Я вас нагло обманул. Это видео не имеет никакого отношения к KSP.
В добавок, оно довольно старое, ему больше года. В наш век стремительного устаревания информации, год — это практически вечность. Зато, ролик имеет отношение к развитию пилотируемой космонавтики. В конце концов, это просто красивый рендер так любимого кербонавтами powered landing. Ведь все кербонавты делают это.
Компания Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) была основана в 2002 году Элоном Маском (наряду с Tesla Motors и SolarCity) после продажи его доли в PayPal. Осуществляет доставку грузов на орбиту ракетами falcon1 и falcon9. Число сотрудников порядка двух тысяч, штаб-квартира в г. Хофорн, Калифорния.
Мне крайне симпатично то, что этот человек пытается сделать.
На видео — презентация reusable space launch system от американской компании Space X. Это система, в которой все части ракеты (за исключением служебного блока капсулы) осуществляют мягкую посадку на космодром. В теории, это должно радикально удешевить стоимость доставки людей и грузов на орбиту. Почему? Стоимость топлива для одного полета исчисляется сотнями тысяч. Ракеты — десятками миллионов. Сейчас эти десятки миллионов традиционно сжигают в атмосфере и после этого они грудой металлолома падают обратно, нам на головы. Идея многоразового носителя с самого начала лежала на поверхности. Первой, хотя и не вполне удачной, попыткой стала небезызвестная система Space Shuttle. Однако, истинно многоразовый носитель становится технически возможным только теперь.
В октябре текущего года капсула SpaceX Dragon совершила первый в истории полет к ISS, осуществленный не государственной организацией.
По условиям договора с NASA, после этого демонстрационного полета был подписан договор на десяток грузовых полетов к ISS по программе COTS (Commercial Orbital Transportation Services), а в перспективе — на пилотируемые полеты с использованием ракеты Falcon9 и пассажирской модификации капсулы Dragon, способной перевозить до семи пассажиров и двух с половиной тонн груза.
Увы, Falcon9 не умеет всего того, что нам показали на первом видео. Первоначальный дизайн предполагал спуск первой ступени на парашютах в океан (подобно бустерам Space Shuttle), однако, реально эта возможность никогда не использовалась. Можно лишь догадываться, почему: низкая точность посадки на парашютах, необходимость держать флот специально оборудованных кораблей в акватории, неизбежные и непредсказуемые повреждения ракеты и двигателей при приводнении. На данный момент из всей ракеты спасается только капсула, да и та — по старинке, на парашютах.
Что же здесь особенного, спросите вы? Человечество уже шестьдесят лет спускает аппараты на парашютах, теряя при этом ракеты. Никаких инноваций.
Будут вам инновации. Falcon — не единственная серия ракет в конюшне SpaceX. Новая серия называется Grasshopper (en. кузнечик). И буквально вчера проскочила новость об очередном ее испытании.
Уже больше похоже на первое видео, не так ли? Подъем на сорок метров, зависание на 30 секунд, посадка. Габариты бака и двигатель — как у falcon1. Мне кажется, это уже серьезная заявка на успех.
А как считаете вы?
P.S. наткнувшись на этот старый пост Андрэ, я решил, что моя заметка подходит размещения в блоге о KSP.
7 комментариев
Основная опасность — крен/управляемость. Большую ракету-носитель построить будет проблематично, особенно учитывая, что надо топливо для посадки всегда с собой брать. Хотя, для таких целей большой грузоподъемности не надо. Подписался на их канал, посмотрим за прогрессом.
Вообще, подумалось, это ж насколько филигранная юстировка нужна, чтобы расположенный сзади двигатель толкал такую махину точно по оси! Это и при старте, ну и при посадке просто поражает.
Плюс, цифровая электроника сейчас позволяет делать то, что раньше позволяла только аналоговая, но лучше, быстрее, с меньшим весом аппаратуры и в конечном итоге проще.
Если cмотреть на это с позиции не специалиста, то для такой схемы полета нужен двигатель с хорошим, быстрым и точным управляемым вектором тяги. Сбалансированная ракета. Хороший гироскоп и куча датчиков. Управляющая автоматика, которой будет доставать «ума» и быстродействия, чтобы корректировать курс. И вот как раз последний компонент появился только сравнительно недавно.
Отвечая на сомнения Лока касательно необходимости тащить дополнительное топливо. Это не единственная проблема, и даже не главная. Многоразовая конструкция в целом менее технологична, более сложна и дорога. Многие знают о RS-25, он же SSME. После окончания программы STS оставшиеся двигатели планировалось использовать в программе SLS. Однако, в итоге от этой идее отказались и заменили их специально разработанным RS-68. Позволю себе процитировать:
Что же касается излишка топлива… можно провести простой эксперимент. На сколько я помню, у тебя нет предубеждения к модам и ты пользуешься Mechjeb.
Он содержит в себе, по мимо прочего, весьма примечательный модуль: Instrument landing system. Меня поразило, на сколько короткие и точные импульсы он выдает. Вся посадка с орбиты производится за три зажигания: первоначальная ориентация, мощный тормозной импульс уже в плотных слоях, и собственно power landing на последней сотне метров. Учитывая, что в KSP вес пустой конструкции относительно веса ракеты с топливом составляет единицы процентов, становится понятно, что как раз топлива нужно относительно немного. Существенно большую прибавку дадут дополнительные элементы конструкции — посадочные амортизаторы, более жесткие баки, способные выдержать удар приземления, двигатель, способный к многоразовым включениям в сложных условиях и т.п.
Кстати, обрати внимание, что и на презентации ракета стартует на 9 двигателях, тормозной импульс выдает на 3-х, а маневрирование у поверхности производит вообще одним.
Хотя в СССР тоже была подобная затея. Хотели к ускорителям от Энергии прикрутить раскладные крылья и ВРД, чтобы они обратно на Байконур своим ходом летели и на полосу садились
А если отстрел происходил на этапе вертикального набора высоты, т.е. до начала гравитационного поворота и скругления орбиты, то отработанная ступень падает весьма близко от стартовой позиции. Не на стартовый стол — это было бы очень глупо, но в пределах десятков километров от космодрома. Соответственно, если ступень падает управляемо — вполне возможно посадить ее на специально оборудованную площадку где-то в пределах стартового комплекса.
Именно по этой причине космодромы сейчас размещают в глуши — все, что взлетело вверх, обязательно потом вернется. И будет очень плохо, если кому-то на голову. Этим, кстати, объясняется постоянный срач между Россией и Казахстаном вокруг аренды Байконура. Первым требуется не только космодром, но и огромые пустые пространства для падения ступеней. Вторым это активно не нравится.
Практически все постсоветские ракеты в качестве топлива для первой ступени, в отличие от западных, которым привычнее керосин и жидкий кислород, используют пару гептил\азотная кислота. Первый — жуткий яд, мутаген и канцероген. А кислота — она кислота и есть. Топливо в ступенях выгорает не полностью, и вместе с ними падает на казахстанскую землю. Кто будет в восторге от такого, даже за большие деньги?
Но здесь нужно учитывать, что траектория полета шаттла специально выбиралась таким образом, чтобы обеспечить падение бустеров в океан с одной стороны (причем в заранее известный квадрат), и высокую горизонтальную скорость второй ступени — с другой. И это — изменяемые параметры.