Китайская компания i-Space разработает модульную ракету с возвращаемой первой ступенью Hyperbola-3. Она будет состоять из основной двухступенчатой секции и, при необходимости, еще одного или двух боковых ускорителей, аналогичных первой ступени. В конфигурации с одним боковым ускорителем ракета будет иметь асимметричную конструкцию, которая практически не применялась в космонавтике из-за технических сложностей. Компания рассказала о ракете в двух постах (1, 2) в WeChat. Масса полезной нагрузки, запускаемой в космос, различается на порядки: кубсаты обычно весят около килограмма, а масса недавно запущенного нового модуля МКС «Наука» составляет более 20 тонн. Создателям спутников приходится подбирать под свой аппарат наиболее подходящую по выводимой массе и стоимости ракету. Также все чаще операторы тяжелых и средних ракет проводят групповые запуски, когда одна ракета выводит на орбиту несколько десятков аппаратов. Тем не менее, организация совместных запусков спутников с различающейся массой, целевой орбитой и желаемой датой пуска — весьма сложная задача и существуют отдельные компании, занимающиеся только этим и не имеющие собственных ракет.
На сегодняшний день все ракеты-носители с жидкостными ракетными двигателями заправляются топливом полностью, невзирая на массу полезной нагрузки. Это связано с несколькими причинами, прежде всего с тем, что большую часть массы ракеты составляет топливо и при неполной заправке ее тяговооруженность значительно вырастет, что приведет к нештатной аэродинамической нагрузке на нее. В некоторых ракетах-носителях проблема загрузки частично решена на этапе проектирования: в них используется несколько боковых ускорителей, количество которых можно менять. В зависимости от ракеты это могут быть либо полноценные аналоги первой ступени, либо относительно небольшие твердотопливные ускорители. При этом для равномерного распределения тяги двигателей практически всегда применяют симметричную конфигурацию боковых ускорителей. Среди применяемых сегодня ракет единственное исключение — это американская Atlas V, которая иногда летает с одним боковым ускорителем, но небольшим.
Китайская i-Space, которая в 2019 году стала первой китайской частной компанией, успешно запустившей спутник на орбиту, начала разработку ракеты-носителя, которая будет летать в том числе в конфигурации с одним боковым ускорителем, причем большим — аналогичным по размеру и конструкции первой ступени. Судя по рендерам и характеристикам, конструкция ракеты очень похожа на конструкцию Falcon Heavy. У нее двухступенчатое строение с одним, двумя или тремя ускорителями первой ступени. В первой ступени используются девять двигателей, а также есть аэродинамические рули и выдвижные опоры для посадки на морскую платформу. В зависимости от конфигурации и возврата ступени (на платформу или сушу) у ракеты будет сильно различаться масса выводимой полезной нагрузки: от 32,2 тонны в версии с тремя ускорителями без их возврата до 5,1 тонны в версии с одним ускорителем и последующим возвратом на сушу.
Три конфигурации ракеты
Компания отмечает, что использование одного бокового ускорителя и соответствующая асимметрия усложнит процесс проектирования и управления ракетой. Главными проблемами i-Space называет сложность аэродинамического моделирования и смещение центра масс ракеты относительно центра тяги двигателей. В качестве решений компания предлагает увеличить диапазон дросселирования тяги двигателей, а также реализовать отклонение вектора тяги двигателей и создать качественную модель, описывающую поведение двигателей при совместном отклонении.
i-Space отмечает, что модульная конструкция в том числе с возможностью использования одного бокового ускорителя, а также возможность возврата ступеней позволит более гибко подбирать конфигурацию ракеты под массу запускаемых аппаратов и снизит стоимость разработки по сравнению с созданием трех отдельных ракет с разной выводимой массой.
В июле компания начала проводить тестовые прожиги прототипа для отработки реактивной посадки. Предполагается, что его полеты начнутся летом.
Королевское астрономическое общество Великобритании анонсировало запуск SuperBIT, космического телескопа нового поколения, который парит на воздушном шаре. Такой телескоп может взлетать выше облаков, чтобы исследовать космос более экологичным способом. Телескоп сверхдавления с воздушным шаром создали исследователи из Даремского университета в Соединенном Королевстве и Принстонского университета и Университета Торонто в Канаде, которые также сотрудничали с НАСА и Канадским космическим агентством. «Новая технология воздушных шаров делает посещение космоса дешевым, простым и экологически чистым», — говорится в заявлении Мохаммеда Шаабана, докторанта Университета Торонто. Он презентовал SuperBIT на виртуальной встрече РАН по национальной астрономии (NAM 2021). Гелиевый шар SuperBIT размером с футбольный стадион имеет объем 695 830 кубических ярдов (532 000 кубических метров). Он достаточно мощный, чтобы нести телескопическое зеркало на высоту около 25 миль (40 километров), к верхней части стратосферы Земли.
Последние приготовления SuperBIT к запуску со стратосферной аэростатной базы Тимминс в Канаде в сентябре 2019 года / Принстонский университет
Полет к вершине стратосферы позволило бы астрономам наблюдать Вселенную практически без помех со стороны земной атмосферы.
В отличие от современных воздушных шаров, SuperBIT также может похвастаться «сверхдавлением», что позволит удерживать телескоп высоко в небе в течение нескольких месяцев, а не дней.
Последний испытательный полет SuperBIT в 2019 году показал, что он может оставаться на позиции наблюдения с «отклонением менее одной тридцать шеститысячной градуса более чем на час». Это должно позволить SuperBIT получать изображения с высоким разрешением, возможно, даже лучшие по качеству, чем с телескопа Хаббл.
При первом полете SuperBIT будет нести телескоп с зеркалом шириной 19,7 дюйма (0,5 метра). Впоследствии конструкцию телескопа модернизируют, его апертуру увеличат до 39,4 дюйма (1,5 м), что позволит сделать SuperBIT «даже лучше, чем Хаббл», считают ученые.
Авторы разработки говорят, что применение воздушного шара упростит модернизацию системы. Так, в SuperBIT можно будет менять камеры или инструменты на обновленные версии. Телескоп будет периодически возвращаться на Землю, поэтому он не будет привязан к определенному типу оборудования.
Наконец, воздушным шарам не требуется ракетное топливо, что делает их более экологически безопасными. Они также дешевле, чем аналогичные спутники. «При бюджете на строительство и эксплуатацию первого телескопа в 5 миллионов долларов (3,62 миллиона фунтов стерлингов) SuperBIT стоил почти в 1000 раз меньше, чем спутник-аналог», — говорится в заявлении разработчиков.
Первый рабочий полет SuperBIT запланирован на апрель 2022 года. Он будет взлетать из Ванаки, Новая Зеландия, и несколько раз облетит Землю, чтобы сделать снимки ночного неба; в течение дня телескоп будет заряжать свои батареи с помощью солнечной энергии.
Ранее НАСА опубликовало первые космические фотографии с телескопа Хаббл после более чем месячного простоя из-за поломки. На этих первых снимках видна галактика с необычными протяженными спиральными рукавами и пара сталкивающихся в космосе галактик. В настоящее время Хаббл занимается изучением шаровых звездных скоплений и снимает полярные сияния на планете-гиганте Юпитер.
Более 18 месяцев прошло с тех пор, как первая тестовая попытка корабля Boeing CST-100 Starliner добраться до Международной космической станции (МКС) закончилась неудачей. Вторая попытка сделать это состоится 30 июля — именно на эту дату назначен старт, одобренный Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США. Если всё пойдёт по намеченному плану, то Starliner будет запущен с площадки космодрома на мысе Канаверал 30 июля в 14:53 по местному времени (21:53 МСК) с помощью ракеты-носителя Atlas V. Если же по каким-то причинам старт будет отложен, то повторная попытка запуска состоится не ранее 3 августа. Цель миссии, которая получила название Orbital Flight Test-2 и будет выполняться в автоматическом режиме без экипажа на борту, заключается в проверке возможностей Starliner. Очевидно, что с момента предыдущего пуска корабль был доработан и прошёл серию наземных тестов, после чего было принято решение о его повторном испытании в реальных условиях.
Специалисты NASA намерены оценить способность корабля Boeing справляться со всеми аспектами полёта, включая пуск, стыковку и возвращение на Землю. Если этот полёт будет признан успешным, то в дальнейшем Boeing сможет перейти к испытаниям Starliner с экипажем на борту. Согласно имеющимся данным, первый пилотируемый полёт Starliner может состояться уже в этом году.
В рамках миссии InSight удалось подробно описать глубину и состав коры, мантии и ядра Красной планеты, включая подтверждение того, что оно расплавлено. Данные сейсмометра SEIS посадочного модуля InSight, который работает на поверхности Марса, позволили получить первое представление о строении недр и толщине коры планеты. Три статьи с исследованиями были опубликованы в журнале Science, сообщает NASA. Напомним, модуль InSight приземлился на поверхность Красной планеты в ноябре 2018 года, и почти через месяц при помощи роботизированной руки установил сейсмометр. В течение двух лет SEIS регистрировал подземные толчки в недрах планеты, по отраженным волнам которых исследователи восстановили внутреннее строение Марса. Подчеркивается, что впервые с помощью прямых наблюдений ученые измерили в абсолютных единицах толщину внутренних оболочек другой планеты. Так, было установлено, что кора Марса тоньше, чем ожидалось, и может иметь два или три подслоя. В первом случае, она уходит в глубину на 20 километров, а во втором – на 37 километров. Под корой находится мантия, которая простирается на 1560 километров под поверхностью. В основе Марса находится расплавленное ядро, имеющее радиус 1830 километров. Подтверждение его размера было особенно значимым для команды исследователей.
"Это исследование – шанс, который выпадает раз в жизни. Ученым потребовались сотни лет, чтобы измерить ядро Земли. После миссий Аполлона им потребовалось 40 лет, чтобы измерить ядро Луны. InSight потребовалось всего два года, чтобы измерить ядро Марса", – заявил Саймон Штелер из швейцарского исследовательского университета ETH Zurich.
Данные наблюдений также позволили оценить плотность различных слоев коры Марса. Предполагается, что самый верхний слой состоит из неожиданно пористой породы, а на глубине могут существовать другие типы пород, отличающиеся от базальтов, видимых на поверхности. Толщина верхней оболочки Марса является очень важным параметром для понимания его истории: данные о структуре коры помогут проследить эволюционный путь планеты.
На полигоне Starbase компании SpaceX в южном Техасе провели первое огневое испытание прототипа ускорителя Super Heavy с номером ВN3. 70-метровая первая ступень для разрабатываемого 50-метрового корабля-ракеты Starship включила на короткое время всего три двигателя Raptоr. 12 июля глава компании Илон Маск сообщил, что на ускорителе будет 33 двигателя примерно по 230 тонн тяги на уровне моря каждый, причем все "рапторы" будут одинаковыми, но внешнее их кольцо из 20 штук сделают неподвижным, без кардана и приводов вектора тяги. Эту ступень используют, вероятно, только для наземных тестов. Как уточнил Маск в комментарии в Twitter, в зависимости от прогресса с B4 "можем попробовать произвести тест с девятью двигателями на ВN3".
СПРАВКА. Финальный вариант многоразового корабля Starship вместе со ступенью Super Heavy будет высотой около 120 м, диаметром 9 м, стартовой массой до 5000 т. Грузоподъемность хотят довести до 150 т на низкую околоземную орбиту. Материал корпуса – легированная нержавеющая сталь 304L. Проектируется как для близких (из одной точки Земли в другую), так и дальних полетов в космос, в том числе на Луну и Марс. Планируется, что корабль сможет брать на борт до 100 человек.
Так "дно" ускорителя, установленного на стол, выглядит в представлении @ErcXspace. Маск написал под рисунком "очень точно":
