آژانس آمریکایی دارپا اطلاعاتی در مورد آغاز توسعه پهپاد جدید مافوق صوت قابل استفاده مجدد در فضا منتشر کرده است. به طور خاص ، منبع Stars and Stripes در این مورد نوشت. هواپیمای بدون سرنشین جدید در حال حاضر XS-1 نامگذاری شده است. گزارش شده است که قرار است وسیله نقلیه بدون سرنشین مافوق صوت برای تحویل تجهیزات به مدار کم زمین استفاده شود. مشخص نیست در مورد چه تجهیزاتی صحبت می کنیم.
پهپاد فضایی جدید به دلایلی نام XS-1 را دریافت کرد. پیش از این ، کد X-1 متعلق به یک هواپیمای آزمایشی با موشک بود که توسط طراحان بل در نیمه اول دهه 40 دهه گذشته ایجاد شد. این X-1 در اکتبر 1947 بود که اولین خودروی سرنشین دار در تاریخ بود که بر سرعت صوت غلبه کرد. در طول پرواز ، این هواپیمای آزمایشی سرعت 1 ، 04 ماخ یا حدود 1150 کیلومتر در ساعت را توسعه داد. در سال 1948 ، هواپیمای Bell X-1 رکورد جدیدی را به نمایش گذاشت و به سرعت 1600 کیلومتر در ساعت رسید و در سال 1954 ، حتی 2600 کیلومتر در ساعت.
لازم به ذکر است که برای اولین بار اطلاعات مربوط به برنامه eXperimental Spaceplane-1 در سپتامبر 2013 ظاهر شد. در آن زمان ، این برنامه فقط به عنوان افزودنی به برنامه ALASA (Airborne Launch Assist Space Access) موجود در نظر گرفته شد ، که در آن برنامه ریزی شده بود که راه حلی جدید برای پرتاب ماهواره های کوچک به مدار با ارزش کمتر از 1 میلیون دلار با استفاده از هواپیماهای سنتی تدوین شود. به اکنون برنامه تغییر کرده است ، و XS-1 به یک توسعه مستقل تقسیم شده است ، که چرخه کامل کار در زمینه ایجاد این دستگاه را ارائه می دهد. در توضیحات برنامه ، گزارش شده است که هواپیمای بدون سرنشین فضایی مافوق صوت باید نه تنها ارزان ، بلکه قابل ارتقا باشد ، مناسب برای تعمیرات ساده ، و همچنین در ابتدا قابل استفاده مجدد باشد.
با توجه به الزامات ارتش آمریکا ، XS-1 باید سرعت حدود 10 ماخ (حدود 11 ، 5 هزار کیلومتر در ساعت) را توسعه داده و انواع بارهای مختلف را با جرم کل 1 ، 36 تا 2 سوار کند. ، 27 تن در عین حال ، هزینه پرتاب چنین پهپادی فضایی نباید بیش از 5 میلیون دلار باشد. این دستگاه باید 10 روز متوالی 10 سری پرتاب به مدار را تحمل کند.
تصویر XS-1 از وب سایت DARPA
در حال حاضر ، سرنوشت XS-1 در نهایت مشخص نشده است. رایزنی های متعددی با سازندگان بالقوه یک پهپاد فضایی مافوق صوت در مورد اجرای این پروژه در حال انجام است. در صورت اجرای پروژه در عمل ، دستگاه بر اساس طرحی طراحی می شود که شبیه به هواپیمای بدون سرنشین فضایی دیگر ، X-37B است. این دستگاه به نفع نیروی هوایی آمریکا توسط نگرانی بوئینگ ایجاد شده است. در مجموع دو هواپیمای بدون سرنشین X-37B ساخته شد که یکی از آنها بیش از 400 روز در مدار بوده است.
وزن برخاست این هواپیمای بدون سرنشین که پس از بازگشت از مدار زمین می تواند مانند هواپیما فرود بیاید ، حدود 5 تن است. طول X-37B 8.8 متر ، طول بال 4.5 متر است. مدت زمان برآورد اقامت در مدار زمین کم 270 روز است. بر اساس اطلاعات تأیید نشده در حال حاضر ، هواپیماهای بدون سرنشین X-37B در آینده می توانند برای اهداف شناسایی و همچنین ارسال فضاپیماهای مختلف به مدار مورد استفاده قرار گیرند.
آژانس توسعه پیشرفته دارپا انتظار دارد در آینده نزدیک اولین قراردادها را برای ایجاد پهپاد فضایی مافوق صوت جدید منعقد کند. کشتی جدید باید در سال 2017 یک پرواز آزمایشی انجام دهد. فرض بر این است که بخش عمده ای از قراردادهای طراحی XS-1 یا eXperimental Spaceplane-1 طی آوریل-مه سال جاری صادر می شود. متخصصان دارپا انتظار دارند که برنامه XS-1 برای ایجاد دستگاه هزینه حمل محموله به مدار را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
با کمک پهپاد جدید ، ارتش انتظار دارد از 1.36 تا 2.3 تن محموله های مختلف را با هزینه متوسط پرتاب یک پهپاد زیر 5 میلیون دلار به مدار بفرستد. در عین حال ، این هواپیمای بدون سرنشین تقریباً ماهانه می تواند به فضا برود و برنامه ریزی شده است که 10-12 پرتاب در سال انجام دهد. در توصیف برنامه ، مشخص شده است که بیشتر پیشرفتها به طور خاص برای اجرای پروازهای فضایی قابل استفاده مجدد انجام می شود ، اما بخشی از تحولات به منظور توسعه وسایل نقلیه جوی مافوق صوت برای اهداف نظامی و غیرنظامی خواهد بود.
X-37B
توضیحات مورد جدید می گوید که معماری باز خواهد داشت و می تواند با هر نوع سوختی کار کند. در عین حال ، متخصصان آژانس دارپا می گویند که می توانند قرارداد تولید XS-1 را هم به یک پیمانکار و هم به چندین شرکت مستقل بدهند. کارشناسان مستقل در حال حاضر به این واقعیت توجه دارند که هواپیمای بدون سرنشین XS-1 به احتمال زیاد بر رفع نیازهای کاربران دولتی در فضا متمرکز است ، اما نه اطلاعاتی یا نظامی ، بلکه قبل از هر چیز ، بخش های غیرنظامی: هواشناسی ، ارتباطات مدنی ، اقتصاد روستایی ، و غیره.
این پهپاد که باید سرعت بیش از 10 ماخ را توسعه دهد ، قادر خواهد بود در مرحله جداشدنی خاص ، محموله ای به وزن 1.36 تا 2.27 تن را حمل کند. این واقعیت که در چارچوب مجموعه ای از پرتاب ها ، دستگاه نباید نیاز به تعمیر و نگهداری داشته باشد ، به ویژه مقرر شده است. آماده سازی برای هر پرتاب بعدی XS-1 باید تنها به سوخت گیری مجدد و بررسی کلی سیستم های داخل خودرو محدود شود.
نکته قابل توجه هزینه راه اندازی است که نباید بیش از 5 میلیون دلار باشد. در مقام مقایسه ، می توان به راکت چهار مرحله ای مینوتور IV ، که نیروی هوایی ایالات متحده امروز از آن برای پرتاب ماهواره های کوچک به مدار استفاده می کند ، اشاره کرد. این موشک پرتاب کننده قادر است تا 1.73 تن بار را به مدار پرتاب کند ، در حالی که هزینه پرتاب آن 55 میلیون دلار برآورد شده است. این موشک ها از سال 2010 مورد استفاده قرار گرفته اند. در کل ، تنها 5 پرتاب در این مدت انجام شد ، که سالانه اندکی بیش از یک پرتاب فضایی است.
فرض بر این است که XS-1 به لایه های بالایی جو زمین صعود می کند ، جایی که جداسازی مرحله مصرفی حاوی بار قابل انجام است. این مرحله ماهواره ها و وسایل نقلیه دیگر را به مدار می فرستد. گزارش شده است که قیمت مرحله قابل جدا شدن 1-2 میلیون دلار خواهد بود. جرم مرحله به همراه جرم بار از 6 ، 8 تن تجاوز نمی کند. حداکثر وزن برخاست هواپیمای بدون سرنشین فضایی بیش از 101.6 تن نخواهد بود (وزن پرتاب خودرو پرتاب Minotaur-IV 86.2 تن است).
خودرو پرتاب Minotaur-IV
اولین قرارداد توسعه هواپیمای بدون سرنشین XS-1 قرار است در نیمه اول سال 2014 منعقد شود. فرض بر این است که هزینه هر یک از قراردادها 3-4 میلیون دلار خواهد بود. در حال حاضر در سال 2015 ، برنامه ریزی شده است که با یکی از شرکت ها در مورد ارزیابی اقتصادی پروژه ، انتشار نمونه اولیه هواپیمای بدون سرنشین و یک سری آزمایش به ارزش 140 میلیون دلار ، قرارداد منعقد شود. اگر هیچ تغییری در تامین مالی این برنامه ایجاد نشود ، در سه ماهه سوم سال 2017 دستگاه قادر به پرواز است. و اولین پرواز به مدار زمین پایین باید در سال 2018 انجام شود.
در طول یک سری آزمایش XS-1 ، شما باید حداقل یکبار بر سرعت 10 ماخ غلبه کنید ، یک محموله بار را به مدار برسانید و 10 پرواز را در 10 روز انجام دهید. در این مورد ، الزامات جرم بار و گردش خودرو ، یعنی رعایت دقیق قانون "1 پرواز در هر 24 ساعت" ، اعمال نمی شود.
ارتش بر این واقعیت تأکید می کند که ایجاد یک هواپیمای بدون سرنشین فضایی مافوق صوت به آنها این امکان را می دهد تا خود را از برنامه فشرده پرتاب فضاپیماها رها کنند. امروز ، هر پرتاب موشک باید از قبل برنامه ریزی شود ، در حالی که همه پرتاب های فضایی معمولاً چندین سال قبل برنامه ریزی شده است. در عین حال ، برنامه های ایجاد فضاپیماهای جدید که باید به فضا پرتاب شوند می توانند و به طور قابل توجهی از شرایط برنامه ریزی شده قبلی خارج شوند. و این به نوبه خود می تواند تهدیدی برای مختل کردن پرتاب های موشکی برنامه ریزی شده باشد. در عین حال ، با هواپیماهای بدون سرنشین قابل استفاده مجدد ، می توان این مشکل را فراموش کرد ، زیرا در صورت تاخیرهای خاص ، راه اندازی دستگاه را می توان هر چند بار که لازم است به تعویق انداخت. همزمان ارتش آمریکا هدف دیگری را دنبال می کند. آنها به دنبال تأمین منبع اضافی برای جذب سود هستند ، که می تواند به اجرای سایر موارد مهم از نظر پروژه های نظامی هدایت شود.
