Будущее Катя Грановская
3 736

Заменить ракету-носитель самолётом: есть ли у Stratolaunch Systems шанс перевернуть космическую отрасль

Основатель компании Пол Аллен задумывал упростить выведение спутников на геостационарную орбиту с помощью «воздушного старта» ракет. Но несмотря на успешные испытания самолёта-носителя в апреле 2019 года, будущее идеи и самой компании под угрозой после смерти Аллена.

В закладки
Аудио
Stratolaunch во время первого полёта. Общее крыло оснащено держателями-подвесками для крепления нескольких лёгких ракет общей массой до 226 тонн

13 апреля 2019 года Stratolaunch, самый большой самолёт в мире, впервые поднялся в воздух. Размах его крыла — 117 метров, больше длины футбольного поля. К этому событию команда пилотов, инженеров и менеджеров готовилась восемь лет, посвятив его Полу Аллену, основателю Stratolaunch Systems, умершему в 2018 году.

Полёт нормальный

В 6:58 утра Stratolaunch взлетел над пустыней Мохаве в Калифорнии. Скорость самолёта достигала 300 километров в час, он поднялся на высоту 5200 метров. Обычный пассажирский лайнер обычно летает быстрее и выше, но испытатели прежде всего хотели убедиться в исправности бортовых систем и проверить манёвренность.

За два с половиной часа в воздухе Stratolaunch выполнил несколько пилотажных фигур: повороты, крен и «рыскание» — когда самолёт направляет нос то вправо, то влево. Пилот Эван Томас остался доволен первым полётом. По его словам, двигался Stratolaunch плавно, а посадка прошла очень близко к симуляции на компьютерных тренажёрах.

Пол Аллен задумывал Stratolaunch как воздушную платформу для запуска спутников: поднявшись на высоту 10–11 километров, где начинается стратосфера, самолёт достигает установленной точки над землёй и выпускает ракету, которая сразу отправляется на нужную орбиту.

Строили аппарат компания Scaled Composites, занимающаяся экспериментальной авиацией, и её руководитель Берт Рутан, с которым Аллен работал задолго до появления Stratolaunch Systems.

Двигатели Stratolaunch

От мечты к делу

«Я учился во втором классе, когда Юрий Гагарин отправился в космос. В ночь запуска, 12 апреля 1961 года, я вышел на крыльцо своего дома и уставился на звёзды, пытаясь разглядеть капсулу, в которой он летел», — писал Пол Аллен.

Как и многих его сверстников, будущего предпринимателя захватила идея космических исследований.

30 лет назад компьютеры раскрыли невообразимый человеческий потенциал. Появление интернета и смартфонов позволило пересмотреть границы традиционной географии и торговли. Сегодня простой доступ к геостационарной орбите таит не меньший потенциал.

Пол Аллен
основатель Stratolaunch Systems

Геостационарная орбита — одно из самых расхожих «направлений» запусков, но выводить на неё космические аппараты до сих пор, несмотря на то что с полёта Гагарина прошло 58 лет, сложно и дорого. Аллен основал Stratolaunch Systems, чтобы исправить положение дел — предложить альтернативу традиционной ракете-носителю, выводящей на орбиту спутники.

Главный инженер Stratolaunch Берт Рутан

Сотрудничество Scaled Composites с Полом Алленом началось за десять лет до создания Stratolaunch. К тому времени у Рутана уже был проект суборбитального самолёта многоразового использования, но не хватало финансирования. Аллен инвестировал в компанию — прежде всего чтобы проверить, насколько эффективен самолёт в качестве платформы для запуска спутников.

Так появился первый совместный проект Рутана и Аллена — SpaceShipOne, первый в мире частный многоразовый пилотируемый космический корабль. Герметичная кабина, двухслойное стекло, способное выдержать сильные перепады давления, система поглощения углекислого газа и контроля влажности воздуха, — всё это позволяло обходиться без скафандров во время полёта.

Корабль выводил на орбиту трёх пассажиров, включая пилота. Специально для SpaceShipOne разработали двигатель на гибридном топливе, он оставлял в атмосфере меньше токсичных веществ, чем обычные самолёты.

Конструирование вели в рамках программы Tier One — проекта Scaled Composites по проведению частных суборбитальных полётов. Одновременно с разработкой SpaceShipOne велось и создание самолёта-носителя WhiteKnight.

Первый полёт SpaceShipOne состоялся в 2003 году. Всего же корабль совершил 17 полётов, последние три — на высоту более 100 километров. Международной авиационной федерацией они классифицировались как космические, и SpaceShipOne побил рекорд высоты для пилотируемых самолётов.

Scaled Composites стала первой неправительственной организацией, получившей лицензию на космические полеты от Федерального управления гражданской авиации США.

В строительство SpaceShipOne и WhiteKnight Аллен вложил $20 млн, он был единственным инвестором Tier One. Специально для управления дополнительными доходами от проекта предприниматель вместе с Рутаном создал компанию Mojave Aerospace Ventures.

К ней перешли все патенты Tier One, эксплуатация кораблей и контроль за коммерческими договорённостями с другими фирмами.

SpaceShipOne создавался с прицелом на частные запуски, но была и ещё одна важная цель — выиграть премию Ansari X Prize. Учреждённая в 1996 году, премия должна была достаться лучшему инновационному проекту в сфере космонавтики.

Получить награду частная компания могла при одном условии: её корабль должен был дважды за две недели подняться на высоту 100 километров, где проходит «линия Кармана», обозначающая неофициальную границу космоса, с тремя людьми на борту.

В 2004 году SpaceShipOne справился с этой задачей, и команда получила премию в $10 млн.

Соревнование было организовано для стимулирования создания надёжного, многоразового, частного пилотируемого аппарата, который снизит риски и стоимость полётов в космос и в конечном счёте сделает космический туризм коммерчески выгодным. Аллен и Рутан показали, что это возможно.

Anzari X Prize
Пол Аллен с грантом Anzari X Prize

Несмотря на успехи SpaceShipOne, Аллен не стал развивать проект: предприниматель ориентировался на другой рынок, на запуск спутников, а не космический туризм.

Убедившись, что из самолёта получается многоразовая платформа для старта, Аллен переключился на Stratolaunch, а права на технологии SpaceShipOne приобрёл британский предприниматель Ричард Брэнсон. Его компания Virgin Galactic сконструировала SpaceShipTwo, более совершенный в техническом плане корабль. Однако в 2014 году он разбился во время тестового полёта.

Какие ракеты будет запускать Stratolaunch

Сегодня пути SpaceX и Stratolaunch Systems сильно разнятся, а восемь лет назад они были партнёрами: по задумке, именно одна из версий Falcon 9 должна была с помощью Stratolaunch выводить грузы на орбиту.

Но планы предпринимателей разошлись: Аллен продвигал идею «воздушного старта» для лёгких ракет, а глава SpaceX Илон Маск ориентировался на будущие полёты к Марсу, для чего ракете нужна полноценная первая ступень, — самолёт не сможет разогнаться до нужной скорости и подняться до нужной высоты.

Поэтому SpaceX превратила Falcon 9 в тяжёлую ракету, такие стартуют с обычного космодрома. В 2015 году компании прекратили сотрудничество. Самолёту Аллена стало нечего запускать.

Тем не менее вскоре у Stratolaunch Systems появился новый партнёр: в 2016 году она заключила соглашение с бывшей оборонной компанией Orbital ATK. Для укрепления финансирования Аллен задействовал аэрокосмическое подразделение своей венчурной фирмы Vulcan.

Сотрудничество Stratolaunch и Orbital ATK задалось: для компании Аллена начали готовить лёгкую ракету Pegasus XL, выводящую на орбиту полезную нагрузку до 450 кг. Самолёт сможет запускать сразу три ракеты за рейс.

К началу партнёрства Pegasus совершила 42 успешных миссии, а работа со Stratolaunch позволила бы удешевить запуски. Сейчас новая ракета проходит испытания и технические проверки. Будущее, о котором мечтал Пол Аллен, почти настало: первый полёт Stratolaunch с Pegasus на борту намечен на 2020 год.

Stratolaunch выезжает из ангара

Самый большой в мире самолёт требует и самого большого в мире ангара, и самой длинной взлётной полосы длиной 3,7 километра. Полная стоимость проекта Stratolaunch не раскрывается, но можно предположить, что она выше, чем у единственного похожего самолёта — двухфюзеляжного WhiteKnightTwo, предназначенного для запуска SpaceShipTwo. Размах его крыла почти в три раза меньше, чем у Stratolaunch.

Stratolaunch покрыт дорогим углеродным волокном. Он прочнее и легче алюминия, из которого делают корпуса пассажирских лайнеров.

Сократили расходы за счёт проектирования, выкупив подержанные фюзеляжи Boeing 747 вместе с внутренним оборудованием. При двухфюзеляжной системе самая сильная нагрузка приходится на крыло, а его укрепить проще, нежели корпус.

Boeing зарекомендовала себя даже у NASA, хотя самолёт-носитель не будет выходить в космическое пространство, он будет лишь доставлять полезную нагрузку на высоту около 15 км. Оттуда она будет стартовать в горизонтальном положении и улетать в космос, а самолёт — обратно на аэродром. Для таких задач проще взять уже готовые части самолёта, нежели заново изобретать колесо.

Игорь Тирский
инженер, популяризатор астрономии

Перспективы проекта

План полёта Stratolaunch

Использование Stratolaunch выгодно потому, что самолёт заменяет первую ступень ракеты. Её не нужно собирать и тестировать, тратить на неё материалы и топливо. Это снижает стоимость запуска.

Кроме того, больше всего аварий с ракетами случается именно на этапе работы первой ступени. Горизонтальный взлёт и посадка безопаснее, ведь старт можно отменить уже после вылета самолёта-носителя.

Также Stratolaunch обеспечивает гибкость запуска. Он не привязан к месту, как стационарные космодромы, точку воздушного старта можно корректировать. Геостационарная орбита проходит над экватором, обычной ракете-носителю приходится совершать манёвр по корректировке орбиты в зависимости от широты запуска, чтобы доставить спутник в нужное место. Stratolaunch же может долететь до экватора из аэродрома в Калифорнии, не тратя топливо на манёвры.

Но пока, несмотря на все преимущества системы «воздушного старта», Stratolaunch подходит только для запуска Pegasus. В планах компании была разработка собственных лёгких ракет и космоплана, однако после смерти Пола Аллена она оказалась под вопросом. В 2022 году Stratolaunch Systems намерена представить новую ракету среднего класса. Пока задача разработчиков — увеличить спрос на запуски по системе «воздушного старта».

Легкая ракета Pegasus XL

Кроме того, возможность нести сразу три ракеты может превратиться и в недостаток: срок запуска всегда зависит от полезной нагрузки — спутников. Стало быть, нужно ждать готовности не ракет-носителей, а готовности спутников.

Поэтому, вероятно, придётся откладывать запуск до полной загрузки. Из-за этого снижается частота запусков, и конкурентное преимущество самолёта теряется. Для клиентов, которые не хотят ждать, на рынке есть предложения от SpaceX и RocketLab, также разрабатывающие лёгкие ракеты-носители для доставки на орбиту небольших грузов.

В перспективности проекта Аллена сомневается журналист, популяризатор космонавтики Виталий Егоров:

На мой взгляд, идея «воздушного старта» и проект компании Stratolaunch не обещают вообще никаких коммерческих выгод в сравнении с классическими ракетными запусками. Такой самолёт способен обеспечить лишь 30% высоты и 10% скорости, которую даёт нормальная первая ступень. Той же самой выгоды мы можем достичь, немного увеличив топливные баки ракеты, даже не увеличивая двигатель и всё остальное. Илон Маск, когда разрабатывал Falcon 9, так и сделал.

Виталий Егоров

Перспективы Stratolaunch зависят от финансирования, которое после смерти Аллена отыскать труднее. 31 мая 2019 года агентство Reuters сообщило о предстоящем закрытии Stratolaunch Systems.

В ответ официальный представитель фирмы заявил, что «в данный момент у Stratolaunch Systems нет никаких новостей или объявлений». Позже он отметил: компания продолжит работу.

Взлёт Stratolaunch

#stratolaunch #самолёт

{ "author_name": "Катя Грановская", "author_type": "self", "tags": ["\u0441\u0430\u043c\u043e\u043b\u0451\u0442","stratolaunch"], "comments": 19, "likes": 20, "favorites": 23, "is_advertisement": false, "subsite_label": "future", "id": 69959, "is_wide": true, "is_ugc": true, "date": "Mon, 03 Jun 2019 16:49:35 +0300" }
{ "id": 69959, "author_id": 304639, "diff_limit": 1000, "urls": {"diff":"\/comments\/69959\/get","add":"\/comments\/69959\/add","edit":"\/comments\/edit","remove":"\/admin\/comments\/remove","pin":"\/admin\/comments\/pin","get4edit":"\/comments\/get4edit","complain":"\/comments\/complain","load_more":"\/comments\/loading\/69959"}, "attach_limit": 2, "max_comment_text_length": 5000, "subsite_id": 199118, "last_count_and_date": null }

19 комментариев 19 комм.

Популярные

По порядку

Написать комментарий...
0

Корабль выводил на орбиту трёх пассажиров, включая пилота

На орбиту не выводил. Орбита - это не высота, а скорость, достаточная для того, чтобы сделать виток. Полёты этого аппарата были суборбитальными.

Ответить
2

Ну нет же. Орбита — траектория движения. Термин был введён Иоганном Кеплером в книге «Новая астрономия» (1609).

Ответить
0

Тем не менее, даже в расчётах Кеплера речь идёт о траекториях, которые регулярно повторяются во времени - иными словами, он рассчитывал траектории тел, которые делают одни и те же витки вокруг центральной массы.

И в наше время под выходом на орбиту всегда подразумевается набор скорости, позволяющий сделать витки вокруг планеты, иначе это слово просто теряет какой-либо смысл.

Ответить
0

витки вокруг планеты

на эти витки и выводил корабль пассажиров, включая пилота. пойдёт так тогда?

Ответить
0

Бред какой-то! Миг-29 с начала 80-х выводит спутники на орбиту, а ведь сегодня уже есть миг-35...!

Ответить
2

Миг-29 с начала 80-х выводит спутники на орбиту

Что?

Ответить
0

В августе 1983 года первые серийные МиГ-29 начали поступать на авиабазу Кубинка. 21 августа 1977 летчик-испытатель Александр Васильевич Федотов установил на МиГ-25 абсолютный мировой рекорд высоты полета - 37 650 м. Данный факт позволил использовать МиГ в качестве первой ступени воздушно-космической системы для вывода на орбиту искусственных спутников Земли или уничтожения таковых ракетами-перехватчиками.
Начиная с семидесятых годов прошлого века, соответствующих программ было с десяток, но лишь одна дошла до некого этапа практической реализации в металле. На базе серийного перехватчика был создан вариант МиГ-31Д с центральным выдвижным пилоном для большой противоспутниковой ракеты разработки конструкторского бюро «Вымпел»... (ЗАСЕКРЕЧЕНО)
https://tvzvezda.ru/news/opk/content/201703151744-47ot.htm

Ответить
0

Так не выводили ведь ничего.
Где про вывод спутников с 80х?

Ответить
0

А пиндосня что выводили? У них ракеты то не летают без нас!

Ответить
0

Почему все таки два фюзеляжа в этом самолете?Типа по центру чтобы свободно отправлялись объекты?

Ответить
0

Потому что купить подержанный 747 - дешево.
А делать свой фюзеляж - очень и очень дорого

Ответить
0

в вон оно че, только поэтому

Ответить
0

Нет, потому что ракета посередине.

Ответить
1

Прочитай, пожалуй, мое последнее предложение, что я написал.

Ответить
0

Я его читал.
Схема с двумя корпусами не из экономии, по другому ракету не запустить.

Ответить
0

Ну этот вопрос, я и задал же: "Типа по центру чтобы свободно отправлялись объекты?"

Ответить
0

И вам ответили неверно про экономию. Вот я и говорю что это не так. Экономия тут второстепенна

Ответить

Комментарий удален

0

Хоронят же уже его, алло, товарищи. Разгонщик должен делать 3, а лучше 5 махов и запускать носитель с кабрирования, вертикально, иначе всё это совершенно не выгодно энергетически - ракета становится неоправданно тяжёлой.

Ответить
0

Интересно, дирижаблями кто-нибудь пытался запустить?

Ответить
0
{ "page_type": "article" }

Прямой эфир

[ { "id": 1, "label": "100%×150_Branding_desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox_method": "createAdaptive", "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "ezfl" } } }, { "id": 2, "label": "1200х400", "provider": "adfox", "adaptive": [ "phone" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "ezfn" } } }, { "id": 3, "label": "240х200 _ТГБ_desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "fizc" } } }, { "id": 4, "label": "240х200_mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "flbq" } } }, { "id": 5, "label": "300x500_desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "ezfk" } } }, { "id": 6, "label": "1180х250_Interpool_баннер над комментариями_Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "h", "ps": "bugf", "p2": "ffyh" } } }, { "id": 7, "label": "Article Footer 100%_desktop_mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet", "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "fjxb" } } }, { "id": 8, "label": "Fullscreen Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "fjoh" } } }, { "id": 9, "label": "Fullscreen Mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "phone" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "fjog" } } }, { "id": 10, "disable": true, "label": "Native Partner Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "clmf", "p2": "fmyb" } } }, { "id": 11, "disable": true, "label": "Native Partner Mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "clmf", "p2": "fmyc" } } }, { "id": 12, "label": "Кнопка в шапке", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "bscsh", "p2": "fdhx" } } }, { "id": 13, "label": "DM InPage Video PartnerCode", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet", "phone" ], "adfox_method": "createAdaptive", "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "h", "ps": "bugf", "p2": "flvn" } } }, { "id": 14, "label": "Yandex context video banner", "provider": "yandex", "yandex": { "block_id": "VI-223676-0", "render_to": "inpage_VI-223676-0-1104503429", "adfox_url": "//ads.adfox.ru/228129/getCode?pp=h&ps=bugf&p2=fpjw&puid1=&puid2=&puid3=&puid4=&puid8=&puid9=&puid10=&puid21=&puid22=&puid31=&puid32=&puid33=&fmt=1&dl={REFERER}&pr=" } }, { "id": 15, "label": "Плашка на главной", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet", "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "byudx", "p2": "ftjf" } } }, { "id": 16, "label": "Кнопка в шапке мобайл", "provider": "adfox", "adaptive": [ "tablet", "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "byzqf", "p2": "ftwx" } } }, { "id": 17, "label": "Stratum Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "fzvb" } } }, { "id": 18, "label": "Stratum Mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "tablet", "phone" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "bugf", "p2": "fzvc" } } }, { "id": 19, "label": "Тизер на главной", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet", "phone" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "cbltd", "p2": "gazs" } } } ]
Приложение-плацебо скачали
больше миллиона раз
Подписаться на push-уведомления
{ "page_type": "default" }