翼のある「バイカル」：再利用可能な発射車両とは
SpaceX の成功により、ロケット科学における再利用可能なトピックに対する特別な関心が生まれ、多くの人が過去のプロジェクトを埃っぽい箱から取り出すことを余儀なくされました。 同時に、人々は自分たち（これらのプロジェクト）が実行されない理由に常に関心を持っているわけではありません。 しかし、その理由は最も深刻である可能性があります。
「翼のある」空母について話しましょう。 ただし、ここでは区別する必要があります。 宇宙産業におけるリフト翼の使用には長い歴史があります。 まず、これは 2011 年に完成した、価格と効率の比率の点で正当化されなかったアメリカのシャトルと、その近縁種であるソ連のブランです。 第二に、いわゆる空中発射の概念であり、空に上昇した航空機を使用してロケットを打ち上げ、一種の第一段階として機能します。 最後に、第 9 に、空母の第 XNUMX 段が機内モードで復活することについて話します。 簡単に言うと、当時のスペースシャトルと同じように、ファルコン XNUMX の再利用可能なステージが帰還途中に飛行場に着陸した場合を想像してください。 あるいは翼のある車でも構いません。
SpaceX の精神に従えば、デバイスを機内モードで着陸させるほうが、最初のステージに戻すよりも簡単な作業のように見えるため、このコンセプトは非常に魅力的です。 しかし、そのような計画は正当化されるのでしょうか？ ドミトリー・ロゴジンの息子であるアレクセイ・ロゴジンによると、そうです。 ロゴジン・ジュニアは現在、S・V・イリューシンにちなんで名付けられた航空複合施設の責任者であり、明らかにこの組織をロシアの再利用可能ミサイルの主要な（主要ではないにしても）設計者のXNUMXつとみなしていることを思い出してください。 それが、現在イル社で推進されている「航空機」帰還主義である。 「これは私たちが予備プロジェクトのレベルで実施している決定です。 私たちはこの作品をロスコスモスに引き渡しました」とアレクセイ・ロゴジン氏は昨年XNUMX月に語った。 ここで注意すべき重要な点がいくつかあります。 第一に、この声明はロシアのロケット科学の基準からすると比較的昔に行われたものであり、計画はボイジャー探査機の速度に合わせて変更される。 しかし、その一方で、ドミトリー・ロゴジンがすでにロスコスモス長官のポストに慣れていることを忘れないでください。ロシア連邦の宇宙産業全体の発展を決定するのは彼であると言えます。
"For"と "against"
私たちは、この方向性を開発する価値があるかどうかを理解するよう努めます。 ここ数十年で最も珍しい国産ミサイルシステムの一つがバイカル・アンガラだ。 厳密に言えば、これは単なる概念であり、このようなものはまだ実装されていません。 名前から推測できるように、これはアンガラ ロケットのバージョンの 18 つに関するもので、最初の段にはバイカルの再利用可能なブースターが搭載されることになっていました。 この製品は、空母から分離された後、飛行機のように発射場に戻り、通常の滑走路に着陸する必要がありました。 アンガラ打ち上げロケットのクラスに応じて、彼らは異なる数の再利用可能なブースターを使用したいと考えていました: 191 つ (軽量クラス)、XNUMX つ (中型)、XNUMX つ (重量クラス)。 軽量級ロケットを使用した場合の加速器の乾燥質量はXNUMXトン近くあったはずです。 RD-XNUMXMをエンジンとして使いたいとのことでした。
ブースターの航続距離は約 380 km で、運用可能な飛行場まで飛行するには十分です。 ただし、一般的に、ご覧のとおり、特に XNUMX つの加速器を備えた重いバージョンのキャリアについて話す場合、システムは複雑で扱いにくいように見えました。 ここで、アンガラ自体がかなり高価で技術的に複雑なミサイルであり、多くのモジュールで構成されているというよく知られた理論をここに追加する価値があります。
そして西側諸国はこれについてどう考えているのでしょうか？ スペースXの成功後、ヨーロッパとアメリカの多くのロケット科学者がロシアのロケット科学者とほぼ同じ状況に陥ったことは言うまでもありません。 つまり、彼らは古いロケットと「明るい未来に向けた遠い計画」を持っていたのだ。 エアバスは、ロケットの第6段を「飛行機」モードで戻すことを提案し、これとは別の立場にある。 Adeline モジュール (革新的なエンジンエコノミーを備えた高度な消耗型ランチャー) は、まだ利用可能ではないアリアン XNUMX ロケットの第 XNUMX 段のエンジンの再利用可能使用を提供します。 再利用できるのはエンジン コンパートメントのみです。彼らは、着陸時に作動する XNUMX つの翼と折りたたみプロペラを装備したいと考えています。 アデラインはいつものレーンに座れるようになります。
残念なことに、 ニュース エアバスの開発についてはほとんど何もありません。おそらく、多少異なる機能を実行するバイカルの例で明らかな理由で、エアバスはそれを放棄することを決定したのでしょう。
さらに詳しく理解してみましょう。 Falcon 9 ロケットは再利用可能になるまで長い道のりを歩んできましたが、従来の使い捨てロケットと比べてそれほど多くの変更はなく、第 XNUMX 段は地上プラットフォームでも海上プラットフォームでも、ほぼどこにでも着陸できます。 。 航空機によるロケットの着陸には、少し異なる方向の作業が必要です。水平上昇/下降中のロケットの空力特性だけでなく、再利用可能なステージに入るときに揚力を生み出す翼の働きも考慮する必要があります。地球の大気。 しかし、さらに重要なことは、この場合、再利用可能なロケットコンポーネントには、隠された翼、着陸装置要素、複雑な発電所（アデラインのように）などの「航空機」機器を搭載する必要があることです。 これらすべてがキャリアの質量を増加させ、その価格を上昇させます。 私たちはもはやコンポーネントの再利用の難しさについて話しているのではなく、SpaceX が現在それを解決しているのです。 成功したようです。
つまり、今のところ、空母を機内モードで着艦させるよりも、初段水平帰還を伴うイーロン・マスクのコンセプトの方が望ましいように見える。 これは、近い将来、SpaceX の事実上の主要な競争相手である Blue Origin が同じ計画を選択したという事実によっても裏付けられます。 大まかに言えば、ニュー・グレンと呼ばれるブルー・オリジンの新しいロケットは、推進力やペイロード能力は異なるものの、ファルコン9を解釈したものとなるだろう。
ロシアのロケット科学者に関しては、おそらく最初に自分たちが何を望んでいるのかを正確に決定し、今後数十年間に開発するいくつかの主要プロジェクトの概要を決める必要があるだろう。 この国が、超重量ロケット「エニセイ」や国際軌道ではなく国家軌道ステーションの創設など、近年提起されたすべてのアイデアを単純に「撤回するつもりはない」ことは明らかである。
「翼のある」空母について話しましょう。 ただし、ここでは区別する必要があります。 宇宙産業におけるリフト翼の使用には長い歴史があります。 まず、これは 2011 年に完成した、価格と効率の比率の点で正当化されなかったアメリカのシャトルと、その近縁種であるソ連のブランです。 第二に、いわゆる空中発射の概念であり、空に上昇した航空機を使用してロケットを打ち上げ、一種の第一段階として機能します。 最後に、第 9 に、空母の第 XNUMX 段が機内モードで復活することについて話します。 簡単に言うと、当時のスペースシャトルと同じように、ファルコン XNUMX の再利用可能なステージが帰還途中に飛行場に着陸した場合を想像してください。 あるいは翼のある車でも構いません。
SpaceX の精神に従えば、デバイスを機内モードで着陸させるほうが、最初のステージに戻すよりも簡単な作業のように見えるため、このコンセプトは非常に魅力的です。 しかし、そのような計画は正当化されるのでしょうか？ ドミトリー・ロゴジンの息子であるアレクセイ・ロゴジンによると、そうです。 ロゴジン・ジュニアは現在、S・V・イリューシンにちなんで名付けられた航空複合施設の責任者であり、明らかにこの組織をロシアの再利用可能ミサイルの主要な（主要ではないにしても）設計者のXNUMXつとみなしていることを思い出してください。 それが、現在イル社で推進されている「航空機」帰還主義である。 「これは私たちが予備プロジェクトのレベルで実施している決定です。 私たちはこの作品をロスコスモスに引き渡しました」とアレクセイ・ロゴジン氏は昨年XNUMX月に語った。 ここで注意すべき重要な点がいくつかあります。 第一に、この声明はロシアのロケット科学の基準からすると比較的昔に行われたものであり、計画はボイジャー探査機の速度に合わせて変更される。 しかし、その一方で、ドミトリー・ロゴジンがすでにロスコスモス長官のポストに慣れていることを忘れないでください。ロシア連邦の宇宙産業全体の発展を決定するのは彼であると言えます。
"For"と "against"
私たちは、この方向性を開発する価値があるかどうかを理解するよう努めます。 ここ数十年で最も珍しい国産ミサイルシステムの一つがバイカル・アンガラだ。 厳密に言えば、これは単なる概念であり、このようなものはまだ実装されていません。 名前から推測できるように、これはアンガラ ロケットのバージョンの 18 つに関するもので、最初の段にはバイカルの再利用可能なブースターが搭載されることになっていました。 この製品は、空母から分離された後、飛行機のように発射場に戻り、通常の滑走路に着陸する必要がありました。 アンガラ打ち上げロケットのクラスに応じて、彼らは異なる数の再利用可能なブースターを使用したいと考えていました: 191 つ (軽量クラス)、XNUMX つ (中型)、XNUMX つ (重量クラス)。 軽量級ロケットを使用した場合の加速器の乾燥質量はXNUMXトン近くあったはずです。 RD-XNUMXMをエンジンとして使いたいとのことでした。
ブースターの航続距離は約 380 km で、運用可能な飛行場まで飛行するには十分です。 ただし、一般的に、ご覧のとおり、特に XNUMX つの加速器を備えた重いバージョンのキャリアについて話す場合、システムは複雑で扱いにくいように見えました。 ここで、アンガラ自体がかなり高価で技術的に複雑なミサイルであり、多くのモジュールで構成されているというよく知られた理論をここに追加する価値があります。
そして西側諸国はこれについてどう考えているのでしょうか？ スペースXの成功後、ヨーロッパとアメリカの多くのロケット科学者がロシアのロケット科学者とほぼ同じ状況に陥ったことは言うまでもありません。 つまり、彼らは古いロケットと「明るい未来に向けた遠い計画」を持っていたのだ。 エアバスは、ロケットの第6段を「飛行機」モードで戻すことを提案し、これとは別の立場にある。 Adeline モジュール (革新的なエンジンエコノミーを備えた高度な消耗型ランチャー) は、まだ利用可能ではないアリアン XNUMX ロケットの第 XNUMX 段のエンジンの再利用可能使用を提供します。 再利用できるのはエンジン コンパートメントのみです。彼らは、着陸時に作動する XNUMX つの翼と折りたたみプロペラを装備したいと考えています。 アデラインはいつものレーンに座れるようになります。
残念なことに、 ニュース エアバスの開発についてはほとんど何もありません。おそらく、多少異なる機能を実行するバイカルの例で明らかな理由で、エアバスはそれを放棄することを決定したのでしょう。
さらに詳しく理解してみましょう。 Falcon 9 ロケットは再利用可能になるまで長い道のりを歩んできましたが、従来の使い捨てロケットと比べてそれほど多くの変更はなく、第 XNUMX 段は地上プラットフォームでも海上プラットフォームでも、ほぼどこにでも着陸できます。 。 航空機によるロケットの着陸には、少し異なる方向の作業が必要です。水平上昇/下降中のロケットの空力特性だけでなく、再利用可能なステージに入るときに揚力を生み出す翼の働きも考慮する必要があります。地球の大気。 しかし、さらに重要なことは、この場合、再利用可能なロケットコンポーネントには、隠された翼、着陸装置要素、複雑な発電所（アデラインのように）などの「航空機」機器を搭載する必要があることです。 これらすべてがキャリアの質量を増加させ、その価格を上昇させます。 私たちはもはやコンポーネントの再利用の難しさについて話しているのではなく、SpaceX が現在それを解決しているのです。 成功したようです。
つまり、今のところ、空母を機内モードで着艦させるよりも、初段水平帰還を伴うイーロン・マスクのコンセプトの方が望ましいように見える。 これは、近い将来、SpaceX の事実上の主要な競争相手である Blue Origin が同じ計画を選択したという事実によっても裏付けられます。 大まかに言えば、ニュー・グレンと呼ばれるブルー・オリジンの新しいロケットは、推進力やペイロード能力は異なるものの、ファルコン9を解釈したものとなるだろう。
ロシアのロケット科学者に関しては、おそらく最初に自分たちが何を望んでいるのかを正確に決定し、今後数十年間に開発するいくつかの主要プロジェクトの概要を決める必要があるだろう。 この国が、超重量ロケット「エニセイ」や国際軌道ではなく国家軌道ステーションの創設など、近年提起されたすべてのアイデアを単純に「撤回するつもりはない」ことは明らかである。
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