Компания United Launch Alliance может впервые загрузить криогенный метан и жидкий кислород на свой испытательный полигон Vulcan на мысе Канаверал в ближайшие недели, поскольку планирует запустить ракету следующего поколения Atlas 5 между полётами. Это ключевое испытание ракет, которые будут использовать тот же стартовый комплекс в ближайшие годы.
Тем временем ULA использует свою действующую ракету Atlas 5 для испытаний элементов более мощной ракеты-носителя Vulcan Centaur перед первым полётом новой ракеты-носителя. Новый двигатель первой ступени BE-4 от космической компании Blue Origin Джеффа Безоса готов и готовится к первому испытательному запуску Vulcan.
Главный операционный директор ULA Джон Элбон заявил в начале мая, что первая ракета Vulcan должна быть готова к запуску к концу года.
Первый запуск Vulcan может состояться в конце этого года или в начале 2022 года, заявил в среду полковник Роберт Бонджови, директор Центра космических и ракетных систем Космических сил США. Космические силы США станут крупнейшим заказчиком ULA, поскольку ракета Vulcan проведёт два сертификационных полёта перед запуском своей первой военной миссии США, USSF-106, в начале 2023 года.
Запуск американского военного спутника Atlas 5 во вторник провёл испытания модернизированной версии двигателя верхней ступени RL10, который будет установлен на верхней ступени Centaur ракеты Vulcan. Следующий запуск Atlas 5 в июне станет первым запуском ракеты с использованием Vulcan. Как и защитный экран полезной нагрузки, изготовленный в США, а не в Швейцарии.
Строительство и испытания новой стартовой площадки для ракеты Vulcan Centaur почти завершены, сообщил Рон Фортсон, директор и генеральный менеджер по запуску в ULA.
«Это будет стартовая площадка двойного назначения», — заявил недавно Фордсон, проводя журналистам экскурсию по стартовой площадке 41 на станции космических войск на мысе Канаверал. «Никто раньше этого не делал: по сути, запускали Atlas и совершенно другую линейку продуктов Vulcan на одной платформе».
Российский двигатель РД-180 ракеты Atlas 5 работает на смеси керосина и жидкого кислорода. Два двигателя первой ступени ракеты BE-4 Vulcan работают либо на сжиженном природном газе, либо на метане, что потребовало от ULA установки новых резервуаров для хранения на платформе 41.
Три резервуара для хранения метана объёмом 100 000 галлонов каждый расположены на северной стороне стартовой площадки 41. Компания, совместное предприятие Boeing и Lockheed Martin с равным долевым участием, также модернизировала звукопоглощающую систему воды на стартовой площадке, которая снижает интенсивный шум, производимый стартовой площадкой. Запуск ракеты.
Хранилища жидкого водорода и жидкого кислорода на стартовой площадке 41 также были модернизированы для размещения более крупной верхней ступени Centaur, которая будет запускаться на ракете Vulcan.
Новая верхняя ступень Centaur 5 ракеты Vulcan имеет диаметр 17,7 фута (5,4 метра), что более чем в два раза шире верхней ступени Centaur 3 ракеты Atlas 5. Centaur 5 будет оснащена двумя двигателями RL10C-1-1, а не тем же двигателем RL10, который используется на большинстве Atlas 5, и будет нести в два с половиной раза больше топлива, чем нынешний Centaur.
Фордсон сообщил, что ULA завершила испытания новых резервуаров для хранения метана и отправила криогенную жидкость по наземным линиям снабжения на стартовую площадку 41.
«Мы заполнили эти баки, чтобы изучить их свойства», — сказал Фордсон. «Топливо протекает по всем линиям. Мы называем это испытанием на холодную текучесть. Мы прошли все линии до соединения с VLP, стартовой платформой Vulcan, с запущенной ракетой Vulcan. Вершина».
Стартовая платформа Vulcan — это новая мобильная стартовая площадка, которая доставит ракету Vulcan Centaur с вертикально интегрированного комплекса ULA на стартовую площадку 41. Ранее в этом году наземные специалисты подняли основную ступень Vulcan Pathfinder на платформу и выкатили ракету на стартовую площадку для первого этапа наземных испытаний.
ULA хранит ступени VLP и Vulcan Pathfinder в расположенном неподалеку Центре космических операций на мысе Канаверал, пока компания готовит свою новейшую ракету Atlas 5 к запуску с военным спутником раннего предупреждения SBIRS GEO 5.
После успешного запуска Atlas 5 и SBIRS GEO 5 во вторник команда Vulcan вернёт ракету на стартовую площадку 41 для продолжения испытаний Pathfinder. ULA начнёт размещать ракету Atlas 5 в VIF, запуск которого запланирован на 23 июня в рамках миссии STP-3 Космических сил.
ULA планирует впервые загрузить топливо в ракету-носитель Vulcan, основываясь на предварительных испытаниях наземной системы.
«В следующий раз, когда мы выпустим VLP, мы начнем проводить такие сквозные испытания», — сказал Фортсон.
Аппарат Vulcan Pathfinder прибыл на мыс Канаверал в феврале на борту ракеты ULA с завода компании в городе Декейтер, штат Алабама.
Запуск во вторник стал первой миссией Atlas 5 за более чем полгода, но ULA ожидает, что в этом году темпы запуска ускорятся. После запуска STP-3 23 июня следующий запуск Atlas 5 запланирован на 30 июля. Он будет включать испытательный полёт пилотируемого модуля Boeing Starliner.
«Нам нужно завершить работу над Vulcan между запусками», — сказал Фордсон. «Мы запустим STP-3 вскоре после этого. У них есть небольшое окно для работы, испытаний и испытаний, а затем мы поместим туда ещё одну машину».
Ракета Vulcan Pathfinder оснащена наземным испытательным комплексом двигателя BE-4 компании Blue Origin, а испытания ее бака помогут инженерам определить, как загружать топливо в Vulcan в день запуска.
«Мы изучим все активы и то, как они работают, и на основе этого разработаем нашу CONOPS (концепцию операций)», — сказал Фордсон.
ULA имеет обширный опыт работы с ультрахолодным жидким водородом — еще одним криогенным ракетным топливом, используемым в ракетах семейства Delta 4 и верхних ступенях Centaur этой компании.
«Оба были очень холодными», — сказал Фордсон. «У них разные свойства. Мы просто хотим понять, как они ведут себя при передаче».
«Все испытания, которые мы сейчас проводим, направлены на то, чтобы полностью понять свойства этого газа и его поведение при использовании в автомобиле», — сказал Фордсон. «Именно этим мы и будем заниматься в течение следующих нескольких месяцев».
В то время как наземные системы Vulcan перегружены, ULA использует свои оперативные запуски ракет для тестирования технологий полетов ракет-носителей нового поколения.
Во вторник была представлена новая модификация двигателя Rocketdyne RL10 компании Aerojet для разгонного блока Centaur. По данным ULA, последняя версия водородного двигателя, получившая название RL10C-1-1, обладает улучшенными характеристиками и проще в производстве.
Двигатель RL10C-1-1 имеет более длинное сопло, чем двигатель, использовавшийся на предыдущих ракетах Atlas 5, и оснащен новым инжектором, изготовленным на 3D-принтере, который совершил свой первый эксплуатационный полет, сообщил Гари Гарри, вице-президент компании по работе с государственными органами и коммерческим программам. Гари Венц сообщил, что ULA.
По данным сайта Aerojet Rocketdyne, двигатель RL10C-1-1 развивает примерно на 1000 фунтов дополнительную тягу по сравнению с предыдущей версией двигателя RL10C-1, используемой на ракете Atlas 5.
С 1960-х годов на ракетах работало более 500 двигателей RL10. Ракета Vulcan Centaur компании ULA также будет использовать двигатель модели RL10C-1-1, как и все будущие миссии Atlas 5, за исключением пилотируемого корабля Starliner компании Boeing, в котором используется уникальная двухдвигательная верхняя ступень Centaur.
В прошлом году новый твердотопливный ракетный ускоритель, разработанный компанией Northrop Grumman, был впервые запущен в ходе полета Atlas 5. Этот большой ускоритель, разработанный Northrop Grumman, будет использоваться в миссии Vulcan и большинстве будущих полетов Atlas 5.
Новый ускоритель заменит навесной ускоритель Aerojet Rocketdyne, который использовался при запусках Atlas 5 с 2003 года. Твердотопливные ракетные двигатели Aerojet Rocketdyne продолжат использоваться в ракетах Atlas 5 для вывода пилотируемых миссий на орбиту, но прошедшая на этой неделе миссия стала последним полетом военного Atlas 5 с использованием ракеты-носителя старой конструкции. Ракета-носитель Aerojet Rocketdyne сертифицирована для запуска астронавтов.
ULA объединила авионику и системы наведения своих ракет Atlas 5 и Delta 4 в единую конструкцию, которая также будет установлена на Vulcan Centaur.
В следующем месяце ULA планирует представить последнюю крупную систему типа Vulcan, которая впервые будет запущена на Atlas 5: обтекатель полезной нагрузки, который проще и дешевле в производстве, чем носовой фонарь предыдущего Atlas 5.
Обтекатель полезной нагрузки диаметром 17,7 фута (5,4 метра), который будет запущен в следующем месяце в ходе миссии STP-3, выглядит так же, как и те, которые использовались на предыдущих ракетах Atlas 5.
Однако обтекатель — продукт нового промышленного партнерства между ULA и швейцарской компанией RUAG Space, которая ранее производила все 5,4-метровые обтекатели Atlas 5 на заводе в Швейцарии. Меньший носовой обтекатель Atlas 5, используемый в некоторых миссиях, производится на заводе ULA в Харлингене, штат Техас.
Компании ULA и RUAG разработали новую линию по производству обтекателей полезной нагрузки на существующих предприятиях Atlas, Delta и Vulcan в Алабаме.
На производственной линии в Алабаме используется новый процесс, упрощающий этапы изготовления обтекателей. По данным ULA, «безавтоклавный» метод производства позволяет использовать только печь для отверждения обтекателя из углеродного композита, что исключает необходимость в автоклаве высокого давления, ограничивающем размер деталей, помещаемых внутрь.
Это изменение позволяет разделить обтекатель полезной нагрузки на две половины вместо 18 или более мелких частей. Это сократит количество крепёжных элементов, усилителей и вероятность дефектов, сообщила ULA в блоге в прошлом году.
По данным ULA, новый метод позволяет быстрее и дешевле изготавливать обтекатель полезной нагрузки.
ULA планирует провести не менее 30 дополнительных миссий Atlas 5, прежде чем ракета будет снята с эксплуатации и заменена на ракету Vulcan Centaur.
В апреле Amazon приобрела девять ракет Atlas 5 для запуска спутников для своей интернет-сети Kuiper. Представитель Центра космических и ракетных систем Космических сил США на прошлой неделе заявил, что в ближайшие несколько лет ещё шесть миссий по обеспечению национальной безопасности потребуют использования ракет Atlas 5, не считая миссии SBIRS GEO 5, запущенной во вторник.
В прошлом году Космические силы США объявили о многомиллиардных контрактах на доставку критически важных для национальной безопасности полезных нагрузок на ракетах Vulcan Centaur компании ULA и ракетах-носителях Falcon 9 и Falcon Heavy компании SpaceX до 2027 года.
В четверг издание Space News сообщило, что Космические силы США и ULA договорились о переносе первой военной миссии, назначенной для ракеты Vulcan Centaur, на ракету Atlas 5. Запуск миссии, получившей название USSF-51, запланирован на 2022 год.
Четыре астронавта, готовящиеся к запуску на орбиту на борту капсулы Crew Dragon «Resilience» компании SpaceX, в четверг сели на свой космический корабль в Космическом центре Кеннеди, чтобы подготовиться к запланированному запуску на Международную космическую станцию в субботу вечером, в то время как руководители миссии следят за погодой и состоянием моря в процессе восстановления. территории за пределами Атлантического океана.
Инженеры Космического центра имени Кеннеди при НАСА, которые будут контролировать запуск научных спутников и межпланетных зондов, будут отвечать за обеспечение безопасного выхода шести крупных миссий в космос всего за шесть месяцев этого года, начиная с нового запуска GOES NOAA — 1 марта Южная метеорологическая обсерватория поднимется на борт ракеты Atlas 5.
В пятницу китайская ракета вывела на орбиту три экспериментальных военных разведывательных спутника. Это второй подобный комплект из трех спутников, запущенный менее чем за два месяца.
Время публикации: 28 апреля 2024 г.