V naší zemi byl zahájen vývoj nového projektu opakovaně použitelné kosmické lodi. Hlavní část výzkumné práce již byla provedena, což umožňuje přechod do nové fáze návrhu. Hotová kosmická loď, která by se měla objevit v příštím desetiletí, bude schopna vyřešit komerční problémy a provést velký počet opakovaných letů. Nový projekt vyvíjí soukromý JSC „ISON“, který je součástí Klastru pokročilých výrobních technologií Nadace Skolkovo.
Podle dostupných informací společnost ISON pracuje na vytvoření slibné kosmické lodi již několik let. Během posledních dvou let se tedy zabývala teoretickým studiem projektu a prováděním nezbytného výzkumu. V aerodynamickém tunelu byl testován zejména model nové technologie. Získané informace vám umožňují přejít k technickému návrhu nového prototypu.
V tuto chvíli je hlavním cílem zatím nejmenovaného projektu vytvoření tzv. opakovaně použitelný modifikovatelný zmenšený letový demonstrátor (MLD). Tento produkt bude zmenšeným modelem plnohodnotného letadla určeného pro první fázi letových konstrukčních zkoušek. Během testů MLD budou specialisté sbírat nové informace, s jejichž pomocí bude projekt doladěn. Poté začíná vývoj plnohodnotné kosmické lodi.
30. ledna zveřejnila Nadace Skolkovo nové poselství o postupu práce společnosti ISON a jejích úspěších. Na základě výsledků předchozích prací na téma opakovaně použitelných kosmických lodí získala soukromá společnost od státní korporace Roscosmos trvalou licenci, která jí dává právo vytvářet raketové a vesmírné technologie. Kromě toho společnost prošla certifikací managementu kvality ISO 9001: 2015. Tyto události umožňují specialistům ISON pokračovat ve své práci.
Plány společnosti na příští roky již byly oznámeny. Hodlá dokončit vývoj projektu a provést přípravu výroby. Poté budou následovat makety určené pro pozemní testování. Později bude postaven prototyp modelu MLD. Bude muset provést pět zkušebních letů. Všechny tyto kontroly budou provedeny nejpozději do roku 2023. Načasování dokončení projektu a zahájení provozu zařízení zatím nebylo upřesněno. Pravděpodobně mluvíme o střední a druhé polovině dvacátých let.
Finanční vlastnosti projektu jsou známy. V raných fázích vývoje přidělila společnost Project-Tekhnika společnosti ISON JSC 25 milionů rublů. Dalších 30 milionů bylo obdrženo od Nadace Skolkovo formou grantu. Další práce, jejichž výsledkem budou hotové výrobky, vyžadují dalších 280 milionů rublů. Podle současných plánů část těchto peněz poskytne Skolkovo, zatímco zbytek obdrží od dalších spoluinvestorů.
***
Podle vývojové společnosti nový projekt počítá s vytvořením víceúčelové kosmické lodi, která má řadu charakteristických schopností. Plánuje se tedy poskytnout možnost řešení problémů ve vzdušném prostoru i ve vesmíru. Tvrdí se, že zařízení od „ISON“bude prvním modelem na světě s takovými funkcemi. Očekává se, že zvolený způsob spuštění pomocí nosného letadla umožní kosmické lodi provozovat kdekoli na světě a poskytne značné úspory při startu. To vše by mělo zjednodušit a snížit náklady na vývoj suborbitálního blízkého zemského prostoru.
Společnost ISON již odhalila očekávané vlastnosti budoucí kosmické lodi a hlavní rysy slibného komplexu jako celku. Dosud nejmenovaný projekt navrhuje výstavbu tzv. letecký systém sestávající z nosného letadla a orbiteru letadlového typu. Nosič bude muset orbitální letadlo zvednout do vzduchu a položit na danou trajektorii. Po odpojení bude muset kosmická loď pomocí vlastní elektrárny létat podle daného programu.
Pravděpodobně bude plnohodnotná kosmická loď schopná provádět aerodynamické brzdění a přistávat „jako letadlo“, ale zkušený MLD bude mít další funkce. Letový demonstrátor nového programu přistane s padákem. Zjevně to umožní zjednodušit testování, aniž jsou dotčeny jejich vědecké výsledky.
Kosmická loď navrhovaného vzhledu může být zajímavá pro různé struktury. Mezi oficiální zdroje Skolkovo Foundation v sekci „hlavní spotřebitelé produktu“patří státní korporace Roscosmos, United Rocket and Space Corporation a ministerstvo obrany. Mluvíme však zatím jen o potenciálních zákaznících. Projekt je stále v raných fázích, což přináší určitá omezení jeho obchodního potenciálu.
***
4. února zveřejnila RIA Novosti nová data o projektu ISON, konkrétně několik ukázkových snímků. První obrázek ukazuje diagram prototypu letadla MLD a odhaluje některé detaily tohoto projektu a druhý ukazuje vlastnosti letu během budoucích testů. Koncept leteckého systému a způsoby jeho provozu jsou odborníkům i veřejnosti dobře známy, a proto je obraz budoucího letového demonstrátoru největším zájmem.
Ze zveřejněných snímků vyplývá, že projekt společnosti „ISON“počítá s konstrukcí „vesmírné roviny“typu tradičního pro tuto techniku. Navrhuje se použít schéma dolního křídla s malým rozpětím křídel a kýly na špičkách. Projekt počítá se vstupem na oběžnou dráhu pomocí vlastní elektrárny, což odpovídajícím způsobem ovlivnilo vzhled a design vozidla. MLD je zároveň konstruováno jako bezpilotní letoun, což vylučuje použití kokpitu, ale klade požadavky na přístrojové vybavení.
Podle zveřejněného obrázku by MLD měl mít velký prodloužený trup s kruhovým průřezem po většinu své délky. V tomto případě je k dispozici zaoblený nosní kužel a rozšiřující se ocasní motorový prostor. V přídi a ve středu trupu jsou dvě přihrádky na nástroje. Prostor mezi nimi, stejně jako za centrálním oddílem, je dána dvojici nádrží na palivové součásti. Ocas pojme pohonný systém. Přesný seznam komponent a sestav bohužel ještě nebyl zveřejněn a zmiňují se pouze jednotlivá zařízení.
Orbitální rovina dostává lichoběžníkové křídlo malého rozpětí a poměru stran, vybavené vyvinutými vpředními světlicemi. Odtoková hrana křídla je vybavena elevacemi co největšího rozpětí. K dispozici jsou velké a dlouhé konce křídel, které slouží jako základny pro dva šípy ve tvaru šípu. Za motorovým prostorem dole je další letadlo. Pravděpodobně by měl sloužit jako výtah.
Navrhuje se použít raketový motor na kapalné palivo 14D30, vypůjčený z horního stupně Breeze, jako elektrárnu. Tento výrobek má suchou hmotnost 95 kg a délku 1, 15 m s průměrem nejvýše 950 mm. Motor používá palivový pár „NDMG-AT“, řídícím plynem je dusík. Tah je určen při 2000 kgf, specifický impuls je 328,6 s. Maximální doba jednoho zapnutí je 2500 s. Tyto vlastnosti budou pro navrhovaný letový demonstrátor dostatečné.
Rozměry a hmotnost budoucího prototypu zůstávají neznámé. V diagramu zobrazujícím profil letu je MLD zobrazeno „na zádech“výškového letadla M-55 Geophysics, což by mohlo umožnit odhadnout velikost a proporce. Není však známo, zda bude M-55 použit v nadcházejících testech. Navíc není jasné, zda se autoři schématu pokusili dodržet skutečné proporce techniky.
Je třeba poznamenat, že zatím mluvíme pouze o zmenšeném letovém demonstrátoru, zatímco hlavní rysy a vlastnosti plnohodnotné kosmické lodi zůstávají neznámé. Vesmírná loď bude podle všeho podobná očekávané MLD a žádné velké konstrukční změny se nechystají. Přesto na toto téma zatím nelze s důvěrou hovořit a je možný jakýkoli scénář.
Vývojová společnost je však již připravena pojmenovat přibližné charakteristiky hotového letadla. Očekává se, že tento produkt bude schopen provádět suborbitální nebo plnohodnotné orbitální lety. V prvním případě výška trajektorie dosáhne 160 km. Rychlost na suborbitální trajektorii dosáhne M = 7. Maximální dosažitelná orbitální výška je definována jako 500 km. Odhadovaný zdroj zařízení je 50 letů.
Slibně opakovaně použitelné zařízení bude zvednuto do vzduchu pomocí nosného letadla. Není známo, která letadla budou zajišťovat lety. Nedostatek informací o rozměrech a hmotnosti zařízení zasahuje do odhadů a předpovědí. Tyto vlastnosti slibného projektu budou pravděpodobně odhaleny v budoucnosti.
V rámci letů s různými profily bude kosmická loď schopna plnit celou řadu úkolů. Nejprve se navrhuje použít jej jako platformu pro provádění experimentů a „vozidlo“. Zejména opakovaně použitelná kosmická loď bude schopná vypustit různé satelity na nízké oběžné dráhy s přípustnými rozměry a hmotností. Vývojová společnost poznamenává, že její kosmická loď nebude mít vojenský účel a nebude se moci stát nositelem úderných systémů.
***
Je třeba připomenout, že projekt opakovaně použitelné kosmické lodi od JSC „ISON“není prvním domácím vývojem této třídy. V minulosti byly podobné projekty opakovaně navrhovány, ale žádný z nich nedosáhl plnohodnotné praktické implementace a provozu. Úspěšnému dokončení minulých projektů bránily různé finanční, organizační a další faktory. V současné době probíhá nový pokus o vytvoření opakovaně použitelného leteckého systému a zatím není jasné, jak to skončí.
Tuzemská soukromá společnost „ISON“již provedla řadu nezbytných studií a nyní připravuje plány na vývoj a testování zmenšeného letového demonstrátoru, který by měl otevřít cestu modelu v plné velikosti se všemi požadovanými funkcemi. Pokud projekt nenarazí na nepředvídané potíže nebo jiné problémy, může se u nás již v roce 2023 objevit zásadně nová kosmická loď.
