Альдебаран (ракета)
Альдебаран — это предлагаемая базирования воздушного микроспутника испытательная площадка , изучаемая CDTI , CNES и DLR для будущей ракеты-носителя, способной поднимать до 300 килограммов (660 фунтов) на низкую околоземную орбиту . [1] [2]
Разработка
[ редактировать ]Проект начался в 2007 году по разработке ракеты-носителя для микроспутников для Европы. Текущие ракеты-носители «Ариан-5» , «Союз» и «Вега» способны выполнять все коммерческие миссии, за исключением небольших (300 кг (660 фунтов)) и нано (50 кг (110 фунтов)) спутников. Альдебаран должен помочь, разработав способы восполнить этот пробел, что особенно важно в связи с прогрессирующей миниатюризацией спутников и успехом многочисленных научных и оборонных экспериментов на основе микроспутников. [3] [4] [5] : 7
Ракета-носитель для микроспутников вызвала интерес из-за многочисленных успешных технологических опытов на основе микроспутников для науки или обороны с постепенным увеличением характеристик приборов при постоянном улучшении соотношения качества и цены. Возрождение интереса к созвездиям (таким как Orbcomm ) и групповым полетам с увеличением числа доступных оперативных приложений: связь, сбор разведданных, раннее предупреждение, космическое наблюдение, различные виды наблюдения и т. д. Новые свидетельства уязвимости больших космических систем и растущий интерес к подходу «отзывчивого пространства» в США и других странах (Китай и т. д.), которые предпочитают небольшие размеры, чтобы сократить глобальные затраты и задержки, а также облегчить внедрение новых технологий. [5] : 6
Альдебаран — не коммерческий проект; его основная цель - сосредоточить технологии на летном испытательном стенде, развивая будущие технологии, производственные навыки и компетенции исследовательских центров. В общей сложности планировалось, что затраты на разработку составят менее 400 миллионов евро, а затраты на запуск — от 2,5 до 7 миллионов евро. [3] : 2–4
Выбор концепций
[ редактировать ]В начале 2009 года 2 концепции и резервная копия были выбраны для исследования фазы А, посвященного выбору технологий с более подробным определением соответствующей концепции и запуском предварительных технологических экспериментов.
В конце фазы А будет окончательно сохранена единая концепция для этапов разработки (B/C/D), начиная с конца 2010 года. Первый технологический полет намечен примерно на 2015 год. [6] : 4 Первоначально рассматривались следующие три концепции: [5] : 37 [6] : 5
- MLA , что означает Airborne Micro Launcher, использовала истребитель и высокую дозвуковую траекторию полета, запуская ракетную пусковую установку. Это самая маленькая система, способная достичь орбиты с помощью самолета (в человеческом масштабе).
- CATS , что означает «дешевый доступ в космос», представляла собой обычную одноразовую систему запуска , запускаемую с классической стартовой площадки, вероятно, в Гвианском космическом центре . Определение этой второй концепции уже обсуждается и будет исправлено в ходе первой части этапа А.
- HORVS , что означает «Высокооперативная и универсальная система», была еще одной системой воздушного запуска, сохраненной в качестве резервной копии первой. Это была ракета, сброшенная изнутри грузового отсека Airbus A400M Atlas с тормозным парашютом, чтобы замедлить ее и выровнять по вертикали перед воспламенением. Эта концепция представляет более высокий риск и сложность из-за метода эвакуации и правил безопасности, но будет иметь лучший потенциал производительности по сравнению с вариантом истребителя.
ОМС
[ редактировать ]Разработанная Astrium и Dassault Aviation MLA будет представлять собой многоступенчатую ракету-носитель истребительного базирования, способную выводить на низкую околоземную орбиту 50–70 кг или 150 кг в зависимости от конфигурации. [6] : 6 [6] : 5–7 [7] Французские военные чиновники заявили о некотором интересе к концепции быстро реагирующей космической ракеты-носителя, аналогичной той, которую исследуют Соединенные Штаты. [8]
Истребитель дает возможность максимизировать выигрыш от запуска с воздуха благодаря достижению оптимальной высоты, скорости и угла траектории полета, предлагая возможность упрощенной последовательности сброса пусковой установки без важной аэродинамической поддержки, такой как большие крылья на Пегасе . Дополнительные преимущества включают возможность дозаправки истребителя в воздухе, низкие требования к инфраструктуре и возможность вернуться на любой аэродром, где есть истребители, в случае прерывания запуска.
Однако масса и объем ракеты-носителя ограничены из-за, как правило, небольшого размера самолета и любых ограничений, таких как развертывание ловушки поезда, аэротормоза или дорожный просвет . [5] : 47, 66
МЛА-Д
[ редактировать ]Ракета-носитель, предложенная Astrium, также известная как MLA-D, будет иметь длину 6,5 метра (21 фут), диаметр 0,9 метра (2 фута 11 дюймов) и весить 4 тонны. Первая ступень будет состоять из 3-тонного твердотопливного ракетного ускорителя с карданным соплом. В верхней ступени будет использоваться жидкотопливный двигатель с запасом топлива до 600 кг и преимущественно композитной конструкцией. Обтекатель мог быть как цилиндрическим (диаметр 0,94 м, длина 1,8 м), так и эллиптическим (1,05 х 2 х 1,8 м). Для подъема ракеты будет использоваться либо Dassault Rafale с ракетой под фюзеляжем, либо Eurofighter Typhoon с ракетой под крылом. [5] : 57, 58 [6] : 5, 6
MLA-Тримаран
[ редактировать ]Конфигурация Dassault Aviation , также известная как MLA-Trimaran, или просто MLA, представляла собой трехступенчатую ракету, состоящую из основной ступени под фюзеляжем истребителя и двух соединенных между собой ускорителей под крыльями. При массе пусковой установки, близкой к максимальной мощности Dassault Rafale, она могла поднимать на НОО до 150 кг . [6] : 7
Типичный профиль миссии будет включать подъем истребителем ракеты на высоту до 12 км со скоростью 0,7 Маха и подтягивание для выпуска MLA под оптимальным углом. Через 4 секунды после отделения ракеты-носители должны были зажечь разгон ракеты до 6,5 Маха на высоте 36 км за 42 секунды. После отделения ускорителей запустится вторая ступень, достигнув скорости 4,5 км/с на высоте 78,5 км. После отделения обтекателя и зажигания третьей ступени ракета через 359 секунд полета выйдет на переходную орбиту на высоте 250 км со скоростью 7,9 км/с с остановкой на баллистический этап. Обращение завершится на последней 800-километровой орбите. [6] : 8
Многие аспекты предложения были завершены, включая глубокие исследования возможных критических аспектов, таких как устойчивость, взаимодействие с самолетом или фазы отделения, без каких-либо препятствий. Летные качества истребителя аналогичны этим с тремя внешними топливными баками емкостью 2000 л. [6] : 8
| Орбита | Производительность |
|---|---|
| Низкая околоземная орбита 300 км x 300 км x 28,5° | 250 кг |
| Солнечно-синхронная орбита 300 км х 300 км | 180 кг |
| Солнечно-синхронная орбита 800 км х 800 км | 150 кг |
Связанные проекты
[ редактировать ]Сопоставимые ракеты
[ редактировать ]Отменено или находится в разработке
[ редактировать ]Внешние ссылки
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Проект Альдебаран» . Орбпространство . Проверено 13 сентября 2014 г.
- ^ «Исследования и экономическое развитие 2007-2008» (PDF) . Немецкий аэрокосмический центр . Декабрь 2008. с. 60 . Проверено 14 сентября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б Кристоф Талбот; Эрик Луаас; Пилар Гонсалес Готор; Алехандро Руис Мерино; Людгер Фребель (2009). «АЛЬДЕБАРАН — Демонстратор системы ракеты-носителя» (PDF) . Конференция «Переосмысление космоса». Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2015 года . Проверено 13 сентября 2014 г.
- ^ Сейджи Мацуда; IHI Aerospace Co., Ltd. (2008 г.). «Доступные концепции запуска микроспутников в Японии» (PDF) . Конференция «Переосмысление космоса». п. 5. Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2015 года . Проверено 13 сентября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и К. Талбот; К. Боннал (9 сентября 2008 г.). «Университет Суррея, 9 сентября 2008 г. — гостевая лекция: решения для воздушного запуска микроспутников» (PDF) . Университет Суррея . Архивировано из оригинала (PDF) 24 апреля 2012 г. Проверено 13 сентября 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Кристофер Талбот; Пилар Гонсалес Готор; Алехандро Руис Мерино; Людгер Фребель (27–30 апреля 2009 г.). « АЛЬДЕБАРАН», Демонстратор системы ракеты-носителя» (PDF) . Конференция «Переосмысление космоса». Архивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2015 года . Проверено 13 сентября 2014 г.
- ^ « МЛА «Авиационная микропусковая установка» . Дассо Авиэйшн . Проверено 13 сентября 2014 г.
- ^ «Dassault представляет Rafale как небольшую ракету-носитель спутников» . Национальный институт аэрокосмических технологий. Архивировано из оригинала 13 сентября 2014 года . Проверено 13 сентября 2014 г.