Спрос на орбитальные запуски продолжает расти, и инженеры по всему миру пытаются придумать схемы, позволяющие их удешевить. Американский стартап Leo Aerospace, основанный выходцами Университета Пердью, предложил достаточно эффективную и не особо требовательную к инфраструктуре технологию — воздушные шары, поднимающие ракеты в стратосферу.
Как указывает TechCrunch, Leo Aerospace, по сути, пытается возродить идею ВВС США 60-летней давности о запуске ракет с аэростатов. Тогда американские военные не нашли проект достаточно актуальным, но в наши дни затея имеет все шансы стать одним из самых доступных и распространенных вариантов для запуска небольших спутников.
«Мы решили, что это по-настоящему элегантное решение, которое, к тому же, уже было протестировано в 50-е годы Военно-воздушными силами, пытавшимися запускать ракеты с аэростатов, — указывает сооснователь компании Дейн Руди. — Уже тогда решение весьма неплохо справлялось со своими задачами. Проблема, с которой столкнулись инженеры, состояла в том, что США переключились на полет людей на Луну, что сделало удешевление запусков спутников неактуальным. Но с развитием кубсатов спрос на дешевые запуски появился вновь».
Как поясняет Руди, использование больших воздушных шаров имеет целый ряд преимуществ — например, можно сэкономить на топливе, значительная часть которого в настоящее время тратится на преодоление нижних слоев атмосферы — наиболее плотных, и ряде инженерного оборудования, необходимого для того, чтобы взлететь с поверхности. Благодаря этому ракеты, стартующие из менее плотных слоев атмосферы, могут иметь достаточно скромные размеры.
Другое преимущество технологии Leo Aerospace — гибкость.
«Наша система полностью мобильная — ей не требуется никакая наземная инфраструктура, — объясняет Руди. — Все компоненты влезают в обычный грузовой контейнер».
Это значит, что отправить ракету можно будет где угодно и, что еще важнее, когда угодно клиенту.
«Сегодня владельцам малых спутников приходится мириться с неидеальной траекторией, неидеальной датой запуска, неидеальными таймингами, обусловленными необходимостью высвобождения большого количества полезной нагрузки…», — перечисляет Руди, подчеркивая, что разработанное его командой решение, предназначенное для запуска спутников одного клиента за раз, решает все названные проблемы.
В теории все звучит отлично, но на деле никто еще не создавал эффективную систему коммерческих запусков с воздушных шаров, пишет TechCrunch. Тогдашняя технология ВВС США была далека от совершенства — ракета взлетала прямо сквозь аэростат, что ставило крест на возможности его повторного использования.
Однако вся бизнес-модель Leo построена на экономии и многоразовом использовании. С целью удешевления запуска инженеры, среди прочего, решили отказаться от «одноразового» дорогого гелия и обратились к горячему воздуху и прочному рипстопу. Такой шар, как утверждается, может подняться на высоту до 18 км. А за тем, чтобы его не снесло, не закрутило и чтобы он не рыскал, отвечает специальная электроника, работающая в автономном режиме, и ряд бортовых подруливающих двигателей, расположенных на платформе.
Когда система определяет, что она достигла заданной высоты, ракета получает команду на запуск и стартует со специальной площадки под определенным углом. По заверению инженеров Leo Aerospace, разработанный ими трехступенчатый носитель способен подняться на орбиту высотой до 550 км, неся на борту 25 кг полезной нагрузки, или до 330 км — если возьмет в два раза больше груза. Что касается шара, то после запуска ракеты он, оставаясь невредимым, медленно возвращается на землю, и затем его можно использовать повторно.
В стартапе рассчитывают, что акцент на экономии и многоразовости позволит сделать цены на запуск с воздушного шара сопоставимыми с нынешними ценами на ракетный райдшеринг.
Испытания прототипа установки, позволяющей запускать ракеты с воздушного шара.
Первый суборбитальный запуск при помощи мини-версии ракеты-носителя стартап планирует на следующий год, полет на орбиту уже с полноценной ракетой — на 2022.
Интересно, что помимо запусков ракет, Leo Aerospace допускает возможность запускать со своих воздушных шаров также различные БПЛА, в частности, грузовые планеры: прогнозируется, что решение будет полезно для труднодоступных регионов, где запускать беспилотники с вертолетов нецелесообразно или не представляется возможным. Кроме того, стартап рассматривает свое решение в качестве платформы для поднятия на некоторое время в стратосферу различного научного и телекоммуникационного оборудования (грузоподъемность самого воздушного шара составит от 3,5 до 23 тонн в зависимости от высоты — чем выше ему нужно подняться, тем меньше полезной нагрузки он сможет взять с собой; максимальная высота, как и в случае с поднятием ракеты, составит 18 км).
Источник: hightech.plus