Космический всадник - Space Rider

Эта статья про космический корабль. Для фильма 1984 см. Космические всадники. Для использования в других целях см. Spacerider (значения).

Space RIDER
Космический гонщик ESA.jpg
Художественная визуализация Space RIDER
ИменаВозвращение космического многоразового интегрированного демонстратора для Европы[1]
Тип миссииМногоразовый космоплан
ОператорЕКА
Интернет сайтм.esa.int/Наш_Деятельность/Космос_Транспорт/Космос_Rider
Свойства космического корабля
Космический корабльSpace RIDER
Тип космического корабляПодъемное тело космоплан
ПроизводительCIRA и Thales Alenia Space
Стартовая массаПрибл. 3000 кг[2]
Посадочная массаОт 1900 до 2550 кг
Масса полезной нагрузки800 кг
РазмерыДлина: 4,5 м (15 футов)[3]
Мощность600 Вт [2]
Начало миссии
Дата запускаПланируется: 2022 г.[4]
РакетаВега-С
Запустить сайтКосмический центр Гвианы
ПодрядчикArianespace
Конец миссии
Посадочная площадкаОстров Санта-Мария, Азорские острова, Португалия
Параметры орбиты
Справочная системаГеоцентрический
Транспондеры
ГруппаГруппа S[2]
← IXV
 

В Space RIDER (Космос рполезный яинтегрированный Dдемонстратор для EUrope рeturn) является запланированным без экипажа орбитальный космоплан стремясь обеспечить Европейское космическое агентство (ESA) с доступным и обычным доступом к космосу.[5] Ожидается первый полет 2022 год.[4][6]

Разработкой Space RIDER руководит итальянский Программа PRIDE в сотрудничестве с ESA, и является продолжением Промежуточный экспериментальный автомобиль (IXV) опыт,[1][7] запущен 11 февраля 2015 года. Стоимость этого этапа без учета пусковой установки составляет не менее 36,7 миллиона долларов.[8]

История

У Европейского космического агентства есть программа под названием Подготовительная программа для будущих пусковых установок (FLPP), который призвал к подаче заявок на многоразовый космический самолет.[9] Одно из представлений было сделано Итальянское космическое агентство, которые представили свои Программа для многоразового орбитального демонстратора в Европе (Программа PRIDE), которая продолжила разработку предшественника под названием Промежуточный экспериментальный автомобиль (IXV) и получившийся Space RIDER.[1]

Финансирование было первоначально одобрено ESA в 2016 году, а проект возглавлял Итальянский центр аэрокосмических исследований (CIRA).[8] Thales Alenia Space и Локхид Мартин им было поручено завершить проектирование к 2019 году. В ноябре 2017 года ЕКА предоставило финансирование компаниям Thales Alenia Space и Avio для строительства модулей повторного входа и обслуживания соответственно.[10] Европейское космическое агентство назначило Итальянский центр аэрокосмических исследований (CIRA) и Thales Alenia Space – Italia в качестве генеральных подрядчиков, которые, в свою очередь, управляют консорциумом из более чем 20 европейских компаний, работающих в космическом секторе.[1] Итальянское космическое агентство впоследствии заключило контракт с Virgin Galactic для суборбитального исследовательского полета на SpaceShipTwo для исследований, связанных с Space RIDER.[11]

В апреле 2018 года ЕКА выпустило Объявление о возможности запускать небольшие полезные грузы на борту первого полета Space Rider.[12] К июню 2019 года проект продвигался к критическому анализу дизайна в конце 2019 года.[6] В конце ноября 2019 года проект был полностью одобрен ЕКА и будет финансироваться в основном Италией.[13][14]

По завершении двухмесячной первой миссии Space RIDER вернется на Землю с грузом, уложенным в грузовой отсек.[12] Этот квалификационный полет Space RIDER состоится в 2022 году.[4] после чего последовало несколько миссий для демонстрации ряда возможностей и орбит, прежде чем проект был передан частному сектору.[15] К 2025 году ЕКА планирует приватизировать Space RIDER, и Arianespace будет вероятным оператором.[16]

Дизайн

Дизайн Space RIDER наследует технологии, разработанные для более ранних Промежуточный экспериментальный автомобиль, также в Программа для многоразового орбитального демонстратора в Европе (PRIDE).[1][8][10] Команда разработчиков сочла компромиссным вариантом использования только подъемное тело а также использование дополнительных крыльев или вертикальных плавников.[7] Затем в 2017 году было решено, что дизайн должен оптимизировать внутренний объем Vega. обтекатель ракеты, поэтому его аэродинамическая форма будет представлять собой простой подъемный кузов, как и на его предшественнике, IXV.[7] Управление по 3 осям достигается за счет использования задних закрылков.[7]

Space RIDER будет иметь потенциал для проведения экспериментов в условиях микрогравитации, таких как экспозиция материалов в космическом пространстве и проверка технологий на орбите, а также развертывание малых спутников.[12]

В 2019 году некоторые парафойл Управляемые посадочные испытания будут проводиться путем сброса натурной модели с вертолета или воздушного шара.[8]

Space RIDER предназначен для запуска на Вега-С ракета[16][2] и его первый полет будет из Французской Гвианы в 2022 году, чтобы приземлиться на взлетно-посадочной полосе на Остров Санта-Мария, в Азорские острова.[16] Космический корабль рассчитан на полеты продолжительностью до двух месяцев в низкая околоземная орбита с грузом до 800 кг.[2][17] Сам модуль повторного входа является испытательная площадка для начальных технологий, как это было у предшественника IXV, поэтому предусматриваются будущие улучшения,[18] включая прямые рейсы, даже «космический туризм».[8]

Мероприятия для фазы B2 / C, охватывающие предварительный анализ проекта, начались 25 января 2018 г.[19] и критический обзор дизайна начнется в конце 2019 года.[6]

Сервисный модуль

Сервисный модуль Space Rider представляет собой модифицированную версию Вега-С AVUM +, что продлит время, которое можно провести на орбите, по крайней мере, на два месяца до того, как Space RIDER вернется со своим грузом на Землю для приземления на землю.[20] Сервисный модуль обеспечит питание, контроль отношения и возможность спуска с орбиты, и он отделится от космического корабля незадолго до входа в атмосферу.[21]

Посадка

Space RIDER будет использовать управляемый парафойл для посадки, как используется НАСА Х-38 в 1999 году.

На вход в атмосферу, форма подъемного тела будет замедлять космический корабль до дозвуковой скорости (ниже 0,8 Маха), когда один или два тормозной парашют будет развернут на высоте около 15-12 км для дальнейшего замедления (до 0,18 - 0,22 Маха)[17] Затем появился управляемый планирующий парашют. парафойл будет развернут для начала фазы управляемого снижения для почти горизонтального приземления (≈35 м / с) без колес.[17] Концепция посадки аналогична НАСА Х-38 система посадки.[17]

Для орбит с наклонением> 37 ° посадки будут производиться на португальском Остров Санта-Мария на архипелаге Азорские острова. Для миссий с меньшим углом наклона Французская Гвиана и голландский Кюрасао рассматриваются.[2]

Предварительные характеристики

Космический всадникПараметр / единицы
ЭкипажНет (только робот)
Длина≥ 4,4 м (14 футов)[8]
Объем полезной нагрузки≥ 1,2 м3 (1200 литров)
МассаМаксимум. 3000 кг (6600 фунтов) [2]
Масса полезной нагрузки800 кг (1760 фунтов)[2][17]
Время полетаМинимум 2 месяца[20]
Посадочная массаОт 1900 до 2550 кг [17]
Точность посадки150 м [17]
Посадочные скоростиПо горизонтали: 35 м / с; по вертикали: 3 м / с [17]
Удар раскрытия парашюта< 4 г [17]
Мощность600 Вт [2]
Возможность повторного использования6 полетов [2]
Время оборота<6 месяцев [2]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Space RIDER PRIDE. Итальянский центр аэрокосмических исследований (CIRA). Доступ: 15 ноября 2018 г.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j k "КОСМИЧЕСКИЙ ВСАДНИК" (PDF). ЕКА. Получено 2018-11-16.
  3. ^ ЕКА продвигает развитие Vega для независимого европейского доступа в космос. Крис Бергин, НАСА космический полет. 4 июня 2019.
  4. ^ а б c Многоразовая капсула Space Rider ЕКА будет доставлять оборудование на орбиту и обратно. Майкл Ирвинг, Новый Атлас. 6 июня 2019.
  5. ^ «Космический всадник». ЕКА. ЕКА. Получено 19 декабря 2017.
  6. ^ а б c Space Rider: многоразовая космическая транспортная система Европы. Space Daily. 6 июня 2019.
  7. ^ а б c d Компромисс между аэроформой и аэродинамическим анализом космического летательного аппарата. (PDF) М. Марини, М. Ди Клементе, Дж. Гуидотти, Дж. Руфоло, О. Ламберт, Н. Джойнер, Д. Шарбонье, М.В. Прикоп, М. Кожокару, Д. Пепелеа, К. Стойка и А. Денаро. 7-я Европейская конференция по аэронавтике и космическим наукам (EUCASS). 2017 г.
  8. ^ а б c d е ж Коппингер, Роб (11 апреля 2017 г.). «Многоразовый космический самолет, запущенный внутри ракеты». BBC. Получено 19 декабря 2017.
  9. ^ Новая веха в развитии IXV. ЕКА. 15 сентября 2010 г.
  10. ^ а б Генри, Калеб (30 ноября 2017 г.). "ЕКА вкладывает 107 миллионов долларов в Vega E и многоразовый космический самолет". Космические новости. Получено 19 декабря 2017.
  11. ^ Фуст, Джефф (19 декабря 2017 г.). "Virgin Galactic подписывает контракт на исследовательский полет SpaceShipTwo с итальянским космическим агентством". Космические новости. Получено 19 декабря 2017.
  12. ^ а б c Мессье, Дуг. «Объявление о возможности запускать полезные нагрузки на космическом райдере ЕКА». Параболическая дуга. Получено 23 августа 2018.
  13. ^ Италия довольна итогами министерской встречи ЕКА. Джефф Фуст, Космические новости. 29 ноября 2019.
  14. ^ Европа дает большой толчок космическим программам. Дэниел Клери, Наука. 28 ноября 2019.
  15. ^ ЕКА нацелено на 2021 год для демонстрационного полета Space Rider. Тереза ​​Пултарова, Космические новости. 13 ноября 2018.
  16. ^ а б c Коппингер, Роб (22 июня 2017 г.). «ЕКА намерено приватизировать беспилотный космический самолет Space Rider к 2025 году». Космические новости. Получено 19 декабря 2017.
  17. ^ а б c d е ж грамм час я Эскизный проект подсистемы спуска для безопасного возвращения в атмосферу космического райдера. (PDF) Дои:10.13009 / EUCASS2017-624 Алессандро Балосино, Лучано Баттоккио, Маттео Джаччи, Джузеппе Гвидотти, Джузеппе Руфоло, Анджело Денаро, Никола Палетта. Centro Italiano Ricerche Aerospaziali. 2017 г.
  18. ^ Миссия и вызовы GNC от IXV до Space Rider. Родриго Хайя Рамос, Давиде Бонетти. Исследовательские ворота. Конференция: Четырнадцатый международный семинар по планетным зондам, Гаага, Нидерланды. Июнь 2017 г.
  19. ^ Космический всадник. Космическая страница Гюнтера.
  20. ^ а б Сосредоточьтесь на разработках Vega. Европейское космическое агентство. Опубликовано PhysOrg 26 ноября 2018 г.
  21. ^ Space Rider: многоразовая космическая транспортная система Европы. 5 июня 2019 г. ЕКА.