ВенчурСтар
 Смоделированный вид VentureStar на низкой околоземной орбите после высвобождения полезной нагрузки | |
| Функция | Многоразовый космический самолет с экипажем |
|---|---|
| Производитель | Локхид Мартин |
| Страна происхождения | Соединенные Штаты |
| Размер | |
| Высота | 38,7 м (127 футов) [1] |
| Диаметр | 39,0 м (128,0 футов) [2] |
| Масса | 1 000 000 кг (2 200 000 фунтов) [1] |
| Этапы | 1 |
| Емкость | |
| Полезная нагрузка на LEO | |
| Масса | 20 000 кг (44 000 фунтов) [1] |
| История запуска | |
| Статус | Отменено |
| Запуск сайтов | Кеннеди , LC-39A |
| Всего запусков | 0 |
| Первый этап – VentureStar | |
| Питаться от | 7 Rocketdyne RS-2200 линейных аэроспайков [1] |
| Максимальная тяга | 3 010 000 фунтов силы (13,4 МН) [1] |
| Порох | ЛОКС / ЛХ2 [1] |
VentureStar представляла собой одноступенчатую многоразовую систему запуска на орбиту , предложенную Lockheed Martin и финансируемую правительством США. Цель заключалась в том, чтобы заменить космический шаттл , разработав многоразовый космический самолет , который мог бы запускать спутники на орбиту за небольшую часть стоимости. Хотя требовалась беспилотная пусковая установка, предполагалось, что она будет перевозить пассажиров в качестве груза. VentureStar должен был иметь размах крыла 68 футов (20,7 м), длину 127 футов (38,7 м) и весить примерно 1000 т (2,2 миллиона фунтов).
VentureStar задумывался как коммерческий одноступенчатый аппарат для вывода на орбиту, который будет запускаться вертикально, но возвращаться на Землю в виде самолета. По мере необходимости полеты передавались бы в аренду НАСА . После неудач с испытательным автомобилем-демонстратором технологий X-33 финансирование было прекращено в 2001 году.
VentureStar по сути был увеличенной версией X-33, но не производился. [3] У X-33 постоянные проблемы с соответствием требованиям к характеристикам водородного топливного бака из углеродного волокна. [3] В программу входил ряд других технологий, в том числе линейный аэроспайковый ракетный двигатель . Одной из похвал была металлическая система тепловой защиты, разработанная BF Goodrich . [3]
Преимущества
[ редактировать ]
Проектирование и дизайн VentureStar могли бы предложить многочисленные преимущества перед космическим шаттлом , обеспечивая значительную экономию времени и материалов, а также повышенную безопасность. [4] Ожидалось, что VentureStar выведет спутники на орбиту по цене 2000 долларов США за килограмм, что составляет 1/10 стоимости космического корабля "Шаттл" в 20 000 долларов США за килограмм.
Подготовка VentureStar к полету кардинально отличалась бы от подготовки космического корабля "Шаттл". В отличие от орбитального корабля «Спейс шаттл» , который нужно было поднимать и собирать вместе с несколькими другими тяжелыми компонентами (большой внешний бак плюс два твердотопливных ракетных ускорителя ), VentureStar нужно было просто осматривать в ангаре , как самолет. [4]
Кроме того, в отличие от космического корабля «Шаттл», VentureStar не полагался бы на твердотопливные ракетные ускорители , которые нужно было вытаскивать из океана, а затем ремонтировать после каждого запуска. [4] Кроме того, в спецификациях конструкции предусматривалось использование линейных двигателей с аэродинамическими иглами , которые сохраняют эффективность тяги на всех высотах, тогда как «Шаттл» полагался на обычные сопловые двигатели, которые достигают максимальной эффективности только на определенной высоте. [4]
VentureStar использовала бы новую металлическую систему термозащиты, более безопасную и дешевую в обслуживании, чем керамическая система защиты, используемая на космическом шаттле. Металлический теплозащитный экран VentureStar устранил бы 17 000 часов технического обслуживания между полетами, которые обычно требуются для удовлетворительной проверки (и замены при необходимости) тысяч термостойких керамических плиток , составляющих внешний вид шаттла. [4]
Ожидалось, что VentureStar будет безопаснее большинства современных ракет. [4] В то время как большинство современных ракет катастрофически выходят из строя при выходе из строя двигателя, у VentureStar будет запас тяги в каждом двигателе на случай чрезвычайной ситуации. [4] Например, если двигатель VentureStar выйдет из строя во время подъема, другой двигатель отключится, чтобы уравновесить отказавшую тягу, и каждый из оставшихся работающих двигателей сможет дросселировать, чтобы безопасно продолжить миссию. [4]
В отличие от космического корабля «Шаттл», чьи твердотопливные ракетные ускорители во время запуска производили химические отходы, в первую очередь хлористый водород , выхлопы VentureStar состояли бы только из водяного пара, поскольку основным топливом VentureStar были бы только жидкий водород и жидкий кислород . [4] Это дало бы VentureStar преимущество быть экологически чистым. [4] Более простая конструкция VentureStar исключила бы гиперголическое топливо и даже гидравлику , вместо этого полагаясь на электроэнергию для управления полетом, дверей и шасси. [4]
Благодаря своей более легкой конструкции VentureStar мог бы приземлиться практически в любом крупном аэропорту в случае чрезвычайной ситуации. [4] тогда как космическому шаттлу требовались гораздо более длинные взлетно-посадочные полосы , чем в большинстве общественных аэропортов.
Отмена
[ редактировать ]Программа VentureStar была отменена из-за проблем со стоимостью разработки, сопровождавшихся техническими проблемами и сбоями в программе X-33 , программе, которая была задумана как проверка концепции некоторых критически важных технологий, необходимых VentureStar. Неисправность во время испытаний сложного многолопастного криогенного водородного бака композитной конструкции X-33 стала одной из основных причин отмены как X-33, так и VentureStar. В конечном итоге программа VentureStar потребовала слишком большого количества технических достижений по слишком высокой цене, чтобы быть жизнеспособной.
Программное оборудование
[ редактировать ]
Примеры: [3]
Одним из технологических барьеров того времени был бак с водородным топливом. [3] Одним из положительных моментов было то, что несколько лет спустя требования к характеристикам такого водородного бака были достигнуты, поскольку НАСА накопило больше опыта в использовании криогенных топливных баков из углеродного волокна. [5]
7 сентября 2004 года компания Northrop Grumman и инженеры НАСА представили резервуар с жидким водородом, изготовленный из композитного материала из углеродного волокна, который продемонстрировал способность к повторным заправкам и моделированию циклов запуска. [5] Танк представлял собой простой цилиндр, а не сложную форму, как у Х-33. Компания Northrop Grumman пришла к выводу, что эти успешные испытания позволили разработать и усовершенствовать новые производственные процессы, которые позволят компании изготавливать большие композитные резервуары без автоклава ; а также проектирование и разработка конформных топливных баков, подходящих для использования на одноступенчатом орбитальном аппарате. [6]
В художественной литературе
[ редактировать ]В новелле 2001 года и романе «Lash-Up» и Криса Карлсона Ларри Бонда 2015 года прототип VentureStar преобразуется в вооруженный космический корабль под названием «Защитник» для защиты космических активов США от Китая, который использует космическую пушку для уничтожения спутников GPS . [7] [8]
В Джона Варли романе «Красный гром» и его продолжениях одним из главных героев является бывший пилот VentureStar.
В телесериале «Звездный путь: Энтерпрайз » действующий космический самолет VentureStar включен в начальные титры как часть истории полета человека в космос. [9]
В телесериале «Космический остров один » флот VentureStars пополняет запасы главной коммерческой космической станции.
Диаграмма
[ редактировать ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж «AeroSpace Online: Демонстратор передовых технологий X-33» . Проверено 23 апреля 2007 г.
- ^ «Венчурстар» . Архивировано из оригинала 28 декабря 2016 года.
- ^ Jump up to: а б с д и «X-33/VentureStar — Что произошло на самом деле» . 4 января 2006 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л «Бескрылый полет SP-4220: история несущего тела (глава 9)» . Р. Дейл Рид (Летно-исследовательский центр Драйдена НАСА, аэрокосмический и контрактный инженер) . НАСА . Август 1997 года . Проверено 21 января 2010 г.
- ^ Jump up to: а б Нортроп Грумман. «Нортроп Грумман, НАСА завершает испытания прототипа композитного криогенного топливного бака» , пресс-релизы , 7 сентября 2004 г., по состоянию на 27 апреля 2011 г.
- ^ Блэк, Сара (ноябрь 2005 г.). «Новая информация о композитных резервуарах для криогенов» . Высокопроизводительные композиты .
- ^ Бонд, Ларри (2001). «Лэш-Ап». В Кунтс, Стивен (ред.). Бой . Нью-Йорк : Фордж . стр. 149–265. ISBN 0-312-87190-2 . OCLC 45066376 .
- ^ Бонд, Ларри (2015). Лаш-ап . С Крисом Карлсоном. Нью-Йорк: Фордж. ISBN 978-0-7653-3491-6 . OCLC 906798381 .
- ^ Архивировано в Ghostarchive и Wayback Machine : «Звездный путь: Энтерпрайз. Введение» . Ютуб . 13 октября 2006 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Имитация полета VentureStar на YouTube
- Статья Popsci - октябрь 1996 г. Архивировано 3 октября 2012 г. в Wayback Machine.
- Обзор различных замен Shuttle. Архивировано 10 марта 2019 г. на Wayback Machine.