Nauji vidutinio pakėlimo raketai ruošiasi pakeisti Falcon 9 JAV kosmoso lenktynėse

Vaizdas: Ars Technica · Šaltinis

Kadangi SpaceX Falcon 9 planuojama nutraukti komercines paslaugas iki 2028 metų, kelios JAV kompanijos kuria naujus vidutinio pakėlimo raketus, siekdamos užpildyti šią spragą, susidurdamos su techniniais iššūkiais ir griežtais terminų reikalavimais.

Jungtinės Amerikos Valstijos yra ties naujos vidutinio pakėlimo raketų kartos įvedimo riba – transporto priemonių, galinčių į orbitą nuleisti nuo 2 iki 20 metrinių tonų krovinio. Tai žymi reikšmingą pokytį nuo paskutinio tokio raketos debiuto prieš daugiau nei dešimtmetį, kai Orbital Sciences pristatė Antares raketą. Antares raketa, naudota atnaujintų sovietinių variklių ir turėjusi Ukrainoje pagamintą branduolį, galiausiai susidūrė su patikimumo problemomis, išryškėjusiomis katastrofiniu gedimu 2014 metais.

Šiandien kelios naujos įmonės ir kosmoso pramonės bendrovės veržiasi pristatyti naujesnes vidutinio pakėlimo raketas, visos jos naudoja savo sukurtus variklius ir modernią dizaino filosofiją, įkvėptą SpaceX Falcon 9. Kadangi SpaceX planuoja iki maždaug 2028 metų nutraukti Falcon 9 komercinius startus, palydovų operatoriai susiduria su neapibrėžtumu dėl paleidimų prieinamumo, todėl didėja poreikis naujoms raketoms.

Stoke Space Nova raketa – visiškai pernaudojama konstrukcija su 7 tonų naikinamu arba 3 tonų pernaudojamu kroviniu – yra mažiausia ir galbūt ambicingiausia. Ji pasižymi naujomis pernaudojamomis technologijomis, įskaitant unikalų viršutinės pakopos šilumos skydą ir pilno srauto pakopinio degimo variklius – pažangų pirmosios kartos variklių dizainą. Gamykla ir starto infrastruktūra sparčiai progresuoja, ir Stoke tikisi pasirodymo maždaug 2027 metų viduryje.

Relativity Space Terran R – didesnė transporto priemonė, reklamojama kaip galinti nunešti 33,5 tonų naikinamą krovinius, bet praktiškai su pakartotiniu naudojimu artėja prie 20 tonų. Po Eric Schmidt kapitalo injekcijos Relativity pažengė variklių testavimuose ir antros pakopos integracijoje. Planuojamas starto laikotarpis – maždaug du mėnesiai po Nova, t.y. vėlai 2027 metais.

Rocket Lab Neutron raketa užpildo spragą tarp Nova ir Terran R, siūlydama nuo 8,5 iki 15 tonų pakėlimo, priklausomai nuo konfigūracijos. Neutron susidūrė su medžiagų problemomis didelėse anglies kompozito konstrukcijose ir variklių vystymo vėlavimais, todėl numatomas atsargesnis starto įvertinimas – pradžioje 2028 metų.

Galiausiai, Eclipse raketa, kuri yra Northrop Grumman ir Firefly Aerospace bendradarbiavimo projektas, siekia atgaivinti vidutinio pakėlimo pajėgumus su vietiniais varikliais ir kompozitinėmis konstrukcijomis. Tačiau partnerystė kelia integracijos iššūkių, ir ribotos viešos informacijos rodo, kad debiutas įvyks ne anksčiau kaip 2029 metais.

Šie artėjantys vidutinio pakėlimo raketų modeliai atspindi reikšmingą Amerikos paleidimo galimybių evoliuciją, atsisakant priklausomybės nuo užsienio komponentų ir link pažangių, pernaudojamų technologijų. Rizikos yra didelės, nes palydovų operatoriai laukia patikimų variantų Falcon 9 erai pasibaigus, o šios kompanijos turi įveikti techninius iššūkius bei laiko spaudimą, kad užsitikrintų vietą augančioje komercinėje kosmoso rinkoje.