Afgelopen zondag 21 april maakte het nieuwe Amerikaanse lanceervoertuig Antares zijn eerste lancering vanaf de MARS-lanceerplaats in Virginia. De ruimtehaven, gelegen op Wallops Island, is ontworpen om kleine raketten te lanceren. De raketlancering stond oorspronkelijk gepland voor vrijdag, maar werd 2 keer uitgesteld, hoewel het vlot genoeg verliep. In 18 minuten na de lancering van de raket werd een massadimensionaal model van de Signus-containervrachtwagen afgeleverd in de nabije baan om de aarde. Zo verschijnt de intra-Amerikaanse concurrentie, die lange tijd door NASA is teruggekeerd, eindelijk op de markt voor het leveren van ruimtevracht.
De Antares-raket is bedoeld voor commerciële vrachtleveringen aan het ISS. De raket is ontworpen door Amerikaanse specialisten, maar de motoren zijn Russisch, ontwikkeld door Sovjetwetenschappers. Antares is het eerste particuliere lanceervoertuig voor eenmalig gebruik dat in staat is om vracht met een gewicht tot 5,5 ton in een baan om de aarde te injecteren.
De raket bestaat uit 2 trappen. De eerste is uitgerust met 2 Russische NK-33 zuurstof-kerosinemotoren. De geschiedenis van deze motoren begon meer dan 40 jaar geleden en gaat terug tot het Sovjet-maanprogramma. Voor de uitvoering van dit project in de USSR werden lichte, maar voldoende betrouwbare motoren ontwikkeld die de superzware N-1-raket in de ruimte zouden kunnen tillen, die was gemaakt om Sovjetkosmonauten naar de maan te brengen. Als gevolg hiervan werd onder leiding van de briljante Sovjetontwerper Nikolai Kuznetsov een unieke motor ontwikkeld, maar het N-1-raketproject werd gesloten en voor andere raketten uit die periode waren de NK-33-motoren te krachtig, omdat een resultaat, tientallen kant-en-klare motoren in plaats van de maan gingen naar het magazijn.
Lancering van de Antares-raket
Tegelijkertijd bleken de eigenschappen van de NK-33-motor zo goed dat ze tot nu toe niet konden worden overtroffen. Volgens Alexander Ivano, hoofd van de afdeling raketmotoren van OJSC Kuznetsov, is NK-33 een zeer zuinige motor met gesloten circuit. Tegelijkertijd slaagden Sovjet-ingenieurs uit Samara erin om het nog een zeer goede eigenschap te geven - het is erg licht. Op dit moment is de NK-33 de lichtste motor in zijn klasse met een stuwkracht van 150-200 ton. Het is zeer gunstig voor raketontwerpers om precies deze motoren te gebruiken, omdat ze zorgen voor een toename van de lading die in de ruimte wordt gelanceerd. Tegelijkertijd komt de motor qua efficiëntie nog steeds overeen met het huidige ontwikkelingsniveau van de ruimtetechnologie.
De tweede fase van het Antares-lanceervoertuig is al van puur Amerikaanse oorsprong - het wordt geproduceerd door ATK op basis van Castor-motoren met vaste stuwstof, die een wijziging zijn van de MX (Peacekeeper) militaire raketten. De assemblage van de raketten en de besturing van het hele systeem wordt uitgevoerd door Orbital Sciences, dat ook betrokken is bij de totstandkoming van het vrachtschip Singus. De totale hoogte van de nieuwe raket bereikt 40 meter en de massa van "Antares" aan het begin bereikt bijna 300 ton.
Het Signus vrachtschip in ontwikkeling bestaat uit een besturingsmodule en een verzegelde container voor vracht, het schip is voorzien van zonnepanelen. Het apparaat kreeg zijn naam ter ere van het sterrenbeeld Cygnus en verschilt van zijn directe concurrent - het transportschip Dragon - doordat het geen lading van het ISS naar de aarde kan terugsturen. In dit opzicht is het ontwerp merkbaar eenvoudiger, "Signus" is een eenrichtingsapparaat dat goederen in één richting aflevert, zoals Russische, Japanse en Europese transporteurs tegenwoordig doen.
Vrachtschip "Signus"
Het is de bedoeling dat het Signus-ruimtevrachtschip in twee versies wordt geproduceerd: verlengd en conventioneel. Bovendien zal het in beide kleiner zijn dan de reeds gemaakte Dragon-truck. Met het Dragon-vrachtschip kunt u aan boord van het internationale ruimtestation maximaal 3 ton vracht afleveren in een luchtdichte container en dezelfde hoeveelheid in een drukloze container, terwijl de massa van de gehele Signus-vracht niet groter zal zijn dan 2 ton (in de verlengde versie, 2,7 ton) … Tegelijkertijd heeft het door Orbital Sciences ontwikkelde vrachtschip een twee keer zo groot gesloten volume, wat het apparaat enig, zij het specifiek voordeel geeft.
In de eerste vlucht van de nieuwe raket werd de rol van Signus gespeeld door een aluminium model met een gewicht van 3,8 ton, dat was uitgerust met tal van sensoren en instrumenten die informatie verzamelen over vluchtparameters, waaronder 12 digitale thermometers, 22 versnellingsmeters en 2 microfoons. De mockup, die geen eigen zonnepanelen en motoren heeft, werd in een baan om de aarde gelanceerd met een apogee van 303 km. en een perigeum van 250 km., een helling van 51,6 graden.
Samen met het model bracht de raket 4 satellieten van de CubeSat-standaard in een baan om de aarde. 3 van hen zijn gemaakt bij NASA en werden "Alexander", "Bell" en "Graham" genoemd - ter ere van de uitvinder van de telefoon, Alexander Graham Bell. Op deze satellieten spelen smartphones met Android OS de rol van een boordcomputer. De vierde satelliet, Dove 1, is ontwikkeld door Cosmogia en zal het aardoppervlak onderzoeken.
In 2008 ontvingen Orbital Sciences, evenals SpaceX, contracten van NASA voor de levering van vracht aan het ISS, terwijl Orbital Sciences 8 vluchten had. Zijn concurrent, SpaceX, lanceerde op 1 maart 2013 zijn tweede geplande vrachtvlucht naar het ISS. Als alles volgens de plannen van Orbital Sciences verloopt, zullen de volgende Antares in juni-juli 2013 in een baan om de aarde worden gestuurd. Op de volgende vlucht neemt hij niet een model mee, maar het vrachtschip zelf. Volgens het bedrijf van de fabrikant is de lading, waarvan de massa en samenstelling nog onbekend is, al in het Signus-vrachtschip geladen en klaar voor de vlucht.
Na de 2e testlancering van het Antares-draagraket, zal het nog 8 "officiële" vluchten naar het ISS moeten uitvoeren met een nuttige lading aan boord. De lanceringen zijn gepland om ongeveer 2 keer per jaar te worden uitgevoerd, daarom zullen ze hoogstwaarschijnlijk duren tot 2017-2018. Aan de andere kant kan niets NASA ervan weerhouden dit contract te verlengen als de ruimtebezorgdienst als succesvol wordt erkend.
In ieder geval geloven een aantal experts dat Orbital Sciences een beetje laat was met het lanceren van de Antares-raket. Zijn concurrent SpaceX begon bijna een jaar eerder met de lancering van het Dragon-vrachtschip en heeft al 2 succesvolle vluchten naar het internationale ruimtestation voltooid. Daarnaast werkt SpaceX aan de creatie van een module voor bemande vluchten. Tegelijkertijd lijkt Orbital Sciences zich weinig zorgen te maken over het succes van een concurrent. Eerder hebben NASA-vertegenwoordigers vaak verklaard dat ze het monopolie in de ruimtevaartindustrie echt niet leuk vinden, dus ze zijn klaar om doelbewust de concurrentie te ondersteunen tussen bedrijven die zich richten op de productie van ruimtetechnologie. Wat dat betreft heeft het project Orbital Sciences hoop op een gelukkige toekomst.
