SpaceShipTwo | |
---|---|
SpaceShipTwo (центральный фюзеляж), установленный под двойным фюзеляжем базовый корабль, White Knight Two. | |
Роль | Пассажирский космоплан |
Национальное происхождение | США |
Производитель | Scaled Composites (1-й самолет). The Spaceship Company |
Первый полет | 10 октября 2010 г. (первый полет на планере). 29 апреля 2013 г. (первый полет с двигателем). 13 декабря 2018 г. (первый полет) |
Основной пользователь | Virgin Galactic |
Построено | 2 |
Разработано из | Масштабируемых композитов SpaceShipOne |
Модель 339 масштабированных композитов SpaceShipTwo (SS2 ) является самолет типа суборбитальный запускаемый с воздуха, предназначенный для космического туризма. Он изготовлен The Spaceship Company, Калифорнийской компанией, принадлежащей Virgin Galactic.
SpaceShipTwo. На высоту запуска его переносит Scaled Composites White Рыцарь Два, прежде чем его выпустили в верхние слои атмосферы с его ракетным двигателем. Затем он возвращается на Землю и совершает обычную посадку на взлетно-посадочной полосе. Официально космический корабль был представлен публике 7 декабря 2009 года в Воздушно-космическом порту Мохаве в Калифорнии. 29 апреля 2013 года, после почти трех лет испытаний без двигателя, первый сконструированный успешно выполнил свой первый испытательный полет с двигателем.
Virgin Galactic планирует эксплуатировать флот из пяти космических самолетов SpaceShipTwo в частном пассажирском самолете. служба перевозки и уже некоторое время принимает заказы на суборбитальный рейс с обновленной ценой на билеты в 250 000 долларов США. Космический самолет также может использоваться для перевозки научных грузов для НАСА и других организаций.
31 октября 2014 года во время испытательного полета первый SpaceShipTwo VSS Enterprise разбился в полете. и разбился в пустыне Мохаве. Предварительное расследование показало, что спускаемое устройство аппарата сработало слишком рано. Один пилот, Майкл Олсбери, погиб; другой получил лечение от серьезной травмы плеча после прыжка с парашютом с пораженного космического корабля.
Второй космический корабль SpaceShipTwo, VSS Unity, был представлен 19 февраля 2016 года. Аппарат проходит летные испытания. Его первый полет в космос (на высоте более 50 миль), VSS Unity VP03 состоялся 13 декабря 2018 года.
Проект SpaceShipTwo частично основан на технологии, разработанной для первого поколения SpaceShipOne, который был частью программы Scaled Composites Tier One, финансируемой Пол Аллен. Компания Spaceship Company лицензирует эту технологию у Mojave Aerospace Ventures, совместного предприятия Пола Аллена и Берта Рутана, разработчика предшествующей технологии.
SpaceShipTwo - это пассажирский с низким форматом изображения космоплан. Его вместимость составит восемь человек - шесть пассажиров и два пилота. Апогей нового корабля будет примерно 110 км (68 миль) в нижней термосфере, что на 10 км (6,2 мили) выше, чем линия Кармана, которая был целью SpaceShipOne, хотя последний полет SpaceShipOne достиг единовременной высоты 112 км (70 миль). SpaceShipTwo будет развивать скорость до 4200 км / ч (2600 миль в час), используя один гибридный ракетный двигатель - RocketMotorTwo. Он запускается со своего базового корабля White Knight Two на высоте 15 000 метров (50 000 футов) и достигает сверхзвуковой скорости за 8 секунд. Через 70 секунд двигатель ракеты выключается, и космический корабль набирает максимальную высоту. Кабина экипажа SpaceShipTwo имеет длину 3,7 м (12 футов) и диаметр 2,3 м (7,5 футов). Размах крыла составляет 8,2 м (27 футов), длина - 18 м (60 футов), а высота оперения - 4,6 м (15 футов).
SpaceShipTwo использует оперенную систему входа в атмосферу, выполнимо из-за невысокой скорости входа. Напротив, орбитальные космические аппараты возвращаются на орбитальную скорость, близкую к 25 000 км / ч (16 000 миль в час), используя тепловые экраны. SpaceShipTwo также предназначен для повторного входа в атмосферу под любым углом. Он будет замедляться в атмосфере, переключаясь в глиссирующее положение на высоте 24 км (15 миль), и ему потребуется 25 минут, чтобы вернуться к космопорту .
SpaceShipTwo и White Knight Two, соответственно, примерно вдвое больше SpaceShipOne первого поколения и базового корабля White Knight, который выиграл Ansari X Prize в 2004 году. SpaceShipTwo имеет окна диаметром 43 и 33 см (17 и 13 дюймов) для удовольствия пассажиров от просмотра, а все сиденья откидываются назад во время посадки, чтобы уменьшить дискомфорт от перегрузок. Сообщается, что аппарат может безопасно приземлиться, даже если во время полета произойдет катастрофическая поломка. В 2008 году Берт Рутан отметил безопасность автомобиля:
Этот автомобиль спроектирован таким образом, чтобы выходить в атмосферу в худшем случае прямо или вверх ногами, и это исправит. Он спроектирован так, чтобы быть по крайней мере таким же безопасным, как первые авиалайнеры 1920-х годов... Не верьте никому, кто скажет вам, что безопасность будет такой же, как у современного авиалайнера, который существует уже 70 лет.
В сентябре 2011 года безопасность оперенной системы входа в космос SpaceShipTwo была проверена, когда экипаж ненадолго потерял управление кораблем во время планирующего полета. Управление было восстановлено после того, как космоплан вошел в свою оперенную конфигурацию, и он благополучно приземлился после 7-минутного полета.
SpaceShipTwo (и WhiteKnightTwo ракета-носитель) построены The Spaceship Company, первоначально созданной как совместное предприятие Scaled Composites и Virgin Galactic. Virgin Galactic выкупила долю Scaled Composites в TSC в 2012 году, и теперь TSC является 100-процентной дочерней компанией Virgin Galactic.
Стартовым заказчиком SpaceShipTwo является Virgin Galactic, которая заказала пять автомобилей. Первый SS2 был назван VSS Enterprise. Префикс «VSS» означает «Virgin Space Ship». VSS Enterprise первым взлетел; он был разрушен в результате аварии 31 октября 2014 года. Сборка VSS Unity была завершена примерно на 65 процентов в начале ноября 2014 года, и Virgin Galactic ожидала, что она будет завершена в 2015 году. был представлен в феврале 2016 года и совершил свой первый полет с двигателем в апреле 2018 года. Строительство третьего SpaceShipTwo должно было начаться к концу 2015 года.
SpaceShipTwo запускается с ракеты-носителя WhiteKnightTwo. самолет, который взлетает из аэрокосмического порта Мохаве в Калифорнии во время испытаний. Космопорт Америка (ранее Юго-западный региональный космодром), космодром за 212 млн долларов США в Нью-Мексико, частично финансируемый правительством штата, станет постоянной стартовой площадкой, когда начаты коммерческие запуски.
Корабль | Хвостовой номер | Первый полет без двигателя | Первый полет с двигателем | Первый spaceflight | Последний полет | Статус |
---|---|---|---|---|---|---|
VSS Enterprise | N339SS | 10 октября 2010 г. | 29 апреля 2013 г. | n / a | 31 октября 2014 г. | Уничтожено |
VSS Unity | N202VG | 3 декабря 2016 г. | 5 апреля 2018 г. | 13 декабря 2018 | Эксплуатация | |
Серийный номер три | Строится | |||||
Серийный номер четыре | Строится |
На 28 сентября 2006 г. Virgin Group основатель сэр Ричард Брэнсон представил на выставке NextFes макет пассажирской кабины SpaceShipTwo. Экспозиция в конференц-центре Джейкоба К. Джавитса в Нью-Йорке. В январе 2008 года прессе был представлен дизайн автомобиля, в котором говорилось, что сам автомобиль был готов примерно на 60%. 7 декабря 2009 года состоялась официальная презентация и запуск SpaceShipTwo. Событие включало в себя первый SpaceShipTwo, который тогда - губернатор Калифорнии Арнольд Шварценеггер окрестил VSS Enterprise.
26 В июле 2007 года произошел взрыв во время испытания протока окислителя в аэрокосмическом порту Мохаве, где проводились ранние испытания систем SpaceShipTwo. Испытание окислителя включало заполнение бака окислителя 4500 кг (10 000 фунтов) закиси азота с последующим 15-секундным испытанием форсунки холодным потоком. Хотя испытания не привели к воспламенению газа, трое сотрудников погибли и трое получили ранения в результате попадания шрапнели.
Конструкция гибридного ракетного двигателя для SpaceShipTwo оказалась проблематичной и вызвал значительные задержки в программе летных испытаний. Первоначальная конструкция ракетного двигателя была основана на топливе из полибутадиена с концевыми гидроксильными группами (HTPB) и окислителя закиси азота, иногда называемого двигателем N2O /HTPB. Он был разработан субподрядчиком Scaled Composites Sierra Nevada Corporation (SNC) с 2009 по начало 2014 года. В мае 2014 года Virgin Galactic объявила об изменении гибридного двигателя, который будет использоваться в SpaceShipTwo, и предприняла усилия по разработке в -дома для Virgin Galactic, расторжение контракта с Sierra Nevada и прекращение всех работ по разработке ракетного двигателя первого поколения. Затем Virgin изменила конструкцию двигателя, включив замену гибридного ракетного топлива с HTPB на полиамидное топливо. В октябре 2015 года Virgin объявила, что рассматривает возможность возврата к исходному топливу HTPB.
Вместо двигателя на резиновом топливе HTPB - двигателей, испытавших серьезные проблемы со стабильностью двигателя при срабатывании зажигания более 20 секунд - двигатель теперь будет основан на твердом топливе, состоящем из типа пластмассы, называемой термопласт полиамид. Планируется, что пластиковое топливо будет иметь лучшие характеристики (по нескольким неуказанным критериям) и позволит SpaceShipTwo совершать полеты на большую высоту.
По состоянию на май 2014 года, когда было публично объявлено о двигателе версии 2 от Virgin Galactic, двигатель уже отработал полноценные горения продолжительностью более 60 секунд при наземных испытаниях на стенде для испытаний двигателей. Конструкция двигателя второго поколения также потребовала модификации корпуса SS2 для установки дополнительных баков в крыльях SpaceShipTwo: один содержит метан, а другой - гелий —Для обеспечения надлежащего горения и остановки нового двигателя. Дополнительные наземные испытания нового двигателя были проведены в период с мая по октябрь 2014 года.
После серии испытаний ракетных двигателей Virgin объявила в октябре 2015 года, что они будут заменены ракетный двигатель вернулся к полибутадиену с концевыми гидроксильными группами (HTPB) с аналогичной формулой, которая использовалась ранее в программе разработки перед переходом на топливное зерно на основе нейлона. Они будут использовать HTPB для питания SpaceShipTwo, когда он возобновит полет после потери первоначального испытательного корабля SS2 в октябре 2014 года. Полные квалификационные испытания еще предстоит завершить.
Второе поколение Двигатель RocketMotorTwo представляет собой вариант более ранней базовой конструкции SNC, но работает на полиамидном пластиковом топливе, при этом по-прежнему используется тот же окислитель закиси азота. Двигатель второго поколения теперь изготавливается компанией Virgin Galactic, а не SNC. К декабрю 2012 года было успешно проведено 15 полномасштабных испытаний, а дополнительные наземные испытания продолжились в марте 2013 года. В июне 2012 года Федеральное управление гражданской авиации (FAA) выдало Scaled Composites разрешение на испытания ракет, что позволило он должен начать испытательные полеты SS2 на базе RocketMotorTwo; первый такой полёт с двигателем состоялся 29 апреля 2013 года. Двигатель развивает тягу в 270 кН.
В сентябре 2012 года Virgin Galactic объявила, что без двигателя Программа испытаний на дозвуковом планере практически завершена. В октябре 2012 года компания Scaled Composites установила ключевые компоненты ракетного двигателя, а SpaceShipTwo выполнила свой первый планирующий полет с установленным двигателем в декабре 2012 года.
Первый испытательный полет космического корабля состоялся 29 апреля 2013 года. сверхзвуковые скорости в этом первом полете с двигателем. 5 сентября 2013 года SpaceShipTwo совершил второй полет с двигателем. Первый испытательный полет с двигателем в 2014 году - и третий в целом - состоялся 10 января 2014 года. Космический корабль достиг высоты 22000 метров (71000 футов) и достиг скорости Маха 1,4 (1491,5 км / ч; 926,8 миль / ч).. Самолет-носитель WhiteKnightTwo выпустил SpaceShipTwo (VSS Enterprise) на высоте 14000 метров (46000 футов).
31 октября 2014 года SpaceShipTwo VSS Enterprise потерпела аварию в полете во время летных испытаний с двигателем, в результате чего один пилот, Майкл Олсбери, погиб, а другой был ранен. По совпадению, это был первый полет, в котором использовался новый вид топлива на основе нейлоновых пластиковых гранул. Авария была вызвана преждевременным срабатыванием механизма оперения , который обычно используется для обеспечения безопасного спуска. SpaceShipTwo все еще находился в режиме механического подъема, когда сработал механизм оперения. Распад наблюдался через две секунды.
По состоянию на октябрь 2014 года SpaceShipTwo провел 54 испытательных полета. В ходе десяти испытательных полетов космический корабль использовал «оперение» крыла.
Национальный совет по безопасности на транспорте провел независимое расследование аварии. В июле 2015 года NTSB выпустил отчет, в котором упоминались неадекватные конструкторские гарантии, плохая подготовка пилотов, отсутствие строгого федерального надзора и потенциально обеспокоенный второй пилот как важные факторы аварии 2014 года. В то время как второй пилот был обвинен в преждевременном развертывании механизма опрокидывания корабля, Федеральное управление гражданской авиации, Управление коммерческого космического транспорта Федерального управления гражданской авиации и конструкторы корабля также были обвинены в том, что не создали отказоустойчивую систему, которая могла бы защитить от такого преждевременное развертывание.
В октябре 2015 года сообщалось, что второй SpaceShipTwo совершит свой первый полет в 2016 году. VSS Unity был представлен в феврале 2016 года.
Этап тестирования под названием «Integrated Vehicle Ground Testing » начался на VSS Unity в феврале 2016 года.
В период с 8 сентября по 30 ноября 2016 года Virgin Galactic провела серию испытаний. полетов Unity в неволе, включая запланированные планируемые полеты (1 и 3 ноября), для которых планерная часть полета была отменена из-за скорости ветра. Планирующие полеты Unity начались 3 декабря 2016 года.
После нескольких планирующих полетов в предыдущие месяцы, в июле 2017 года, Ричард Брэнсон предположил, что корабль должен начинать силовые испытания с трехнедельным интервалом. В сентябре 2017 года генеральный директор Джордж Уайтсайдс предположил, что испытания двигателя завершены, и осталось лишь «небольшое количество планирующих полетов», прежде чем VSS Unity начнет полеты с силовыми испытаниями. В октябре 2017 года Брэнсон предположил, что SpaceShipTwo может достичь космоса в течение трех месяцев и что он может отправиться в космос на борту SpaceShipTwo в течение шести месяцев. Седьмое испытание на высокоскоростное планирование было завершено в январе 2018 года. 13 декабря 2018 года SpaceShipTwo VSS Unity достиг своей максимальной высоты 82,72 км (51,4 мили). Это превзошло определение пространства правительством США на 80 км (50 миль), но не на 100 км (62,1 мили), используемое в других странах. Несмотря на споры о том, где начинается космическое пространство, Марк Стаки получит свои крылья астронавта, в то время как Фредерик В. Стурков не получит, поскольку он уже летал на космическом шаттле четыре раза.
После успешного космического полета в феврале 2019 года VSS Unity начала подвергаться модификациям при подготовке к коммерческой эксплуатации; это включает модернизацию кабины экипажа и установку пассажирского салона.
Spaceflight | Дата | Максимальная скорость | Высота | Продолжительность | Экипаж |
---|---|---|---|---|---|
VSS Unity VP-03 | 13 декабря 2018 г. | 2,9 Маха | 82,72 км (51,40 мили) | ? | Марк П. Стаки и Фредерик В. Стурков |
VSS Unity VF-01 | 22 февраля 2019 г. | 3,0 Маха | 89,9 км (55,9 миль) | ? | Дэйв Маккей и Бет Мозес |
Общие затраты на разработку SpaceShipTwo в мае 2011 года оценивались примерно в 400 миллионов долларов, что значительно выше оценки 2007 года в 108 миллионов долларов.
Продолжительность полетов составит примерно 2,5 часа, из них лишь несколько минут будут в космосе. Первоначально цена составит 200 000 долларов. На первую партию из 100 билетов подали заявки более 65 тысяч потенциальных космических туристов. К декабрю 2007 года у Virgin Galactic было 200 оплаченных клиентов на ранних этапах полетов, и 95% проходили испытания центрифуг 6-8 g. К началу 2013 года это число увеличилось до 575. В апреле 2013 года Virgin Galactic объявила, что цена за место вырастет на 25 процентов до 250 000 долларов до середины мая 2013 года и останется на уровне 250 000 долларов "до тех пор, пока не прибудут первые 1000 человек. так что он совпадает с инфляцией с момента запуска [Virgin Galactic] ».
После 50–100 испытательных полетов первые платные клиенты должны были вылететь на борт корабля в 2014 году. Уточнение прогнозируемого графика в конце 2009 года, Virgin Galactic отказалась объявить точное расписание коммерческих рейсов, но повторила, что первые полеты будут осуществляться с космодрома Америка. Оперативное развертывание будет основано на «графике безопасности». Помимо суборбитальных пассажирских запусков, Virgin Galactic будет продавать SpaceShipTwo для суборбитальных космических исследований миссий.
К марту 2011 года Virgin Galactic представила SpaceShipTwo как многоразовая ракета-носитель для перевозки исследовательского груза в ответ на запрос НАСА о суборбитальной многоразовой ракете-носителе (sRLV), которая является частью программы возможностей полетов агентства. Virgin планирует исследовательские полеты с максимальной высотой 110 км (68 миль). Эти полеты обеспечат приблизительно четыре минуты микрогравитации для исследовательских грузов. Масса полезной нагрузки и уровни микрогравитации пока не уточняются. Исследовательские полеты НАСА могут начаться во время программы сертификации испытательных полетов для SpaceShipTwo.
В августе 2005 года президент Virgin Galactic заявил, что если суборбитальная служба с SpaceShipTwo будет успешной, то продолжение SpaceShipThree будет орбитальным кораблем. В 2008 году Virgin Galactic предположила, что она может разработать высокоскоростной пассажирский автомобиль, который будет предлагать транспортировку с помощью суборбитальных космических полетов из точки в точку.
Данные Virgin Galactic, space.com Popular Механика
Общие характеристики
Производительность
Wikimedia Commons h как СМИ, связанные с SpaceShipTwo. |