Tegenwoordig wordt in de Verenigde Staten volop gewerkt aan de creatie van nieuwe ruimteschepen. Verschillende particuliere bedrijven voeren hun eigen projecten op dit gebied uit. Op 14 augustus 2019 heeft Sierra Nevada Corporation een officieel persbericht uitgegeven, volgens welke de vrachtspaceshuttle van het bedrijf in 2021 voor het eerst de ruimte in gaat. Het is de bedoeling om het Vulcan-draagraket als draagraket te gebruiken. Het belangrijkste verschil tussen het nieuwe Dream Chaser-ruimtevliegtuig van de Shuttle en de Sovjet Buran zijn de opvouwbare vleugels, waardoor het ruimtevaartuig in de neus van het lanceervoertuig kan worden gelanceerd.
Aanvankelijk werd het nieuwe Dream Chaser-ruimtevliegtuig ontwikkeld in een bemande versie. Met behulp van de shuttle verwachtten de Amerikanen hun astronauten aan boord van het ISS af te leveren. Maar na het ongeval op de eerste vlucht in 2013 in september van het volgende jaar, ontving het project niet de nodige financiering van NASA, waardoor het niet meer kon deelnemen aan de Commercial Crew Program-competitie, waarvoor contracten naar SpaceX en Boeing gingen, die respectievelijk hun versies van de bemande ruimtevaartuigen Dragon V2 en CST-100 Starliner aanbood. Daarna besloot de Sierra Nevada Corporation over te stappen op de creatie van een transportversie van de shuttle. In die hoedanigheid bleek het bedrijf een van de drie winnaars te zijn van de wedstrijd Commercial Crew Program 2 voor de tweede fase van de ISS-bevoorrading. In het kader van dit programma zullen Dream Chaser-ruimtevliegtuigen zes vluchten uitvoeren naar de International Ruimtestation tot 2024.
Het lijdt geen twijfel dat Sierra Nevada Corporation (SNC) haar project uitvoert. Tegenwoordig is SNC, opgericht in 1963, een van de drie meest innovatieve Amerikaanse ruimtevaartbedrijven. SNC is ook goed ingeburgerd in de civiele, militaire en commerciële markten en is een topleverancier voor de Amerikaanse luchtmacht en een van Amerika's snelstgroeiende bedrijven.
Sierra Nevada Corporation heeft een vervanging gevonden voor de Atlas 5-raket met de Russische RD-180-motoren
Volgens het gepubliceerde persbericht hebben vertegenwoordigers van het Amerikaanse bedrijf Sierra Nevada Corporation besloten welk lanceervoertuig zal worden gebruikt voor de eerste zes lanceringen van de Dream Chaser-spaceshuttle naar het internationale ruimtestation. Het vrachtruimtevliegtuig wordt gelanceerd met behulp van de Vulcan-raket, die wordt ontwikkeld door een ander Amerikaans bedrijf, United Launch Alliance (ULA). Tegelijkertijd benadrukt SNC dat een breed scala aan conventionele raketten die al op de markt zijn, kunnen worden gebruikt om een transportruimtevaartuig te lanceren. Eerder werd bijvoorbeeld de Atlas 5-raket, waarop de Russische RD-180-motor is geïnstalleerd, als een mogelijke drager beschouwd.
Dream Chaser ruimtevliegtuig en Vulcan draagraket
SNC merkt op dat ze voor ULA hebben gekozen vanwege de nauwe samenwerking bij de uitvoering van het Dream Chaser-ruimtevliegtuigproject, maar ook vanwege de reputatie die de United Launch Alliance heeft, met name op het gebied van vliegveiligheid en stiptheid van lanceringen. ULA is een gezamenlijke ruimtevaartonderneming die eigendom is van twee giganten van de Amerikaanse industrie - Boeing en Lockheed Martin. De cumulatieve erfenis van deze bedrijven in vliegtuigbouw en ruimteverkenning is enorm. ULA, opgericht in december 2006, gaat prat op de succesvolle lancering van meer dan 130 satellieten in een baan om de aarde, die zorgen voor wereldwijde communicatie, observatie van het aardoppervlak en het oplossen van verschillende wetenschappelijke problemen.
Om verschillende ladingen de ruimte in te lanceren, gebruikt ULA drie hoofdtypen lanceervoertuigen: Atlas-5, Delta-2 en Delta-4. Bovendien worden beide families van raketten al meer dan een halve eeuw door de Amerikanen gebruikt. In dit opzicht zal het Vulcan heavy-lift draagvoertuig de Atlas-5-raket vervangen. In de Verenigde Staten wordt sinds 2014 gewerkt aan de opvolger van de Atlas-raket, die wordt aangedreven door een in Rusland gemaakte RD-180-motor. Het nieuwe raketproject komt tot stand in het kader van publiek-private samenwerkingen. Volgens plannen zou de eerste vlucht van het nieuwe Vulcan-draagraket in april 2021 moeten plaatsvinden. In de nieuwe raket in de eerste fase zullen er fundamenteel nieuwe motoren van Amerikaanse productie zijn, we hebben het over de zuurstof-methaanmotoren BE-4. Het gebruik van vloeibaar aardgas (methaan) in plaats van kerosine als brandstof is een innovatief kenmerk van deze raketmotor.
Het is al bekend dat het nieuwe Amerikaanse Vulcan-draagraket tweetraps zal zijn. Voor het lanceren van zware ladingen in een baan om de aarde, maakt de raketconfiguratie de installatie van maximaal 6 solid-state zij-boosters mogelijk. De verwachting is dat de versie met de meeste nuttige lading van de Vulcan-raket in staat zal zijn om ladingen met een gewicht tot 34,9 ton in een baan om de aarde te brengen. Tegelijkertijd zal een versie van het lanceervoertuig met 4 boosters voor vaste stuwstof, twee motoren in de tweede trap en een neus van vijf meter worden gebruikt om de Dream Chaser de ruimte in te sturen.
Spaceplane Dream Chaser en zijn functies
Als de nieuwe Amerikaanse raket zich nog in de ontwerpfase bevindt en de creatie van het eerste vliegmodel, dat niet eerder dan 2021 zal worden gelanceerd, dan is het werk aan het Dream Chaser-ruimtevaartuig veel verder gevorderd. Het nieuwe ruimtevaartuig van SNC-ingenieurs bevindt zich al lang in de testfase. De eerste vliegtesten van de nieuwigheid begonnen in 2013, hoewel de eerste vlucht eindigde in een mislukking voor het apparaat. Tijdens de landing kwam het neuslandingsgestel niet naar buiten en het ruimtevliegtuig liep ernstige schade op. Als gevolg hiervan vond de eerste succesvolle landing van het ruimtevaartuig op het vliegveld pas eind 2017 plaats.
Volgens het Dream Chaser-project is het een ruimtevaartuig dat wordt teruggebracht naar de aarde, gemaakt volgens het schema van een ruimtevliegtuig. Bij het maken van een nieuw multifunctioneel ruimtetransportvoertuig gebruikten de ontwikkelaars ontwerpoplossingen die eerder waren geïmplementeerd in het ontwerp van het Amerikaanse ruimtevaartuig HL-20 en een grote reeks van zijn voorgangers, waaronder X-20 Dyna-Sor, Northrop M2-F2, Northrop M2-F3, Northrop HL-10, Martin X-24A en X-24B, waarvan de eerste in de jaren 60 van de vorige eeuw werden getest. Aanvankelijk was het de bedoeling om een bemande versie van het ruimtevaartuig te maken, ontworpen om 2-7 astronauten en vracht in een baan om de aarde te brengen, maar op dit moment wordt er gewerkt aan een onbemande versie van de shuttle in de vrachtversie.
Het nieuwe ruimtevaartuig zal de mogelijkheid bieden om vracht naar een lage baan om de aarde te brengen en vervolgens naar huis terug te keren. In tegenstelling tot andere ruimtevaartuigen die per parachute landen, zal het nieuwe ruimtevaartuig als een vliegtuig op de startbaan landen. Alle zes spaceshuttles die in het kader van het CRS-2-programma zijn gelanceerd, zullen landen op het Kennedy Space Center op de landingsbaan die werd gebouwd om de vorige Space Shuttle te huisvesten.
De nieuwe Amerikaanse spaceshuttle Dream Chaser zal tot 5500 kg aan verschillende ladingen aan boord van het ISS kunnen afleveren en ongeveer 1750 kg aan nuttige lading terug naar de aarde kunnen brengen. Dankzij de mogelijkheid om op de startbaan te landen, en niet op zee, kan de vracht die vanuit het ruimtevliegtuig naar de aarde wordt gebracht, zeer snel worden gelost. Dit is vooral belangrijk voor verschillende wetenschappelijke programma's en is vooral handig bij het uitvoeren van biologische experimenten. Structureel zal de shuttle uit twee delen bestaan: het ruimtevliegtuig zelf en een extra service-vrachtmodule die eraan is gekoppeld, die zich in het achterste deel van het voertuig zal bevinden. Een onderscheidend kenmerk van de Dream Chaser zijn de opvouwbare vleugels. Een dergelijke technische oplossing is nodig om het schip in de kuip van de raketneus te plaatsen, waarvan de diameter niet groter is dan 5 meter. Deze methode om het ruimtevaartuig in een baan om de aarde te lanceren onderscheidt het nieuwe ruimtevliegtuig van zijn Amerikaanse voorganger, de Space Shuttle, en de Sovjet Buran.
Het is vermeldenswaard dat de Sovjet-Unie een ruimtevaartuig heeft ontwikkeld dat qua ontwerp en lanceringsmethode vergelijkbaar is, bekend als BOR-4 (onbemand orbitaal raketvliegtuig) of Kosmos-1374. Het was een experimenteel onbemand ruimtevaartuig, dat een verkleinde (ongeveer 1: 2) kopie was van het spiraalvormige vliegtuig. In de USSR werden van 1982 tot 1984 6 succesvolle lanceringen van dit ruimtevaartuig uitgevoerd, waarbij het ruimtevaartuig in verschillende banen met een hoogte van 225 km werd gelanceerd. Het apparaat, dat opvalt door zijn bescheiden formaat, zoals het moderne Amerikaanse ruimtevliegtuig Dream Chaser, werd in een baan om de aarde gelanceerd in de kop van het lanceervoertuig. De tests en experimenten die in de USSR werden uitgevoerd in het kader van het BOR-4-programma, maakten het mogelijk om eindelijk alle bestaande problemen van thermische bescherming van de "hoofdster" van het Sovjet-ruimteprogramma op te lossen - het Buran-orbitale raketschip.