform Vessel 1 , ранее известный как DAMEN MANGALIA 522520 . [ 27 ]
Операция
[ редактировать ]Плавучие платформы имеют то преимущество, что могут принимать или запускать космические ракеты-носители в открытом океане, чтобы проводить операцию вдали от населенных пунктов по соображениям безопасности. [ 28 ]
Плавучие стартовые платформы можно перемещать на значительные расстояния через океан и менять их положение для запусков. [ 29 ] я
Использование плавучей стартовой платформы позволяет легче позиционировать ракету, чем стационарная стартовая площадка на суше. Например, компания «Морской старт» переместила свою платформу ближе к экватору Земли, чтобы получить немного больше импульса и повысить производительность ракеты. Китайский корабль Long March 11 сделал нечто подобное во время своего морского запуска в 2019 году. [ 30 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «SpaceX запускает восьмую миссию Starlink, ознакомьтесь с инструкциями по дебюту дронового корабля на восточном побережье» . NASASpaceFlight.com . 3 июня 2020 г. Проверено 30 декабря 2020 г.
- ^ Jump up to: а б «Китай запустил первую космическую ракету с морской платформы» . DefencePoint.com . 5 июня 2019 года . Проверено 30 декабря 2020 г.
- ^ Шитц, Майкл (19 января 2021 г.). «SpaceX купила две бывшие нефтяные вышки Valaris для строительства плавучих стартовых площадок для своей ракеты Starship» . CNBC . Проверено 19 января 2021 г.
- ^ Бургхардт, Томас (19 января 2021 г.). «SpaceX приобретает бывшие нефтяные вышки, чтобы использовать их в качестве плавучих космодромов для звездолетов» . НАСАКосмический полет . Проверено 20 января 2021 г.
- ^ Мошер, Дэйв (16 июня 2020 г.). «Илон Маск: «SpaceX строит плавучие космодромы сверхтяжелого класса» для своей ракеты Starship, которая сможет достичь Луны, Марса и доставлять пассажиров вокруг Земли» . Бизнес-инсайдер . Архивировано из оригинала 17 июня 2020 года . Проверено 30 декабря 2020 г.
- ^ Фауст, Джефф (14 февраля 2023 г.). «SpaceX отказывается от планов по переоборудованию нефтяных вышек в стартовые платформы» . Космические новости . Проверено 14 февраля 2023 г.
- ^ Фауст, Джефф (1 марта 2021 г.). «Rocket Lab станет публичной в результате слияния SPAC и разработает ракету средней грузоподъемности» . Космические новости . Проверено 1 марта 2021 г.
- ^ Бергер, Эрик (2 декабря 2021 г.). «Следующий ускоритель Rocket Lab — короткий, многоразовый и имеет обтекатель, как в фильме о Бонде» . Арс Техника . Проверено 2 декабря 2021 г.
- ^ NSF Live: Будущее Astra с основателем и генеральным директором Крисом Кемпом , NasaSpaceFlight.com, @ 59:23, 5 июня 2021 г., по состоянию на 14 июня 2021 г.
- ^ «Товарищество «Морской старт» . Энергия. 14 февраля 2001 г. Архивировано из оригинала 14 февраля 2001 г.
- ^ Груш, Лорен (21 декабря 2015 г.). «SpaceX успешно приземлила свою ракету Falcon 9 после запуска в космос» . Грань . Проверено 4 июня 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Дрейк, Надя (8 апреля 2016 г.). «Ракета SpaceX совершила эффектную посадку на дрон» . Нэшнл Географик . Архивировано из оригинала 20 апреля 2016 года . Проверено 8 апреля 2016 г.
В космос и обратно менее чем за девять минут? Привет, будущее.
- ^ «SpaceX объявляет о выпуске баржи в космопорте, установленной двигателями Thrustmaster» . Трастмастер. 22 ноября 2014 года. Архивировано из оригинала 7 декабря 2014 года . Проверено 23 ноября 2014 г.
- ^ Бергин, Крис (17 декабря 2014 г.). «SpaceX подтверждает перенос запуска CRS-5 на 6 января» . NASASpaceFlight.com . Проверено 18 декабря 2014 г.
- ^ Фауст, Джефф (25 октября 2014 г.). «Следующий запуск Falcon 9 может привести к приземлению первой ступени» . Космические новости . Архивировано из оригинала 25 октября 2014 года . Проверено 25 октября 2014 г.
- ^ Буллис, Кевин (25 октября 2014 г.). «SpaceX планирует начать повторное использование ракет в следующем году» . Обзор технологий Массачусетского технологического института . Архивировано из оригинала 25 октября 2014 года . Проверено 26 октября 2014 г.
- ^ Дин, Джеймс (24 октября 2014 г.). «SpaceX попытается приземлиться ракетой-носителем Falcon 9 на плавучую платформу» . Проверено 27 октября 2014 г.
- ^ Маск, Илон (22 ноября 2014 г.). «Автономный космодром-беспилотный корабль» . СпейсИкс . Проверено 23 ноября 2014 г.
- ^ SpaceX предпримет пять попыток восстановления менее чем за две недели по мере роста активности флота , NASAspaceflight.com, 19 июля 2018 г., по состоянию на 2 августа 2018 г.
- ^ Бургхардт, Томас (20 сентября 2018 г.). «Опираясь на New Shepard, Blue Origin вложит миллиард долларов в готовность New Glenn» . NASASpaceFlight.com . Проверено 22 сентября 2018 г.
- ↑ Корабль Джеффа Безоса Blue Origin, который будет использоваться для посадки ракет, пришвартован в порту Пенсаколы , Pensacola News Journal , 24 октября 2018 г., по состоянию на 4 ноября 2018 г.
- ^ Литтл, Джим (20 апреля 2022 г.). «Blue Origin пересматривает вопрос о том, будет ли корабль «Джаклин» из Пенсаколы использоваться для посадки ракет» . Журнал новостей Пенсаколы . Архивировано из оригинала 21 апреля 2022 года . Проверено 22 апреля 2022 г.
- ^ Фауст, Джефф (16 августа 2022 г.). «Blue Origin отказывается от оригинального спасательного корабля для ускорителей New Glenn» . Космические новости . Денвер, Колорадо. Архивировано из оригинала 8 января 2024 года . Проверено 8 января 2024 г.
- ^ «График прибытия судов» (PDF) . Порт Браунсвилл, Техас. 19 августа 2022 года. Архивировано (PDF) из оригинала 8 января 2024 года . Проверено 8 января 2024 г.
- ^ «Флот спасательных судов Blue Origin» . space-offshore.com . Проверено 31 мая 2024 г.
- ^ «Каков новый план посадки Гленна от Blue Origin? – TheSpaceBucket» . 31 декабря 2022 г. Проверено 31 мая 2024 г.
- ^ «СУДНО С ПОСАДОЧНОЙ ПЛАТФОРМОЙ 1, Корабль поддержки запуска ракет — Подробная информация и текущая позиция — IMO 9998676 — VesselFinder» . www.vesselfinder.com . Проверено 31 мая 2024 г.
- ^ Уолл, Майк. «SpaceX хочет построить морской космодром недалеко от Техаса для ракеты Starship Mars» . Space.com . Проверено 30 декабря 2020 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Плавучая платформа проекта «Морской старт» прибыла на Дальний Восток России , Portnews, 26 марта 2020 г., по состоянию на 19 декабря 2020 г.
- ^ «Космос: Китай запускает первую ракету с моря» . Альянс Партнерс . 2 июля 2019 года . Проверено 30 декабря 2020 г. [ постоянная мертвая ссылка ]