КАЛЛИСТО

КАЛЛИСТО ( Совместные действия, ведущие к инновациям в пусковых установках в операциях с возвратом на сцену ) — многоразовый VTVL. демонстратор [ 1 ] Приводится в движение небольшим японским ракетным двигателем LOX - LH2 мощностью 40 кН . Его разрабатывают совместно Немецкий аэрокосмический центр (DLR), Французское космическое агентство (CNES) и Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA).
Целью CALLISTO является развитие и демонстрация технологий. [ 2 ] которые необходимы для создания и эксплуатации многоразовой ракеты-носителя , но и для лучшей оценки эксплуатационных расходов такой ракеты. Первоначально первый полет планировалось совершить в конце 2020 года; с тех пор он был перенесен самое раннее на 2025 год. [ 3 ] После завершения программы опыт и технологии, полученные с помощью CALLISTO, будут использованы для пользы других текущих и будущих космических программ, таких как разработка европейской многоразовой ракеты-носителя Ariane Next . [ 4 ]
Разработка
[ редактировать ]В течение 2010-х годов различные аэрокосмические предприятия, как в государственном, так и в частном секторе, стали проявлять все больший интерес к аспекту многоразового использования, в частности к элементам ракет вертикального взлета и вертикальной посадки (ВТВЛ), как средству снижения затрат на космическую деятельность. . [ 5 ] Такие компании, как SpaceX, продемонстрировали свой прогресс в этой области, что привело к тому, что агентства в России , Китае и Европе объявили о своих собственных проектах многоразовых ракет. К середине 2010-х годов разработка общеевропейской ракеты-носителя Ariane 6 уже шла полным ходом и имела многоразовый двигатель. Однако некоторые официальные лица как во Франции, так и в Германии считали, что необходим больший упор на возможность повторного использования и что будущие ракеты должны выйти за рамки того, что тогда разрабатывалось. Согласно этому, эти страны начали сотрудничать в предварительных исследованиях, которые впоследствии стали называть КАЛЛИСТО; испытательная ракета, направленная на исследование, демонстрацию и развитие соответствующих технологий в области многоразового использования. [ 5 ]
Основным направлением деятельности CALLISTO является оценка технического обслуживания, ремонта и капитального ремонта транспортного средства между рейсами; есть надежда, что он сможет выполнить как минимум восемь пусков в течение шести месяцев. [ 6 ] Также предполагается выполнить по крайней мере одну посадку с минимальным негравитационным ускорением 1,3g, а также продемонстрировать большой и быстрый маневр при низком динамическом давлении и вертикальную посадку, которая включает в себя как маневр с наддувом, так и аэродинамический маневр без двигателя. . Экономические аспекты всех подобных операций также подлежат строгой оценке. [ 6 ]
На момент запуска проекта в 2015 году CALLISTO не управлялся Европейским космическим агентством (ЕКА); вместо этого изначально это был совместный проект Немецкого аэрокосмического центра (DLR) и Французского космического агентства (CNES). [ 6 ] В июне 2017 года Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) решило присоединиться к партнерству CALLISTO; Примерно в это же время было решено, что Япония предоставит двигатель для ракеты - двигатель повторного зажигания LOx/LH2 мощностью 40 кН, разработанный JAXA для своей программы многоразовой зондирующей ракеты. Он будет модифицирован для увеличения тяги на 15 процентов и обеспечения диапазона дросселирования от 16 до 46 кН, что позволит обеспечить адекватный контроль над транспортным средством на этапе приземления. [ 6 ]
Различные аспекты проекта были разделены между партнерскими агентствами; DLR отвечает за обтекатель, навигацию , плавники, конструкцию отсека оборудования, бак с водородом и систему приземления. CNES отвечает за двигатели перекиси водорода, телеметрию , систему нейтрализации, наземный сегмент, а также выполнит окончательную сборку аппаратного отсека. JAXA отвечает за кислородный баллон, конструкцию кормового отсека, электроснабжение и двигательную установку. Все три организации будут работать над бортовым компьютером и полетным программным обеспечением. [ 6 ] Опыт и технологии черпаются из множества существующих программ, включая Vega одноразовую систему запуска и Space Rider с подъемным корпусом космический самолет . [ 6 ]
После предварительного рассмотрения проекта в конце 2019 года [ 3 ] Конфигурация автомобиля была заморожена. Имея высоту 13,5 м и диаметр 1,1 м, CALLISTO представляет собой относительно компактную ракету, чему способствует ее роль демонстратора, а не конечного продукта сама по себе. [ 5 ] Он будет иметь сухую массу 1520 кг и взлетную массу 3600 кг. Система управления полетом включает в себя в общей сложности четыре выдвижных стабилизатора, два электромеханических привода для подвески двигателя и восемь двигателей, работающих на перекиси водорода, среди других элементов. [ 6 ] Он оснащен четырьмя выдвижными посадочными опорами для использования на этапе приземления. [ 6 ]
По сравнению с существующей программой Ariane, CALLISTO описывается как относительно жесткая программа, работающая с бюджетом от 1 до 2 процентов от бюджета, выделенного Ariane. [ 5 ] В 2018 году было заявлено, что в графике проекта первый полет ракеты запланирован на конец 2020 года, а летные испытания должны завершиться к концу 2021 года. [ 6 ] [ 5 ] Программу летных испытаний планировалось полностью выполнить на недавно построенном коммерческом стартовом комплексе Гвианского космического центра , хотя рассматривалась возможность использования альтернативных посадочных площадок как на суше, так и на море (последнее - с использованием барж ). [ 6 ]
Запуск отложен с 2020 года
[ редактировать ]К середине 2019 года предполагалось, что летные испытания начнутся в 2022 году. [ 2 ]
Сообщается, что в 2021 году CALLISTO приняла ключевой момент проектирования системы, подтвердив определение предварительного анализа проектирования системы. [ 6 ] Ожидается, что в 2024 году будут проведены многочисленные проверки летной годности, прежде чем будет принято решение о продолжении летных испытаний. [ 6 ]
Ожидается, что по состоянию на август 2024 года первый испытательный полет состоится в период 2025–2026 годов. [ 3 ]
См. также
[ редактировать ]- Программа Фемида - программа Европейского космического агентства по разработке прототипа первой ступени многоразовой ракеты.
- Прометей (ракетный двигатель) – двигательная установка космического корабля «Металокс».
- Ariane Next – орбитальная возвращаемая ракета-носитель европейской компании ArianeGroup.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Дюмон, Э; Экер, Т; Шаваньяк, К; Витте, Л; Виндельберг, Дж; Клевански, Дж; Джагкозоглу, С. (2018 г.), «CALLISTO - демонстратор первой ступени многоразовой ракеты-носителя VTVL» (PDF) , Конференция по космическому движению 2018 г., Севилья, Испания.
- ^ Jump up to: а б Дюмон, Э; Ишимото, С; Татиосян, П. (июнь 2019 г.), «CALLISTO: демонстратор ключевых технологий многоразовых пусковых установок» , 32-я выставка ISTS, Фукуи, Япония. , 19 (1): 106, Bibcode : 2021JSAST..19..106D , doi : 10.2322/tastj.19.106 , S2CID 209770790
- ^ Jump up to: а б с «Каллисто» . КНЕС . Июнь 2024 года . Проверено 1 августа 2024 г.
- ^ Патюро де Миран, Антуан (июль 2019 г.). Ariane Next, концепция экономичной европейской ракеты многоразового использования (PDF) . 8-я Европейская конференция по аэронавтике и космическим наукам. doi : 10.13009/EUCASS2019-949 . Проверено 18 августа 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Томпсон, Эйвери (8 января 2018 г.). «Европа строит собственную многоразовую ракету» . Популярная механика .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Парсонсон, Эндрю (23 января 2023 г.). «Все, что вам нужно знать о КАЛЛИСТО» . europeanspaceflight.substack.com. Архивировано из оригинала 17 декабря 2023 года.