Доступ в космос с помощью системы помощи при запуске с воздуха - Airborne Launch Assist Space Access

Airborne Launch Assist Space Access , или DARPA ALASA - это отмененная программа американского агентства оборонных технологий DARPA, «разработанная для производства ракеты, способной запустить 100-фунтовый спутник на низкую околоземную орбиту, менее чем за 1 миллион долларов». Программа была задумана, затем анонсирована в 2011 году, а финансируемые разработки начались в 2012 году. Проект был завершен в конце 2015 года.

Фон

Традиционные методы запуска спутников слишком дороги, чтобы выводить на орбиту небольшие полезные нагрузки без сопутствующей полезной нагрузки большего размера, чтобы запуск окупился. Текущие запуски спутников весом менее 100 фунтов выполняются как «дополнительные полезные нагрузки» при запусках гораздо более крупных космических аппаратов, обычно направляемых на геостационарную орбиту , и запускаются на высоте основной полезной нагрузки. Кроме того, по мере старения возрастает диапазон затрат на работу с наземной инфраструктурой, составляя до 35% стоимости запуска. Это ограничивает количество запусков легких спутников до 10–12 в год, которое можно было бы увеличить, если бы небольшие полезные нагрузки могли запускаться в космос по доступной цене и без ограничений по дальности полета. Запуск спутников с воздуха впервые серьезно рассматривался в 1950-х и 1960-х годах, но небольшие полезные нагрузки в 100-фунтовом классе в то время не обладали эффективными возможностями, поэтому этот метод не получил должного внимания. Первой ракетой, запускаемой с воздуха, которая вывела спутник на орбиту, была Orbital Sciences Corporation Pegasus , которая сделала это 13 июня 1990 года; однако в настоящее время он используется на сильно модифицированном и дорогом авиалайнере Lockheed L-1011 . Целью программы ALASA является использование немодифицированной авиационной платформы (за исключением программного обеспечения), которая не должна быть предназначена для миссии по выводу 100-фунтового спутника на орбиту, что требует уведомления всего за 24 часа для интеграции и запуска полезной нагрузки с возможностью перепланировать запуск в полете и переместить самолет в любой гражданский аэропорт или военный аэродром в кризисной ситуации, используя бортовой GPS / инерциальный отчет о местоположении, а не наземное радиолокационное слежение.

История

В 2011 году было объявлено о подаче заявок на участие в программе, и в июле 2012 года контракты были заключены с шестью компаниями. Среди шести победителей, подписавших контракты на этап 1 с DARPA, были:

На первом этапе Boeing, Lockheed Martin и Virgin Galactic были профинансированы для изучения различных концепций системы ALASA, в то время как Northrop Grumman, Space Information Laboratories и Ventions получили контракт на разработку технологий, которые могут использоваться любой или всеми системными командами.

В декабре 2012 года DARPA объявило, что программа ALASA предоставит ускоритель ракеты- носителя для другой программы DARPA, которая намеревается выпустить « созвездие из 24 микроспутников (диапазон ~ 20 килограммов (44 фунтов)) каждый с разрешением изображения 1 метр. . "

В мае 2013 года DARPA запросило 40 миллионов долларов США на второй год финансирования программы ALASA весной 2013 года.

В марте 2014 года Boeing выиграла крупный контракт ALASA на сумму 32–104 миллиона долларов США от DARPA. Boeing будет использовать свой истребитель F-15E Strike Eagle для перевозки ракеты ALASA на высоту до 12000 м (39000 футов), а затем выпустит 7,3-метровую ракету, чтобы зажечься и вывести себя на орбиту. Использование модифицированного реактивного истребителя для запуска ракеты увеличит количество пусковых площадок для спутников с четырех точек ( база ВВС США на мысе Канаверал , Флорида; база ВВС Ванденберг , Калифорния; взлетно-посадочная база Уоллопс , Вирджиния; и остров Кадьяк , Аляска) до любой доступной взлетно-посадочной полосы. . Стоимость вывода на орбиту микроспутника массой 45 кг (99 фунтов) оценивается в 1 миллион долларов, что на 66 процентов меньше. Демонстрационный запуск ожидался в 2015 финансовом году.

Ракета-носитель F-15E не потребовала бы никаких модификаций для запуска полезной нагрузки ALASA, даже программного обеспечения, потому что ракета будет использовать те же протоколы связи, что и обычно установленная система вооружения. Это позволяет летательному аппарату продолжать выполнять другие миссии в качестве экономии по сравнению со специализацией. Ракета также будет оснащена новыми конструктивными технологиями, позволяющими снизить сложность и стоимость. Он будет работать на монотопливе, комбинации закиси азота и ацетилена , и смешиваться вместе в одном топливном баке при температуре чуть ниже комнатной; выбор топлива - это резкое упрощение сложности ракетного корабля. Конструкция ракеты также нестандартна: четыре двигателя первой ступени устанавливаются спереди, а не сзади. DARPA планирует разработать вторую, меньшую по размеру систему запуска под названием Small Air Launch Vehicle to Orbit (SALVO), чтобы понять стоимость операций, продемонстрировать новые технологии, такие как насосы с батарейным питанием для двигателей ракеты, и предоставить общую программу до запуска ALASA. SALVO планировалось запустить весной 2015 года, за шесть-девять месяцев до первого полета ALASA в конце 2015 года. До середины 2016 года с базы ВВС Эглин , Флорида, над Атлантическим океаном должны были быть выполнены 12 полетов .

К июню 2015 года DARPA и ВВС, как сообщается, начали полеты SALVO, потенциально уже начав их для противодействия китайскому и российскому электронному и инфракрасному наблюдению; это может означать, что ALASA предоставит США возможность "стелс-запуска спутника".

Бюджет

Бюджет программы составлял 46 миллионов долларов США на 18-месячный первый этап до сентября 2013 года, когда [DARPA] запланировало еще одно соревнование, чтобы выбрать хотя бы одну команду для проведения до 36 запусков в 2015 году [для] демонстрации [ система Аласа] в убедительном масштабе ». На второй год запрошено 40 миллионов долларов США .

Конкуренция

После того, как DARPA объявили в декабре 2012 года, что воздух запущен Alasa MICROSAT ракета - носитель будет выбран для запуска программы DARPA Seeme микро-спутников , возникли некоторые вопросы относительно того , почему другие коммерческие варианты в настоящее время в процессе развития не рассматривались, такие как Virgin Galactic LauncherOne и XCOR Aerospace Lynx .

Прекращение

DARPA прекратило программу в конце 2015 года из-за проблем с безопасностью уникального монотоплива NA-7 , которое взорвалось в ходе двух наземных испытаний. Сообщалось, что разработка топлива будет продолжена, как и усилия по применению технологий, разработанных в программе.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки