ULA раскрыла подробности своей новой ракеты под названием Vulcan!

На проходящем в Колорадо-Спрингс форуме 31st National Space Symposium компания United Launch Alliance (ULA) рассказала подробности своей космической системы нового поколения (NGLS). Ракета Vulcan преобразует будущее космических полетов, сделав их еще более доступными.

Тори Бруно, CEO компании ULA, презентует ракету Vulcan. Credit: ULA
Preview 552ca76b5370610ba1d00300

Согласно пресс-релизу ULA, система NGLS объединит в себе десятилетия опыта работы ULA с ракетами Atlas V и Delta, воплотив в себе лучшие качества каждой, при этом став новой, полностью американской ракетой, способной осуществлять миссии от низких околоземных орбит до Плутона. Первый запуск Vulcan, с одной из двух стартовых площадок ULA на космодромах на мысе Канаверал или Ванденберг, запланирован на 2019 год.

“Больше возможностей в космосе означает больше возможностей здесь на Земле. Поскольку NGSL будет высоко-производительной, недорогой ракетой на своем рынке, она откроет новые возможности для нации в использовании космического пространства. Будь-то научные, медицинские, оборонные или коммерческие миссии, новая ракета Vulcan станет прорывом в плане бесконечных возможностей освоения космоса.” Тори Бруно (Tory Bruno), Президент и CEO компании United Launch Alliance.

Название

Чтобы дать возможность всем американцам поучаствовать в будущем космической отрасли, за прошедший месяц ULA провела среди них онлайн-голосование с целью определения наиболее популярного названия новой ракеты (которая изначально так и называлась - NGLS). Тремя основными кандидатами были Zeus, Vulcan и GalaxyOne. Более миллиона голосов было собрано, и Vulcan набрал наибольшее количество из них, в том числе и голос самого Тори Бруно.

Бейсбольные кепки с тремя именами-кандидатами для новой ракеты ULA. Credit: SpaceNews
Preview 552ca76b5370610ba1d50300

Возможность повторного использования

В своей презентации Тори Бруно рассказал об инициативе SMART (Sensible, Modular, Autonomous Return Technology, которая будет применена в ракете NGLS и позволит ULA повторно использовать наиболее затратный агрегат первой ступени - маршевые двигатели.

План использования SMART следующий. После отделения от второй ступени, первая ступень "выбрасывает" двигательную связку, которая оснащена надувным теплозащитным щитом для прохождения через плотные слои атмосферы. Спустившись ниже, двигатели раскрывают парашюты, что значительно снижает скорость их снижения, и захватываются вертолетом. После мягкого приземления будучи удерживаемыми вертолетом, двигатели пройдут серию приемочных испытаний и будут устанавливлены на новую РН Vulcan, ожидая следующую миссию.

Согласно подсчетам ULA, двигатели, имея лишь 25% веса ступени, "тянут" за собой около 65% ее стоимости. Таким образом, план SMART по многократному использованию двигателей первой ступени ракеты позволит ULA сэкономить до 90% стоимости двигательной установки.

План компании ULA 'SMART Reuse'. Credit: ULA
Preview 552ca76b5370610ba1d80300

Состав ракеты

Вначале ракета NGLS будет состоять из первой ступни, верхней ступени Centaur и 4-х или 5-и метрового (в диаметре) обтекателя. Также, для конфигурации с 4-х метровым обтекателем, к первой ступени будут присоединены до 4-х боковых твердотопливных ускорителей (SRB), а для ракеты с 5-и метровым обтекателем - 6 боковых ускорителей SRB.

В дальнейшем верхняя ступень Centaur будет заменена на более совершенную ступень Advanced Cryogenic Evolved Stage (ACES), что сделает грузоподъемность NGLS сопоставимой с использующейся в настоящее время РН Delta IV Heavy. Ступень ACES, первый полет которой ожидается к 2023 году, сможет осуществлять неограниченное количество включений двигателя и использоваться на орбите не несколько часов, как нынешние верхние ступени, а несколько недель.

Верхняя ступень ACES для ракеты Vulcan. Credit: ULA
Preview 552ca76c5370610ba1db0300

Ракетные двигатели

На первой ступени ракеты Vulcan будет установлена пара двигателей BE-4, разрабатываемых компанией Blue Origin основателя Amazon.com Джеффа Безоса. Эти двигатели, пригодные к многократному использованию и имеющие под 250 тон тяги каждый, используют в качестве компонентов топлива жидкий кислород - метан. Двигатели ВЕ-4 видятся реальной альтернативой российских двигателей РД-180 engines. Полномасштабные испытания BE-4 запланированы на 2016 год.

Если что-то пойдет не так с BE-4, главным претендентом на поставку двигателей для новой ракеты ULA будет Aerojet Rocketdyne, которая разрабатывает кислород-керосиновый двигатель AR1. В этом двигателе, имеющем почти 230 тонн тяги, используются самые передовые методы и технологии, включая аддитивное производство (3D-принтинг) и т.д.

Твердотопливные ускорители SRB ракеты Vulcan будут создаваться одним из двух крупнейших производителей твердотопливных двигателей в США - компаниями Orbital ATK или Aeroject Rocketdyne. На верхней ступени Centaur, как известно, используются кислород-водородные двигатели RL-10 компании Aerojet Rocketdyne. Двигательная установка для верхней ступени нового поколения ACES, скорее всего, будет выбираться между двумя поставщиками: Aeroject Rocketdyne или XCOR.

Художественное представление работы верхней ступени Centaur. Credit: NASA
Preview 552ca76f5370610ba1de0300

Цена

Тори Бруно заявил, что цена миссии ракеты Vulcan будет от $100 млн. Сравнивая ее со стоимостью РН Delta IV Heavy (миссия которой стоит $400 млн.), это - в разы меньше. Стоимость разработки новой ракеты Тори Бруно не назвал, но, основываясь на прошлом опыте, предположил, что это будет около '$1 млрд. на двигатели и еще $1 млрд. на ракету для них'.

ULA планирует пускать Vulcan от 10 до 20 раз в год. Для большей эффективности и быстроты, компания уже инициировала процесс сертификации РН под требования ВВС США, привлекая военных к наблюдению за процессом разработки новой ракеты в самом начале предстоящего долгого пути.

Следующая статья Протон дешевле, Ангара тяжелее, новая сверхтяжелая ракета-носитель реальнее Предыдущая статья Действительно ли конец проекта "Циклон-4" близок?