Из космоса на вертолёте: чего достигла компания Rocket Lab
Разработчики космических аппаратов стремительным темпами переводят отрасль на многоразовые ракеты. Они убеждены, что именно так космос станет доступнее всему человечеству.
Недавно с пусковой площадки в Новой Зеландии стартовала очередная космическая ракета Electron компании Rocket Lab. Этот пуск ознаменовало интересное достижение: первая ступень ракеты была перехвачена с помощью вертолета, сообщил Forbes.
Выглядело это следующим образом. Когда ступень выработала топливо и отделилась, автоматика придала ей правильную ориентацию и раскрыла тормозной парашют. На последних километрах спуска был раскрыт и основной парашют, замедливший падение до приемлемой скорости. Примерно в двух километрах от поверхности моря вертолёт зацепил за стропу парашюта специальный крюк и взял ступень на буксир.
Правда, пилот вынужден был оперативно избавиться от груза: масса ступени оказалась выше расчётной и вертолёт мог бы запросто пойти ко дну. Но суть не в этом. Специалисты разберутся с ошибкой, поймут, что именно пошло не так, а сам принцип перехвата будет обязательно поставлен на поток.
Почему космические инженеры придают такое значение этим ступеням? Ведь ранее элементы ракеты просто-напросто падали на сушу или в воду, а их дальнейшая судьба мало кого волновала. Всё до банальности просто. Массовый космос, о котором так много говорят и в США, и в России, не может быть финансово дорогим. Он должен быть дешёвым. Поэтому все интеллектуальные усилия направлены на решения проблемы удешевления полётов.
Первая ступень — это не только вместительные баки, но и весьма дорогие двигатели, а также другие устройства. Их стоимость составляет львиную долю от затрат на запуск. Поэтому ступень и хотят сделать многоразовой.
Технически эта задача очень сложна. На сегодня существуют два основных способа возврата ступеней. Первый – использовать для торможения те же двигатели, которые ракета применяет для взлёта. Именно так садятся первые ступени Falcon. При этом в баках приходится оставлять запас топлива для посадки. Это горючее нельзя потратить на выведение космического аппарата, но его приходится возить с собой. Главный минус – грузоподъёмность ракеты сильно снижается.
Способ второй – использование парашютов. Главный минус – парашют не обеспечивает должной мягкости касания поверхности. Ступени часто повреждаются и требуют ремонта, что сводит эффект экономии чуть ли не до нуля.
В разработке находится третий способ. Превратить ступень в своеобразный самолёт. Для этого ей понадобятся крылья, посадочная полоса и, скорее всего, воздушно-реактивный двигатель самолетного типа. Расчёты показывают, что этот способ позволит выводить на орбиту больше полезной нагрузки, чем первые два варианта. Осталось только создать такую ступень.
Над этим работают и в SpaceX, и в Rocket Lab, и в российском конструкторском бюро химического машиностроения имени Исаева – проект называется «Крыло-СВ». Кстати, первый российский запуск прототипа-демонстратора запланирован на 2022 год. Этот полёт ещё не будет космическим: эксперты отработают разгон в атмосфере до гиперзвуковой скорости, торможение и посадку.