Первое испытание многоразовой ступени ракеты Falcon 9R
Идея создать многоразовую ступень ракеты-носителя, по всей вероятности, скоро может воплотиться в реальность для частной компании SpaceX. Именно фирма Элона Маска (Elon Musk) возложила на себя ответственность найти решение данной непростой задачи. Напомним, что предвестником появления многоразовой ступени серийной ракеты Falcon 9R, которая была разработана для космических полётов инженерами SpaceX, стал тестовый проект ракеты вертикального взлёта и вертикальной посадки Grasshopper. Первые испытания технологии и конструкции, при помощи которых стало бы возможным в будущем реализовать уже управляемый спуск ступени ракеты-носителя Falcon, начались почти два года назад.
На днях в штате Нью-Мексико состоялся первый успешный запуск ракеты-носителя F9R на высоту 250 м и её не менее успешный возврат практически на место стартовой площадки. Двухминутное видео с места событий стало доступным благодаря парящему недалеко от места запуска дрону.
Основной принцип, заложенный в многоразовую ступень, представляет собой комбинацию повторного перезапуска двигателя во время падения и дополнительной конструкции в виде «посадочного шасси», роль которого берут на себя четыре сверхпрочные опоры из алюминия и углеродного волокна. Они, в свою очередь, выступают не просто для смягчения удара при столкновении, но и повышают устойчивость, а также препятствуют нежелательному вращению конструкции во время спуска.
На данном этапе опоры при старте сразу имели посадочное положение, однако в последующих запусках руководство SpaceX намерено опробовать запуск со сложенными «шасси», которое в процессе посадки должно раскрываться автоматически. Тестировать механизм возврата многоразовой ступени будут сначала на водной поверхности, а лишь затем на суше.
Плавный спуск с работающим двигателем будет осуществляться в вертикальной плоскости практически до момента контакта с землёй. Конечно, отрицательным фактором в этом случае могут выступить дополнительные затраты на топливо для осуществления повторного запуска двигателей, а также пропорциональное уменьшение полезной нагрузки. Если первым можно пренебречь, так как топливо вовсе не является основной статьёй расходов при запуске ракеты, то возможность сохранить целостность конструкции первой секции значительным образом сэкономит финансовые затраты.
Стоит отметить, что американская компания SpaceX вовсе не единственная, целью которой является разработка механизма по возврату ускорителя на место запуска. Отечественные конструкторы также трудились над поиском аналогичного решения, что привело к созданию проекта «Байкал». Однако концепция посадки, выбранная российскими инженерами, имеет совсем иной принцип действия: ракета-носитель получила не только аналог самолётных крыльев, но и настоящие шасси от Як-42 и Су-17.
Всё это позволит ступени перевоплотиться во время приземления в самый настоящий беспилотный летательный аппарат и совершать посадку на отведённую для этого полосу.
