Mga prospect at problema ng spaceplanes

Talaan ng mga Nilalaman:

Mga prospect at problema ng spaceplanes
Mga prospect at problema ng spaceplanes

Video: Mga prospect at problema ng spaceplanes

Video: Mga prospect at problema ng spaceplanes
Video: SAAN BA GALING ANG TUBIG DITO SA EARTH? | Bagong Kaalaman 2024, Marso
Anonim
Larawan
Larawan

Ang konsepto ng isang aerospace system na may orbiting spaceplane ay may bilang ng mga positibong katangian at samakatuwid ay nakakaakit ng pansin. Sa loob ng maraming dekada, iba't ibang mga proyekto ng naturang mga sistema ang nabuo, ngunit ang kanilang totoong mga prospect ay mananatiling pinag-uusapan. Sa ngayon, iilan lamang sa mga nasabing proyekto ang naipatupad, at ang hinaharap ng buong direksyon ay nananatiling pinag-uusapan.

Ang mga tagumpay ng nakaraan

Ang konsepto ng isang umiikot na spaceplane ay nagbibigay para sa paglikha ng isang sasakyang panghimpapawid na may kakayahang umakyat sa orbit nang nakapag-iisa o gumagamit ng isang sasakyang paglunsad, at pagkatapos ay bumalik sa Earth sa pamamagitan ng aerodynamic flight na may isang pahalang na landing. Ang pamamaraang ito ng paglipad ay nagbibigay ng ilang mga pakinabang at samakatuwid ay interesado sa industriya ng rocket at space.

Larawan
Larawan

Ang mga nangungunang kapangyarihan ay nagsimula ng aktibong gawain sa paksang ito pabalik noong ikalimampu noong nakaraang siglo. Kasunod, isang iba't ibang mga sistema ng aerospace (AKS) ay binuo gamit ang iba't ibang mga spaceplanes. Ang ilan sa mga proyektong ito ay napunta pa rin sa mga buong eksperimento na gumagamit ng mga diskarteng pang-eksperimento.

Sa parehong oras, ang direksyon ay hindi pa rin masyadong matagumpay at binuo. Ang bilang ng mga nasubok na sample ay mas mababa kaysa sa kabuuang bilang ng mga iminungkahing proyekto, at isang kumplikadong umabot lamang sa tunay na operasyon.

Ang pinakamatagumpay na orbitong sasakyang panghimpapawid ay ang American Space Shuttle. Noong 1981-2011. Ang mga nasabing aparato ay gumawa ng 135 flight (2 aksidente), kung saan daan-daang toneladang karga at dose-dosenang mga astronaut ang naihatid sa orbit at ibinalik sa Earth. Gayunpaman, ang programa na ito ay hindi nalutas ang problema ng pagbabawas ng gastos ng pag-atras at pagkuha ng bayad, at napatunayan din na labis na kumplikado. Bilang karagdagan, sa pagsisimula ng ikasangpung taon, ang mga spaceplanes ay naubos ang kanilang mapagkukunan, at ang pagbuo ng mga bago ay naging madali.

Larawan
Larawan

Sa ating bansa, ang pagtatrabaho sa mga spaceplanes ay tumigil sa yugto ng pagsubok. Kaya't, noong pitumpu't pitumpu at walo, isang malawak na programa ng mga pagsubok sa bench at flight ng mga aparato ng serye ng BOR ay natupad, kasama na. na may access sa orbit. Noong 1988, ang "Buran" spacecraft ay nag-iisa lamang na flight flight. Ang mga karagdagang proyekto sa bahay ay hindi umusad nang lampas sa mga pinakamaagang yugto.

Nangangako na mga pagpapaunlad

Noong unang bahagi ng 2000, sinubukan ng The Spaceship Company at Virgin Galactic ang isang pang-eksperimentong spaceplane SpaceShipOne. Nang maglaon, batay sa produktong ito, isang bagong spacecraft SpaceShipTwo ay binuo, na may kakayahang mag-angat ng maliliit na karga sa mas mababang hangganan ng kalawakan. Dahil sa mga naturang paghihigpit, ang spaceplane ay isinasaalang-alang lamang bilang isang transportasyon para sa mga turista sa kalawakan o bilang isang platform para sa ilang pagsasaliksik.

Sa 2018-19. nakaranas ng SpaceShipTwo sa dalawang mga flight umakyat sa isang altitude ng higit sa 80 km. Ang mga bagong flight ay pinlano matapos ang pagkumpleto ng paggawa ng makabago at paghahanda ng mayroon nang barko para sa komersyal na operasyon. Nasa ilalim din ng konstruksyon ang dalawang bagong spaceplanes na "serial hitsura". Gaano kadali na maaabot ng SpaceShipTwo ang komersyal na paggamit ay hindi malinaw. Ang proyekto ay paulit-ulit na nahaharap sa problema ng pagpapaliban, at ang trend na ito ay maaaring magpatuloy sa hinaharap.

Larawan
Larawan

Mas matagumpay at nangangako ang proyekto ng Dream Chaser mula sa Sierra Nevada Corp. Iminungkahi niya ang pagtatayo ng isang AKS na may isang sasakyang paglunsad at isang spaceplane na may kakayahang umakyat sa mababang mga orbit ng lupa. Pangarap na binuo ang Dream Chaser upang makipagtulungan sa International Space Station; kailangan niyang maghatid ng mga tao at kargamento sa orbit at bumalik sa Earth. Ang tinantyang kargamento ay aabot sa 5 tonelada, ang oras ng paglipad ay hindi hihigit sa ilang oras.

Sa ngayon, ang mga pagsubok sa lupa at paglipad ay isinasagawa gamit ang dalawang pang-eksperimentong spaceplanes. Ang unang flight ay pinlano para sa 2022 gamit ang karaniwang sasakyan ng paglunsad ng Vulcan Centaur. Pagkatapos ng isang paglunsad ng pagsubok sa ISS ay magaganap. Sa pagtatapos ng dekada, pinaplano na simulan ang buong operasyon ng AKS na ito na may regular na mga flight na may isa o ibang karga sa board. Kung gaano makatotohanan ang mga nasabing plano ay hindi malinaw. Ayon sa NASA, ang Sierra Nevada ay nahaharap sa iba't ibang mga hamon na, sa pinakamaliit, ginagawang mahirap na maghanda para sa mga flight.

Mga pagsubok sa orbital

Mula pa noong simula ng 2000s, isang maaasahang spaceplane ang binuo ng US Air Force, DARPA, NASA at Boeing. Ang mga pagsubok sa paglipad ng isang produktong tinatawag na X-37A ay nagsimula noong 2006. Pagkatapos, nilikha ang isang pinahusay na X-37B aparato, na angkop para sa paglulunsad sa orbit. Ang proyekto ay nilikha sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng Air Force at marahil ay may isang eksklusibong hangarin sa militar. Sa parehong oras, ang eksaktong data ng ganitong uri ay hindi pa nailahad.

Larawan
Larawan

Ang unang orbital flight ng may karanasan na X-37B ay nagsimula noong Abril 2010 at tumagal ng 224 araw - hanggang Disyembre. Pagkatapos ng apat pang flight ay naganap, at ang huling tumagal ng higit sa 779 araw. Mula noong Mayo noong nakaraang taon, ang isa sa dalawang mga prototype ay nasa orbit; ang petsa ng pagbabalik at pagsakay ay hindi alam. Marahil sa oras na ito ay itatakda muli nila ang talaan sa tagal ng flight.

Ayon sa iba't ibang mga pagtatantya at pagtatantya, ang X-37B ay ginagamit na ng US Air Force para sa mga tunay na misyon sa mundo. Gumagawa ang aparato ng iba't ibang mga maneuver at binabago ang mga orbit nito. Naiulat na itinapon ang kargamento. Kaya, ang proseso ng pagbuo ng mga kakayahan sa teknikal na paglipad ay maaaring sinamahan ng totoong gawain na pabor sa hukbo.

Noong Setyembre 2020, inilunsad ng mga dalubhasa sa Intsik ang paglulunsad ng sasakyan ng Changzheng-2F na may ipinangako na magagamit muli na spacecraft. Ang huli ay nagpunta sa orbit ng mababang lupa at, marahil, nagsimulang gampanan ang mga nakatalagang gawain. Walang mga detalye ng proyekto ng Chinese AKC na isiniwalat. Kahit na ang klase ng nagresultang patakaran ng pamahalaan ay nananatiling hindi kilala.

Larawan
Larawan

Ayon sa mga mapagkukunang dayuhan, ang kauna-unahang magagamit na barko sa Tsina ay katulad ng arkitektura at hitsura ng American X-37B at dapat magkaroon ng magkatulad na kakayahan. Ang produktong ito, diumano, ay ginawa sa anyo ng isang eroplano na may isang delta wing ng isang maliit na span at may isang masa na hindi hihigit sa 8 tonelada. Ang saklaw ng mga gawain na malulutas at ang saklaw ng aplikasyon ay hindi alam. Hindi pa isiniwalat ng Tsina ang mga detalye ng proyekto nito.

Mga problema sa direksyon

Sa kabila ng lahat ng pagsisikap, ang direksyon ng AKS na may isang umiikot na sasakyang panghimpapawid ay hanggang sa limitado lamang ang tagumpay. Sa malapit na hinaharap, maaaring magbago ang sitwasyon - ngunit ang tiyempo at resulta ng kasalukuyang proseso ay pinag-uusapan pa rin. Ang isang bilang ng mga katangiang katangian at paghihirap na dapat harapin ng industriya ng rocket at space ay humantong sa ganitong kalagayan.

Ang pangunahing problema sa spaceplanes ay ang pagiging kumplikado ng kanilang paglikha. Kailangang pagsamahin ng mga taga-disenyo ang mga tukoy na tampok ng orbital na teknolohiya at aerodynamic flight, isinasaalang-alang ang mga katangian na naglo-load sa istraktura. Ito ay madalas na nangangailangan ng pagbuo ng mga bagong teknolohiya at sangkap. Ang gastos ng trabaho ay tumataas nang naaayon.

Larawan
Larawan

Ang mga iminungkahing proyekto ng spaceplanes ay hindi pa maaaring makipagkumpitensya sa mga rocket at space system ng iba pang mga klase. Ang mga mayroon nang barko at maglunsad ng mga sasakyan ay may kakayahang maghatid ng iba't ibang mga kargamento sa iba't ibang mga orbit - maaaring piliin ng customer ang pinakamainam na system. Ang mga spaceplanes ng mga iminungkahing uri ay hindi pa maaaring magbigay ng tulad na kakayahang umangkop ng paggamit. Upang gawin ito, kinakailangan upang makumpleto ang pagbuo ng mga kasalukuyang proyekto at lumikha ng mga bagong sample na may iba't ibang mga katangian.

Sa wakas, ang mga prospect ng direksyon ay negatibong apektado ng pangkalahatang conjuncure ng rocket at space industry. Ang pinakamagandang tagumpay ay ipinakita ng mga proyektong Amerikano at Tsino na nilikha sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng sandatahang lakas at sa kanilang direktang suporta. Ang mga komersyal na developer na may mga proactive na proyekto at kahit na malalaking mga organisasyon tulad ng NASA ay hindi pa nakapag-iisa na makapagbigay ng mabilis at de-kalidad na paglikha ng mga system na may nais na mga kakayahan.

Dahil sa mga layunin na limitasyon at iba't ibang mga paghihirap, ang pagbuo ng mga sistema ng aerospace na may mga spaceplanes sa ngayon ay maaaring magyabang ng limitadong mga nakamit lamang. Karamihan sa mga proyekto ng ganitong uri ay nawala sa kasaysayan nang walang totoong mga resulta, at ang karamihan ng kasalukuyang mga pagpapaunlad ay hindi pa lumilitaw mula sa yugto ng pagsubok. Gayunpaman, ang interes sa paksang ito ay nananatili at nagpapasigla sa pagpapatuloy ng trabaho. Maaaring ipalagay na sa hinaharap ang sitwasyon ay unti-unting magbabago, at ang mga bagong modelo ng sasakyang panghimpapawid ng orbital ay isisilbi sa serbisyo. Gayunpaman, ang mga analog ng dating Space Shuttle na may parehong sukat at payload, malamang, ay hindi lilitaw sa mga darating na taon.

Inirerekumendang: