20

Radian One — космический самолёт

Серия Вселенная и Человек

Тренд многоразовости в космонавтике набирает обороты. На самом деле это не только космонавтики касается. Человечество успешно пережило этап, когда все вокруг нас было одноразовым — пластиковый стаканчик, антибактериальная маска, авторучка, одноразовый партнер для одноразовых романтических свиданий... (но, кажется, что маятник качнулся обратно). Если кто-то еще думает, что путь нашей цивилизации являет собой устремленную в высь экспоненту, тот отчасти прав. Но эта странная кривая во все времена была хорошо промодулирована синусоидой. И на ранних этапах нашего развития синусоида низвергала древние государства из пышного расцвета в упадок и даже исчезновение. Впрочем, на пепелище всегда вырастало нечто новое. Сейчас амплитуда синусоидальной составляющей уже заметно слабее регулярного приращения в развитии. Мы уже не падаем на дно, хотя риск такого исхода по прежнему существует. Как бы то ни было, а взлеты и падения, выращивание идей с последующим их перечеркиванием и возвращением к ним же, но на новом уровне реализации — всё это в нашем пути есть. Особенно там, где путь наиболее труден. А космонавтика — очень трудный путь.

В эпоху Циолковского (среди небольшого количества посвященных в тему пионеров ракетостроения и идеологов космизма) существовала убежденность, что космические транспортные средства будут как минимум подобны дирижаблям — смогут курсировать по межпланетным маршрутам, разгоняться, тормозиться не теряя целостности, дозаправляться и уходить в следующий рейс без существенного ремонта и простоя.

В эпоху Королёва от веры в многоразовые ракеты не осталось и следа. Максимум, что еще допускалось — многоразовость корабля — самой верхушки транспортного айсберга, 95% которого разрушалось и создавалось вновь.

Эпоха Шаттлов отчасти попыталась вернуть идею переиспользования какой-то части от выводящих на орбиту систем. Правда, в Шаттлах эта часть ограничилась лишь маршевыми двигателями корабля и твердотопливными ускорителями. Катастрофы Челленджера и Колумбии вновь развернули технологические тренды космонавтики в сторону одноразовых решений.

Новую волну многоразовости инициировал Илон Маск, и достаточно в этом преуспел — настолько, что следом потянулись десятки желающих внести свои идеи в становление "Священного Грааля". Важным индикатором процесса стал тот факт, что к "гонке за космической многоразовостью" подключился Китай, который всегда был предельно прагматичен и никогда не пытался скопировать то, что не имеет смысла. Но собственных идей Китайские инженеры пока не генерируют. Генерируют идеи по прежнему американские и может быть европейские команды разработчиков.

Компания Radian Aerospace — американская. Основана в 2016 году. Уже 8 лет она разрабатывает собственную систему выведения на орбиту небольших грузов, в том числе и в пилотируемом режиме. В отличие от конкурентов и единомышленников их проект — Radian One — больше похож на самолет, нежели на ракету. По самолетному взлетает, и по самолетному садится. Никаких разгонных блоков — в привычном для нас понимании — система не имеет. Она определяется как одноступенчатая (хотя это не совсем так) и выглядит соответственно.

В какой-то мере Radian One это реинкарнация системы Space Shuttle, только без огромного топливного бака. Но без ускорителей обойтись не удалось. На самом первом этапе выведения космоплан ускоряется с помощью рельсовой платформы, которая имеет реактивную тягу. Три километра этот тандем скользит по рельсам практически горизонтально, набирая необходимую скорость (а двигатели космоплана — уже запущенные на этом этапе — питаются от баков платформы — "Привет, Space Shuttle!"), после чего разделяется, и космоплан уходит вверх, используя аэродинамическую подъемную силу. Это может показаться странным, ведь все ракеты хотят поскорее проткнуть носом плотные слои атмосферы, но Radian One использует их для подъема, набирая высоту по самолетному, и только на границе стратосферы делает полную ставку на ракетный принцип. Это роднит его с системами воздушного старта, коих уже было создано немало, но все они представляли собой очень легкие системы, способные вывести на орбиту в переделе сотни килограмм. Но Radian One претендует на большую грузоподъемность.

Сейчас разработчики заявляют о возможности доставки на низкую околоземную орбиту более 2 тонн груза. Вернуть с орбиты хотят больше — до 4,5 тонн. Система изначально проектируется как пилотируемая, и предполагает до 5 членов экипажа (хотя, скорее всего будет сначала беспилотная версия, а позже 3-4 астронавта — все всегда заявляют больше).

Космический самолет с дельтавидным крылом предполагается весьма крупногабаритным. На сайте разработчика заявлены лишь размеры отсека полезной нагрузки — примерно 5x5x4 метра (с общим объемом до 93 м3), что само по себе уже не мало. Но всем понятно, что большую часть конструкции займут топливные баки и дельтавидное крыло. По самому приблизительному сопоставлению сечения фюзеляжа и длины космоплана можно сделать вывод, что размер Radian One окажется больше, чем у Шаттлов, и ближе ко второй ступени Starship.

Разработку своего многоразового детища компания Radian Aerospace ведет не столь открыто, как это предпочитает делать SpaceX. О прогрессе известно немногое. И происходит всё это в окрестностях Абу-Даби (ОАЭ), возможно, что — из-за жесткого регулирования подобной деятельности на территории США... хотя это сейчас меняется, и — лишь на примере многократно уменьшенного летного прототипа. Но даже маленький прототип способен получить важные сведения об аэродинамических эффектах, которые будут подстерегать более крупный космоплан. Во второй половине 2024 года компания отчиталась о серии успешных испытаний — уменьшенная модель показала, что космоплан в принципе может выдерживать характерные нагрузки и быть устойчивым, управляемым.

Каким еще запросам отвечает проект Radian One?

Это еще и альтернатива сверхзвуковой авиации. Сейчас наблюдается ренессанс сверхзвуковой пассажирской авиации, и разработкой новых авиалайнеров заняты сразу несколько компаний. Но боль этой затеи в том, что весь свой рейс самолет борется с атмосферой. А что если совершать сверхзвуковые полеты за пределами атмосферы? Кажется, именно это уже предлагал Илон Маск в плане альтернативного использования системы Starship — летать не в космос, но через космос на другие континенты — быстро и относительно дешево. Здесь идея похожая, только без 33-х неистово ревущих и крошащих бетон Рапторов. Но и не для сотни пассажиров, а только для пяти. Но это тоже интересно, если эти пять человек имеют столь высокую значимость. Это же касается срочной доставки грузов (это могут быть какие-то особые лекарства или что-то ценное и редкое... а может быть и — военное). Да — система изначально позиционируется как транспортное средство двойного назначения. И конечно она получила соответствующее тому внимание со стороны определенных структур — военных и политических.

Заявлено, что по первому требованию Radian One доставит группу людей или ценный груз в любую точку планеты за 90 минут (туда, где найдется подходящая взлётно-посадочная полоса). Как минимум сесть космоплан может на стандартную полосу. Но чтобы вновь взлететь, ему потребуется межполётное обслуживание и разгонная рельсовая платформа.

Переиспользование вернувшегося из космической или межконтинентальной миссии корабля по заявлению разработчиков будет возможно по истечении 48 часов. Это не так быстро, как стремится добиться Илон Маск от системы Starship, но и не через месяц, как это сейчас возможно для повторно летающих первых ступеней Falcon 9.

Ресурс космоплана заявлен на уровне не менее 100 полетов. Правда, когда может состояться первый, пока неизвестно. Начало испытаний полноразмерного прототипа предполагается лишь в 2028 году (и это еще совсем не о полетах на орбиту). А как мы знаем, путь от прототипа до первого полноценного изделия как правило занимает лет 10. Хватит ли энтузиазма у команды разработчиков? Это сейчас не известно. Известно другое — что аналогичный по принципу и задачам проект Skylon потерпел неудачу, и на данный момент остановлен, а его разработчик проходит процедуру банкротства. Что ж, менеджерам и инженерам компании Radian Aerospace такое хорошо известно, по пока они продолжают (и успешно) привлекать финансирование для своих разработок.

Источник: https://astroreview.blogspot.com/2025/01/RadianOne.html

Автор: Андрей Климковский

Поддержать автора

Исследователи космоса

20.3K постов49.9K подписчика

Правила сообщества

Какие тут могут быть правила, кроме правил установленных самим пикабу :)

1
Автор поста оценил этот комментарий

🤭 Как любитель научной фантастики слежу за подобными проектами с 80ых годов, сошкольного возраста. Максимум, что удалось сделать в этом направлении - фактически присобачить ракетоплан на одноразовый ракетоноситель т.е по-факту в виде полезной нагрузки. (Американские "шаттлы" и наш "Буран") Итог был закономерен - выведение на орбиту килограмма груза на подобных "многоразовых" носителям обходился как минимум в 6(!) раз дороже, чем на одноразовом ракетоносителе. 😟 Ну, и на тот свет такие аппараты утянули 14 из 18 погибших космонавтов в мире.😏

Единственный шанс хотя бы гипотетически создать многоразовый космоплан - спроектировать тандем из гиперзвукового самолета-носителя и собственно космоплана, стартующего с носителя. Плюс создание новых конструктивных материалов, способных выдержать экстремальные тепловые перегрузки при входе в атмосферу хотя бы несколько тысяч раз без замены (это же, кстати, касается и материала двигательной установки). И самое главное условие - появление условий для по-настоящему массового грузопотока по маршруту "Земля - космос" ибо в противном случае проектирование и эксплуатация подобного супераппарата никогда не окупиться.

Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку (1)
4
Автор поста оценил этот комментарий

с 80-х - это значит всего-то 40 лет. А что такое 40 лет в масштабе технологического развития? - не так много. Правда, сейчас все происходит гораздо быстрее, чем когда-то. И за недавние 10 лет найдено действительно много новых технологических решений - новые материалы, новые технологии управления.

Самое интересное, на мой взгляд, это то, что космос действительно становится нужным. Даже небольшие компании хотят иметь собственный спутник, и почти каждый университет в развитых странах поддерживает такую инициативу, как студенческий спутник, разработанный в этом ВУЗе для тех или иных задач. Не говоря уже о спутниковых группировках связи и мониторинга Земли - это десятки тысяч или даже в потенциале сотни тысяч спутников. Но обслуживать такие созвездия - вовремя сводить с орбиты, ремонтировать, дозаправлять - невозможно без развития орбитальной инфраструктуры, включающей сеть буксиров, заправщиков, танкеров, ремонтных баз на орбите.

На фоне этого подход к выведению полезной нагрузки будет революционно меняться в ближайшие годы. Вот и посмотрим, какие решения для этого будут найдены.

показать ответы
3
Автор поста оценил этот комментарий

🤔 Много или мало 40 лет в масштабах научно-технического прогресс? Ну, давайте посчитаем. В 1917 году самым прогрессивным летательным аппаратом был полотняно-фанерный биплан, а спустя 40 лет бал запущен первый искусственный спутник Земли. А что мы имели 40 лет назад в 1985, а что сейчас? 😟

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Сейчас мы имеем бурное оживление в космической отрасли. А до того несколько десятилетий (как раз практически те самые 40 лет) имели вязкий застой, причем - с обоих сторон - ни СССР (потом Россия), ни США не желали ничего коренным образом менять. Конечно были показные жесты - и там и там - что вот сейчас мы как сделаем еще один великий шаг. Но никто не хотел его финансировать на том уровне, как например финансировалась программа Apollo или первые полеты советских ракет.

Как мы видим, дело дошло до того, что даже американское государство стало спихивать с себя всевозможные обязательства по развитию космической отрасли - перекладывая на частников. И только тогда дело пошло, причем, когда частники еще нашлись креативные. В России никаких таких частников нет (не положено им здесь такими вещами заниматься).

Так что дело не столько в технологиях или технической возможности/невозможности, сколько в идеологии и администрировании.

3
Автор поста оценил этот комментарий
Ну, в Россицскоц федерации за 40 лет не появилось ничего нового практически. Те же корабли, те же носители)
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Скажем прямо, руководство России в лице двух президентов, никогда этой темой не болело. Да и народу в общем пофиг.

1
в голове моей опилки
Автор поста оценил этот комментарий

В космосе крылья - платиновый унитаз с бриллиантами, прикрученный к велосипеду, в атмосфере - то же с ракетными двигателями.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

поэтому их комбинируют

0
Автор поста оценил этот комментарий

Углерод по сути уголь - легко сгорает, но при этом плазма выделяющаяся при горении резко снижает трение самолёта об воздух. :-)

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Углеродные композиты не горят. Углерод и с алмазом можно сравнить. Или например - чугун - это же тоже углерод почти на половину. Конечно, какая-то система охлаждения будет. Возможно (и скорее всего) активная.

показать ответы
2
Автор поста оценил этот комментарий
Напомните, много таких проектов реализовано? Я не говорю про всякие Спейс Шаттлы, Дрим чейзеры, X37B, а про Скайлоны и прочее.
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Таких проектов было много. Один только Lockheed Martin X-33 чего стоил. Но время подобных проектов еще не наступило тогда. Не было технологий, материалов, стратегий. Поскольку проект явно шел на замену Шаттлам, его и хотели сделать на основе того, на чем летали Шаттлы - на водороде. И не смогли. Водород очень требователен к материалам. А метановых двигателей тогда еще не было.

Но проект был реализован на 85%. И только отказа в дальнейшем финансировании вынудили разработчика (Lockheed Martin) свернуть работы. А своими деньгами разработчик рисковать не хотел. Прежде всего потому, что сам лично он использовать транспортное средство никак бы не смог.

1
Автор поста оценил этот комментарий

Плохо что они не знают что в космосе нет воздуха и не нужны крылья.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

В космосе, конечно, крылья не нужны. Но - чтобы вернуться - крылья не помешают. И чтобы добраться до линии Кармана - тоже крылья используются.

1
Автор поста оценил этот комментарий
Вип места с баллон горного кислорода, попроще места с задежской дыхания.
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Кстати, в герметичном салоне для 5 человек на полтора часа (как заявлено в анонсе по доставке в любую точку планеты) воздуха должно хватить. Но они же всё равно в будут в каких-то легких скафандрах.

0
Автор поста оценил этот комментарий
Набрали высоту всем задердать дыхание.
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Будут же дополнительные ВИП-услуги ;-)

показать ответы
2
Автор поста оценил этот комментарий

Любой проект в котором в космос пытаются запустить самолет изначально обречен на провал.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Хорошо, что они не знают.

показать ответы
2
Автор поста оценил этот комментарий

- А при входе в атмосферу люминий не поплавит?

- Не должно, он же блестящий :-)

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Там, кстати, углеродный композит. Не слишком блестящий, но выдержать должен.

показать ответы
4
Автор поста оценил этот комментарий
Борясь с атмосферой самолет получает окислитель для топлива которое горит в двигателях. Поднявшись выше окислитель для топлива и воздух для пассажиров придется брать с собой.
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Всё так. Но при орбитальном движении, окислитель уже не нужен. А пассажиры потерпят немного ;-)

Есть еще один секрет: даже разреженные слои атмосферы продуцируют полезную аэродинамику, благодаря которой возможен облет планеты на суборбитальной скорости. Это эффект атмосферного отскока.

показать ответы

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Недвижимость и ремонт

Теги

Популярные авторы

Сообщества