Lin Industries vytváří novou nosnou raketu lehké třídy

Lin Industries vytváří novou nosnou raketu lehké třídy
Lin Industries vytváří novou nosnou raketu lehké třídy

Video: Lin Industries vytváří novou nosnou raketu lehké třídy

Video: Lin Industries vytváří novou nosnou raketu lehké třídy
Video: Černí baroni ty vole já bych píchal 2024, Duben
Anonim

Několik zahraničních soukromých společností v současné době pracuje na projektech nosných raket a kosmických lodí. Očekává se, že „soukromí obchodníci“díky takovým projektům v budoucnu budou schopni zmáčknout světové lídry vesmírného průmyslu a také jim pomoci převzetím některých projektů. První ruskou soukromou organizací, která postavila vlastní nosnou raketu, může být Lin Industries. Na začátku září oznámila zahájení prací na svém dalším projektu s názvem „Taimyr“. Brzy se objevily zprávy o spolupráci s několika příbuznými organizacemi, které pomohou rychle implementovat nový projekt.

Společnost Lin Industries je rezidentem vesmírného klastru Skolkovo Foundation a byla vytvořena za účelem provádění projektů v oblasti astronautiky. V současné době specialisté společnosti pracují na několika projektech pro nosné rakety, kosmické lodě atd. Probíhají tedy práce na několika nosných prostředcích lehkých a ultralehkých tříd, na satelitním souhvězdí pro dálkové snímání Země atd. Projekty nosných raket mají zároveň nejvyšší prioritu, protože takové vybavení má velké vyhlídky.

Podle odborníků v současné době objem trhu s lehkými nosnými raketami dosáhl 0,5–1 miliardy USD, což odpovídá 15–20 startům. Přitom počet spuštění a objem tohoto trhu neustále roste. Například v roce 2013 došlo ke 22 startům lehkých nosných raket, během nichž bylo na oběžnou dráhu vypuštěno 102 kosmických lodí. Lehké nosné rakety tedy vynesly na oběžnou dráhu polovinu všech satelitů vypuštěných v loňském roce. Je pozoruhodné, že téměř dvě třetiny kosmických lodí vypuštěných pomocí lehkých nosných raket patří do třídy nanosatelitů a byly vytvořeny na základě platformy CubeSat.

Aby Lin Industries vstoupil na trh s komerčním uvedením na trh, před několika měsíci navrhl projekt nosné rakety Adler s užitečným zatížením až 700 kg. Říká se, že se třemi starty za rok se vývoj a výroba této rakety vyplatí do tří let. S pomocí raket Adler se navrhuje vypustit na oběžnou dráhu 3-4 minisatelity ročně a také velké množství mikro- a nanosatelitů. V tomto případě bude „Adler“schopen obsadit nejméně 5% světového trhu s lehkými nosnými raketami.

obraz
obraz

Analýza stávajícího trhu s lehkými nosnými raketami ukázala, že vlastnosti rakety Adler mohou být při řešení určitých problémů nadměrné. Má smysl pokračovat ve snižování užitečného zatížení raket. V tomto ohledu bylo navrženo vyvinout raketový projekt se schopností dopravit 5–100 kg na oběžnou dráhu Země. Začátek prací na novém projektu s názvem „Taimyr“byl oznámen na začátku září.

Uvádí se, že již existují dohody s několika spřízněnými organizacemi zapojenými do vytváření kosmických lodí. Vývoj rakety s užitečným zatížením 5 kg bude tedy skutečně oprávněný. Přesto bude hlavním modelem rodiny Taimyr raketa s užitečným zatížením 100 kg. Všechny ostatní varianty nosné rakety budou základním modelem, odpovídajícím způsobem upraveným.

Jak vyplývá z publikovaných materiálů, nosné rakety rodiny Taimyr budou založeny na univerzálním modulu, který bude zahrnovat palivové nádrže a raketový motor na kapalná paliva. Takové moduly o délce 8,7 m a průměru 0,5 m lze použít jak jednotlivě, což zajistí minimální užitečné zatížení, tak v blocích. Například pro dodání 100 kg nákladu na oběžnou dráhu bude pět modulů sloučeno do jedné nosné rakety, navíc vybavené prostorem pro užitečné zatížení.

obraz
obraz

Vytváření lehkých a ultralehkých nosných raket je spojeno s určitými obtížemi kvůli jejich malým rozměrům a omezením maximální povolené hmotnosti a výrobních nákladů. K zajištění požadovaných charakteristik navrhují specialisté z Lin Industries použít při konstrukci rakety Taimyr řadu originálních řešení.

Podle Alexandra Ilyina, generálního konstruktéra společnosti Lin Industries, by nová raketa měla dostat motor na kapalné palivo s pozitivním systémem zásobování palivem. Faktem je, že kapalné palivo musí být dodáváno do spalovací komory pod vysokým tlakem, pro který se obvykle používá speciální turbočerpadlová jednotka (TNA). Použití THA poskytuje potřebné vlastnosti, ale vede ke komplikacím a růstu nákladů na celý motor. Na raketách rodiny „Taimyr“má dodávat palivo vytvářením vysokého tlaku v nádržích. Takový přístup vyžaduje vytvoření vysokopevnostních nádrží, ale díky úsporám na THA umožňuje téměř polovinu snížit náklady na motor na kapalný pohon.

Rakety Taimyr by měly dostat nový řídicí systém vyvinutý speciálně pro ně. Vývojáři rakety poznamenávají, že v současné době většina nosných raket používá řídicí systémy vytvořené v osmdesátých letech na základě tehdejší elementární základny. Tyto systémy mají vysoký výkon a jsou zvládnuty také ve výrobě a provozu. Na řadu úkolů jsou však příliš složité a přehnané. Někteří zákazníci se například zajímají o samotný fakt vypuštění mikro- nebo nanosatelitu na oběžnou dráhu a chyba několika desítek kilometrů během startu je neobtěžuje.

Je tedy možné zjednodušit řídicí systém snížením přesnosti umístění užitečného zatížení na oběžnou dráhu. Obecné zjednodušení systému vám umožňuje snížit požadavky na základnu prvků a v důsledku toho snížit výrobní náklady. A. Ilyin poznamenává, že nový řídicí systém bude asi 10krát levnější než stávající. Patentována bude řada originálních technických řešení.

Třetím know-how předpokládaným pro použití v projektu Taimyr je palivo. Specialisté společnosti Lin Industries se rozhodli použít jako palivo petrolej a peroxid vodíku jako oxidační činidlo. Bylo rozhodnuto opustit „tradiční“kapalný kyslík kvůli některým jeho vlastnostem. Použití nového palivového páru je motivováno touhou snížit provozní náklady nosné rakety a zároveň mírně obětovat některé vlastnosti.

Peroxid vodíku má oproti kapalnému kyslíku několik výhod. Za normálních podmínek se jedná o kapalinu, která nevyžaduje použití speciálního zařízení, které udržuje okysličovadlo v kapalném stavu a nedovoluje jeho vyvaření. Peroxid vodíku má navíc ve srovnání s kapalným kyslíkem vyšší hustotu, což umožňuje zmenšit velikost a hmotnost raketových struktur. A konečně, peroxid vodíku je bezpečnější pro životní prostředí a personál údržby.

9. září oznámila společnost Lin Industries oficiální zahájení spolupráce s oddělením raketových motorů Moskevského leteckého institutu (MAI). V souladu s podepsanou dohodou vyvinou specialisté z Moskevského leteckého institutu nový raketový motor na kapalné palivo s tahem 2,5–3 tuny, navržený tak, aby používal palivový pár kerosen-peroxid vodíku. Tento motor má být použit na moduly nosné rakety Taimyr.

17. září se objevily zprávy o podpisu smlouvy mezi Lin Industries a Kalibrovsky Zavod LLC. Společnost Moskevského regionu se v budoucnu bude zabývat stavbou nových lehkých a ultralehkých nosných raket vyvinutých společností Lin Industries.

Předpokládá se, že vytvoření nového projektu nebude trvat dlouho. Testy rakety Taimyr mají začít příští léto. Testovacím místem by mělo být testovací místo Kapustin Yar. Řada opatření zaměřených na zjednodušení a snížení nákladů na projekt by tedy také měla vést ke snížení načasování jeho vzniku. Při absenci vážných problémů by první komerční start nosné rakety Taimyr s malými satelity na palubě mohl proběhnout během jednoho a půl až dvou let.

Rozvoj elektroniky a vesmírné technologie vedl ke vzniku a rozšířenému využívání malých satelitů různých tříd a typů. Obvykle je taková technika vypuštěna na oběžnou dráhu jako dodatečné užitečné zatížení pro jiné kosmické lodě. Přesto existuje tendence k vytváření specializovaných nosných raket navržených speciálně pro vypouštění malých satelitů různých tříd.

Raketa Taimyr je jedním z prvních domácích vývojů ve své třídě, a proto je o ni velký zájem. Díky malému počtu konkurentů má navíc poměrně velké vyhlídky. Skutečné vyhlídky nového projektu společnosti Lin Industries budou známy v blízké budoucnosti: testy nové rakety začnou příští léto a komerční provoz může začít již v roce 2016.

Doporučuje: