Ракета с 3D-печатными двигателями вывела на орбиту тринадцать спутников

Подписаться на 3Dtoday
news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
19.12.18
2138
17
Новости
6
Американо-новозеландская компания Rocket Lab осуществила очередной пуск ракеты-носителя собственной разработки, оснащенной напечатанными на 3D-принтере двигателями. Это уже четвертый пуск по счету, второй чисто коммерческого характера и первый в интересах NASA: ракета вывела на орбиту сразу тринадцать спутников.
PREVIEW
Ситуация с коммерческой космонавтикой парадоксальна в том смысле, что запустить спутник размером с автобус проще, чем небольшой аппарат массой в несколько кило. Все дело в стоимости и доступности носителей. Ракеты-носители изначально конструировались с расчетом на максимально возможную грузоподъемность, ведь на заре космонавтики спутники связи, аппараты для подглядывания за зарубежными партнерами и прочее серьезное оборудование не отличалось малыми размерами или массой. По мере развития технологий в сторону миниатюризации на смену громоздкой электронике пришли более компактные аналоги, но это лишь дало повод разработчикам коммерческих и военных аппаратов запихнуть в спутники побольше начинки. Другими словами, будущему мощных ракет-носителей пока ничего не грозит.
f26346ea2cc97487d3a7785121f91a51.jpg
С другой стороны, миниатюризация привела к появлению компактных и недорогих узкопрофильных спутников – исследовательских и даже студенческих аппаратов. Сами-то спутники могут быть дешевыми, а вот ракета обойдется в десятки миллионов долларов. Отсюда и проблемы: владельцам маленьких аппаратов в формате CubeSat зачастую приходится ждать годами, пока не подвернется попутка с нужной траекторией и еще несколько десятков заказчиков, готовых купить запуск вскладчину. Текущий рекорд принадлежит индийской ракете PSLV-С37, в феврале прошлого года закинувшей на околоземную орбиту сразу 104 космических аппарата – 712-килограммовый картографический спутник Cartosat-2D и более сотни малышей, пристроившихся рядом с грузным собратом.
5aa8f28ba9f5445151b8921035f20011.jpg
Само собой, такое положение дел устраивает только производителей больших ракет, и именно у них пытается утащить клиентов компания Rocket Lab. Бизнес-модель проста: с вас пять миллионов долларов, а мы закинем до 225 кг на низкую околоземную или 150 кило на солнечно-синхронную орбиту. Ждать годами тоже не придется: компания налаживает конвейерное производство ракет-носителей с намерением осуществлять по одному запуску в неделю. Выйти на заявленные темпы Rocket Lab планирует уже в следующем году.
6f6008ff1ec377926bf45464b8eb6614.jpg
В текущем же году предприятие занималось тем, что доказывало состоятельность своих планов на практике. Четвертый запуск, состоявшийся в минувшее воскресенье, 16 декабря, пополнил пространство вокруг Земли сразу тринадцатью космическими аппаратами. Этот же запуск стал первым в истории Rocket Lab, выполненным в интересах NASA, а именно в рамках образовательной программы ELaNa по содействию с выводом на орбиту университетских спутников. Один студенческий аппарат сделает замеры уровней радиации в поясах Ван Аллена, второй проверит функциональность роботизированных манипуляторов, третий испытает вариант солнечного паруса, и так далее. Предыдущий же и третий по счету запуск состоялся всего полтора месяца тому назад.
204845e52e75fd7c940f7612d5066ff1.jpg
«Миссия ELaNa-19 важна для NASA, команды Rocket Lab и космической индустрии в целом. Два запуска с интервалом в пять недель, да еще в первый год орбитальных полетов – это беспрецедентное событие. Это именно то, что нужно операторам малых спутников, и Rocket Lab гордится тем, что смогла предоставить необходимое решение. Регулярные и надежные запуски малых спутников стали реальностью. Ждать больше нет необходимости», – заявил основатель и генеральный директор Rocket Lab Питер Бек.
fd7cd19bcef159115476f7eb03ea0312.jpg
Секрет же относительно недорогого и скоростного производства ракет-носителей лежит в использовании современных технологий и материалов. В конструкции ракет Electron широко применяются композитные материалы, включая углепластиковые баки, а обе ступени полагаются на двигатели с высокой долей 3D-печатных компонентов – камер сгорания, форсунок, насосов, топливных клапанов. На первой и второй ступенях используются двигатели Rutherford – девять на первой и один, модифицированный для оптимальной работы в вакууме, на второй. Для распределения спутников по индивидуальным орбитам можно использовать разгонный блок с, опять-таки, 3D-печатными двигателями Curie.
e6e7547f61e6cabca7d8375288f633b3.jpg
В целом, космическая программа в исполнении Rocket Lab пока идет максимально гладко. Единственной неудачей, да и то частичной, стала намеренная ликвидация первой ракеты после потери телеметрии. Как показало расследование, даже в том случае с носителем все было в порядке, а потеря сигнала стала результатом ошибки в программном обеспечении по вине подрядчика. Тем не менее, ракета вышла в космос, хоть и не на орбиту, и помогла собрать необходимые данные. Со второй попытки команда уже доставила три спутника (а заодно и диско-шар! Как тебе такое, Илон Маск?), а начиная с третьего запуска предлагает полеты целиком на коммерческой основе, считая испытания успешно завершенными. В октябре этого года Rocket Lab открыла дополнительные производственные мощности и приступила к обустройству второй пусковой площадки с намерением довести количество запусков до 52 в год.
А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.
Подписаться на 3Dtoday
6
Комментарии к статье

Комментарии

19.12.18 в 14:25
0
Из PLA хоть печатали двигатели?
19.12.18 в 14:27
0
Да уж, пока "новички" делают углепластиковые баки и 3D-печатные двигатели, "старички" пытаются печатать баки на 3D-принтерах из алюминия и делать ракетные двигатели вручную...
Кто прав - покажет будущее...
19.12.18 в 21:21
0
Кто как дешевле может, тот так и делает. Прекрасно что универсальность идёт туда, куда ей завещал Грабин, а под каждую задачу ищут наилучшее именно для неё решение.
20.12.18 в 07:37
0
Прекрасно что универсальность идёт туда, куда ей завещал Грабин, а под каждую задачу ищут наилучшее именно для неё решение.
U? Глядя на современные смартфоны, которые являются плохими компьютерами, плохими коммуникаторами, плохими фотоаппаратами, плохими.... Но тем не менее универсальными - я что-то не ощущаю, что универсальность идет туда, куда её пытался отправить Грабин.
20.12.18 в 17:53
0
Ракеты не смартфоны же. Принципиально.
19.12.18 в 14:58
2
И так космического мусора на орбите хватает, теперь появилась возможность каждую неделю его туда добавлять......
19.12.18 в 15:09
2
5f21bf16f3901135e2a20eb53dc1035b.jpg
19.12.18 в 16:41
2
На лбу написано что-то вроде:

"Срочно, срочно лечу в NZ, и эдак, лет на 5, а то и на 15-ть, на казённыя харчи и за гос.счёт"...
19.12.18 в 16:30
1
Малый вес полезной нагрузки - меньше размер носителя, меньше затрат. Если ракета будет стартовать из стратосферы, затраты еще уменьшатся. Всего-то, гелием шарик надул и через небольшое время, он на расчетной высоте. Жди только оптимальной точки старта.
19.12.18 в 21:23
0
Не взлетит. От высоты точки запуска затраты зависят очень мало, ибо главная их часть на горизонтальную скорость.
Запуск с самолёта же многие делают.
20.12.18 в 11:52
0
Я исхожу из того, что в любом случае, надо разгонять до определенной величины скорости по касательной. Тут не важна высота старта. Если от поверхности земли хватило, то и тут должно хватить. На преодолении подъема, нужно то же тратить. Поскольку высота частично набрана, можно заменить вес и объем топлива эквивалентной полезной массой. Ракетоноситель выводит небольшую массу, по этой причине, прибавка на 10-50 кг, это еще несколько спутников, а значит, рентабельность запуска выше.
Самолет дает некоторую, относительно не большую горизонтальную скорость. Все МИГ-31 самолеты, но не все самолеты МИГ-31.
20.12.18 в 18:04
0
На сам подъём энергии уходит мало. И экономия топлива первой ступени превращается в величину полезной нагрузки очень-очень не прямо. 10-50 кг экономии превратятся в 100-500 г нагрузки, а рентабельность пострадает из-за небесплатного и самого себя не запускающего аэростата. Он несколько дороже любого керосина. И тоже кстати жрёт топливо, в виде лёгкого газа.

Самолёт даёт кроме высоты таки да, ещё скорость. И позволяет пуск с любой широты в любую сторону, тоже приятно. В сумме выигрыш получается не то чтобы лучше обычной ракеты, но достаточно весомый чтобы рассматривать как альтернативу. При пуске с авиалайнера ракета для той же нагрузки получается процентов на 20 меньше.
19.12.18 в 16:44
1
Ч.Т.Д.

Четыре путя развития космонавтики:

1. Решетчато-сверлово-распильный;

2. Электро-Авто-Паромный;

3. Зелёно-заячьими прыжками на рисовые плантации реголита;

4. 3D-печатный - островной...



Вот и замену "Шаттлам" - нашли, пока наследные "Протоны" - допиливались...
19.12.18 в 19:51
0
А что ты сделал для развития?
19.12.18 в 22:12
0
А что ты сделал для развития
Я - помечтал и забыл, как кошмарный сон.

Хороша была попытка Гагарина, да вот только Ньютон - всё равно оказался прав...

Любимая погремушка наших вояк - уже перестала быть игрушкой... да и до эффективности Катюши - им далеко...

А Вы - всё верите Сказочке вождя про ядерный ракетный двигатель?

Только сегодня сообщили про успешный запуск нашей ракеты "Союз" с терр.французской Гвианы.
Выведен ОДИН спутник, кстати - французский.

Военный.

Повторюсь - Ч.Т.Д.

Наши вояки и бизнес - вещи несовместимые.
В смысле пользы для отчизны.
19.12.18 в 17:25
0
Не надо так делать, мне например, теперь монитор от плевка оттирать пришлось. А то напостят фотографий всяких разных.. плеваться рефлекторно начинаешь...
20.12.18 в 05:25
1
18bfaa50fe97ca967a1e0db5c71dd8d0.gif

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Ацетоновая баня. С подогревом и циркуляцией

«Мадонна» Александра Сергеевича.

3D-принтеры BigRep: от велосипедной рамы до инжектора ракетного двигателя

Технологии 3D-печати используются в разработке нового сверхзвукового авиалайнера

Технопарк в ОАЭ застроят напечатанными на 3D-принтере зданиями

Simplify3D - Скрытые возможности создания автонастроек (Auto-Configure for Material и Auto-Configure for Print Quality)