New Shepard

редактировать
Rocket, разработанный Blue Origin

New Shepard
New Shephard - Upright View.jpg New Shepard 2 на выставке EAA AirVenture
ФункцияSuborbital ракета-носитель
ПроизводительBlue Origin
Страна происхожденияСША
Размер
Высота18 м (59 футов)
Этапы1
История запусков
СтатусАктивный
Стартовые площадкиCorn Ranch
Всего запусков13
Успех (а)12
Частичный отказ1
Посадки11
Первый полет29 апреля 2015 г.
Последний полет13 октября 2020 г.
Одноступенчатый
Двигатели1 BE-3
Усилие490 кН (110,000 фунт-сила)
Время горения110 секунд
ТопливоLH2 / LOX

New Shepard - это ракета-носитель с вертикальным взлетом и вертикальной посадкой (VTVL), с экипажем суборбитальная ракета-носитель, которая разрабатывается компанией Blue Origin как коммерческая система для суборбитального космического туризма. Blue Origin принадлежит и возглавляется Amazon.com основателем и бизнесменом Джеффом Безосом и аэрокосмическим инженером Робом Мейерсоном. НАСА Серебряная награда Снупи обладатель Роберт Смит - главный исполнительный директор компании.

Имя Нью Шепард отсылает к первому американскому астронавту в космосе, Алану Шепарду, одному из первых НАСА Меркурий. Семь астронавтов, которые поднялись в космос по суборбитальной траектории, аналогичной запланированной для New Shepard.

Полеты прототипа двигателя и аппарата начались в 2006 году, а началась полномасштабная разработка двигателя в начале 2010-х годов и были завершены к 2015 году. В 2015 году начались беспилотные летные испытания всего корабля New Shepard (двигательный модуль и космическая капсула ).

23 ноября 2015 года после достижения высоты 100,5 км (62,4 мили) (космическое пространство ) суборбитальный ракетоноситель New Shepard успешно выполнил вертикальную мягкую посадку с приводом, первый раз суборбитальная ракета-носитель вернулась из космоса, чтобы совершить успешную вертикальную посадку. Программа испытаний была продолжена в 2016 и 2017 годах: четыре дополнительных испытательных полета были выполнены на той же машине (NS-2) в 2016 году, а первый испытательный полет новой машины NS-3 был произведен в 2017 году.

Blue Origin планируется их первый испытательный полет с экипажем состоялся в 2019 году, однако этого не произошло, и с тех пор было объявлено, что начнется продажа билетов на коммерческие рейсы.

Содержание
  • 1 История
    • 1.1 Ранние автомобили Blue Origin и Разработка двигателя
    • 1.2 Программа летных испытаний
      • 1.2.1 Полный список полетов
      • 1.2.2 New Shepard 1
      • 1.2.3 New Shepard 2
        • 1.2.3.1 Первая вертикальная мягкая посадка
        • 1.2.3.2 Вторая вертикальная мягкая посадка
        • 1.2.3.3 Третья вертикальная мягкая посадка
        • 1.2.3.4 Четвертая вертикальная мягкая посадка
        • 1.2.3.5 Пятые и заключительные летные испытания NS2: октябрь 2016 г.
      • 1.2.4 New Shepard 3
    • 1.3 Новые машины Shepard 2018+
    • 1.4 Коммерческий полет
  • 2 Дизайн
    • 2.1 Капсула экипажа
    • 2.2 Силовой модуль
  • 3 Миссия
  • 4 Разработка
    • 4.1 Опытный образец испытательной машины
    • 4,2 Второй испытательный аппарат
    • 4.3 Участие в программе развития коммерческих экипажей НАСА
  • 5 Коммерческие суборбитальные полеты
    • 5.1 Пассажирские полеты
    • 5.2 Суборбитальные исследовательские полезные нагрузки НАСА
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки
История

Разработка автомобилей и двигателей Early Blue Origin

Первым опытным автомобилем программы New Shepard development был небольшой демонстрационный автомобиль под названием Годдард, построенный в 2006 году после более ранних усилий Blue Origin по разработке движков. Годдард совершил свой первый полет 13 ноября 2006 года.

Ракета-носитель Годдарда была собрана на заводе Blue Origin около Сиэтла, Вашингтон. Также в 2006 году Blue Origin начала процесс строительства центра аэрокосмических испытаний и эксплуатации на участке Corn Ranch, земельного участка площадью 670 км (165 000 акров), который Безос купил в 40 км (25 миль) к северу от Ван Хорн, Техас. Менеджер проекта Blue Origin Роб Мейерсон сказал, что они выбрали Техас в качестве стартовой площадки, в частности, из-за исторических связей штата с аэрокосмической промышленностью, хотя эта отрасль не расположена рядом с запланированной пусковой площадкой, и транспортное средство не будет производиться в Техасе.

На пути к разработке New Shepard также требовалась капсула экипажа, и в начале 2000-х началось проектирование космической капсулы . Об одной вехе в процессе разработки стало известно. 19 октября 2012 года компания Blue Origin успешно провела побег с площадки полномасштабной суборбитальной Crew Capsule на своей стартовой площадке Западный Техас. Для испытаний капсула запустила двигатель эвакуации толкача и запустила симулятор ракеты-носителя. Капсула экипажа поднялась на высоту 703 м (2307 футов) при активном управлении вектором тяги, прежде чем безопасно спуститься на парашюте на мягкую посадку на дальность 500 м (1630 футов).

В апреле 2015 года Blue Origin объявила, что они завершили приемочные испытания двигателя BE-3, который будет использоваться в более крупном автомобиле New Shepard. Blue также объявила, что они намерены начать летные испытания New Shepard позже в 2015 году, при этом первые полеты будут происходить не реже, чем ежемесячно, с "серией десятков полетов над суборбитальной программа испытаний [занимает] пару лет ». В том же месяце FAA объявило, что нормативные документы для программы испытаний уже поданы и утверждены, и что испытательные полеты должны начаться до середины мая 2015 года.

К февралю 2016 года., построено три автомобиля New Shepard. Первый был потерян в ходе испытаний в апреле 2015 года, второй летал дважды (см. Ниже), а третий завершал производство на заводе Blue в Кенте, штат Вашингтон.

В 2016 году Blue Origin была награждена Collier Trophy за демонстрацию возможности повторного использования ракетного ускорителя с пилотируемым космическим аппаратом New Shepard.

Программа летных испытаний

Многолетняя программа летных испытаний был начат в 2015 году и продолжается в 2018 году. К середине 2016 года программа испытаний была достаточно развита, и Blue Origin приступила к полетам суборбитальных исследовательских грузов для университетов и НАСА.

Полный список полетов

Номер рейсаДатаАвтомобильApogeeРезультатПримечания
129 апреля 2015 г.New Shepard 1 93,5 км (58,1 мили)Частичный успехПолет на высоту 93,5 км, капсула восстановлена ​​, ускоритель разбился при приземлении.
223 Ноябрь 2015 г.New Shepard 2 329 839 футов (100,535 км; 62,469 5 миль)УспехСуборбитальный космический полет и посадка.
322 января 2016 г.New Shepard 2333,582 футов (101,676 км; 63,1784 мили)УспехСуборбитальный космический полет и посадка повторно используемого ускорителя.
42 апреля 2016 г.New Shepard 2339,178 футов (103,381 км; 64,2383 миль))УспехСуборбитальный космический полет и посадка повторно используемого ускорителя.
519 июня 2016 г.New Shepard 2331 501 фут (101,042 км; 62,7843 мили)УспехСуборбитальный космический полет и посадка повторно использованного ускорителя: четвертый запуск и посадка той же ракеты. Blue Origin опубликовала прямую трансляцию взлета и посадки.
65 октября 2016New Shepard 2Booster: 307 458 футов (93,713 км; 58,2307 миль)

Капсула: 23 269 футов (7,092 км; 4,4070) mi)

УспехСуборбитальный космический полет и посадка повторно использованного ускорителя. Успешное испытание системы аварийного прерывания в полете. Пятый и последний запуск и посадка той же ракеты (NS2).
712 декабря 2017 г.New Shepard 3 Ракета-носитель: 322032 фута (98,155 км; 60,9909 миль)

Капсула: 322,405 футов (98,269 км; 61,0616 миль)

УспехПерелет на расстояние чуть менее 100 км и посадка. Первый запуск NS3 и новой Crew Capsule 2.0.
829 апреля 2018 г.New Shepard 3351000 футов (107 км; 66,5 миль)SuccessSub -орбитальный космический полет и посадка повторно используемого ускорителя.
918 июля 2018New Shepard 3389 846 футов (118,825 км; 73,8345 миль)УспехСуборбитальный космический полет и посадка повторно использованного ускорителя с Crew Capsule 2.0-1 RSS HGWells, несущего манекен. Успешное испытание системы аварийного прекращения полета на большой высоте. Продолжительность полета составила 11 минут.
NS-1023 января 2019 г.New Shepard 3c. 106,9 км (66,4 мили)УспехСуборбитальный полет, задержка с 18 декабря 2018 г. Было совершено восемь полетов исследовательских и технологических грузов НАСА.
NS-112 мая 2019New Shepard 3c. 346 000 футов (105 км; 65,5 миль)УспехСуборбитальный полет. Максимальная скорость подъема: 2217 миль в час (3568 км / ч), продолжительность: 10 минут 10 секунд. Полезная нагрузка: 38 исследовательских нагрузок в условиях микрогравитации (девять при финансовой поддержке НАСА ).
NS-1211 декабря 2019 г.New Shepard 3c. 104,5 км (64,9 мили)УспехСуборбитальный полет, полезная нагрузка: несколько коммерческих, исследовательских (8 при поддержке НАСА) и образовательных грузов, включая открытки от. Шестой запуск и посадка той же ракеты.
NS-1313 октября 2020 года, 13:37 UTCNew Shepard 3c. 351 200 футов 107,05 км (66,52 мили)Успех7-й полет той же капсулы / ускорителя. На борту 12 полезных грузов, включая Space Lab Technologies, Юго-западный исследовательский институт, открытки и семена для Club for the Future, а также несколько полезных грузов для НАСА, включая SPLICE для тестирования будущих технологий посадки на Луну в поддержку программы Artemis.
NS-14New Shepard 4 TBDЗапланированныйКвалификационный полет без экипажа для ракеты и капсулы NS4.
NS-15New Shepard 3TBDЗапланировано
NS-16New Shepard 4TBDЗапланированоПервый пилотируемый полет New Shepard.

New Shepard 1

Запуск NS1 в апреле 2015 года

Первый полет полномасштабного транспортного средства New Shepard - NS1 - был проведен 29 апреля 2015 года, во время которого высота полета составила 93,5 км (58,1 миль) было достигнуто. Хотя сам испытательный полет был признан успешным, и капсула была успешно восстановлена ​​с помощью парашютного приземления, ступень ускорителя разбилась при посадке и не была восстановлена ​​из-за отказа гидравлического давления в системе управления транспортным средством во время

New Shepard 2

Двигательный модуль New Shepard 2, или NS2, летно-испытательный модуль совершил пять успешных полетов в 2015 и 2016 годах и был списан после своего пятого полета в октябре 2016 года.

Первая вертикальная мягкая посадка

После потери NS1 был построен второй автомобиль New Shepard, NS2. Его первый полет и второй испытательный полет New Shepard в целом был проведен 23 ноября 2015 года, он достиг высоты 100,5 км (330 000 футов) с успешным восстановлением как капсулы, так и ступени ускорителя. Ракета-носитель успешно выполнила механическую вертикальную посадку. Это была первая такая успешная вертикальная посадка ракеты на Землю после полета на высоту более 3140 м (10300 футов), которую McDonnell Douglas DC-XA совершил в 1990-х годах, и первая после отправки чего-то в космос. Джефф Безос сказал, что Blue Origin планировала использовать ту же архитектуру New Shepard для разгонной ступени своего орбитального корабля.

Вторая вертикальная мягкая посадка

22 января 2016 года Blue Origin успешно повторил профиль полета запуска 23 ноября 2015 года на том же автомобиле New Shepard. New Shepard был запущен, достиг максимальной высоты 101,7 км (63,2 мили), и после отделения капсула и ракета-носитель вернулись на землю в целости и сохранности. Это достижение продемонстрировало возможность повторного использования New Shepard и время выполнения работ 61 день.

Третья вертикальная мягкая посадка

2 апреля 2016 года та же ракета-носитель New Shepard взлетела в третий раз, достигнув 339 178 футов (103,8 км), прежде чем успешно вернуться.

Четвертая вертикальная мягкая посадка

19 июня 2016 года та же ракета-носитель New Shepard взлетела, теперь уже в четвертый раз, снова достигнув высоты более 330000 футов. (100,6 км), прежде чем успешно вернуться для приземления с ракетным двигателем VTVL.

Капсула снова вернулась на парашютах, но на этот раз совершила пробный спуск только с двумя парашютами, прежде чем закончить коротким импульсом ретро ракетный движитель, чтобы снизить скорость удара о землю до 4,8 км / ч (3 мили в час). Два парашюта «замедлили спуск до 23 миль в час, в отличие от обычных 16 миль в час с тремя парашютами». Разрушаемые бамперы используются для дальнейшего снижения ударной нагрузки при приземлении за счет энергопоглощающей деформации.

Пятый и последний летные испытания NS2: октябрь 2016 г.

Пятый и последний испытательный полет 5 октября 2016 г. была проведена установка двигательного модуля NS2. Основная цель заключалась в том, чтобы поднять пассажирский модуль до точки максимального динамического давления при околозвуковой скорости и провести летные испытания системы аварийного отключения . Из-за последующего удара и сил, воздействующих на двигательный модуль после высокоскоростного отделения пассажирской капсулы, которые находятся за пределами расчетной области PM, NS2 не ожидалось, что выживет и земли, и если это произойдет, Блю заявил, что NS2 будет удален и станет музейным экспонатом. В итоге летные испытания прошли успешно. Произошло прерывание, и NS2 оставался стабильным после испытания на прерывание капсулы, завершил подъем в космос и успешно приземлился в пятый и последний раз.

New Shepard 3

New Shepard 3 (NS3) был модифицирован для увеличения многоразового использования и улучшенной тепловой защиты; он включает переработанный силовой модуль и новые панели доступа для более быстрого обслуживания и улучшенной тепловой защиты. NS3 - третий построенный двигательный модуль. Он был завершен и отправлен на стартовую площадку к сентябрю 2017 года, хотя части его были построены еще в марте 2016 года. Летные испытания начались в 2017 году и продолжались в 2019 году. Новая Crew Capsule 2.0 с окнами интегрирована в NS3.. NS3 будет использоваться только для перевозки грузов; Пассажиры перевозиться не будут.

Первые летные испытания состоялись 12 декабря 2017 года. Это был первый полет в соответствии с нормативным режимом из лицензии на запуск, выданной US Федеральное управление гражданской авиации. Предыдущие испытательные полеты выполнялись согласно экспериментальному разрешению, которое не позволяло Blue перевозить грузы, за которые он платил коммерчески. Это сделало полет NS3 первым коммерческим полетом для полезной нагрузки, и на нем было проведено 12 экспериментов в полете, а также испытательный манекен, получивший прозвище «Манекен Скайуокер».

Во время первого полета «Blue Origin обновляла автомобиль... предназначенные в первую очередь для улучшения работоспособности, а не производительности или надежности. Эти обновления заняли больше времени, чем ожидалось», что привело к перерыву в несколько месяцев в испытательных полетах. Второй испытательный полет состоялся 29 апреля 2018 года. 10-й общий полет New Shepard и четвертый полет NS3 первоначально планировались на декабрь 2018 года, но были отложены из-за «проблем с наземной инфраструктурой». После диагностики первоначальной проблемы Blue перенесла запуск на начало 2019 года, обнаружив «дополнительные системы», которые также нуждались в ремонте. Полет стартовал 23 января 2019 года и успешно вылетел в космос на максимальной высоте 106,9 км.

New Shepard Vehicles 2018+

New Shepard 4 (NS4) - четвертый из будущих двигательных модулей. построен - будет первым, кто реально возит пассажиров. Автомобиль был изготовлен в 2018 году и переведен на космодром Texas Blue Origin West Texas к декабрю 2019 года. Первый полет ожидается в 2021 году.

Дополнительные автомобили находятся в стадии строительства. Первоначальный заказ на постройку шести автомобилей был запланирован, на постройку каждого уходит от 9 до 12 месяцев. После первоначальной сборки и завершения обширной программы испытательных полетов Blue Origin намеревается «позволить спросу на космический туризм и исследования определить, сколько дополнительных транспортных средств может потребоваться».

Коммерческий рейс

На протяжении многих лет Blue Origin не делала публичных заявлений о дате начала коммерческих рейсов New Shepard. Ситуация изменилась в июне 2018 года, когда компания объявила, что, хотя она продолжит планировать полеты первоначальных внутренних пассажиров позже в 2018 году, она не будет продавать коммерческие билеты на New Shepard до 2019 года. По состоянию на октябрь 2020 года компания еще не летала с людьми. с ракетой.

Дизайн
New Shepard Crew Capsule после приземления

New Shepard - это полностью многоразовый, вертикальный взлет, вертикальная посадка (VTVL) космический корабль в составе состоит из двух основных частей: герметичного экипажа капсулы и ракеты-носителя, которую Blue Origin называет двигательным модулем. New Shepard полностью управляется бортовыми компьютерами, без наземного управления или человека-пилота.

Капсула экипажа

Новая капсула экипажа Shepard представляет собой герметичную капсулу экипажа, способную перевозить шесть человек, и поддерживает "полную оболочку" систему эвакуации при запуске, которая может отделить капсулу от ракеты-носителя в любом месте во время восхождение. Внутренний объем капсулы составляет 15 кубических метров (530 кубических футов). Твердотопливный ракетный двигатель Crew Capsule Escape (CCE-SRM) получен от Aerojet Rocketdyne. После разделения раскрываются два или три парашюта. Незадолго до приземления запускаются ретро-ракеты. (см. четвертую вертикальную мягкую посадку (19 июня 2016 г.) выше)

Движительный модуль New Shepard

Движительный модуль

Движительный модуль New Shepard приводится в действие с помощью Blue Origin BE-3 двухкомпонентный ракетный двигатель ракетный двигатель, работающий на жидком водороде и жидком кислороде, хотя некоторые ранние разработки были выполнены Blue Origin по двигателям, работающим с другими пропелленты: двигатель БЕ-1 на монотопливе перекись водорода ; и двигатель BE-2, использующий пероксидный окислитель и RP-1 керосиновое топливо.

Миссия

New Shepard запускается вертикально из Западного Техаса, а затем совершает полет с двигателем в течение примерно 110 с на высоту 40 км (130 000 футов). Импульс корабля несет его вверх в полете без двигателя, когда он замедляется, достигая высшей точки на высоте примерно 100 км (330 000 футов). После достижения апогея аппарат должен был выполнить снижение и перезапустить свои главные двигатели за несколько десятков секунд до вертикальной посадки рядом с местом запуска. Планируется, что общая продолжительность миссии составит 10 минут.

Вариант с экипажем будет иметь отдельный модуль экипажа, который может отделяться на почти максимальной высоте, а двигательный модуль будет выполнять механическую посадку, в то время как модуль экипажа будет приземляться под парашютами. Модуль экипажа также может отделиться в случае неисправности машины или другой аварийной ситуации с использованием ускорителей отделения твердого топлива и выполнить посадку с парашютом.

Разработка

Первоначальные летные испытания на малой высоте (до 600 м) с Подбор прототипов New Shepard был запланирован на четвертый квартал 2006 года. Позднее было подтверждено, что это произошло в ноябре 2006 года в пресс-релизе Blue Origin. Программа летных испытаний прототипа могла включать до десяти полетов. В период с 2007 по 2009 годы планировалось провести дополнительные летные испытания на высоте 100 км с участием все более крупных и эффективных прототипов. Первоначально предполагалось, что полномасштабный автомобиль будет введен в эксплуатацию для коммерческого обслуживания уже в 2010 году, однако эта цель не была достигнута, и первый полномасштабный испытательный полет автомобиля New Shepard был успешно завершен в 2015 году, а коммерческое обслуживание в настоящее время не нацелено на ранее 2020 года. Автомобиль может летать до 50 раз в год. Перед началом тестовых полетов требовалось разрешение FAA, а до начала коммерческих операций требуется отдельная лицензия. Блю провела общественное собрание 15 июня 2006 года в Ван-Хорне в рамках возможности общественного обсуждения, необходимого для получения разрешений FAA. В 2006 году Blue Origin прогнозировала, что после получения разрешения на коммерческую эксплуатацию они будут рассчитывать на максимальную скорость 52 запуска в год из Западного Техаса. RLV будет перевозить трех или более пассажиров за одну операцию.

Опытный образец транспортного средства

Первые летные испытания прототипа транспортного средства состоялись 13 ноября 2006 года в 6:30 утра по местному времени (12: 30 UTC); более ранний рейс 10-го числа отменяется из-за ветра. Это был первый испытательный полет, проведенный Blue Origin. Полет осуществлялся на первом прототипе машины, известной как Goddard. Полет на высоту 285 футов (87 м) прошел успешно. Видео доступны на сайте Blue Origin и в других местах.

Вторая испытательная машина

Вторая испытательная машина совершила два полета в 2011 году. Первый полет был коротким (малая высота, взлет и посадка с VTVL) примерно в начале июня.

По состоянию на август 2011 года аппарат известен только как PM2, исходя из информации, которую компания подала в FAA перед его вторым высокоскоростным испытательным полетом на большой высоте в конце августа. СМИ предположили, что это могло означать «Движительный модуль».

Второй испытательный автомобиль совершил второй испытательный полет 24 августа 2011 года в западном Техасе. Это не удалось, когда наземный персонал потерял связь и контроль над машиной. Компания обнаружила остатки космического корабля после наземных поисков. 2 сентября 2011 года Blue Origin обнародовала результаты проверки причины отказа тестового автомобиля. Когда аппарат достиг высоты 1,2 Маха и высоты 45000 футов (14000 м), «нестабильность полета привела к углу атаки, который сработал [] систему безопасности дальности для прекращения тяги к транспортному средству ».

Участие в программе НАСА по развитию коммерческих экипажей

Кроме того, Blue Origin получила 3,7 миллиона долларов США в рамках фазы 1 развития коммерческих экипажей (CCDev) для достижения нескольких целей разработки своего инновационного «толкателя» Launch Abort System (LAS) и композитного сосуда высокого давления.

. По состоянию на февраль 2011 года, с окончанием второго наземного испытания, Blue Origin завершила все работы, предусмотренные контрактом на фазу 1 для системы эвакуации толкача. Они также «завершили работу над другим аспектом своего контракта, работами по снижению риска на композитном сосуде высокого давления» для транспортного средства.

Коммерческие суборбитальные полеты

Пассажирские полеты

Далее Пятый и последний испытательный полет ракеты-носителя NS2 и испытательной капсулы в октябре 2016 года, Blue Origin сообщил, что они были на пути к летным испытаниям астронавтов к концу 2017 года и начинали коммерческие суборбитальные пассажирские полетов в 2018 году. По состоянию на октябрь 2020 года Blue Origin все еще не запускала пассажиров и заявляла, что им еще «осталось примерно год до того, как начать запускать людей».

Суборбитальные исследовательские полезные нагрузки НАСА

В марте 2011 года Blue Origin представила многоразовую ракету-носитель New Shepard для использования в качестве беспилотной ракеты для заявки НАСА на суборбитальную многоразовую ракету-носитель (sRLV) в рамках программы НАСА по полетным возможностям. Blue Origin рассчитывает высоту 100 км (330 000 футов) при полетах продолжительностью около десяти минут, неся исследовательскую полезную нагрузку 11,3 кг (25 фунтов). К марту 2016 года Блю отметила, что они «должны начать летать без сопровождения научных грузов позже [в 2016 году]».

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с New Shepard.
Видео
Последняя правка сделана 2021-05-31 06:24:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте