JP Aerospace — американская компания, целью которой является обеспечение доступного доступа в космос. Их основная деятельность включает полеты в высокие атмосферы на кораблях легче воздуха с камерами или миниатюрные эксперименты под названием PongSats и мини-кубы. Они также участвуют в проекте «Дирижабль на орбиту».
JP Aerospace была основана Джоном Марчелом Пауэллом, известным как «JP», вместе с Майклом Стаки и Скоттом Мэйо. JP Aerospace специализируется на полетах легче воздуха с заявленной целью достижения дешевого доступа в космос. [1]
Первая попытка суборбитального космического запуска с использованием ракеты ( ракеты большой мощности , запускаемой на воздушном шаре ) в пустыне Блэк-Рок на северо-западе Невады в мае 1999 года оказалась неудачной. Мероприятие освещал телеканал CNN. [2] Срок действия премии CATS истек, но она не была присуждена в ноябре 2000 года. [3]
В начале 21 века по инициативе ВВС США они разработали V-образный высотный дирижабль, обеспечивающий быстрый запуск систем боевой связи и мониторинга. [4] [5]
С тех пор JP Aerospace запустила в верхние слои атмосферы несколько воздушных шаров с разнообразной полезной нагрузкой для студентов-исследователей и медиа-компаний. В число медиа-клиентов входят The Discovery Channel , National Geographic и телевизионный рекламный ролик Toshiba Space Chair в 2009 году . Утверждается, что в 2011 году 22 октября 2011 года служебный дирижабль с двумя воздушными шарами установил рекорд высоты в 95 085 футов (около 28 982 м). [6]
PongSat — это небольшой эксперимент, размещенный в мяче для настольного тенниса или пинг-понга. MiniCube немного больше. JP Aerospace утверждает, что осуществила многие сотни или тысячи студенческих проектов PongSat в околокосмическую среду по низким ценам. [7] Полеты обычно финансируются за счет краудфандинга . [8]
Коммерческие рейсы, как правило, с камерами, были совершены для ряда средств массовой информации.
JP Aerospace получила контракт на разработку военных дирижаблей связи и наблюдения, предназначенных для зависания над полями боя на высотах, слишком больших для обычных зенитных систем. Прототип был построен в 2005 году, но был поврежден при подготовке к полету, и контракт был расторгнут. [9]
Другие транспортные средства все еще находятся в стадии разработки, и впоследствии компания JP Aerospace использовала несколько аэростатов в качестве испытательных стендов для оборудования и методов АТО. [10] [11]
Дирижабль JP Aerospace Twin Balloons — это беспилотный дирижабль, состоящий из двух расположенных рядом аэростатных оболочек с двумя пропеллерами с электроприводом, установленными посередине соединительной стрелы. Утверждается, что 22 октября 2011 года он поднялся на высоту 95 085 футов (около 28 982 м), что почти на 4 мили выше, чем любой предыдущий дирижабль. [12]
JP Aerospace разрабатывает технологию, предназначенную для вывода дирижаблей на орбиту.
Предлагаемая система использует три отдельные ступени дирижабля для достижения орбиты. Необходимо несколько транспортных средств, потому что дирижабль, достаточно прочный, чтобы выжить в плотной и турбулентной нижней атмосфере, будет слишком маленьким и тяжелым, чтобы поднимать полезные грузы на достаточную высоту. Орбитальный дирижабль должен быть намного больше и с более тонкими стенками, чтобы сохранить соотношение плавучести и веса . Три этапа: наземная пусковая установка Ascender, постоянная небесная станция Dark Sky и космический корабль Orbital Ascender. [13] Для сборки Станции Темного Неба потребуется четвертый проект дирижабля, аналогичный рекордному Тандему, но на основе наполненных воздухом балок.
Из-за разреженной атмосферы на таких больших высотах для переноса полезной полезной нагрузки требуются очень большие объемы и/или очень прочные, но легкие материалы. Научный аэростат ISAS BU60-1 является мировым рекордом высоты для беспилотного аэростата по состоянию на 2009 год - 53,0 км. Средняя плотность БУ60-1 по общему объему составила 0,00066 кг на кубический метр. [14] Чтобы летать выше, это необходимо значительно улучшить.
Дирижабль Ascender будет работать между землей и станцией Dark Sky на высоте 140 000 футов (около 42 672 м). Длинная V-образная форма в плане с профилем крыла обеспечит аэродинамическую подъемную силу, дополняющую присущую дирижаблю плавучесть, при этом корабль будет приводиться в движение пропеллерами, предназначенными для работы в почти вакууме. Ascender будет больше, чем любой другой дирижабль, построенный на данный момент, но на более поздних стадиях он будет затмеваться. Им будет управлять экипаж из трех человек. [13]
Компания JP Aerospace разработала две крупномасштабные испытательные модели: Ascender 90 и Ascender 175. Число обозначает длину дирижабля в футах (около 27,4 м и 53,3 м). Более поздние дирижабли снова стали называться последовательно.
Станция «Тёмное небо» будет представлять собой постоянное плавучее сооружение, остающееся на высоте 140 000 футов (около 42 672 м). Он представляет собой промежуточную ступень, позволяющую переносить груз или персонал между восходящей ступенью и орбитальной ступенью. Он также будет служить строительным объектом для орбитального компонента, который будет слишком хрупким, чтобы спускаться ниже. [13]
Станцию также можно было использовать в качестве ретрансляционной станции для телекоммуникаций из-за ее большой высоты.
Дирижабль Orbital Ascender станет последним этапом полета со станции на орбиту. [15] Первоначально он должен был подняться как корабль легче воздуха со станции на высоту от 140 000 до 180 000 футов (около 42 672–54 864 м). Чтобы набрать достаточную плавучесть, орбитальный аппарат должен иметь длину более мили.
На высоте 180 000 футов он будет ускоряться вперед, используя легкий ионный двигатель малой мощности , что позволит ему подниматься дальше за счет дополнительной аэродинамической подъемной силы . Он будет питаться от солнечных батарей, которые покрывают большую часть верхней поверхности дирижабля. V-образная форма в плане и профиль крыла позволят осуществлять гиперзвуковой полет на высоту 200 000 футов с увеличением до орбитальной скорости (более 20 Маха). [13] [16]
В случае попадания метеорита или космического мусора это не будет иметь большого эффекта, поскольку внутренние ячейки представляют собой «шары с нулевым давлением», говорящие: «Нет разницы в давлении, чтобы создать взрывную силу. Все, что метеорит сделает, это проделает дыру. газ будет вытекать ошеломляюще медленно...» (стр. 112). [1] Они [ кто? ] также говорят (стр. 109), что «"теряя скорость до того, как он достигнет нижних слоев более плотной атмосферы, температура входа в атмосферу радикально снижается.... Это делает вход в атмосферу таким же безопасным, как и подъем на орбиту". Кожа будет сделана из нейлона. полиэтилен рип-стоп (стр. 111).При входе в атмосферу орбитальный дирижабль замедляется на очень большой высоте, поскольку он имеет такую малую массу и такое большое поперечное сечение, обращенное к атмосфере (низкий баллистический коэффициент).