Космоплан — это транспортное средство, которое может летать и скользить как самолет в атмосфере Земли и маневрировать как космический корабль в открытом космосе . [1] Для этого космопланы должны включать в себя черты как самолета, так и космического корабля. Орбитальные космопланы, как правило, больше похожи на обычные космические корабли, в то время как суборбитальные космопланы, как правило, больше похожи на самолеты с фиксированным крылом . Все космопланы на сегодняшний день имели ракетные двигатели для взлета и набора высоты, но затем приземлялись как безмоторные планеры .
Четыре типа космических самолетов успешно выведены на орбиту, вернулись в атмосферу Земли и приземлились : американский космический челнок , российский Буран , американский X-37 [ 2] и китайский многоразовый экспериментальный космический корабль . Другой, Dream Chaser , находится в стадии разработки в США. По состоянию на 2019 год все прошлые, текущие и планируемые орбитальные аппараты запускаются вертикально на отдельной ракете . Орбитальный космический полет происходит на высоких скоростях, причем орбитальная кинетическая энергия обычно больше, чем у суборбитальных траекторий. Эта кинетическая энергия выделяется в виде тепла во время входа в атмосферу . Было предложено гораздо больше космических самолетов , но ни один из них не достиг статуса полета.
По крайней мере два суборбитальных ракетных самолета были запущены горизонтально в суборбитальный космический полет с самолета -носителя, прежде чем вылететь за линию Кармана : X-15 и SpaceShipOne . [a]
Космические самолеты должны работать в космосе, как традиционные космические корабли , но также должны быть способны к полету в атмосфере, как самолет . Эти требования повышают сложность, риск, сухую массу и стоимость конструкций космических самолетов. В следующих разделах будет в значительной степени использоваться американский космический челнок как самый большой, самый сложный, самый дорогой, самый летавший и единственный пилотируемый орбитальный космический самолет, но и другие конструкции были успешно запущены в эксплуатацию.
Траектория полета, необходимая для достижения орбиты, приводит к значительным аэродинамическим нагрузкам, вибрациям и ускорениям, все из которых должна выдерживать конструкция транспортного средства. [ необходима цитата ]
Если в ракете-носителе происходит катастрофическая неисправность, обычный космический корабль-капсула выводится в безопасное место с помощью системы аварийного спасения при запуске . Space Shuttle был слишком большим и тяжелым, чтобы этот подход был жизнеспособным, что привело к ряду режимов прерывания , которые могли или не могли быть выживаемыми. В любом случае, катастрофа Challenger продемонстрировала, что Space Shuttle не обладал выживаемостью при подъеме.
Находясь на орбите, космический самолет должен снабжаться энергией от солнечных панелей и батарей или топливных элементов , маневрировать в космосе , поддерживаться в тепловом равновесии, ориентироваться и общаться с. Термическая и радиологическая среда на орбите налагает дополнительные нагрузки. Это в дополнение к выполнению задачи, для которой был запущен космический самолет, например, развертывание спутников или научные эксперименты.
Space Shuttle использовал специальные двигатели для выполнения орбитальных маневров. Эти двигатели использовали токсичные гиперголические топлива , которые требовали особых мер предосторожности при обращении. Различные газы, включая гелий для наддува и азот для жизнеобеспечения, хранились под высоким давлением в композитных герметичных сосудах .
Орбитальный космический корабль, возвращающийся в атмосферу Земли, должен терять значительную скорость , что приводит к сильному нагреву . Например, система тепловой защиты (TPS) космического челнока защищает внутреннюю структуру орбитального аппарата от температур поверхности, которые достигают 1650 °C (3000 °F), что значительно выше точки плавления стали. [3] Суборбитальные космические самолеты летают по траекториям с меньшей энергией, которые не оказывают большой нагрузки на систему тепловой защиты космического корабля.
Катастрофа космического челнока « Колумбия» стала прямым следствием отказа системы TPS.
Аэродинамические поверхности управления должны быть приведены в действие . Шасси должно быть включено за счет дополнительной массы.
Орбитальный космический самолет с воздушным дыханием должен был бы лететь по так называемой «пониженной траектории», которая помещает транспортное средство в режим гиперзвукового полета на большой высоте в атмосфере в течение длительного периода времени. Эта среда вызывает высокое динамическое давление, высокую температуру и высокие нагрузки теплового потока, особенно на передних кромках поверхностей космического самолета, требуя, чтобы внешние поверхности были изготовлены из современных материалов и/или использовали активное охлаждение . [ необходима цитата ]
Space Shuttle — это отставная, частично многоразовая низкоорбитальная космическая система, эксплуатируемая с 1981 по 2011 год Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) в рамках программы Space Shuttle . Официальное название программы — Space Transportation System (STS), взятое из плана 1969 года, возглавляемого вице-президентом США Спиро Агню, по системе многоразовых космических кораблей, где это был единственный пункт, финансируемый для разработки. [4] : 163–166 [5] [6]
Первый ( STS-1 ) из четырех орбитальных испытательных полетов состоялся в 1981 году, что привело к эксплуатационным полетам ( STS-5 ), начавшимся в 1982 году. Пять полных орбитальных транспортных средств Space Shuttle были построены и летали в общей сложности в 135 миссиях с 1981 по 2011 год. Они стартовали из Космического центра Кеннеди (KSC) во Флориде . Эксплуатационные миссии запустили многочисленные спутники , межпланетные зонды и космический телескоп Хаббл (HST), проводили научные эксперименты на орбите, участвовали в программе Shuttle- Mir с Россией и участвовали в строительстве и обслуживании Международной космической станции (МКС). Общее время миссии флота Space Shuttle составило 1323 дня. [7]
Компоненты Space Shuttle включают в себя Orbiter Vehicle (OV) с тремя кластерными главными двигателями Rocketdyne RS-25 , парой возвращаемых твердотопливных ракетных ускорителей (SRB) и расходуемым внешним баком (ET), содержащим жидкий водород и жидкий кислород . Space Shuttle запускался вертикально , как обычная ракета, с двумя SRB, работающими параллельно с тремя главными двигателями орбитального аппарата , которые заправлялись топливом от ET. SRB были сброшены до того, как аппарат достиг орбиты, в то время как главные двигатели продолжали работать, а ET был сброшен после отключения главного двигателя и непосредственно перед выходом на орбиту , который использовал два двигателя орбитальной системы маневрирования (OMS) орбитального аппарата. По завершении миссии орбитальный аппарат запустил свой OMS, 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 космоплан к месту посадки на взлетно-посадочной полосе, обычно к посадочному комплексу шаттла в KSC, Флорида, или к Rogers Dry Lake на авиабазе Эдвардс , Калифорния. Если посадка происходила в Эдвардсе, орбитальный аппарат возвращался к KSC на борту Shuttle Carrier Aircraft (SCA), специально модифицированного Boeing 747, предназначенного для перевозки шаттла над ним.
Первый орбитальный аппарат, Enterprise , был построен в 1976 году и использовался в испытаниях по сближению и посадке (ALT), но не имел орбитальных возможностей. Первоначально было построено четыре полностью работоспособных орбитальных аппарата: Columbia , Challenger , Discovery и Atlantis . Из них два были потеряны в результате несчастных случаев на миссиях: Challenger в 1986 году и Columbia в 2003 году , в результате чего погибло в общей сложности 14 астронавтов. Пятый действующий (и шестой в общей сложности) орбитальный аппарат, Endeavour , был построен в 1991 году для замены Challenger . Три сохранившихся действующих аппарата были выведены из эксплуатации после последнего полета Atlantis 21 июля 2011 года. США полагались на российский космический корабль «Союз» для перевозки астронавтов на МКС с последнего полета шаттла до запуска миссии Crew Dragon Demo-2 в мае 2020 года. [8]Программа «Буран» ( рус .: Буран , IPA : [bʊˈran] , «Метель», «Вьюга»), также известная как «Программа космического орбитального корабля ВКК» ( рус .: ВКК «Воздушно-Космический Корабль» ), [ 9] была советским , а затем российским проектом многоразового космического корабля , который начался в 1974 году в Центральном аэрогидродинамическом институте в Москве и был официально приостановлен в 1993 году. [10] Помимо обозначения всего советского/российского проекта многоразового космического корабля, «Буран» также было названием, данным орбитальному аппарату 1К , который совершил один беспилотный космический полет в 1988 году и был единственным советским многоразовым космическим аппаратом, запущенным в космос. Орбитальные аппараты класса «Буран» использовали одноразовую ракету «Энергия» в качестве средства выведения .
Программа «Буран» была начата Советским Союзом в ответ на программу США «Спейс шаттл» [11] и извлекла выгоду из обширного шпионажа, предпринятого КГБ в отношении несекретной программы США «Спейс шаттл», [12] что привело к появлению множества поверхностных и функциональных сходств между американскими и советскими конструкциями «Шаттл». [13] Хотя класс «Буран» был похож внешне на орбитальный аппарат NASA « Спейс шаттл» и мог аналогично работать как возвращаемый космический самолет, его окончательная внутренняя и функциональная конструкция отличалась. Например, главные двигатели во время запуска находились на ракете «Энергия» и не выводились на орбиту космическим кораблем. Меньшие ракетные двигатели на корпусе корабля обеспечивали движение на орбите и спуск с орбиты, аналогично модулям OMS «Спейс шаттла» . В отличие от Space Shuttle, чей первый орбитальный космический полет был совершен в апреле 1981 года, Buran, чей первый и единственный космический полет состоялся в ноябре 1988 года, имел возможность летать в беспилотных миссиях, а также выполнять полностью автоматизированные посадки. Проект был крупнейшим и самым дорогим в истории советской космонавтики . [10]Boeing X-37 , также известный как Orbital Test Vehicle (OTV), является многоразовым роботизированным космическим аппаратом . Он выводится в космос с помощью ракеты-носителя , затем возвращается в атмосферу Земли и приземляется как космический самолет. X-37 эксплуатируется Управлением быстрых возможностей Министерства ВВС в сотрудничестве с Космическими силами США [14] для орбитальных космических полетов, предназначенных для демонстрации многоразовых космических технологий . Это производная от более раннего Boeing X-40 в масштабе 120 процентов . X-37 начинался как проект НАСА в 1999 году, прежде чем был передан Министерству обороны США в 2004 году. До 2019 года программа находилась в ведении Космического командования ВВС [15] .
X-37 впервые поднялся в воздух во время испытательного падения в 2006 году; его первая орбитальная миссия была запущена в апреле 2010 года на ракете Atlas V и возвращена на Землю в декабре 2010 года. Последующие полеты постепенно увеличивали продолжительность миссии, достигнув 780 дней на орбите для пятой миссии, первой, запущенной на ракете Falcon 9. Шестая миссия была запущена на Atlas V 17 мая 2020 года и завершилась 12 ноября 2022 года, достигнув в общей сложности 908 дней на орбите. [16] Седьмая миссия была запущена 28 декабря 2023 года на ракете Falcon Heavy , выйдя на высокоэллиптическую высокую околоземную орбиту . [17] [18]Два пилотируемых суборбитальных ракетных самолета достигли космоса: 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 аппаратов не был способен выйти на орбиту, и все они были сначала подняты на большую высоту самолетом-носителем.
7 декабря 2009 года Scaled Composites и Virgin Galactic представили SpaceShipTwo вместе с его атмосферным материнским кораблем «Eve». 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 находится на большей высоте, чем граница США). SpaceShipThree — новый космический корабль Virgin Galactic , запущенный 30 марта 2021 года. Он также известен как VSS Imagine . [27] 11 июля 2021 года VSS Unity завершил свою первую полностью пилотируемую миссию, включая сэра Ричарда Брэнсона .
Микоян -Гуревич МиГ-105 был атмосферным прототипом предполагаемого орбитального космоплана, с суборбитальным испытательным аппаратом BOR-4 с субмасштабным теплозащитным экраном, успешно вошедшим в атмосферу до отмены программы. HYFLEX был миниатюрным суборбитальным демонстратором, запущенным в 1996 году, который поднялся на высоту 110 км, достиг гиперзвукового полета и успешно вошёл в атмосферу . [28] [29]
С начала двадцатого века предлагались различные типы космических самолетов. Известные ранние проекты включают в себя космический самолет, оснащенный крыльями из горючих сплавов, которые он сжигал во время подъема, и концепцию бомбардировщика Silbervogel . Германия во время Второй мировой войны и послевоенные США рассматривали крылатые версии ракеты V-2 , а в 1950-х и 1960-х годах проекты крылатых ракет вдохновляли художников -фантастов , режиссеров и широкую общественность. [30] [31]
ВВС США вложили некоторые усилия в изучение различных проектов космических самолетов в рамках своих усилий Aerospaceplane конца 1950-х годов, но позже сократили масштаб проекта. Результатом стал Boeing X-20 Dyna-Soar , который должен был стать первым орбитальным космическим самолетом, но был отменен в начале 1960-х годов [32] [33] вместо проекта NASA Gemini и программы пилотируемых космических полетов ВВС США . [ необходима цитата ]
В 1961 году НАСА изначально планировало, что космический корабль Gemini приземлится на взлетно-посадочной полосе [34] с помощью крыла Рогалло , а не на океане с парашютами . [ требуется ссылка ] Испытательный аппарат стал известен как Paraglider Research Vehicle . Разработка как парашютов, так и параплана началась в 1963 году. [35] К декабрю 1963 года парашют был готов к полномасштабным испытаниям по развертыванию, в то время как параплан столкнулся с техническими трудностями. [35] Хотя попытки возродить концепцию параплана продолжались в НАСА и North American Aviation , в 1964 году разработка была окончательно прекращена из-за расходов на преодоление технических препятствий. [36]
Space Shuttle претерпел множество изменений на этапе концептуального проектирования. Некоторые ранние концепции проиллюстрированы.
Rockwell X-30 National Aero-Space Plane (NASP), начатый в 1980-х годах, был попыткой построить гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный самолет, способный функционировать как самолет и достигать орбиты, подобной шаттлу. Представленная публике в 1986 году концепция должна была достигать скорости 25 Махов, что позволяло бы совершать перелеты между аэропортом Даллеса и Токио за два часа, а также иметь возможность выходить на низкую околоземную орбиту. [37] Было выявлено шесть критических технологий, три из которых относились к двигательной системе, которая должна была состоять из гиперзвукового прямоточного воздушно-реактивного двигателя на водородном топливе. [37]
Программа NASP стала Программой технологий гиперзвуковых систем (HySTP) в конце 1994 года. HySTP была разработана для перевода достижений, достигнутых в гиперзвуковом полете, в программу развития технологий. 27 января 1995 года ВВС прекратили участие в (HySTP). [37]
В 1994 году капитан ВВС США предложил одноступенчатый орбитальный космический самолет размером с F-16 , работающий на перекиси/керосине, под названием « Черная лошадь ». [38] Он должен был взлетать почти пустым и проходить дозаправку в воздухе перед выходом на орбиту. [39]
Lockheed Martin X-33 был прототипом в масштабе 1/3, созданным в рамках попытки НАСА построить работающий на водороде космический самолет SSTO VentureStar , который потерпел неудачу, когда конструкцию водородного бака не удалось сконструировать так, как предполагалось. [ необходима цитата ]
5 марта 2006 года издание Aviation Week & Space Technology опубликовало статью, якобы «раскрывающую» секретную двухступенчатую орбитальную систему американских военных космических аппаратов с кодовым названием Blackstar . [40]
В 2011 году Boeing предложил X-37C, масштаб X-37B 165 на 180 процентов , предназначенный для перевозки до шести пассажиров на низкую околоземную орбиту . Космический самолет также был предназначен для перевозки грузов, с возможностью как подъема, так и спуска . [41]
Советская программа многоразовых космических аппаратов 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 достигал эксплуатационного статуса.
Первым шагом к многоразовому советскому космическому кораблю стал « Буря» 1954 года , высотный прототип реактивного самолета/крылатой ракеты. Было проведено несколько испытательных полетов, прежде чем он был отменен приказом Центрального Комитета . Целью « Буря» была доставка ядерного груза, предположительно в Соединенные Штаты, а затем возвращение на базу. Программа «Буря» была отменена СССР в пользу решения вместо этого разрабатывать МБР . Следующей итерацией многоразового космического корабля стала конструкция «Звезды», которая также достигла стадии прототипа. Спустя десятилетия другой проект с тем же названием будет использоваться в качестве служебного модуля для Международной космической станции . После «Звезды» был перерыв в многоразовых проектах до «Бурана».
Программа орбитального корабля «Буран» была разработана в ответ на программу США «Спейс шаттл», которая вызвала значительную обеспокоенность среди советских военных и особенно министра обороны Дмитрия Устинова . Авторитетный летописец советской, а затем и российской космической программы, академик Борис Черток , рассказывает, как возникла эта программа. [42] По словам Чертока, после того, как США разработали свою программу «Спейс шаттл», советские военные заподозрили, что она может быть использована в военных целях из-за ее огромной полезной нагрузки, в несколько раз превышающей грузоподъемность предыдущих американских ракет-носителей. Официально орбитальный корабль «Буран» был разработан для доставки на орбиту и возвращения на Землю космических кораблей, космонавтов и грузов. 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 перевозке от мест посадки обратно к стартовому комплексу перевозился на заднем сиденье большого реактивного самолета — транспортного самолета Антонов Ан-225 «Мрия» , который был разработан частично для этой задачи и был самым большим самолетом в мире, совершившим несколько полетов. [43] До того, как « Мрия» была готова (после полета «Бурана»), ту же роль выполнял Мясищев ВМ-Т «Атлант» , вариант советского бомбардировщика Мясищев М-4 «Молот » (код НАТО: Bison).Советский Союз впервые рассмотрел предварительный проект ракетного малого космического самолета «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. [ необходима цитата ] Микоян-Гуревич МиГ-105 был пилотируемым испытательным аппаратом для исследования управления на малых скоростях и посадки. [44]
В начале 2000-х годов орбитальный «космоплан» ( русский : космоплан ) был предложен российским Институтом прикладной механики в качестве пассажирского транспорта. По оценкам исследователей, на нем можно было бы долететь из Москвы в Париж примерно за 20 минут , используя двигатели на водородном и кислородном топливе. [45] [46]
Многоблочное космическое транспортно-спасательное устройство (MUSTARD) было концепцией, разработанной British Aircraft Corporation (BAC) около 1968 года для запуска полезных грузов весом до 2300 кг (5000 фунтов) на орбиту. Оно так и не было построено. [47]
В 1980-х годах British Aerospace начала разработку HOTOL , космического самолета SSTO, оснащенного революционным воздушно-реактивным ракетным двигателем SABRE , но проект был отменен из-за технических и финансовых неопределенностей. [48] Изобретатель SABRE создал Reaction Engines для разработки SABRE и предложил двухмоторный космический самолет SSTO под названием Skylon . [49] Один из анализов NASA показал возможные проблемы с горячими выхлопными струями ракеты, вызывающими нагрев хвостовой конструкции при высоких числах Маха. [50] хотя генеральный директор Skylon Enterprises Ltd заявил, что отзывы NASA были «весьма положительными». [51]
Компания Bristol Spaceplanes с момента своего основания Дэвидом Эшфордом в 1991 году занималась проектированием и созданием прототипов трех потенциальных космических самолетов. Европейское космическое агентство несколько раз одобряло эти проекты. [52]
Франция работала над пилотируемым космическим самолетом Hermes, запущенным ракетой Ariane в конце 20-го века, и в январе 1985 года предложила продолжить разработку Hermes под эгидой ЕКА. [53]
В 1980-х годах Западная Германия финансировала проектные работы по 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 продолжила участвовать в ракете Ariane, космической станции Columbus и космическом самолете Hermes ЕКА , Spacelab ЕКА-НАСА и миссиях Deutschland (не финансируемые США полеты Space Shuttle с Spacelab). Sänger II предсказывал экономию средств до 30 процентов по сравнению с одноразовыми ракетами. [54] [55]
Hopper был одним из нескольких предложений по европейской многоразовой ракете-носителю (RLV), которая должна была дешево выводить спутники на орбиту к 2015 году. [56] Одним из них был «Phoenix», немецкий проект, представляющий собой модель в масштабе одной седьмой концептуального корабля Hopper. [57] Суборбитальный Hopper был системным проектом исследования Future European Space Transportation Researchigations Programme [58] Тестовый проект, Intermediate eXperimental Vehicle (IXV), продемонстрировал подъемные технологии возвращения и будет расширен в рамках программы PRIDE . [59]
HOPE был японским экспериментальным проектом космического самолета, разработанным в партнерстве между NASDA и NAL (обе теперь являются частью JAXA ), начатым в 1980-х годах. Он позиционировался большую часть своего существования как один из главных японских вкладов в Международную космическую станцию , другим был японский экспериментальный модуль . Проект был в конечном итоге отменен в 2003 году, к тому времени испытательные полеты малогабаритного испытательного стенда уже прошли успешно. [ необходима цитата ]
AVATAR (Аэробный аппарат для гиперзвуковой аэрокосмической транспортировки; санскрит : अवतार ) был концептуальным исследованием для беспилотного одноступенчатого многоразового космического самолета , способного к горизонтальному взлету и посадке , представленным в Индийскую организацию оборонных исследований и разработок . Концепция миссии заключалась в недорогих военных и коммерческих запусках спутников. [60] [61] [62]
Shenlong ( кит .神龙; пиньинь : shén lóng ; букв. «божественный дракон») — предлагаемый китайский роботизированный космический самолет, похожий на Boeing X-37 . [63] С конца 2007 года было опубликовано всего несколько изображений. [64] [65] [66]
Испытательный проект, промежуточный экспериментальный аппарат (IXV), продемонстрировал подъемные технологии возвращения в атмосферу и будет расширен в рамках программы PRIDE . [59] FAST20XX Future High-Altitude High Speed Transport 20XX направлен на создание прочной технологической основы для внедрения передовых концепций в суборбитальной высокоскоростной транспортировке с помощью аппарата ALPHA для запуска с воздуха на орбиту. [67]
Daimler-Chrysler Aerospace RLV — небольшой многоразовый прототип космического самолета для программы подготовки будущих пусковых установок ESA /FLTP. SpaceLiner — последний проект. [ необходима цитата ]
Space Rider (Space Reusable Integrated Demonstrator for Europe Return) — это планируемый беспилотный орбитальный космический самолет с подъемным корпусом , призванный обеспечить Европейскому космическому агентству (ЕКА) доступный и регулярный доступ в космос. [68] [69] [70] Контракты на строительство транспортного средства и наземной инфраструктуры были подписаны в декабре 2020 года. [71] Его первый полет в настоящее время запланирован на третий квартал 2025 года. [72]
Разработка Space Rider ведется в рамках итальянской программы по многоразовому орбитальному демонстрационному аппарату в Европе (программа PRIDE) в сотрудничестве с ЕКА и является продолжением опыта промежуточного экспериментального транспортного средства (IXV), [73] [74] запущенного 11 февраля 2015 года. Стоимость этого этапа, не включая пусковую установку, составляет не менее 36,7 млн долларов США. [75] На министерском совете ЕКА, состоявшемся в Севилье в ноябре 2019 года, разработка Space Rider была одобрена участвующими государствами-членами с выделением 195,73 млн евро. [76]По состоянию на 2012 год [обновлять]Индийская организация космических исследований разрабатывает систему запуска под названием Многоразовая пусковая установка (RLV). Это первый шаг Индии к реализации двухступенчатой системы многоразового запуска на орбиту . В качестве второй ступени служит космический самолет. Ожидается, что самолет будет иметь воздушно-реактивные двигатели ГПВРД , а также ракетные двигатели. Испытания с миниатюрными космическими самолетами и рабочим ГПВРД были проведены ISRO в 2016 году. [77] В апреле 2023 года Индия успешно провела автономную посадку уменьшенного прототипа космического самолета. [78] Прототип RLV был сброшен с вертолета Chinook на высоте 4,5 км и был выполнен для автономного планирования на специально построенную взлетно-посадочную полосу на аэронавигационном испытательном полигоне Читрадурга , Карнатака. [79]
По состоянию на 2018 год Япония разрабатывает крылатую многоразовую зондирующую ракету (WIRES), которая в случае успеха может быть использована в качестве возвращаемой первой ступени или в качестве пилотируемого суборбитального космического самолета. [80]
Dream Chaser — американский многоразовый космический самолет с подъемным корпусом , разработанный Sierra Space . Первоначально задуманный как пилотируемый корабль, Dream Chaser Space System планируется производить после того, как грузовой вариант Dream Chaser Cargo System будет введен в эксплуатацию. Планируется, что пилотируемый вариант будет перевозить до семи человек и груз на низкую околоземную орбиту и обратно . [81] Sierra планирует производить флот космопланов. [82]
Dream Chaser изначально был начат в 2004 году как проект компании SpaceDev , которая позже была приобретена Sierra Nevada Corporation (SNC) в 2008 году. [83] В апреле 2021 года проект был передан Sierra Space Corporation (SSC), выделившейся из Sierra Nevada Corporation в качестве собственной полностью независимой компании.
Грузовой Dream Chaser предназначен для снабжения Международной космической станции как герметичными, так и негерметичными грузами. Он предназначен для вертикального запуска на ракете Vulcan Centaur [84] и автономной горизонтальной посадки на обычных взлетно-посадочных полосах. [85] Предлагаемая версия, эксплуатируемая Европейским космическим агентством (ESA), будет запускаться на ракете Arianespace .
Концепция и дизайн Dream Chaser являются потомками системы запуска персонала HL-20 NASA .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 , работающее совместно с Новозеландским космическим агентством , выдало лицензию, позволяющую аппарату летать с обычного аэропорта. [86] 25 августа 2021 года было объявлено о первой кампании испытательных полетов из пяти успешных полетов с использованием суррогатных реактивных двигателей. [87] По состоянию на 15 августа 2022 года было завершено 35 испытательных полетов, подтверждающих аэродинамику аппарата, авионику, быстрое развертывание и различные режимы пилотирования. [88] Устанавливается квалифицированный двигатель HTP/керосин с насосной подачей мощностью 2,5 кН.с для высокопроизводительных полетов на большой высоте. Ранее компания Dawn Aerospace демонстрировала несколько низковысотных полетов с использованием ракетного двигателя в день на своем аппарате Mk-I. [89]
После периода работы на орбите космический корабль вернется на запланированное место посадки в Китае. Во время полета он испытает многоразовые технологии, обеспечив технологическую поддержку мирного использования космоса.
...После того, как программа HL-20 была прекращена, кажется, что такой маленький космоплан должен быть быстро забыт, за исключением группы энтузиастов космоса по всему миру. История HL-20 не могла закончиться, поскольку в середине 2004 г. Джим Бенсон объявил, что разработка HL-20 будет продолжена его SpaceDev как космический корабль Dream Chaser. SpaceDev был приобретен Sierra Nevada Corporation в самом конце 2008 г....