シードラゴン：人類史上最大のロケット
このキャリアは、「Saturn-5」の作成者が夢にも思わなかったタスクに対処できました。
私たちの時代の最も強力なキャリアロケットは、ElonMusk社のFalconHeavyです。63キログラムを低基準軌道に、約800千キログラムを地理移動軌道に投入でき、火星に飛ぶときの積載量は27トンに達する可能性があります。 有望なアメリカンスペースローンチシステムは、変更に応じて、16トンから95トンまで低基準軌道に打ち上げることができます。 これらのミサイルは両方とも、この指標において、米国が地球の衛星への人間の飛行の枠組みで使用した古い土星Vより劣っています。ロケットは、人類がこれまでに構築したすべての中で最もペイロードのままです。
しかし、冷戦が本格化した60年代には、それでも不十分に思えた。 軌道ステーションなどの非常に大きな宇宙船を一度に軌道に乗せることができるキャリアが必要でした。 すでにそれらの年に、科学者が兵器システムを軌道に置く可能性に取り組んでいたことに注意することも重要です。
それで、1962年に、シードラゴンが現れました-超重い発射車のプロジェクト。 オープンソースからのデータによると、運送業者は550トンの貨物を低地軌道に乗せることができました。 このプロジェクトは、科学者のロバート・トルアックスが率いていました。 もちろん、ロケットのサイズは予想をはるかに超えます。長さ150メートル、直径23のシードラゴンは、すべての発射車両の中で最大のものになります。 遠い比較でさえ、サターンVが有望なキャリアの背景に対する単なる矮星であったことを理解するのに十分です。
最も興味深いのは、ロケットが海から始まらなければならなかったことです。 そして、事前の準備なしで：それは、ウォータークラフトの助けを借りて発射場所に単に配達されて発射されることができました。 打ち上げでは、非常に大きなバラストタンクをキャリアの底に取り付ける必要がありました。これにより、打ち上げの瞬間までロケットを直立位置に保つことができます。 この位置では、ロケットの一部が海面下にあり、荷重が水面より上に上昇していることが判明したことも重要です。 このため、ほとんどすべての船から彼に到達するのは簡単でした。
ただし、選択されたスキームの主な理由は他の場所にあります。 それはすべてお金についてでした。 Sea Dragonは、高価な宇宙港や関連するインフラストラクチャを必要としませんでした。 そして、当時存在していたコスモドロームはどれも、それを我慢できず、「ドラゴン」の強力なエンジンから溶けてしまったわけではありません。 水では、すべてが異なります。問題は、システム自体の一部に損傷を与える可能性があることだけでした。
これを回避するために、多くの重要なコンポーネントをシードラゴンの上に配置する必要がありました。 一般に、見積もりによると、提案された打ち上げスキームを実装するためのコストは、貨物60キログラムあたり600ドルからXNUMXドルまで変動する可能性があり、これは「スペース」基準では非常に小さいです。
デザインはビッグダムブースターコンセプトまたは「ラージプリミティブキャリア」に基づいていました。 これは、構造の体積がXNUMX次の寸法に比例し、その表面積がXNUMX次のみであるという事実に基づいています。 簡単に言えば、ロケットは（良い意味で）可能な限りローテクである必要があり、パワーの増加は単にキャリアのサイズを大きくすることによって達成されなければなりませんでした。 保存できるところならどこでも、保存する必要がありました。
将来的には、このコンセプトは既存のキャリアのいずれにもその具体化が見出されていないことは言うまでもありませんが、ミサイルを可能な限りシンプルかつ安価にする傾向が今はっきりと見えています。 これらはFalcon9、有望なロシアのIrtysh、そしてBlueOriginの新しいロケットであるNewGlennです。 それらはすべて可能な限り単純であると見なすことができます。唯一の例外は、返される最初のステージです。 ただし、これはIrtyshには関係ありません。
コンセプトの基本は明確ですが、キャリア自体は何でしたか？ 技術的には、XNUMX段式のロケットでした。 彼らは、最初のステージに、灯油/液体酸素燃料蒸気で動作するXNUMXつの頑丈なエンジンを装備したいと考えていました。 燃料に問題はなかったはずです。 彼らが航空機運搬船を使用したかった支援船は、電気分解によって水を水素と酸素に分解することになっていた。
第二段階の燃料のタンクは液体水素で満たされ、両方の段階の酸化剤タンクは酸素で満たされました。 給油後、第80段のバラストタンクに水を入れ、ロケットを垂直に水中に置いた。 打ち上げ後、第40段階のエンジンはXNUMX秒間作動する必要がありました。その活動中に、ロケットは約XNUMXキロメートルの高度を獲得する必要がありました。
第6段階も、液体水素と液体酸素で動作する、推力230万kgfの300つの超強力エンジンに基づいていました。 第二段エンジンの停止時に、ロケットはXNUMXキロメートルの高度に達した。 最初のステージは、打ち上げ場所からXNUMX kmのところに飛散するはずでした。科学者たちは、その再利用の可能性に取り組んでいました。
彼らは合金鋼のロケット本体をXNUMXミリメートルの厚さにしたかったのです。それは海底の船体よりも製造が難しくありませんでした。 実際、ロケットは造船所で生産されることになっていた。このプロジェクトは、造船会社のトッド造船所によっても検討され、それ以前の任務を遂行できると信じていた。
ただし、生産開始の決定はエンジニアではなく、上に立つ人々によって行われます。 そしてある時点で、彼らはシードラゴンが実装するには高すぎることに気づきました。 お金の不足は、シードラゴンと火星への有人飛行のプロジェクトを扱う部門全体を閉鎖する必要があるという事実につながりました。
これは驚くべきことではありません。60年代半ばまでに、米国では男性を月に向けて発射する準備が進んでいました。 すべてのプログラムに十分なお金がないだけです。 アポロプログラムの総費用に関する情報は、1974年の米国議会でのヒアリング中に開示されました-月のプログラムは米国の納税者に25,4億ドルの費用がかかりました：専門家は、インフレを考慮に入れると、2008年のこの金額は約163億ドルに相当すると計算しました。 ..。
有望なロケットを使って人を宇宙に打ち上げることができるでしょうか？ 理論的にはそうです。 しかし、宇宙飛行士の打ち上げのために、シードラゴンは、第一に、冗長であり、第二に、不十分にテストされました。 結局のところ、当時の地上の宇宙港からの宇宙ロケットはXNUMX年以上にわたって打ち上げられていましたが、これは海の宇宙港とは言えませんでした。
一般的に、このような大きくて強力なロケットの目標や目的はほとんどありませんでした。 そのため、多くの点で、「シードラゴン」は、人間による太陽系の征服についての60年代の幻想の具現化になりました。 そしてそれだけではありません。 同じ問題が現在、他の超重量物（もちろん、それほど強力ではないキャリア）に直面しています。これらは、必要に応じて、XNUMX年に数回の打ち上げを実行するためにのみ必要です。
海は一度心配です
私たちの時代の最も強力なキャリアロケットは、ElonMusk社のFalconHeavyです。63キログラムを低基準軌道に、約800千キログラムを地理移動軌道に投入でき、火星に飛ぶときの積載量は27トンに達する可能性があります。 有望なアメリカンスペースローンチシステムは、変更に応じて、16トンから95トンまで低基準軌道に打ち上げることができます。 これらのミサイルは両方とも、この指標において、米国が地球の衛星への人間の飛行の枠組みで使用した古い土星Vより劣っています。ロケットは、人類がこれまでに構築したすべての中で最もペイロードのままです。
しかし、冷戦が本格化した60年代には、それでも不十分に思えた。 軌道ステーションなどの非常に大きな宇宙船を一度に軌道に乗せることができるキャリアが必要でした。 すでにそれらの年に、科学者が兵器システムを軌道に置く可能性に取り組んでいたことに注意することも重要です。
それで、1962年に、シードラゴンが現れました-超重い発射車のプロジェクト。 オープンソースからのデータによると、運送業者は550トンの貨物を低地軌道に乗せることができました。 このプロジェクトは、科学者のロバート・トルアックスが率いていました。 もちろん、ロケットのサイズは予想をはるかに超えます。長さ150メートル、直径23のシードラゴンは、すべての発射車両の中で最大のものになります。 遠い比較でさえ、サターンVが有望なキャリアの背景に対する単なる矮星であったことを理解するのに十分です。
最も興味深いのは、ロケットが海から始まらなければならなかったことです。 そして、事前の準備なしで：それは、ウォータークラフトの助けを借りて発射場所に単に配達されて発射されることができました。 打ち上げでは、非常に大きなバラストタンクをキャリアの底に取り付ける必要がありました。これにより、打ち上げの瞬間までロケットを直立位置に保つことができます。 この位置では、ロケットの一部が海面下にあり、荷重が水面より上に上昇していることが判明したことも重要です。 このため、ほとんどすべての船から彼に到達するのは簡単でした。
ただし、選択されたスキームの主な理由は他の場所にあります。 それはすべてお金についてでした。 Sea Dragonは、高価な宇宙港や関連するインフラストラクチャを必要としませんでした。 そして、当時存在していたコスモドロームはどれも、それを我慢できず、「ドラゴン」の強力なエンジンから溶けてしまったわけではありません。 水では、すべてが異なります。問題は、システム自体の一部に損傷を与える可能性があることだけでした。
これを回避するために、多くの重要なコンポーネントをシードラゴンの上に配置する必要がありました。 一般に、見積もりによると、提案された打ち上げスキームを実装するためのコストは、貨物60キログラムあたり600ドルからXNUMXドルまで変動する可能性があり、これは「スペース」基準では非常に小さいです。
デザインはビッグダムブースターコンセプトまたは「ラージプリミティブキャリア」に基づいていました。 これは、構造の体積がXNUMX次の寸法に比例し、その表面積がXNUMX次のみであるという事実に基づいています。 簡単に言えば、ロケットは（良い意味で）可能な限りローテクである必要があり、パワーの増加は単にキャリアのサイズを大きくすることによって達成されなければなりませんでした。 保存できるところならどこでも、保存する必要がありました。
将来的には、このコンセプトは既存のキャリアのいずれにもその具体化が見出されていないことは言うまでもありませんが、ミサイルを可能な限りシンプルかつ安価にする傾向が今はっきりと見えています。 これらはFalcon9、有望なロシアのIrtysh、そしてBlueOriginの新しいロケットであるNewGlennです。 それらはすべて可能な限り単純であると見なすことができます。唯一の例外は、返される最初のステージです。 ただし、これはIrtyshには関係ありません。
技術的側面
コンセプトの基本は明確ですが、キャリア自体は何でしたか？ 技術的には、XNUMX段式のロケットでした。 彼らは、最初のステージに、灯油/液体酸素燃料蒸気で動作するXNUMXつの頑丈なエンジンを装備したいと考えていました。 燃料に問題はなかったはずです。 彼らが航空機運搬船を使用したかった支援船は、電気分解によって水を水素と酸素に分解することになっていた。
第二段階の燃料のタンクは液体水素で満たされ、両方の段階の酸化剤タンクは酸素で満たされました。 給油後、第80段のバラストタンクに水を入れ、ロケットを垂直に水中に置いた。 打ち上げ後、第40段階のエンジンはXNUMX秒間作動する必要がありました。その活動中に、ロケットは約XNUMXキロメートルの高度を獲得する必要がありました。
第6段階も、液体水素と液体酸素で動作する、推力230万kgfの300つの超強力エンジンに基づいていました。 第二段エンジンの停止時に、ロケットはXNUMXキロメートルの高度に達した。 最初のステージは、打ち上げ場所からXNUMX kmのところに飛散するはずでした。科学者たちは、その再利用の可能性に取り組んでいました。
彼らは合金鋼のロケット本体をXNUMXミリメートルの厚さにしたかったのです。それは海底の船体よりも製造が難しくありませんでした。 実際、ロケットは造船所で生産されることになっていた。このプロジェクトは、造船会社のトッド造船所によっても検討され、それ以前の任務を遂行できると信じていた。
ただし、生産開始の決定はエンジニアではなく、上に立つ人々によって行われます。 そしてある時点で、彼らはシードラゴンが実装するには高すぎることに気づきました。 お金の不足は、シードラゴンと火星への有人飛行のプロジェクトを扱う部門全体を閉鎖する必要があるという事実につながりました。
これは驚くべきことではありません。60年代半ばまでに、米国では男性を月に向けて発射する準備が進んでいました。 すべてのプログラムに十分なお金がないだけです。 アポロプログラムの総費用に関する情報は、1974年の米国議会でのヒアリング中に開示されました-月のプログラムは米国の納税者に25,4億ドルの費用がかかりました：専門家は、インフレを考慮に入れると、2008年のこの金額は約163億ドルに相当すると計算しました。 ..。
有望なロケットを使って人を宇宙に打ち上げることができるでしょうか？ 理論的にはそうです。 しかし、宇宙飛行士の打ち上げのために、シードラゴンは、第一に、冗長であり、第二に、不十分にテストされました。 結局のところ、当時の地上の宇宙港からの宇宙ロケットはXNUMX年以上にわたって打ち上げられていましたが、これは海の宇宙港とは言えませんでした。
一般的に、このような大きくて強力なロケットの目標や目的はほとんどありませんでした。 そのため、多くの点で、「シードラゴン」は、人間による太陽系の征服についての60年代の幻想の具現化になりました。 そしてそれだけではありません。 同じ問題が現在、他の超重量物（もちろん、それほど強力ではないキャリア）に直面しています。これらは、必要に応じて、XNUMX年に数回の打ち上げを実行するためにのみ必要です。
- イリヤレガット
- http://www.astronautix.com
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