Космический самолет — это транспортное средство, которое может летать и планировать , как самолет , в атмосфере Земли и маневрировать, как космический корабль, в космическом пространстве . [1] Для этого космические самолеты должны сочетать в себе черты как самолетов, так и космических кораблей. Орбитальные космические самолеты, как правило, больше похожи на обычные космические корабли, а суборбитальные космические самолеты, как правило, больше похожи на самолеты с неподвижным крылом . Все космические самолеты на сегодняшний день имели ракетные двигатели для взлета и набора высоты, но затем приземлялись как планеры без двигателя .
Четыре типа космических самолетов успешно вылетели на орбиту, вернулись в атмосферу Земли и приземлились : американский космический корабль " Шаттл ", российский "Буран ", американский X-37 , [2] и китайский CSSHQ . Другой, Dream Chaser , находится в стадии разработки в США. По состоянию на 2019 год все прошлые, нынешние и планируемые орбитальные аппараты запускаются вертикально на отдельной ракете . Орбитальный космический полет происходит на высоких скоростях, а орбитальная кинетическая энергия обычно как минимум в 50 раз превышает суборбитальные траектории. [ нужна цитата ] Следовательно, во время входа в атмосферу требуется сильная тепловая защита , поскольку эта кинетическая энергия теряется в виде тепла. Было предложено еще много космических самолетов , но ни один из них не достиг статуса полета.
По крайней мере, два суборбитальных самолета с ракетным двигателем были запущены в горизонтальный суборбитальный космический полет с самолета-носителя перед запуском ракеты за линию Кармана : X-15 и SpaceShipOne . [а]
Космические самолеты должны работать в космосе, как традиционные космические корабли , но также должны быть способны летать в атмосфере, как самолеты . Эти требования увеличивают сложность, риск, сухую массу и стоимость конструкций космических самолетов. В следующих разделах основное внимание будет уделено американскому космическому шаттлу как самому большому, самому смертоносному, самому сложному, самому дорогому, самому летаемому и единственному пилотируемому орбитальному космическому самолету, однако успешно летали и другие конструкции.
Траектория полета, необходимая для достижения орбиты, приводит к значительным аэродинамическим нагрузкам, вибрациям и ускорениям, которым должна противостоять конструкция корабля. [ нужна цитата ]
Если в ракете-носителе происходит катастрофическая неисправность, обычный космический корабль-капсула перемещается в безопасное место с помощью системы аварийного спасения . Спейс шаттл был слишком большим и тяжелым, чтобы этот подход был жизнеспособным, что привело к появлению ряда режимов прерывания , в которых можно было выжить, а могло и нет. В любом случае катастрофа «Челленджера» продемонстрировала, что космическому шаттлу не хватает живучести при подъеме.
Находясь на орбите, космический самолет должен снабжаться энергией от солнечных батарей и батарей или топливных элементов , маневрировать в космосе , поддерживаться в тепловом равновесии, ориентироваться и поддерживать связь. Термическая и радиологическая обстановка на орбите создают дополнительные нагрузки. Это в дополнение к выполнению задач, для выполнения которых был запущен космический самолет, таких как развертывание спутников или научные эксперименты.
Космический шаттл использовал специальные двигатели для выполнения орбитальных маневров. В этих двигателях использовалось токсичное гиперголическое топливо , требующее особых мер предосторожности при обращении. Различные газы, в том числе гелий для герметизации и азот для жизнеобеспечения, хранились под высоким давлением в герметичных резервуарах из композитного материала .
Орбитальный космический корабль, возвращающийся в атмосферу Земли, должен потерять значительную скорость , что приведет к сильному нагреву . Например, система тепловой защиты космического корабля (TPS) защищает внутреннюю конструкцию орбитального корабля от температур поверхности, достигающих 1650 ° C (3000 ° F), что значительно превышает точку плавления стали. [3] Суборбитальные космические самолеты летают по траекториям с более низкой энергией, которые не оказывают такой большой нагрузки на систему тепловой защиты космического корабля.
Катастрофа космического корабля «Колумбия» стала прямым результатом отказа TPS.
Аэродинамические рули должны быть задействованы . Шасси необходимо включить за счет дополнительной массы.
Орбитальный космический самолет, дышащий воздухом, должен будет лететь по так называемой «пониженной траектории», которая переводит аппарат в высотный гиперзвуковой режим полета в атмосфере на длительный период времени. Эта среда создает высокое динамическое давление, высокую температуру и высокие нагрузки теплового потока, особенно на поверхности передней кромки космического самолета, что требует, чтобы внешние поверхности были изготовлены из современных материалов и/или использовали активное охлаждение . [ нужна цитата ]
« Спейс Шаттл» — вышедшая из эксплуатации низкоорбитальная космическая система частично многоразового использования , эксплуатировавшаяся с 1981 по 2011 год Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства США (НАСА) в рамках программы «Спейс шаттл» . Официальное название ее программы было «Космическая транспортная система» (STS), взятое из плана 1969 года по созданию системы многоразовых космических кораблей, где это был единственный объект, финансируемый для разработки. [4]
Первый ( STS-1 ) из четырех орбитальных испытательных полетов состоялся в 1981 году, а эксплуатационные полеты ( STS-5 ) начались в 1982 году. С 1981 по 2011 год было построено пять полных орбитальных кораблей «Спейс Шаттл», которые совершили в общей сложности 135 миссий. Они стартовали из Космического центра Кеннеди (KSC) во Флориде . Оперативные миссии запускали многочисленные спутники , межпланетные зонды и космический телескоп «Хаббл» (HST), проводили научные эксперименты на орбите, участвовали в программе «Шаттл- Мир» с Россией, участвовали в строительстве и обслуживании Международной космической станции (МКС). Общее время полета космического корабля "Шаттл" составило 1323 дня. [5]
Компоненты космического корабля "Шаттл" включают в себя орбитальный аппарат (OV) с тремя сгруппированными главными двигателями Rocketdyne RS-25 , парой восстанавливаемых твердотопливных ракетных ускорителей (SRB) и одноразовым внешним баком (ET), содержащим жидкий водород и жидкий кислород . Спейс шаттл был запущен вертикально , как обычная ракета, при этом два SRB работали параллельно с тремя основными двигателями орбитального корабля , которые питались от инопланетянина. SRB были сброшены до того, как корабль достиг орбиты, в то время как основные двигатели продолжали работать, а ET был сброшен после отключения основного двигателя и непосредственно перед выходом на орбиту , в котором использовались два двигателя системы орбитального маневрирования (OMS) орбитального аппарата. По завершении миссии орбитальный аппарат запустил свою СУО, чтобы сойти с орбиты и снова войти в атмосферу . Орбитальный аппарат был защищен во время входа в атмосферу плитками системы тепловой защиты , и он скользил как космический самолет к посадке на взлетно-посадочной полосе, обычно к посадочной площадке шаттла в KSC, Флорида, или к озеру Роджерс-Драй на базе ВВС Эдвардс , Калифорния. Если приземление произошло в Эдвардсе, орбитальный аппарат доставлялся обратно в KSC на самолете-челноке (SCA), специально модифицированном Боинге 747 , предназначенном для перевозки шаттла над ним.
Первый орбитальный аппарат, «Энтерпрайз» , был построен в 1976 году и использовался в испытаниях на заход и посадку (ALT), но не имел орбитальных возможностей. Первоначально были построены четыре полностью работоспособных орбитальных корабля: «Колумбия» , «Челленджер» , «Дискавери » и «Атлантис» . Из них два погибли в результате аварий миссии: «Челленджер» в 1986 году и «Колумбия» в 2003 году , в результате чего погибло в общей сложности 14 астронавтов. Пятый действующий (и шестой в целом) орбитальный аппарат «Индевор » был построен в 1991 году на замену «Челленджера» . Три уцелевших корабля были выведены из эксплуатации после последнего полета «Атлантиса » 21 июля 2011 года. США полагались на российский космический корабль «Союз» для перевозки астронавтов на МКС от последнего полета «Шаттла» до запуска Crew Dragon Demo-2. миссия в мае 2020 года. [6]
Программа «Буран» ( русский : Буран , IPA : [bʊˈran] , «Метель», «Метель»), также известная как «Программа космического орбитального корабля ВКК» ( русский : ВКК «Воздушно-Космический Корабль» , букв. «Воздух и космос») . Корабль'), [7] — советский , а затем российский проект многоразового космического корабля , который начался в 1974 году в Центральном аэрогидродинамическом институте в Москве и был официально приостановлен в 1993 году. [8] Помимо обозначения всего советского/российского многоразового космического корабля Проект космического корабля «Буран» также назывался орбитальный аппарат 1К , который совершил один беспилотный космический полет в 1988 году и был единственным советским космическим кораблем многоразового использования, запущенным в космос. Орбитальные аппараты класса «Буран» использовали в качестве ракеты -носителя одноразовую ракету «Энергия» .
Программа «Буран» была начата Советским Союзом как ответ на программу США « Спейс шаттл » [9] и стала результатом обширного шпионажа, предпринятого КГБ в отношении несекретной программы США «Спейс шаттл», [10] что привело к множеству поверхностных и функциональных сходств между ними. Американские и советские конструкции шаттлов. [11] Хотя класс «Буран» внешне был похож на орбитальный аппарат НАСА «Спейс Шаттл» и мог аналогичным образом работать как возвращаемый космический самолет, его окончательный внутренний и функциональный дизайн был другим. Например, главные двигатели при запуске находились на ракете «Энергия» и не были выведены космическим кораблем на орбиту. Ракетные двигатели меньшего размера на корпусе корабля обеспечивали движение на орбите и спуск с орбиты, подобно модулям OMS космического корабля "Шаттл" . В отличие от космического корабля «Шаттл», «Буран» имел возможность выполнять беспилотные полеты, а также осуществлять полностью автоматизированную посадку. Этот проект стал крупнейшим и самым дорогим в истории советского освоения космоса . [8].jpg/1280px-X-37B_concludes_mission_(221111-F-XX000-0004).jpg)
Boeing X-37 , также известный как Orbital Test Vehicle (OTV), представляет собой роботизированный космический корабль многоразового использования . Он выводится в космос с помощью ракеты-носителя , затем снова входит в атмосферу Земли и приземляется как космический самолет. X-37 эксплуатируется Управлением быстрых возможностей ВВС США в сотрудничестве с Космическими силами США [12] для орбитальных космических полетов , предназначенных для демонстрации многоразовых космических технологий . Это 120-процентная производная от более раннего Boeing X-40 . X-37 начался как проект НАСА в 1999 году, а затем был передан Министерству обороны США в 2004 году. До 2019 года программой управляло Космическое командование ВВС . [13]
X-37 впервые поднялся в воздух во время испытаний на падение в 2006 году; его первая орбитальная миссия была запущена в апреле 2010 года на ракете Атлас V и вернулась на Землю в декабре 2010 года. Последующие полеты постепенно увеличивали продолжительность миссии, достигнув 780 дней на орбите для пятой миссии, первой миссии, запущенной на ракете Falcon 9. . Шестая миссия стартовала на Атласе V 17 мая 2020 года и завершилась 12 ноября 2022 года, проведя в общей сложности 908 дней на орбите. [14] Седьмая миссия стартовала 28 декабря 2023 года на ракете Falcon Heavy для полета на новых орбитальных режимах. [15] [16]
В космос достигли двух пилотируемых суборбитальных самолетов с ракетными двигателями: North American X-15 и SpaceShipOne ; третий, SpaceShipTwo , пересек границу космоса, определенную США, но не достиг более высокой международно признанной границы. Ни один из этих кораблей не был способен выйти на орбиту, и все они были сначала подняты на большую высоту самолетом-носителем.
7 декабря 2009 года компании Scaled Composites и Virgin Galactic представили SpaceShipTwo вместе с атмосферным базовым кораблем «Ева». 13 декабря 2018 года SpaceShipTwo VSS Unity успешно пересек границу космоса , определенную США (хотя он не достиг космоса, используя международно признанное определение этой границы, которая проходит на большей высоте, чем граница США). SpaceShipThree — новый космический корабль Virgin Galactic , запущенный 30 марта 2021 года. Он также известен как VSS Imagine . [23] 11 июля 2021 года VSS Unity завершила свою первую миссию с полным экипажем, включая сэра Ричарда Брэнсона .
МиГ-105 Микояна-Гуревича представлял собой атмосферный прототип предполагаемого орбитального космического самолета с суборбитальной испытательной машиной с теплозащитным экраном БОР-4, успешно повторно вошедшей в атмосферу перед отменой программы. HYFLEX представлял собой миниатюрный суборбитальный демонстратор, запущенный в 1996 году, летевший на высоту 110 км, достигший гиперзвукового полета и успешно вошедший в атмосферу . [24] [25]
С начала двадцатого века предлагались различные типы космических самолетов. Известные ранние проекты включают космический самолет, оснащенный крыльями из горючих сплавов, которые он сгорает во время подъема, а также концепцию бомбардировщика Silbervogel . Германия времен Второй мировой войны и послевоенные США рассматривали крылатые версии ракеты Фау-2 , а в 1950-х и 60-х годах конструкции крылатых ракет вдохновляли художников- фантастов , кинематографистов и широкую публику. [26] [27]
ВВС США вложили некоторые усилия в документальное исследование различных проектов космических самолетов в рамках своих усилий по аэрокосмическим самолетам в конце 1950-х годов, но позже сократили масштабы проекта. Результатом стал Boeing X-20 Dyna-Soar , который должен был стать первым орбитальным космическим самолетом, но был отменен в начале 1960-х годов [28] [29] вместо проекта НАСА «Джемини» и программы пилотируемых космических полетов ВВС США. . [ нужна цитата ]
В 1961 году НАСА изначально планировало, что космический корабль «Джемини» приземлится на взлетно-посадочную полосу [30] с аэродинамическим профилем крыла Рогалло , а не приземлится в океане под парашютами . [ нужна цитата ] Испытательная машина стала известна как исследовательская машина для параплана . Работы по разработке парашютов и параплана начались в 1963 году. [31] К декабрю 1963 года парашют был готов пройти полномасштабные испытания при развертывании, в то время как параплан столкнулся с техническими трудностями. [31] Хотя попытки возродить концепцию параплана продолжались в НАСА и North American Aviation , в 1964 году разработка была окончательно прекращена из-за затрат на преодоление технических препятствий. [32]
На этапе концептуального проектирования «Спейс шаттл» претерпел множество изменений . Проиллюстрированы некоторые ранние концепции.
Национальный аэрокосмический самолет Rockwell X-30 (NASP), строительство которого началось в 1980-х годах, представлял собой попытку создать ГПВРД, способный работать как самолет и достигать орбиты, как шаттл. Представленный публике в 1986 году, этот концепт должен был развивать скорость 25 Маха, что позволяло совершать полеты между аэропортом Даллес и Токио за два часа, а также было способно выходить на низкую околоземную орбиту. [33] Было выявлено шесть критически важных технологий, три из которых относятся к двигательной установке, которая будет состоять из ГПВРД на водородном топливе. [33]
В конце 1994 года программа NASP стала Программой технологий гиперзвуковых систем (HySTP). HySTP была разработана для переноса достижений, достигнутых в гиперзвуковых полетах, в программу развития технологий. 27 января 1995 г. ВВС прекратили участие в (HySTP). [33]
В 1994 году капитан ВВС США предложил одноступенчатый космический самолет с перекисью и керосином размером с F-16 под названием « Черная лошадь ». [34] Он должен был взлететь почти пустым и пройти дозаправку в воздухе перед выходом на орбиту. [35]
Lockheed Martin X-33 представлял собой прототип в масштабе 1/3, созданный в рамках попытки НАСА построить космический самолет SSTO, работающий на водороде VentureStar , которая потерпела неудачу, поскольку конструкция водородного бака не могла быть построена так, как предполагалось. [ нужна цитата ]
5 марта 2006 года журнал Aviation Week & Space Technology опубликовал статью, якобы являющуюся «прогулкой» строго засекреченной американской военной двухступенчатой системы космического самолета с кодовым названием Blackstar . [36]
В 2011 году компания Boeing предложила X-37C, X-37B в масштабе от 165 до 180 процентов , предназначенный для перевозки до шести пассажиров на низкую околоземную орбиту . Космоплан также предназначался для перевозки грузов как по массе , так и по массе . [37]
Советская программа многоразовых космических кораблей берет свое начало в конце 1950-х годов, в самом начале космической эры. Идея советского многоразового космического полета очень стара, хотя она не была ни непрерывной, ни последовательно организованной. До «Бурана» ни один проект программы не достиг оперативного статуса.
Первым шагом на пути к многоразовому советскому космическому кораблю стала «Буря» 1954 года — прототип высотного реактивного самолета/крылатой ракеты. Было совершено несколько испытательных полетов, прежде чем он был отменен приказом ЦК . Целью « Бурья» было доставить ядерный груз, предположительно в США, а затем вернуться на базу. Программа «Буря» была отменена СССР в пользу решения о разработке МБР . Следующей итерацией многоразового космического корабля стал проект «Звезда», также дошедший до стадии прототипа. Десятилетия спустя другой проект с таким же названием будет использоваться в качестве служебного модуля для Международной космической станции . После «Звезды» в многоразовых проектах был перерыв до «Бурана».
Программа орбитального корабля «Буран» была разработана в ответ на программу США «Спейс Шаттл», вызвавшую значительную обеспокоенность у советских военных и особенно у министра обороны Дмитрия Устинова . Авторитетный летописец советской, а затем и российской космической программы академик Борис Черток рассказывает, как эта программа возникла. [38] По словам Чертока, после того, как США разработали свою программу «Спейс Шаттл», у советских военных возникли подозрения, что его можно использовать в военных целях из-за его огромной полезной нагрузки, в несколько раз большей, чем у предыдущих американских ракет-носителей. Официально орбитальный корабль «Буран» предназначался для доставки на орбиту и возвращения на Землю космических кораблей, космонавтов и грузовых материалов. И Черток, и Глеб Лозино-Лозинский (генеральный конструктор и генеральный директор НПО «Молния ») предполагают, что с самого начала программа носила военный характер; однако точные военные возможности или предполагаемые возможности программы «Буран» остаются засекреченными.
Как и его американский аналог, орбитальный корабль «Буран» при переходе от мест приземления обратно к стартовому комплексу перевозился в кузове большого реактивного самолета – транспортного самолета Ан-225 «Мрия» , который частично для этого и создавался. задание и был самым большим самолетом в мире, совершившим многократные полеты. [39] До того, как « Мрия» была готова (после полета «Бурана»), ту же роль выполнял Мясищев ВМ-Т « Атлант» , вариант советского бомбардировщика Мясищева М-4 « Молот » («Молот») (код НАТО: «Бизон»).
Советский Союз впервые рассмотрел эскизный проект малого космического самолета-ракетоносителя «Лапоток» в начале 1960-х годов. Воздушно -космическая система «Спираль» с малым орбитальным космическим самолетом и ракетой в качестве второй ступени была разработана в 1960–1980-х годах. [ нужна цитация ] Микоян-Гуревич МиГ-105 был испытательной машиной с экипажем для изучения управления на малых скоростях и посадки. [40]
В начале 2000 - х годов российский институт прикладной механики предложил орбитальный «космоплан» в качестве пассажирского транспорта. По мнению исследователей, перелет из Москвы в Париж на водородных и кислородных двигателях может занять около 20 минут . [41] [42]
Многоблочное космическое транспортно-восстановительное устройство (MUSTARD) — это концепция, разработанная Британской авиастроительной корпорацией (BAC) примерно в 1968 году для вывода на орбиту полезной нагрузки массой до 2300 кг (5000 фунтов). Он так и не был построен. [43]
В 1980-х годах компания British Aerospace начала разработку HOTOL , космического самолета SSTO с революционным воздушно-реактивным ракетным двигателем SABRE , но проект был отменен из-за технической и финансовой неопределенности. [44] Изобретатель SABRE создал компанию Reaction Engines для разработки SABRE и предложил двухмоторный космический самолет SSTO под названием Skylon . [45] Один анализ НАСА показал возможные проблемы с горячими выхлопными шлейфами ракеты, вызывающими нагрев хвостовой части при высоких числах Маха. [46] , хотя генеральный директор Skylon Enterprises Ltd заявил, что отзывы НАСА были «вполне положительными». [47]
Компания Bristol Spaceplanes с момента своего основания Дэвидом Эшфордом в 1991 году провела проектирование и прототипирование трех потенциальных космических самолетов. Европейское космическое агентство несколько раз одобряло эти проекты. [48]
Франция работала над пилотируемым космическим самолетом «Гермес» , запущенным ракетой «Ариан» в конце 20 века, и в январе 1985 года предложила продолжить разработку «Гермеса» под эгидой ЕКА. [49]
В 1980-х годах Западная Германия финансировала проектные работы над MBB Sänger II в рамках программы гиперзвуковых технологий. Разработка MBB/Deutsche Aerospace Sänger II/HORUS продолжалась до конца 1980-х годов, когда она была отменена. Германия продолжала участвовать в миссиях ракеты «Ариан», космической станции «Колумбус» и космического самолета «Гермес» ЕКА , миссии «Спейслаб » ЕКА-НАСА и Германии (полеты космических кораблей «Спейслэб», финансируемые не США). Sänger II прогнозировал экономию до 30 процентов по сравнению с одноразовыми ракетами. [50] [51]
Хоппер был одним из нескольких предложений по созданию европейской многоразовой ракеты-носителя (RLV), которая планировалась для дешевой доставки спутников на орбиту к 2015 году. [52] Одним из них был «Феникс», немецкий проект, который представляет собой модель Хоппера в масштабе одной седьмой. концептуальный автомобиль. [53] Суборбитальный Хоппер был проектом системного исследования будущей Европейской программы космических транспортных исследований. [54] Испытательный проект, Промежуточный экспериментальный аппарат (IXV), продемонстрировал технологии подъема при входе в атмосферу и будет расширен в рамках программы PRIDE . [55]
HOPE — японский проект экспериментального космического самолета, разработанный в рамках партнерства NASDA и NAL (обе теперь являются частью JAXA ), начатый в 1980-х годах. Большую часть своего существования он позиционировался как один из главных вкладов Японии в Международную космическую станцию , вторым был японский экспериментальный модуль . В конечном итоге проект был отменен в 2003 году, и к этому моменту испытательные полеты на маломасштабном испытательном стенде прошли успешно. [ нужна цитата ]
АВАТАР (Аэробный аппарат для гиперзвукового аэрокосмического транспорта; санскрит : अवतार ) — концептуальное исследование беспилотного одноступенчатого многоразового космического самолета, способного к горизонтальному взлету и посадке , представленное Индийской организации оборонных исследований и разработок . Концепция миссии заключалась в запуске недорогих военных и коммерческих спутников. [56] [57] [58]
Шэньлун ( китайский :神龙; пиньинь : shén lóng ; букв. «божественный дракон») — предлагаемый китайский роботизированный космический самолет, похожий на Boeing X-37 . [59] С конца 2007 года было опубликовано лишь несколько изображений. [60] [61] [62]
Испытательный проект Intermediate eXperimental Vehicle (IXV) продемонстрировал технологии спуска в атмосферу и будет расширен в рамках программы PRIDE . [55] Программа FAST20XX Future High-Altitude High Speed Transport 20XX направлена на создание прочной технологической основы для внедрения передовых концепций суборбитальной высокоскоростной транспортировки с использованием космического корабля ALPHA, запускаемого с воздуха на орбиту. [63]
Daimler-Chrysler Aerospace RLV — это небольшой прототип космического самолета многоразового использования для программы подготовки будущих ракет-носителей ЕКА / программы FLTP. SpaceLiner — самый последний проект. [ нужна цитата ]
Space Rider (космический многоразовый интегрированный демонстратор для возвращения в Европу) — это запланированный беспилотный орбитальный космический самолет с подъемным корпусом , целью которого является предоставление Европейскому космическому агентству (ЕКА) доступного и регулярного доступа в космос. [64] [65] [66] Контракты на строительство транспортного средства и наземной инфраструктуры были подписаны в декабре 2020 года. [67] Его первый полет в настоящее время запланирован на третий квартал 2025 года. [68]
Разработку Space Rider возглавляет итальянская программа создания многоразового орбитального демонстратора в Европе (программа PRIDE) в сотрудничестве с ЕКА и является продолжением опыта создания промежуточного экспериментального корабля (IXV), [69] [70], запущенного 11 февраля 2015 г. Стоимость этого этапа без учета ракеты-носителя составляет не менее 36,7 млн долларов США. [71] На встрече Совета министров ЕКА, состоявшейся в Севилье в ноябре 2019 года, страны-участницы подписались на разработку Space Rider, выделив 195,73 миллиона евро. [72]По состоянию на 2016 год [обновлять]Индийская организация космических исследований разрабатывает систему запуска под названием Многоразовая ракета-носитель (RLV). Это первый шаг Индии на пути к созданию двухступенчатой многоразовой системы запуска на орбиту . Космический самолет служит второй ступенью. Ожидается, что самолет будет оснащен воздушно-реактивными и ракетными двигателями. Испытания миниатюрных космических самолетов и работающего ГПВРД были проведены ISRO в 2016 году. [73] В апреле 2023 года Индия успешно провела автономную посадку уменьшенного прототипа космического самолета. [74] Прототип RLV был сброшен с вертолета «Чинук» на высоте 4,5 км и смог автономно планировать на специально построенную взлетно-посадочную полосу на авиационном испытательном полигоне Читрадурга , штат Карнатака. [75]
По состоянию на 2018 год Япония разрабатывает ракету Winged Reusable Sounding (WIRES), которая в случае успеха может использоваться в качестве возвращаемой первой ступени или в качестве суборбитального космического самолета с экипажем. [76]
Dream Chaser — американский многоразовый космический самолет с несущим корпусом, разрабатываемый компанией Sierra Space . Первоначально задуманная как машина с экипажем , Dream Chaser Space System будет производиться после того, как грузовой вариант Dream Chaser Cargo System будет введен в эксплуатацию. Пилотируемый вариант планируется перевозить до семи человек и грузов на низкую околоземную орбиту и обратно . [77]
Грузовой корабль Dream Chaser предназначен для пополнения запасов Международной космической станции как герметичным, так и негерметичным грузом. Он предназначен для вертикального запуска на ракете Vulcan Centaur [78] и автономной горизонтальной посадки на обычные взлетно-посадочные полосы. [79] Предлагаемая версия, которая будет эксплуатироваться ЕКА , будет запускаться на корабле Arianespace .Dawn Mk-II Aurora — суборбитальный космический самолет, разрабатываемый компанией Dawn Aerospace для демонстрации нескольких суборбитальных полетов в день. Dawn базируется в Нидерландах и Новой Зеландии и тесно сотрудничает с американским CAA. 9 декабря 2020 года Управление гражданской авиации Новой Зеландии в сотрудничестве с Космическим агентством Новой Зеландии выдало лицензию, позволяющую летающему аппарату летать из обычного аэропорта. [80] 25 августа 2021 года было объявлено о первой испытательной кампании из пяти успешных полетов с использованием суррогатных реактивных двигателей. [81] По состоянию на 15 августа 2022 года выполнено 35 испытательных полетов по проверке аэродинамики, авионики, быстрого развертывания и различных режимов пилотирования аппарата. [82] Для высокопроизводительных высотных полетов устанавливается сертифицированный керосиновый двигатель мощностью 2,5 кН с насосом. Ранее компания Dawn Aerospace демонстрировала несколько полетов на малой высоте с ракетным двигателем в день на своем автомобиле Mk-I. [83]
После периода работы на орбите космический корабль вернется к запланированному месту посадки в Китае. Во время полета он будет тестировать многоразовые технологии, обеспечивая технологическую поддержку мирного использования космоса.
