21 июня 2004 года из пустыни Мохаве в Калифорнии был запущен самолет под названием SpaceShipOne. SpaceShipOne напоминал самолет, но вместо того, чтобы двигаться на высоте 35 000 футов, как это делают большинство коммерческих самолетов, он продолжал подниматься вверх. Наконец, она достигла пиковой высоты немного за линией Кармана - границей высотой 100 километров между атмосферой Земли и космосом - и вернулась на Землю.
С этим достижением экспериментальный ракетный самолет SpaceShipOne и его команда достигли важной вехи: первого в истории успешно пилотируемого частного космического полета.
Нарушение монополии НАСА
До SpaceShipOne космические путешествия были возможны только через коллективные устремления целых наций. В конце концов, именно космическая программа бывшего Советского Союза отправила людей в космос 12 апреля 1961 года, в то время как собственные Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства перепрыгнул через восемь лет, став первой страной, которая отправила человека на Луну. С монопольными юридическими ограничениями и средней стоимостью полетов шаттлов, превышающей 450 миллионов долларов, у частного предпринимательства не было особых стимулов заниматься коммерческими космическими полетами.
Это все изменилось на рубеже 21улица века. К тому времени правительство США сняло значительные барьеры с помощью законодательства, такого как Коммерческое пространство Закон о запуске 1984 года, который открыл возможности для частных компаний по разработке и тестированию расходных материалов. системы. В то время законодательство предназначалось, прежде всего, для поощрения прогресса в транспортировке спутников. Закон о закупках услуг запуска 1990 года, который предписывал НАСА привлекать службы запуска от компаний, когда это необходимо, также устранил существенное препятствие.
Эта тенденция к дерегулированию побудила множество предпринимателей увеличить инвестиции в то, что готовилось стать новым видом космической гонки. В 2000 году основатель и генеральный директор Amazon Джефф Безос основал Blue Origin, аэрокосмический стартап, нацеленный на разработку технологий, которые сделали бы космические путешествия осуществимой реальностью. Два года спустя, тогдашний генеральный директор PayPal Элон Маск запустил конкурирующую фирму, SpaceX. Чтобы не отставать, миллиардер-основатель и генеральный директор Virgin Ричард Брэнсон последовал его примеру в 2004 году со своим собственным коммерческим космическим подразделением Virgin Galactic.
Совершенно секретный проект
Проект первого уровня, некогда секретная коммерческая космическая программа, был одним из первых частных проектов по освоению космоса. Первый уровень был начат в середине 1990-х годов ведущим авиационно-космическим инженером Бертом Рутаном и финансировался миллиардером и соучредителем Microsoft Полом Алленом. Серьезно, Рутан начал разработку дизайна для SpaceShipOne. Самолет должен был перевозить трех пассажиров и приводиться в действие ракетной системой после достижения высоты 15 километров. Оказавшись в космосе, он будет пилотироваться обратно в атмосферу Земли и приземляться горизонтально на ВПП.
Прототип Rutan был длиной 28 футов с фюзеляжем шириной пять футов и размахом крыльев 16 футов. При полной заправке он весил примерно 800 фунтов. Приводимый в действие гибридным ракетным двигателем, заказанным спутниковой фирмой SpaceDev, движущая сила создавалась путем сжигания топливной смеси, состоящей из полибутадиена с концевыми гидрокси (резина для шин) и закись азота (веселящий газ), которые сокращают возможные опасности и затраты на хранение по отдельности топлива и окислителя, используемых для производства сгорания.
Чтобы завершить путешествие из земли в космос и обратно, SpaceShipOne трансформировался в три разные конфигурации, в зависимости от этапа путешествия. Одна особенно инновационная конфигурация была названа «оперением». Выйдя в космос, пилот подготовится к складывание и расположение задней части крыльев вверх, образуя почти перпендикулярный угол V-образной формы с передней частью крылья. Идея состояла в том, чтобы увеличить лобовое сопротивление и помочь стабилизировать самолет, когда он сползает вниз, что, в свою очередь, облегчало рулевое управление.
Интерьер SpaceShipOne был герметизирован, чтобы пассажиры могли дышать на уровне моря. Поддержание постоянного и комфортного уровня в кабине означало, что скафандры не нужны. Самолет пилотировался с использованием фирменной системы навигации полета, которая использовала GPS и датчики для ретрансляции информации и интерфейс дисплея, который заполняет пилота для каждой фазы полета (фазы повышения, выбега, повторного входа и скольжения).
Для запуска самолета Рутан специально разработал самолет-носитель «Белый рыцарь», также известный в авиации как материнский корабль. У Белого Рыцаря были длинные тонкие крылья, которые тянулись примерно до 82 футов, что позволяло ему спускать SpaceShipOne под ним в так называемой конфигурации паразитов. Он имел ту же кабину, что и ракетный корабль, чтобы пилоты могли практиковаться и лучше выявлять проблемы, которые могут возникнуть во время пилотируемого космического полета.
В космос и на пенсию
17 декабря 2003 года SpaceShipOne совершил свой первый испытательный полёт с усиленным двигателем (который, по совпадению, стал сотой годовщиной первый в мире активный полёт, запущенный братьями Райт). Но только в четвертом испытательном полете под кодовым названием 15P пилотируемый самолет, финансируемый из частных источников, наконец покинул атмосферу Земли.
Команда SpaceShipOne достигла и других вех. До дня запуска космодром Мохаве стал первым лицензированным коммерческим космодромом. Через несколько дней после испытательного полета пилот Майк Мелвилл стал первым человеком, получившим лицензию коммерческого астронавта.
SpaceShipOne выполнил еще два испытательных полета, взлетев на высоту до 112 километров, после чего вышел на пенсию. После последнего испытательного полета самолета 4 октября 2004 года он был продемонстрирован на нескольких авиашоу и презентациях перед его перевозит Белый Рыцарь в Национальный музей авиации и космонавтики Смитсоновского института, где он выставлен для посетители.
Значительный прогресс был достигнут после исторического полета SpaceShipOne. Частные аэрокосмические фирмы надеются сделать космические полеты менее дорогостоящими, усовершенствовав многоразовую систему запуска, которая будет безопасной и эффективной. Аэрокосмические инженеры таких компаний, как SpaceX, продолжают добиваться прогресса, приближая нас к будущее коммерческого космического полета.
источники
- Брей, Нэнси. «Спейс шаттл и международная космическая станция». НАСАНАСА, 28 апреля 2015, www.nasa.gov/centers/kennedy/about/information/shuttle_faq.html.
- Луна, Мариелла. «Что нужно знать о коммерческом космическом полете». Engadget14 июля 2016 г., www.engadget.com/2014/08/18/commercial-space-flight-explainer/.
- Чарльтон, Алистер. «Космическая гонка 2.0: как SpaceX, Virgin Galactic, Blue Origin и многие другие приведут нас к звездам». Международный Бизнес Таймс Великобритания, Blizzard Entertainment, 11 июля 2017 года, www.ibtimes.co.uk/space-race-2-0-how-spacex-virgin-galactic-blue-origin-more-will-take-us-stars-1627455.
- Острый, Тим. «SpaceShipOne: первый частный космический корабль | Самые удивительные летательные аппараты всех времен ». Space.com, Space.com, 2 октября 2014, www.space.com/16769-spaceshipone-first-private-spacecraft.html.
- Вальдес, Роберт. «Как работает SpaceShipOne» HowStuffWorks Science, HowStuffWorks, 8 марта 2018, science.howstuffworks.com/spaceshipone.htm.
- «Как« крылатые »крылья SpaceShipTwo должны были работать» NBCNews.com, NBCUniversal News Group, www.nbcnews.com/storyline/virgin-voyage/how-spaceshiptwos-feserved-wings-were-suppposed-work-n240256.
- "Обнаружить." Аэрокосмический порт Мохаве, www.mojaveairport.com/discover.html.
- Хмелевский, Том. «Зарплата пилота космического челнока». Chron.com21 ноября 2017, work.chron.com/space-shuttle-pilot-salary-1618.html.
- «SpaceShipOne». Братья Райт | Компания РайтСмитсоновский институт, 9 июня 2018 года, airandspace.si.edu/collection-objects/spaceshipone.