В 2006 году Питер Бек основал аэрокосмическую компанию Rocket Lab, расположенную в США и Новой Зеландии, с целью снижения затрат на отдельные запуски. В то время как такие компании, как SpaceX и Blue Origin, стремились сделать это путем разработки многоразовых ракет, целью Бека было создание службы запуска, которая использовала бы маленькие ракеты для отправки легких полезных грузов на орбиту с регулярной частотой.
Однако в недавнем заявлении г-н Бек сообщил, что его компания планирует начать восстановление и повторное использование первой ступени ракеты-носителя Electron. Это изменение направления позволит Rocket Lab еще больше увеличить частоту своих запусков, устраняя необходимость в создании ракет первой ступени с нуля для каждой отдельной миссии.
Этим шагом Rocket Lab присоединилась к довольно эксклюзивному ракетному клубу многоразового использования. За исключением их случая, Rocket Lab будет получать свои ракеты-носители первой ступени в воздухе, используя вертолет - небольшое отклонение от идеи «небесного крюка». Как сказал г-н Бек в недавнем интервью SpaceNews: «Долгое время я говорил, что мы не собираемся использовать возможность повторного использования. Это один из тех случаев, когда мне приходится есть шляпу ».
Согласно заявлению, объявляющему об этом, программа повторного использования для первой стадии Electron началась в конце 2018 года. Это произошло в конце первого года орбитальных запусков компании, и примерно через полтора года после того, как компания провела свой первый запуск из их стартовый комплекс 1 расположен на полуострове Махия - на восточной оконечности северного острова Новой Зеландии. Как сказал Бек в недавнем заявлении компании:
«С самого первого дня задача Rocket Lab заключалась в обеспечении частого и надежного доступа на орбиту для малых спутников. Выполнив это, запуская спутники Electron на орбиту почти каждый месяц, мы сейчас создаем программу повторного использования для дальнейшего увеличения частоты запуска.
Программа будет реализована в два этапа. На первом этапе Rocket Lab попытается восстановить полную первую стадию Electron с океанского спуска с Launch Complex 1. Затем этот отработанный ускоритель будет отправлен обратно в производственный комплекс компании в Окленде, Новая Зеландия, где он будет отремонтирован и готов. для повторного запуска на более поздний срок.
Второй этап будет состоять из того, что первый этап «Электрон» будет захвачен в воздухе вертолетом, а затем доставлен обратно в стартовый комплекс 1 для ремонта и повторного запуска. Rocket Lab надеется начать первую фазу попыток восстановления где-то в 2020 году. Тем временем они будут проводить испытательные полеты, чтобы определить, сможет ли первая стадия Electron пережить процесс повторного входа.
Важный шаг в этом направлении был завершен во время самого последнего запуска Rocket Lab, который состоялся 29 июня с побережья Новой Зеландии. Этот запуск, известный как миссия «Сделай дождь», содержал инструментарий и эксперименты, которые предоставили критически важные данные, которые послужат основой для будущих восстановительных работ.
Следующий запланированный запуск, который состоится в конце этого месяца, также соберет данные, необходимые для будущих попыток восстановления. Как пояснил Бек SpaceNews, основной проблемой на первом этапе является внезапное замедление, которое он испытает во время повторного входа. Это то, что Бек называет «стеной», где она идет от Маха 8,5 (~ 10 500 км / ч; 6 500 миль в час) почти до нуля за 1 минуту и 15 секунд.
Для этого на первом этапе необходимо будет рассеять значительное количество энергии за очень короткое время. Хотя Бек еще не указал, как его компания намерена это сделать, он поделился, что это не повлечет за собой серию обстрелов двигателя, чтобы снизить скорость - это то, что SpaceX делает с Сокол 9 а также Сокол Тяжелый.
Это разумно, учитывая, что размеры и вес ракеты «Электрон» (относительно флота SpaceX) исключают возможность перевозки дополнительного топлива. Вместо этого, вероятно, ракета будет включать в себя дополнительные компоненты для поддержки восстановления. На данный момент безопасным вариантом будут аэродинамические поверхности и / или желоба, которые развернутся во время повторного входа.
Как указал Бек, переоборудование Electron для повторного использования потребует серьезного восстановления, но в итоге оно того стоит:
“Повторное использование ступени малой ракеты-носителя является сложной задачей, так как существует небольшой запас массы для систем восстановления. Надолго
время мы сказали, что по этой самой причине мы не будем использовать возможность повторного использования, но мы смогли разработать технологию, которая могла бы сделать восстановление электронным. Мы рады применить эту технологию на практике с попыткой поэтапного восстановления в будущем году ».
Однако, как объяснил Бек, конечной целью здесь является не снижение цен на запуск, а увеличение скорости запуска компании без необходимости расширения ее завода. В настоящее время компания может произвести одну ракету «Электрон» примерно за 30 дней. «В настоящее время мы просто не можем построить достаточно ракет», - сказал Бек. «Нам нужно сократить это до одного в неделю».
Это еще один способ, с помощью которого провайдеры коммерческих запусков расширяют свои услуги и снижают стоимость отдельных запусков. В ближайшие десятилетия, когда мы вступаем в новую эру освоения космоса, ожидается, что NewSpace будет играть ключевую роль - предоставляя все, от коммерческой и логистической поддержки до космического туризма.