Credit: World View

Новый взгляд на мир

 
В настоящее время большое внимание уделяется повторному использованию космических ракет в индустрии туризма для проведения небольших исследований целевых коммерческих нагрузок в суборбитальном космическом пространстве. А как насчёт аэростатов?

Технический перевод статьи журнала ROOM, № 2(4) 2015
Credit: World View
 
 

Алан Стерн (Alan Stern), главный научный консультант, World View Enterprises

Они могут обеспечить гораздо более плавный подъём, гораздо более гиростабилизированную платформу и более продолжительный срок полёта. В целом они помогут снизить затраты на проведение экспериментов и сделать доступ в космос более экономичным для всех.

Всего лишь несколько лет назад суборбитальные исследования сводились к случайным, дорогим запускам ракет и шаров-зондов в основном с применением дорогостоящих технологий холодной войны. Сегодня, благодаря самоотверженным усилиям компаний в области многоразовых суборбитальных ракет, таких как Virgin Galactic, XCOR Aerospace и Blue Origin, эта сфера деятельности находится на грани революции, после которой мы получим доступ к космическому пространству. Такой поворот событий резко снизит цены и обеспечит на несколько порядков более частый доступ в космическое пространство. Исследователи сами будут летать и проводить свои эксперименты, а это означает дальнейшее упрощение сложности, снижение риска и стоимости этих самых экспериментов.

Аэростат, поднимающийся в суборбитальное космическое пространство, может предоставить новые возможности для исследований
Аэростат, поднимающийся в суборбитальное космическое пространство, может предоставить новые возможности для исследований
 

Мы, World View, приветствуем усилия этих компаний, создающих суборбитальные ракеты, чтобы открыть космическое пространство для Научно-образовательного рынка (REM). Мы также приветствуем усилия государственных организаций, таких как НАСА, которые стали предлагать гранты исследователям и специалистам в сфере образования для размещения экспериментального оборудования на борту многоразовых суборбитальных ракет-носителей следующего поколения. И мы приветствуем глубокую позитивную заинтересованность научно-просветительского сообщества (REM) в проведении нового диапазона суборбитальных научных исследований путём участия в научно-исследовательских конференциях, через подачу заявок с предложениями удостоиться права летать на следующем поколении КЛА; также приветствуем деятельность Федерации коммерческих космических полётов (CSF), которая поддерживает развитие этого нового направления.

В это же самое время, когда рынок многоразовых ракет готовится приступить оперативно и систематически обслуживать потребности REM, мы модифицируем наш суборбитальный туристический летательный аппарат, поднимаемый на аэростате, названный World View, чтобы сделать его эффективной платформой для REM-применений в 2016 – 2017 годах. Мы также вводим в действие небольшие суборбитальные летательные аппараты семейства Tycho, которые ещё раньше, уже с 2015 года, смогут начать брать на борт экспериментальное оборудование REM.

Отличие концепции World View для доступа в околоземное пространство состоит в том, что наши летательные средства не требуют ракетных двигателей, чтобы подняться на большую высоту. Вместо этого они используют аэростатные технологии, способные поднимать экспериментальное оборудование весом от нескольких фунтов до нескольких тонн на высоту до 40 км. На этих высотах, где тёмное небо и кривой земной горизонт, важные приложения существуют в самых разнообразных ипостасях научно-просветительских применений. Они включают в себя изучение атмосферы, дистанционное зондирование Земли, образовательные аспекты и астрономию. Важные приложения также используются для наглядной демонстрации работы систем в условиях космоса, функционирования подсистем и датчиков, предназначенных для работы на орбите, то есть для повышения уровня их технической готовности. На этих высотах свою работоспособность также продемонстрируют и многие коммерческие, коммуникационные и развлекательные приложения.

Принимая тот факт, что ракеты и аэростаты являются взаимодополняющими инструментами, которые используют различные варианты доступа в космическое пространство (это как вилки и ложки, выполняющие схожие, но всё-таки различные функции за обеденным столом), существует множество критериев, которые свойственны аэростатам, но не могут обеспечить суборбитальные ракеты.

Созданная для космических туристов, капсула аэростата может использоваться исследователями для их экспериментов
Созданная для космических туристов, капсула аэростата может использоваться исследователями для их экспериментов
 

Мы считаем, что выгоды полётов на аэростате будут способствовать развитию многих новых приложений REM в космическом пространстве, и мы гордимся тем, что уже принимаем участие в двух важных начинаниях.

Во-первых, мы разместили три полезных исследовательских груза в соответствии с соглашением отправить их в качестве REM-демонстрантов на наших летательных аппаратах Tycho и World View. Это экспериментальное оборудование включает в себя мониторинг излучения в естественных условиях, дистанционное зондирование изображений верхних слоёв атмосферы для изучения её метеоритной среды и учебное оборудование для выявления озонового слоя.

Во-вторых, мы с нашим партнёром – компанией Paragon Space Development Systems – недавно были удостоены контракта НАСА (в рамках Программы потенциальных возможностей космического полёта) на обеспечение полётов суборбитального, околоземного экспериментального оборудования НАСА в 2015 – 2017 гг.

Мы, в компании Word View, считаем, что суборбитальные космические REM-применения сейчас получили «зелёный свет», как в своё время персональные компьютерные приложения в конце 1970-х годов.

***

Алан Стерн – основатель компании World View, также работает в качестве главного научного консультанта компании. Доктор Стерн имеет большой опыт в проведении исследований суборбитальных полётов, полётов на околоземной орбите и в планетарных миссиях; бывший председатель комитета REM (научно-образовательного рынка) Федерации коммерческих космических полётов и бывший начальник управления НАСА по исследованию космического пространства. 

Корзина аэростата

Многим критериям, свойственным аэростатам, не может соответствовать ни одна суборбитальная ракета (см. вставку). Они включают:

Мягкий ход. Это означает, что во время запуска и входа в околоземное пространство в конструкции полезной нагрузки нет необходимости учитывать противостояние ускорению силы тяжести, что упрощает проблему разработки и тестирования и, следовательно, снижает затраты на экспериментальное оборудование и специалистов.

Более длительный полёт. Аэростаты предлагают часы и даже дни на высоте по сравнению с минутами – временной интервал, который в настоящее время поддерживают суборбитальные космические системы следующего поколения.

Более низкие высоты. Это преимущество для научно-исследовательских и коммерческих приложений, которым нужно получить более высокое земное разрешение. Например, существуют критические по высоте режимы исследований в стратосфере, которые в данном случае можно легко обеспечить.

Больший диапазон покрытия над Землёй. Большинство ракет нового поколения планируется возвращать обратно на стартовую площадку, и поэтому на своём пути назад они не могут обеспечить достаточный обзор земли, воздушного и космического пространства, что необходимо для научных и образовательных целей рынка (REM-приложений).

Отсутствие Zero-G. Во многих случаях условия микрогравитации, создаваемые в полёте ракеты, оказывают нежелательный инженерно-технический эффект на экспериментальное оборудование REM. Минимизация Zero-G упрощает разработку и тестирование и, как правило, снижает стоимость полёта экспериментального оборудования и специалистов.

Низкая стоимость полёта: расширяет рынок и увеличивает количественные возможности полётов.

Технический перевод статьи журнала ROOM

Оригинал статьи можно прочитать по этой ссылке
Taking a new world view
 журнал «ROOM» № 2(4) 2015

ранее опубликовано

все статьи и новости