Самолетный запуск в Космос
Четверг, Апрель 1st, 2010Были и есть (по крайней мере один остался) проекты по выводу грузов в космос, где в качестве первой ступени выступает самолет. Например, Ан-124 «Руслан». По этому проекты, с высоты в 12 км выпускается ракета, которая выходит через задний люк. По расчетам, стоимость вывода грузов на орбиту снижается в 10-12 раз. Потому что первая ступень – самая массивная и дорогая, и обычно одноразовая, а тут она используется многократно, кроме того, не нужно с собой возить окислитель.
При автоматизации инженерной деятельности, можно будет дешево разработать новое поколение подобных систем. Разработка узкоспециализированного самолета резко сократит стоимость вывода на орбиту даже в сравнении с вышеописанной и еще не реализованной схемой.
Что можно усовершенствовать в узкоспециализированном самолете? Для примера, возьмем Ан-225 «Мрия», у которого максимальная полезная нагрузка – 200 тонн. Убираем отдельный этаж для дополнительных пассажиров. Убираем кабину с экипажем вообще – самолет если и не беспилотный, то управляется с Земли. Самолет не должен летать с грузом далеко. Или перелет на новое место базирования – и тогда вместо ракеты у него дополнительный топливный бак, или взлет, набор высоты, безпромедлительный запуск ракеты и тут же разворот с заходом на посадку. Поэтому ему не нужно взлетать с 200 тонн топлива, не нужно иметь и соответствующие тяжелые топливные баки. Не нужно иметь объемную грузовую кабину (вообще никакую), раскрывающиеся грузовые люки и т. д. Все это в сумме может привести к возможности взлетать с ракетой весом в 300 тонн на самолете примерно того же класса. Можно также изменить некоторые другие показатели – например, увеличить мощность двигателей в обмен на снижение массы топлива, которое берется на борт.
Мне интуитивно нравится вариант компоновки, в котором ракета прикреплена снизу. В отличие от варианта с «Русланом», не нужно терять секунды на разворот ракеты в воздухе после отцепления. (А каждая секунда – это необходимость в дальнейшем компенсировать полученную скорость по направлению к Земле). Она может стартовать сразу же после отцепления, вначале разгоняясь по прямому курсу, а на некотором расстоянии от самолета, чтобы не обжечь его – начинать набор высоты. Для такой схемы можно сделать два небольших фюзеляжа, ракета висит между ними.
Используя «Автоматизация проектирования серий» ( http://neurocod.net/blog/tag/2010/03/автоматизация-проектирования-серий ), можно создать несколько вариантов таких самолетов. Например, с весом ракеты в 100, 200 и 300 тонн.
Использование.
Кроме традиционных запусков пилотируемой и непилотируемой космонавтики, практической монополизации рынка запусков из-за дешевизны, нужно упомянуть военный аспект. Сейчас, запуск очередного мощного военного спутника (связи/наблюдения) – неординарное событие, которое освещается на специализированных сайтах. По запуску нескольких спутников, иногда можно судить по планам страны – например, в последний год США запустили несколько спутников, которые летают над Ираном, с целью иметь возможность просматривать его поверхность практически все время. Резкое удешевление запуска даст возможность обеспечить круглосуточное наблюдение за каждой страной на сравнительно низкой высоте. Дешевизна запуска даст возможность брать на борт спутников больше топлива для маневрирования, набора высоты и скорости, для компенсации аэродинамического торможения из-за полетов на сравнительно низких высотах. Координация военных действий может выйти на новый уровень. Может появиться возможность в краткие сроки выводить в космос много оружия нападения и защиты, в том числе неядерного – например, для поражения высокотехнологичного оружия противника. Как бонус ко всему – возможность более дешевого освоения Луны, возможность космического производства – например, сверхчистых чипов сверхбольших размеров с трехмерной компоновкой для сверхбыстрых ИИ.

