Het momenteel privaat gefinancierde Stratolaunch-systeem werd begin jaren negentig conceptueel beschreven door een groep ingenieurs van de V. I. Dryden in opdracht van NASA. De luchtlancering werd uitgewerkt in verband met zijn all-azimut, dat wil zeggen de mogelijkheid om in elke richting te lanceren. De klassieke lancering van een raket vanuit ruimtehavens op de grond vereist ruimtelijke manoeuvres, waarvoor een groot deel van de brandstofvoorraad wordt gebruikt. En het draagvliegtuig kan gemakkelijk en natuurlijk van koers veranderen, naar de gunstigste equatoriale koersen gaan en satellieten (inclusief dual-purpose-satellieten) in een geostationaire baan lanceren. Het is ook belangrijk om te onthouden over de zogenaamde uitsluitingszone, die aanwezig moet zijn in de buurt van kosmodromen - puin van de boostertrappen van raketten valt op zijn grondgebied. Het formaat van dergelijke zones kan oplopen tot enkele duizenden vierkante kilometers met ernstige beperkingen op elke economische activiteit in hun gebied.
Bert Rutan. Bron: popmech.ru
Zoals altijd is er een actieve persoonlijkheid in de geschiedenis van niet-triviale ideeën, die veel moeite heeft gedaan om het naar de realiteit te vertalen. Dat voor het Stratolaunch-project was vliegtuigontwerper Bert Rutan, die voorstelde om het gebrekkige, naar zijn mening, idee om de bestaande vliegende "zwaargewichten" opnieuw te maken voor luchtlancering, los te laten. En er waren veel projecten - de An-225 met een maximaal startgewicht van 640 ton werd voorgesteld om te worden uitgerust met een 250-tons raket, die op zijn beurt niet meer dan 12 ton nuttige lading in een baan om de aarde bracht. Maar commerciële berekeningen hebben aangetoond dat het voor terugverdientijd nodig is om ten minste 20-25 ton nettogewicht in een baan om de aarde te gooien, en het gewicht van het draagvliegtuig zal in dit geval meer dan 1000 ton bedragen. En alles zou in orde zijn - er zijn geen speciale theoretische moeilijkheden om zo'n machine te assembleren, maar waar zal zo'n reus zitten? De oprichting van een of twee ruimtevaartcentra voor vliegtuigen van deze klasse devalueert eigenlijk alle economische bonussen van een luchtlancering. Rutan stelde het Grasshopper Grasshopper subsonische vliegtuig voor, dat het prototype werd voor het Scaled Composites Model 351 Roc belichaamd in staal en composieten. Het voertuig had twee rompen en een chassis met vier steunen en was bedoeld om een draagraket te lanceren vanaf een hoogte van meer dan 12 km. Tot op zekere hoogte werden de ontwikkelingen geïmplementeerd in het toeristische suborbitalstation SpaceShipTwo. In 2010 werd het talent van Bert Rutan vergezeld door het financiële potentieel van de investeerder Paul Allen, die het Stratolaunch Systems-project creëerde. De jongens waren al bekend - het SpaceShipOne-raketvliegtuig, dat 100 km of meer kan klimmen, is hun handwerk. Topspecialisten werden uitgenodigd om het zesmotorige wonder te ontwikkelen - ingenieurs van het Space Shuttle-project, evenals piloten van de verkenning en tegelijkertijd het snelste vliegtuig SR-71. In de loop van het jaar zijn we erin geslaagd om een drieledig project te creëren: een vliegend lanceerplatform, een middenklasse draagraket en grondinfrastructuur, dat wil zeggen een BBP, een hangar, enzovoort. Het meest interessante is dat de ideeëngenerator Bert Rutan in april 2011 stopte met werken aan zijn geesteskind, toen hij zijn bedrijf Scaled Composites, dat de Roc ontwierp, verliet.
Scaled Composites Model 351 Roc ("Bird Roc") taxiënd. Bron: spacenews.com
Aanvankelijk zou de "birdie" ongeveer 544 ton wegen, maar in het proces van ontwikkeling en assemblage groeide deze waarde tot 590. De alomtegenwoordige Elon Musk, zonder wie, zo lijkt het, geen enkele hi-tech-kipish ter wereld passeert, hield toezicht op de ontwikkeling van een draagraket op basis van de eigen Falcon 9. Het lanceringsgewicht van de Falcon 9 overschreed 400 ton, het geprojecteerde vliegtuig kon het niet van de grond tillen, dus de "negen" werd teruggebracht tot de Shorty-versie. De raket was compacter, lichter (tot 250 ton) en moest passen in de ruimte tussen de rompen van het Scaled Composites Model 351. Het project ging uit van de lancering van maar liefst 6, 12 ton nuttige lading in een baan om de aarde, wat zelfs stelde vervolgens vragen over de haalbaarheid van deze onderneming. Maar het werk ging door - de organisatoren huurden 8, 1 hectare grond in de Californische Mojave-woestijn, waar ze in oktober 2012 een werkplaats bouwden voor de productie van composietstructuren en een hangar voor het samenstellen van het toekomstige vliegtuig.
Uitrollen van Scaled Composites Model 351 Roc vanuit de hangar. Bron: dailymail.co.uk.
Een groot vliegtuig heeft grote oppervlakten: de composietwinkel beslaat 8100 vierkante meter en de hangar is al 8600. Het startbeton is echter vrij compact voor een vliegtuig van deze omvang - slechts 3800 meter.
Het Model 351 is in veel opzichten een mengelmoes van in de industrie bewezen oplossingen, aangezien de Boeing 747-400 de motor, het landingsgestel, de high-lift controles en de avionica deelde. Bovendien kocht Paul Allen voor het project twee gebruikte (!) vliegtuigen van United Airlines, geassembleerd in 1997. Het draagvliegtuig van het Stratolaunch Systems-systeem is ontworpen volgens het schema van een hoogvleugelvliegtuig met twee rompen met een rechte vleugel met een grote beeldverhouding en een horizontaal staartgedeelte van de romp. In het centrale deel van de vleugel, tussen de rompen, bevindt zich een ophang- en lanceersysteem voor een draagraket met een gewicht tot 250 ton. Het belangrijkste structurele materiaal van het casco is koolstofvezel, dat het kenmerk is geworden van Scaled Composites.
Een van de twee cockpits. Bron: dailymail.co.uk
28 wielen van het landingsgestel van het vliegtuig zorgen ervoor dat het vrij zacht is voor het startbeton met een massa van 590 ton. Onder de vleugelconsoles hangen zes goede oude PW4056 van Pratt & Whitney, die elk 25,7 ton stuwkracht creëren. De spanwijdte maakt van de Roc Bird de grootste in de luchtvaartgeschiedenis - de An-225 Mriya (88,4 m), de A380 (79,8 m), en zelfs de onsterfelijke creatie van Howard Hughes H-4 Hercules met zijn gigantische 97,5 meter. Maar in het maximale startgewicht verliest de twee-romp merkbaar aan Mriya met zijn 640 ton, maar houdt stevig de tweede lijn in deze indicator in de wereld. Ingenieurs plannen het vermogen van het vliegtuig om te versnellen tot 850 km / u en het lanceervoertuig te lanceren op een afstand van maximaal 2200 van het moedervliegveld. Een belangrijke ontwerpbeslissing was het feit dat het Model 351 kon worden gebruikt als transport (lees, militair transport) vliegtuig om de ontwikkel- en exploitatiekosten terug te verdienen. Hiervoor wordt de raketkoppeling-ontkoppelingseenheid gedemonteerd en is het vliegtuig klaar voor het vervoer van overmaatse vracht, die bijvoorbeeld niet in de An-124 Ruslan past. De korte geschiedenis van de Model 351 heeft de volgende chronologie:
- 31 mei 2017 - uitrollen uit de hangar;
- 29 juni 2017 - de Amerikaanse Federal Aviation Administration heeft het staartnummer N351SL uitgegeven;
- September 2017 - de eerste starts van de motoren;
- 18 december 2017 - de eerste taxiën en joggen langs het vliegveld met een snelheid van 50 km / u.
Pratt & Whitney PW4056 triple met kappen open. Bron: dailymail.co.uk
Ontwikkelingsingenieurs zijn optimistisch dat in de huidige "Bird Roc" zijn vleugels zal uitslaan en in 2019 de eerste raket de ruimte in zal lanceren. Toegegeven, er is nog niets om te lanceren - SpaceX Mask kwam in 2012 uit hun project vanwege een gebrek aan middelen voor een secundair project voor hen. En de herwerking van de Falcon 9 voor Stratolaunch Systems was al te fundamenteel. De zoektocht naar nieuwe raketwetenschappers leidde Paul Allen naar het bedrijf OSC, dat de Pegasus II op vaste brandstof voorstelde, die 6,1 ton bruikbare massa naar een lage baan om de aarde stuurt. Maar in 2014 werd Pegasus verlaten ten gunste van een nieuw product - een drietraps Thunderbolt-raket uitgerust met twee motoren voor vaste stuwstof en één vloeistof (waterstof + zuurstof). In september 2014 sprak de Amerikaanse firma Sierra Nevada over de ontwikkeling van het Dream Chaser-ruimtevliegtuig, aangepast voor het Stratolaunch-systeem. Zo'n ruimtevliegtuig stuurt maximaal drie astronauten de ruimte in en brengt ze veilig terug naar de aarde. Ten slotte kan het systeem ruimtevaartuigen en soortgelijke objecten in suborbitale modus naar elk deel van de wereld sturen in slechts 1,5-2 uur. Voel je de dubbelzinnigheid van Stratolaunch Systems en de "vredes"-missie van Sierra Nevada?
Paul Allen, hoofdfinancier van het Stratolaunch Systems-project, probeert de geschiedenis van de wereldwijde luchtvaartindustrie in te gaan. Bron: dailymail.co.uk
Als gevolg hiervan verliet het nieuws over de laatste twee projecten langzaam het informatieveld en werd Paul Allen ziek van een nieuw idee om zijn geesteskind te gebruiken. Er wordt voorgesteld om drie lichte Pegasys XL-raketten tegelijk onder de vleugel van Model 351 te hangen, maar de markt voor de diensten van dergelijke "kinderen" is erg smal - niet meer dan één lancering per jaar. Is het het waard omwille van zo'n hek als een monster? Dus de ingenieurs waren in staat om de leiding van Stratolaunch Systems te overtuigen om … zijn eigen draagraket te ontwikkelen. Tegen 1 juni 2018 is het bedrijf van plan om zijn eerste raketmotoren te testen in het Stennis Space Center, waarvoor de eerste $ 5, 1 miljoen al is toegewezen. Als gevolg hiervan werd Paul Allen geconfronteerd met de noodzaak om het hele luchtlanceringscomplex van de grond af aan te ontwikkelen - van het BBP tot het lanceervoertuig. En hier met "gebruikte" reserveonderdelen te maken hebben, lijkt niet te werken.
