Sea Dragon (ракета)
Sea Dragon (англ. Морской Дракон) был 1962 года по созданию полностью многоразовой двухступенчатой ракеты-носителя морского базирования. Проект был возглавлен Робертом Труаксом во время его работы в Aerojet; одна из конструкций, которые он создал, была ракета, запускаемая из положения плавающей в океане. Хотя к ней и был определённый интерес со стороны НАСА и Todd Shipyards, из этой конструкции ничего не вышло и Отдел Будущих Проектов НАСА был закрыт в середине 60-х. Будучи 150 м в длину и 23 м в диаметре, Sea Dragon был бы крупнейшей ракетой из когда-либо построенных.
Основная идея Труакса состояла в создании дешёвого тяжёлого носителя, теперь называемого «большой глупый носитель». Чтобы снизить стоимость запуска, ракета самостоятельно стартовала из океана, требуя минимум систем поддержки. Система больших балластных резервуаров была присоединена к нижней части двигателя первой ступени, чтобы поддерживать ракету в вертикальном положении. В этой ориентации груз наверху второй ступени находился немного выше ватерлинии, что обеспечивало лёгкий доступ к нему. Труакс уже экспериментировал с этой системой при разработке конструкций ракет Sea Bee (ракета)[1][2] и Sea Horse (ракета)[3][4]. Чтобы снизить стоимость самой ракеты, он планировал построить её из дешёвых материалов, в частности 8 мм стальных листов. Ракета должна была строиться на судостроительной верфи на берегу моря и буксироваться к месту запуска.
Первая ступень должна была работать на одном сверхмощном двигателе, использующем топливо RP-1 и жидкий кислород. Топливо подавалось давлением азота от внешнего источника, который создавал давление 32 атмосферы для RP-1 и 17 для кислорода, обеспечивая полное давление в двигателе 20 атмосфер при взлёте. Двигатель выгорал в течение 81 секунд. К этому времени ракета достигала 40 километров высоты, 33 километров от места запуска и скорости 1.8 км/с. Обычно ступень приводнялась на высокой скорости в 290 км от места запуска. Технология возвращения ступени была хорошо изучена.
Вторая ступень также была оборудована одним очень большим двигателем, тягой в 6 миллионов кгс, работающем на жидком водороде и жидком кислороде. Хотя также использовалось внешнее давление, в этом случае азот имел постоянное низкое давление в 7 атмосфер в течение всех 260 секунд работы двигателя, в конце чего ракета находилась в 230 километрах высоты и 940 километрах от места запуска. Для повышения производительности двигателя его расширение переходило от 7:1 до 27:1. Общая высота ракеты была несколько сокращена тем, что «нос» первой ступени находился внутри сопла второй.
Типичная последовательность запуска начиналась с ремонта ракеты и её грузовых и балластных резервуаров на берегу. Также при этом она заправлялась RP-1 и азотом. Ракета буксировалась к месту запуска, где кислород и водород получались путём электролиза; Труакс предложил использовать атомный авианосец в качестве источника питания на этой фазе. Балластные резервуары, служившие также «крышкой» и защитой для двигателей первой ступени, заполнялись затем водой, в результате чего ракета приходила в вертикальное положение. На последних минутах происходила проверка, и ракета стартовала.
Ракета могла бы выводить полезную нагрузку в 550 тонн на низкую околоземную орбиту. Расходы составляли, по оценкам, от 59 до 600 долларов за килограмм, чем сегодняшние расходы на запуск. Корпорация TRW провела обзор программы и утвердила конструкцию и ожидаемые расходы, по-видимому, неожиданно для НАСА. Однако бюджетное давление привело к закрытию Отдела Будущих Проектов и окончанию работ по сверхтяжёлому носителю, предлагавшемуся для пилотируемого полёта на Марс.
См. также
Примечания
- ↑ Sea Bee
- ↑ Sea Bee была доказательством принципа морского старта. Ракета Aerobee была модифицирована для возможности старта из-под воды. Впервые ракеты работали должным образом в таком режиме. Более поздние испытания показали, что стоимость старта с возвращением составляет около 7 % от стоимости новой ракеты.
- ↑ Sea Horse
- ↑ Sea Horse продемонстрировали морской старт в больших масштабах с применением систем управления и наведения. Они использовали кислотно-анилиновые ракеты Corporal на барже в заливе Сан-Франциско. Сначала ракеты запускались с высоты нескольких метров над водой, потом последовательно погружались в воду до достижения значительной глубины. Запуск из-под воды не создавал никаких проблем, и был существенно ослаблен шум.
Ссылки
- FAR
- Поиск «Концепция Sea Dragon» на NASA Technical Report Server.
- Sea Dragon Concept Volume 1 (Summary), LRP 297 (NASA-CR-52817), 1963-01-28.
- Sea Dragon Concept Volume 3 (Preliminary program plan), LRP 297 (NASA-CR-51034), 1963-02-12.