Starship Mask, rakieta z drukarki i silnik hybrydowy: co poleci na orbitę w 2023 roku

Technologia kosmiczna od dawna jest kosztowną przyjemnością, dostępną tylko dla największych krajów. XXI wiek

zmieniły się poglądy na temat eksploracji kosmosu. Prywatne firmy zajęły swoje miejsce w wyścigu nowych technologii. 

W 2020 roku SpaceX, firma Elona Muska,stał się pierwszym komercyjnym „graczem”, który wysłał ludzi w kosmos. Za nimi podążają Virgin Galactic Richarda Bransona i Blue Origin Jeffa Bezosa, z których oba wykonały swoje pierwsze załogowe loty suborbitalne w 2021 roku.

Chociaż firmy amerykańskich milionerów, zwłaszczaPodczas gdy SpaceX pozostaje najbardziej znanym dostawcą technologii kosmicznej, na całym świecie jest wielu innych producentów, którzy opracowują własne serie pojazdów nośnych.

Pierwsza rakieta wydrukowana w 3D

Artystyczna ilustracja rakiet Terran 1 i Terran R. Zdjęcie: Przestrzeń względności

Startup z Los Angeles, Relativity Space,założona w 2015 roku, ma być pierwszą firmą kosmiczną, która wyniesie na orbitę pojazd nośny w całości wydrukowany w 3D. Po prawie ośmiu latach rozwoju firma zaplanowała pierwszy orbitalny lot rakiety Terran 1 na 31 stycznia 2023 roku.

Terran 1 - jednorazowy dwustopniowyrakieta nośna o małej pojemności. Będzie mógł wynieść na niską orbitę okołoziemską do 1250 kg. Większość elementów nowej rakiety została wykonana na drukarce 3D Stargate firmy Relativity z opatentowanego stopu aluminium. Celem firmy jest to, aby na drukarce wydrukowano 95% całkowitej masy rakiety, podczas gdy w rzeczywistości deklaruje się, że jest to 85%. Ale nawet to jest rekordem w branży kosmicznej. 

Aby osiągnąć te wyniki, teoria względnościzmniejszył liczbę części w rakiecie 100-krotnie w porównaniu do tradycyjnej produkcji. W rezultacie możesz stworzyć gotowego Terrana 1 w zaledwie 60 dni, mówi firma.


Produkcja komponentów rakiety nośnej Terran 1 Wideo: Przestrzeń względności

Pojazd startowy składa się z dwóch etapów iosiąga 33,5 m wysokości i 2,3 m średnicy. Wykorzystuje dziewięć silników w pierwszym stopniu i jeden w drugim. Podobnie jak korpus rakiety, silniki są również drukowane w 3D. Działają na paliwo z ciekłego tlenu i skroplonego gazu ziemnego. W rezultacie najłatwiej będzie je przekształcić w metan podczas lotu z Marsa.

Pierwszy lot w styczniu odbędzie się bez pożytkuobciążenia, ale jeśli start się powiedzie, w marcu firma wyniesie na orbitę kilka satelitów NASA. Ponadto Terran 1 służy jako prototyp drugiej rakiety firmy, która również znajduje się w końcowej fazie rozwoju – Terran R. Będzie to także dwustopniowa, ale już rakieta nośna wielokrotnego użytku, o większej ładowności (do 20 ton). 


Planowana misja Przestrzeni Względności i Impulse na Marsa. Wideo: Przestrzeń teorii względności

Nawiasem mówiąc, jeśli wszystko pójdzie dobrze, firmyRelativity Space i Impulse obiecują wysłać pierwszą misję kosmiczną na Marsa na Terranie R w 2024 roku. Być może ten plan brzmi zbyt optymistycznie dla firmy, która nie wykonała jeszcze ani jednego lotu na orbitę, ale kto wie.

Pierwsza australijska i pierwsza rakieta hybrydowa

Rakieta Eris w budowie. Zdjęcie: Gilmour Technologie kosmiczne

Kolejna nowa firma do otwarciadla siebie kosmosem w nadchodzącym roku jest australijska firma Gilmour Space Technologies. Pierwszy orbitalny start rakiety Eris firmy zaplanowano na kwiecień 2023 roku.

Eris to trzystopniowa mała rakieta nośnanośność, która może dostarczyć ładunek o masie do 305 kg na niską orbitę okołoziemską. Rakieta ma 25 m wysokości i średnicę 2 m w pierwszym etapie, która następnie zwęża się do 1,5 m w drugim etapie. 

Pojazd startowy jest wyposażony w pięć hybrydsilniki na paliwo stałe i ciekły utleniacz. To pierwsza rakieta hybrydowa do lotów orbitalnych, która wykorzystuje paliwo i utleniacz w różnych stanach skupienia. Teoretycznie technologia ta zapewnia bezpieczniejsze i tańsze loty kosmiczne.


Testy silnika rakiety Eris. Wideo: Technologie kosmiczne Gilmour

Jeśli uruchomienie się powiedzie, stanie się Australiadopiero 12. kraj na świecie, który wysłał własną rakietę orbitalną w kosmos. Jak dotąd udało się to Rosji, USA, Wielkiej Brytanii, Chinom, Japonii, Korei Południowej, Korei Północnej, Francji, Izraelowi, Indiom i Iranowi.

Po pomyślnym uruchomieniu Gilmour SpaceTechnologies planuje zbudować większe rakiety, które mogą przenosić do 1000 kg ładunku na niską orbitę okołoziemską i stać się głównym partnerem australijskiej agencji kosmicznej w zakresie wystrzeliwania satelitów w tym kraju.

Trajektoria startu orbitalnego dla Eris. Zdjęcie: Gilmour Technologie kosmiczne

Starship Elona Muska i Rocket Jeffa Bezosa

Nie tylko młode firmy, ale także „weterani”plan przestrzeni prywatnej z okazji 2023 roku z nowymi inwestycjami. SpaceX Elona Muska od kilku lat pracuje nad w pełni nadającą się do wielokrotnego użytku superciężką rakietą Starship. Oczekuje się, że ten rozwój będzie największym pojazdem nośnym w historii, przewyższającym SLS, który wysłał statek kosmiczny Orion na Księżyc w 2022 roku.

Starship to dwustopniowa rakietaskłada się z pojazdu startowego Super Heavy i statku kosmicznego SpaceX Starship. Pierwszy stopień przeznaczony jest do wystrzelenia rakiety na orbitę, a drugi do transportu towarów i lotów załogi w kosmos. Zakłada się, że oba etapy mogą być ponownie wykorzystane: wykonują miękkie lądowanie na wyrzutni lub na oddzielnej platformie.

SpaceX przeprowadził już szereg testów w locieprototypy i komponenty przyszłej rakiety. Choć dokładna data pierwszego lotu orbitalnego nie została jeszcze ogłoszona, eksperci przewidują, że może on nastąpić już w pierwszej połowie 2023 roku.


Prezentacja rakiety Starship. Wideo: SpaceX

Rywal Muska, miliarder Jeff Bezos,aż wszystko pójdzie tak gładko. Jego firma Blue Origin wielokrotnie demonstrowała możliwość wykonywania lotów suborbitalnych, ale pierwszy lot na niską orbitę okołoziemską jest ciągle opóźniany. Być może uda się to zmienić w 2023 roku: pierwszy lot rakiety orbitalnej New Glenn, opracowanej przez Bezosa, zaplanowano na koniec roku.

New Glenn jest dwuetapowyorbitalna rakieta nośna o średnicy 7 m z pierwszym stopniem wielokrotnego użytku i drugim stopniem jednorazowego użytku. Zakłada się, że pierwszy stopień będzie w stanie wytrzymać co najmniej 25 startów. Zgodnie z planami firmy, pojazd nośny będzie w stanie wynieść do 13 ton ładunku na orbitę geostacjonarną i do 45 ton na niską orbitę okołoziemską. Pozwoli to Blue Origin konkurować w wystrzeliwaniu satelitów i dostarczaniu ładunków dla NASA z SpaceX i United Launch Alliance.

Artystyczna ilustracja rakiety New Glenn. Obraz: Niebieskie pochodzenie

wyścig o mistrzostwo Europy

Będzie kilka firmwalczyć o prawo do bycia pierwszą komercyjną spółką z Unii Europejskiej na orbicie. Niemiecka firma Rocket Factory Augsburg z Bawarii planuje pierwszy start swojej rakiety RFA One pod koniec 2023 roku. To trójstopniowa rakieta przeznaczona do wystrzeliwania na orbity polarne małych satelitów i ładunków o masie do 1350 kg.  

Ten pocisk nie jest jedyną próbą Europejczykówfirmy kosmiczne zdobędą przyczółek na orbicie: zakończenie prac rozwojowych i plany pierwszego startu w 2023 r. ogłosiły także szkocka Skyrora i niemiecki Isar Aerospace. Pierwszym z nich jest opracowanie rakiety Skyrora XL, która wyniesie do 315 kg na orbitę synchroniczną ze Słońcem, a drugim jest dwustopniowa rakieta Spectrum, zaprojektowana do wyniesienia do tony ładunku na niską orbitę okołoziemską.

Niezależnie od tego, czy wszystkim się to udajenowe rakiety wystrzelą w kosmos w nadchodzącym roku lub potrwa to dłużej, liczba firm kosmicznych, krajów i lotów bez wątpienia będzie nadal rosła.

Czytaj więcej:

Nazwane pokarmy, które powodują raka. Podawane są na noworocznym stole

Chiński łazik odkrywa na Księżycu ślady nigdy wcześniej nie widzianego bazaltu

Najpiękniejsze zdjęcia „Webb” na 2022 rok: zobacz, co zrobił teleskop za 10 miliardów dolarów