Стендовые испытания ракет-носителей

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Проекты
NASA пытается решить проблему эрозии теплозащитного экрана корабля «Орион»
20 ноября 2023 года, 16:32
Евгений Статецкий
С момента запуска космического корабля «Орион», совершившего беспилотный облет Луны, прошел почти год, но NASA продолжает изучать состояние космического аппарата. И на завершение этого анализа, как заявил заместитель администратора NASA по разработке исследовательских систем Джим Фри на заседании профильного комитета, могут уйти еще многие месяцы.
На следующий год запланирован запуск первого «Ориона» с экипажем в рамках экспедиции Artemis II, и NASA пока надеется избежать очередного переноса сроков. Но реализация новой миссии не может начаться в полном объеме, пока агентство не проведет работу над ошибками.
В частности, специалистов NASA беспокоит состояние теплозащитного покрытия корпуса «Ориона» после старта, трех недель, проведенных в космосе, и приводнения в Тихом океане. Несмотря на то, что сгорел далеко не весь абляционный материал (известный как Avcoat), эрозия оказалась очень значительной, а беспокойство за безопасность космонавтов требует проверить все до деталей.
Фри сказал, что теплозащитный экран сейчас остается «единственной вещью, над которой инженеры агентства все еще работают», хотя не уточнил, что именно делают с ним сотрудники центра. Его коллега Лакиша Хокинс в свою очередь, заявила что NASA «ожидает получить предварительное решение о первопричине» эрозии теплозащитного экрана в конце следующей весны.

В настоящий момент, по ее словам, инженеры изучают некоторые факторы, которые могли вызвать такую большую потерю Avcoat во время входа в атмосферу — виновата ли здесь траектория, условия полета или свойства самого материала. Наземные испытания, по заверениям Хопкинс, помогли имитировать условия, наблюдаемые на теплозащитном экране во время возвращения.

NASA и его подрядчики продолжают обрабатывать различные элементы Artemis II, включая новый «Орион», чтобы подготовить экспедицию к запуску в конце 2024 года. «Мы по-прежнему продвигаемся вперед с оборудованием, потому что не видим причин останавливаться прямо сейчас. Если мы найдем причину остановиться, мы остановимся», — заверил Фри.
Вопросом остается лишь то, успеет ли NASA внести коррективы в планируемый этап программы «Артемида», даже если исследования «Ориона» покажут удовлетворительные результаты. Или же запуск будет снова — традиционно для данной программы — перенесен.

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Проекты
ArianeGroup начала испытания прототипа многоцелевого космического корабля SUSIE
22 ноября 2023 года, 13:50
Каролина Зулкарнаева
Французская компания ArianeGroup приступила к тестированию прототипа многоцелевого космического корабля SUSIE, который, по словам ее представителей, поможет решить сразу несколько задач, стоящих перед европейской космонавтикой. С одной стороны, он будет использоваться как автоматизированный многоразовый грузовик для доставки на орбиту и обратно тяжелых грузов, с другой — позволит выполнять пилотируемые экспедиции с экипажем до пяти астронавтов.
Впервые концепт корабля SUSIE был анонсирован на Международном астронавтическом конгрессе в сентябре 2022 года, но о самом проекте тогда было мало что известно. Проект направлен на повышение независимости Европы в области космических полетов. На данный момент у Евросоюза нет собственных космических кораблей.
Согласно первоначальным сведениям франкоязычных СМИ, испытания демонстратора с реактивным двигателем высотой два метра и весом 100 килограммов начались в октябре с его первого запуска на площадке ArianeGroup в Ле-Мюро. Как уточнили в компании, демонстратор выполнен в масштабе 1:6. Его испытания являются первым конкретным шагом для быстрого освоения и использования ключевых технологий, необходимых для проверки всей концепции SUSIE, особенно на этапах полета в атмосфере Земли на малых скоростях, захода на посадку и приземления.
Полноразмерный же SUSIE достигает 12 метров в высоту, имеет диаметр пять метров, а во внутреннем грузовом отсеке может доставлять на низкую околоземную орбиту до семи тонн груза. Корабль планируется запускать с космодрома Куру во Французской Гвиане на ракете-носителе Ariane 64. SUSIE построен по концепции аппарата с несущим корпусом (то есть он способен входить в атмосферу и выполнять маневрирование без применения подъемной силы крыльев), при этом для посадки будет использоваться вертикальное реактивное приземление.
Перспективный корабль SUSIE будет полностью многоразовым, что потенциально снизит затраты и повысит эффективность эксплуатации аппарата. Его внутренний отсек, объем которого составляет 40 кубических метров, сможет вмещать различные виды полезной нагрузки, включая топливо, продукты питания и оборудование для доставки на орбитальные станции. Корабль будет эксплуатироваться как в автоматическом, так и в пилотируемом режиме. Возможности «Сьюзи» включают в себя также буксировку спутников и доставку и возвращение экипажей на орбитальные станции.
Как сообщил руководитель программы ArianeGroup по будущим проектам и полетам человека в космос Марко Вольф, компания планирует в скором времени испытать парашютную систему приземления прототипа SUSIE и провести тесты системы аварийного спасения экипажа. Кроме того, до второго квартала 2025 года продлятся «прыжковые» испытания демонстратора. Первые полеты с помощью воздушно-реактивного двигателя направлены на отработку наведения и навигации, а последующие — на посадку «на струе».
По словам Вольфа, в настоящее время команда разработчиков из 20 человек сосредоточена в первую очередь на создании демонстрационного макета для захода на посадку и проведение бросковых испытаний (с вертолета или воздушного шара) для оценки возможностей парашютной системы и приводнения. На выставке был представлен макет пилотируемого варианта демонстратора в масштабе 1:2 с двумя сиденьями и предварительный дизайн панели управления. Пилотируемая версия «Сьюзи» не будет оснащена «башней» системы аварийного спасения, как на «Союзе» или «Орионе»: вероятно, твердотопливные двигатели для спасения будут стоять по бокам снаружи корпуса.
Ранее Европейское космическое агентство (ЕКА) объявило конкурс на создание космического корабля для доставки грузов на МКС, а в перспективе — на будущие космические станции. ArianeGroup могла бы принять в нем участие, однако SUSIE в настоящее время не удовлетворяет требованиям ЕКА: корабль сможет выводить на низкую околоземную орбиту (кроме экипажа) три тонны полезных грузов вместо четырех, которые требует агентство. Масштабно уменьшенный (в два раза) вариант SUSEI сможет доставлять на МКС в герметизированном варианте грузового отсека до двух тонн и возвращать на Землю тонну.
Кроме того, существует крайний срок выполнения заказа ЕКА — 2028 год. К этому моменту, условно говоря, может быть готова грузовая версия SUSIE (хотя конкретные даты и бюджетные показатели компанией по-прежнему не раскрываются), тогда как пилотируемые полеты корабля потенциально могут начаться в начале 2030-х годов, добавил Вольф.

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Технологии
Европейский метеорологический спутник для Арктики отправили на испытания
22 ноября 2023 года, 17:24
Рита Титянечко
Европейское космическое агентство (ЕКА) за три года разработало и построило новый метеорологический спутник для Арктики, который получил название Arctic Weather Satellite. Аппарат отправили в Германию для прохождения ряда испытаний перед стартом, который запланирован на июнь 2024 года с помощью ракеты-носителя Falcon 9 компании SpaceX.
В этом месяце специалисты успешно протестировали связь между спутником и Центром управления полетами в Тромсе в Норвегии. После этого аппарат отправили в центр компании IABG в Германии для проведения испытаний, которые продлятся до февраля 2024 года. В том числе, будет протестировано воздействие вибраций и шума на спутник во время старта, а также влияние перепадов температур в вакууме, которые аппарату придется выдерживать на околоземной орбите.
Как только испытания будут завершены, спутник отправят в Швецию, в центр компании OHB Sweden для проведения заключительных проверок перед запуском. Аппарат планируют запустить 1 июня 2024 года с помощью ракеты-носителя Falcon 9 компании SpaceX с космодрома Ванденберг в штате Калифорния. На стартовую площадку спутник должны доставить в апреле будущего года.
Как следует из названия, ожидается, что спутник улучшит точность прогнозов погоды для арктической зоны – региона, где в настоящее время не хватает данных для точных краткосрочных прогнозов, поскольку его обзор с геостационарных спутников затруднен.
Метеоспутник Arctic Weather Satellite станет первым аппаратом будущей группировки спутников под названием EPS-Sterna, которую ЕКА создаст для Европейской организации спутниковой метеорологии Eumetsat. По плану, в группировку войдут шесть микроспутников в трех орбитальных плоскостях для обеспечения практически постоянного потока данных о температуре и влажности из любой точки Земли. Это впервые позволило бы прогнозировать погоду в Арктике практически в режиме реального времени. Вывести на орбиту шесть спутников предполагается за три полета. Основная цель группировки – Арктика, однако метеорологи также будут использовать полученные данные для улучшения прогнозов погоды по всему миру. 
Новый спутник был разработан и построен за три года, которые прошли с того момента, когда ЕКА заключило контракт с его компанией-производителем - OHB из Швеции. «Все работы четко соответствуют графику. Один из приборов – микроволновый радиометр, был доставлен головным подрядчиком Omnisys в OHB в октябре и интегрирован в спутниковую платформу. И теперь у нас есть полноценный спутник», - сказал руководитель проекта ЕКА по созданию спутника Arctic Weather Satellite Вилле Кангас.
Спутник оснащен 19-канальным сканирующим микроволновым радиометром, который использует технологию микроволнового эхолота, разработанного для спутников второго поколения MetOp. Инструмент обеспечит измерение влажности и температуры атмосферы с высоким разрешением при любых погодных условиях.

[АниКей]

Двойная роторная система для следующего поколения марсианских вертолетов проходит испытания в 25-футовом космическом симуляторе в Лаборатории реактивного движения НАСА 15 сентября. Более длинные и прочные, чем те, что используются в марсианском вертолете Ingenuity, лопасти из углеродного волокна достигают во время испытаний скорости, близкой к сверхзвуковой. NASA/JPL-Caltech

[АниКей]

tass.ru

Arianespace сообщила об успешном испытании первой ступени ракеты-носителя Ariane 6
ТАСС

ПАРИЖ, 24 ноября. /ТАСС/. Компания - оператор космических запусков Arianespace сообщила об успешных огневых испытаниях двигателя первой ступени новой европейской ракеты-носителя Ariane 6. Об этом говорится в пресс-релизе Arianespace, распространенном в Париже.
"Длительные огневые испытания ракеты-носителя Ariane 6 на стартовой площадке космического центра во Французской Гвиане прошли успешно", - отмечается в тексте.
Речь идет о восьмиминутном тесте работы двигателя первой ступени Vulcain 2.1. "После включения двигатель работал более семи минут на стабильной скорости", - подчеркнули в компании.
Как сообщило на своей странице в соцсети X (ранее Twitter) Европейское космическое агентство (ЕКА), "если бы это был реальный запуск, то Ariane 6 уже была бы на орбите". По данным газеты Les Echos, по итогам теста будет проводиться дополнительный анализ, и если никаких аномалий не будет выявлено, то "ракета-носитель сделает большой шаг к своему первому полету", который может состояться в 2024 году.
Испытания первой ступени должны были состояться еще 3 октября, однако из-за аномалии в системе, позволяющей ракете сохранять заданное положение после взлета, они были отложены.
Ранее генеральный директор ЕКА Йозеф Ашбахер признал, что в космической сфере "для Европы сложилась трудная ситуация", в том числе из-за потери возможности запускать спутники на российских ракетах "Союз". На пресс-конференции в начале сентября он выразил надежду на то, что первый запуск Ariane 6 случится в течение 2024 года, но "не слишком поздно". Начать эксплуатацию Ariane 6 планировалось в 2020 году, однако этот срок несколько раз переносился из-за пандемии COVID-19, а также в связи с трудностями при разработке ракеты

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Технологии
Ученые ЕКА смоделировали вход зонда в атмосферу Урана и Нептуна
23 ноября 2023 года, 16:44
Рита Титянечко
Европейское космическое агентство (ЕКА) в рамках программы Voyage 2050 собирается заняться созданием и запуском в период 2035-2050 годов космических аппаратов для исследования планет-гигантов Солнечной системы, экзопланет с умеренным климатом или галактических экосистем, а также новыми физическими исследованиями ранней Вселенной.
Пока же специалисты смоделировали вход спускаемого аппарата в атмосферу Урана и Нептуна — наименее изученных планет нашей Солнечной системы. Испытания проводились в гиперзвуковой аэродинамической трубе T6 Stalker в Оксфордском университете в Великобритании, а также в плазменных аэродинамических трубах Штутгартского университета в Германии.
T6 Stalker — самая «быстрая» аэродинамическая труба в Европе: газовый поток в ее рабочей части достигает скорости 20 км/с. С помощью тепловых потоков и конвективного нагрева ученые смоделировали движение аппарата, входящего в атмосферу ледяных гигантов. Эти плотные небесные тела не похожи ни на какие другие планеты нашей Солнечной системе. Их атмосфера состоит в основном из водорода (H2), гелия (He) и, в случае Нептуна, следов метана (CH4). Несмотря на то, что их атмосферы очень холодные, зонд значительно нагрелся бы при встрече с их газовыми оболочками.
В ходе тестов удалось смоделировать скорость входа 19 км/с, а во время следующих испытаний ученые планируют имитировать скорость 24 км/с — примерно столько нужно, чтобы зонд вышел на орбиту Урана или Нептуна.
«Проблема заключается в том, что любой зонд будет подвергаться воздействию высоких давлений и температур, и, следовательно, потребуется высокоэффективная система тепловой защиты, способная выдержать вход в атмосферу в течение периода времени, требуемого для работы научной аппаратуры», — пояснили в ЕКА. Перед тем как начать проектирование подобного аппарата, агентство собирается адаптировать существующие испытательные стенды европейских центров для воспроизведения состава атмосферы ледяных гигантов и соответствующих скоростей.
В отличие от своих более крупных собратьев — Юпитера и Сатурна — атмосферы Урана и Нептуна содержат больше тяжелых элементов, а также значительное количество метана, который и окрашивает облака планет в голубой цвет. Все это специалисты будут учитывать при планировании будущего полета. Полет на Нептун и Уран — одна из целей как для ЕКА, так и для NASA. Потенциальная возможность запуска аппарата ЕКА к ледяным гигантам может быть в начале 2030-х годов.

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Проекты
Arianespace провела успешные огневые испытания первой ступени Ariane 6
24 ноября 2023 года, 12:03
Евгений Статецкий
Одна из главных европейских космических компаний продолжает — пусть и с опозданием на пару лет — готовиться к старту ракеты-носителя Ariane 6. Как сообщили в Европейском космическом агентстве (ЕКА), макет ракеты успешно прошел огневые испытания, что должно несколько приблизить первый запуск Ariane 6 и обретение Евросоюзом независимости в космической сфере.
По сообщению космического агентства, испытание 23 ноября, которое прошло на космодроме во Французской Гвиане, было самым всеобъемлющим из всех, проводившихся до этого. Полномасштабная репетиция включала комплексную заправку макета жидким (и очень холодным) топливом, полный обратный отсчет до запуска и включение двигателя основной ступени Vulcain 2.1.
Горение двигателя заняло более семи минут, что примерно равно по продолжительности ожидаемому полету первой ступени при реальном запуске в космос (хотя нагрузки, разумеется, совершенно другие). Прекратилось оно лишь в тот момент, когда было израсходовано все топливо.
Стоит отметить, что в данных испытаниях не обошлось и без небольшого сбоя: в автоматической последовательности действий при включении двигателя последовала незапланированная пауза, хотя обратный отсчет продолжался. В итоге его пришлось сбросить и запустить заново. Что стало причиной — пока неизвестно.
Так или иначе, от реального старта последний тест отличался лишь отсутствием большого количества журналистов и невключением ускорителей. Двигатель Vulcain 2.1 израсходовал почти 150 тонн топлива (то есть жидких кислорода и водорода), подаваемого из баков Ariane 6 при температуре ниже -250° C.
Как отметило ЕКА, «на сегодняшний день это самый продолжительный запуск жидкостной двигательной ступени ракеты с двигателем Vulcain 2.1 в режиме полного цикла». Установленные вокруг стартовой площадки тысячи мониторов дают основания надеться на тщательный анализ обстоятельств испытания, а также на то, что запуск пройдет успешно.
Предыдущие испытания ракеты Ariane 6 состоялись 28 октября. В тот день специалисты провели уже третье совместное тестирование носителя и стартового комплекса на космодроме Куру во Французской Гвиане. Тогда речь шла о так называемом «мокром прогоне», или «комбинированной тестовой заправке», включающей в себя загрузку в баки ракеты компонентов криогенного топлива, а затем их слив. Цель таких испытаний — проверка взаимодействия систем ракет-носителей с наземным оборудованием.

[АниКей]

[АниКей]

spacenews.com

China makes progress on Raptor-like engines for super heavy rocket
Andrew Jones

Aerial view of Chinese private launch firm Landspace testing its Tianque-12 methalox engine at a facility in Huzhou. Credit: Landspace
HELSINKI — China is progressing with a program to develop full-flow staged-combustion-cycle methane engines to power its reusable Long March 9 super heavy-lift launcher.
Work to develop full-flow staged-combustion-cycle methane-liquid oxygen rocket engines producing 200 tons of thrust includes progress on overall design and components.
Testing includes firing prototype and scaled components such as igniters, gas generators and thrust chambers.

Спойлер

Authors belonging to the Xi'an Aerospace Propulsion Institute outline the progress made by China on these and other methane-liquid oxygen engines in a recent article. The institute is the major liquid propulsion rocket engine design unit under CASC.
Clusters of 26 of the reusable engines will power the first stage of China's Long March 9 super heavy-lift launcher, according to designs presented earlier by officials from the China Aerospace Science and Technology Corp. (CASC), China's main space contractor. CASC is understood to be targeting 2033 for a first test flight on the massive rocket.

The paper notes research began in China in the 1980s and that 10-ton and 80-ton-thrust methalox engines have now been developed. The latter have undergone successful hot fire tests and mark advancements in engine reliability and reusability.
The development of the full-flow staged-combustion-cycle methalox engines will support China's plans for future large-scale deep space exploration, including a Mars landing and other objectives. 
The paper states that core indicators make the engine comparable to the SpaceX Raptor engine that powers Super Heavy/Starship. As the world's second full-flow staged-combustion-cycle methalox engine it is superior to Blue Origin's BE-4 and other domestic and international methane engines, the paper claims. The latter engines have a higher thrust, however.
The authors note challenges ahead however. Full-flow staged-combustion-cycle engines can provide high-thrust and high efficiency, as well as benefits in terms of reliability and reusability. But challenges include complex system configuration, difficulties in integrated layout and final assembly, and controlling the ignition process.

🚀 CASC advances in space tech with a 200-ton LOX/methane engine, crucial for future heavy-lift rockets. Achieving key milestones in design and testing, this engine is set to enhance the capability of China's next-generation reusable rockets. Source: https://t.co/aFYqczPmVa pic.twitter.com/6AipfXJ4y4
— CNSA Watcher (@CNSAWatcher) November 26, 2023

They also state that the country's foundations for fully developing these engines remains relatively weak. Efforts in related technologies, they say, need to be strengthened to complete the complex and technically difficult project. The goal of low cost, highly reliable and rapidly reusable engines is however seen as key to national objectives. It would become an iconic technology and a leapfrog advance for China' space sector, according to the article.
The paper also highlights progress on methalox engines made by Chinese commercial entities. Noted are the Mingfeng-1 engine developed by CASIC, Landspace's Tianque engines which power the Zhuque-2 and the variable thrust JD-1/Focus-1 engine for iSpace's reusable Hyperbola rocket series. Longyun engines developed by engine maker Jiuzhou Yunjian, and Aerospace Propulsion's Canglong engines are also listed.
Landspace, one of the earliest firms to emerge after China opened up the space sector to private capital, operates Zhuque-2 the first and so far only methalox rocket to reach orbit. The startup is now also planning a stainless steel methalox rocket. Named Zhuque-3, it will be capable of sending 20 tons to low Earth orbit when expendable, or 16.5 tons reusable.
Meanwhile another early mover, iSpace, recently performed a hop test with a test stage for its methalox Hyperbola rockets. It plans to follow up with a kilometer-level test in the near future.
The breakthroughs in methane engines within China—as well as the progress in the United States, and SpaceX's demonstration of reusability—have led to a change in long-term direction of China's space transportation plans.
The Long March 9 super heavy-lift rocket was, according to plans going back to 2011, to be powered by 500-ton-thrust kerosene-liquid oxygen engines. These engines are at a much more advanced stage of testing. They would however be the basis of an expendable launch system. 
Newer designs presented in 2022 and 2023 show a Long March 9 design using methalox engines with no boosters. One more distant variant resembles the Super Heavy/Starship stack.
China is also developing a three-stage heavy-lift rocket specifically to send Chinese astronauts to the moon by 2030. That rocket will be powered by upgraded kerolox engines based on the Long March 5. The first stage of that and a two-stage LEO version will potentially be recoverable and reusable.

Andrew Jones covers China's space industry for SpaceNews. Andrew has previously lived in China and reported from major space conferences there. Based in Helsinki, Finland, he has written for National Geographic, New Scientist, Smithsonian Magazine, Sky... More by Andrew Jones

[свернуть]

[C-300-2]

Европейское космическое агентство (ЕКА) в рамках программы Voyage 2050 собирается заняться созданием и запуском в период 2035-2050 годов космических аппаратов для исследования планет-гигантов Солнечной системы, экзопланет с умеренным климатом или галактических экосистем

Чтоооо?!!   
Новость в контексте входа аппаратов в атмосферу иначе (т. е. в смысле запуска, скажем, телескопов), чем прямой запуск к экзопланетам, прочесть невозможно.

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

[АниКей]

ЗапускиНа орбитеПроектыНаукаТехнологии


Технологии
Спутники зафиксировали взрыв на китайском космодроме Цзюцюань
30 ноября 2023 года, 13:03
Рита Титянечко
Спутниковые снимки показали последствия взрыва, который якобы произошел на крупнейшем китайском космодроме Цзюцюань на прошлой неделе. Предположительно, инцидент случился во время огневых испытаний ракетного двигателя. Однако официальные лица КНР произошедшее никак не комментируют.
Взрыв на испытательном полигоне космодрома Цзюцюань в Китае, возможно, произошел во время огневых испытаний ракетного двигателя. На снимках со спутников Planet optical, ESA Sentinel и Umbra видны последствия выброса выхлопных газов на поверхности пустыни Гоби. Вокруг заметны разбросанные обугленные обломки.
Фотографии опубликовал в своих соцсетях Гарри Стрейнджер — энтузиаст, который отслеживает развитие космической отрасли, изучая спутниковые снимки. Ему также удалось определить вероятную дату взрыва — по его словам, он произошел в период с 21 по 22 ноября. Стрейнджер предположил, что инцидент случился далеко от пусковой инфраструктуры космодрома и вряд ли повлияет на планируемые запуски и другие рабочие процессы на площадке.
Объектами управляет Китайская корпорация аэрокосмической науки и промышленности (CASIC) — государственное предприятие, которое отвечает за сферу обороны и космоса. Ее дочерняя компания Expace разрабатывает твердотопливные ракеты-носители «Куайчжоу». Ни одна из организаций не прокомментировала взрыв, поэтому пока неизвестно, как происшествие повлияет на одну или обе пусковые установки. В Expace заявляли, что в последние дни компания проводила проверки качества продукции.
Подобный инцидент уже происходил на этом же объекте в октябре 2021 года. Тогда на него также обратил внимание Стрейнджер после просмотра снимков со спутников. На изображениях можно было увидеть разрушенное строение в 16 километрах от основного пускового комплекса. Предположительно, здание было цехом, где проходили испытания твердотопливных двигателей. Однако до сих пор неизвестно, с чем был связан взрыв, поскольку власти КНР произошедшее официально не комментировали.
Центр запуска спутников Цзюцюань — это первый и самый крупный из четырех космодромов Китая, он расположен в пустыне Гоби. Это единственная космическая база в Китае, с которой можно запустить пилотируемый космический корабль. В последние годы площадка была расширена в ответ на рост числа участников космических запусков.