Найти в Дзене
GigaScience

Крылатый конь NASA.

Сколько лет человечество стремится освоить космос, столь же долго лучшие инженерные умы пытаются сделать путь на орбиту более дешевым и доступным. Одна из идей, считавшихся перспективной в свое время - воздушный старт. Поговорим об одном из реализованных на сегодняшний день проектов. Ракета-носитель "Пегас" - это попытка совершить переворот в традиционном подходе к запуску спутников. Спроектированная и собранная компанией Orbital Sciences Corporation (ныне ставшая частью Northrop Grumman), "Пегас" стала одной из первых ракет в мире с воздушным стартом, предназначенных для коммерческого использования. Концепция "Пегаса" родилась в конце 1980-х годов как ответ на потребность в надежной, гибкой и недорогой системе для запуска малых спутников на околоземную орбиту. Поскольку большинство существующих в то время ракет-носителей были слишком большими и дорогими для небольших спутников, было решено разработать новую систему сверхлегкого класса. Программа "Пегас" получила финансирование от разл

Сколько лет человечество стремится освоить космос, столь же долго лучшие инженерные умы пытаются сделать путь на орбиту более дешевым и доступным. Одна из идей, считавшихся перспективной в свое время - воздушный старт. Поговорим об одном из реализованных на сегодняшний день проектов.

Ракета-носитель "Пегас" - это попытка совершить переворот в традиционном подходе к запуску спутников. Спроектированная и собранная компанией Orbital Sciences Corporation (ныне ставшая частью Northrop Grumman), "Пегас" стала одной из первых ракет в мире с воздушным стартом, предназначенных для коммерческого использования.

Концепция "Пегаса" родилась в конце 1980-х годов как ответ на потребность в надежной, гибкой и недорогой системе для запуска малых спутников на околоземную орбиту. Поскольку большинство существующих в то время ракет-носителей были слишком большими и дорогими для небольших спутников, было решено разработать новую систему сверхлегкого класса.

Программа "Пегас" получила финансирование от различных источников, включая инвестиции от правительства США и частных инвесторов. На реализацию проекта было затрачено несколько сотен миллионов долларов, что значительно меньше, чем стоимость разработки традиционных ракет-носителей.

5 апреля 1990 года ракета "Пегас" успешно выполнила свой первый запуск, демонстрируя возможность воздушного старта и открывая новые возможности для коммерческой космонавтики. С тех пор она используется для доставки различных видов грузов на околоземную орбиту, включая научные инструменты, метеорологические спутники и технологические демонстраторы.

Так Пегас крепится к самолету-носителю.
Так Пегас крепится к самолету-носителю.

В качестве самолета-носителя используется пассажирский лайнер Lockheed L-1011 TriStar, специально модифицированный для возможности воздушного старта. Лайнер сбрасывает ракету на высоте более 12 км, позволяя "Пегасу" стартовать из более тонкого слоя атмосферы, что уменьшает сопротивление воздуха и увеличивает эффективность запуска.

Трехступенчатая конструкция ракеты и использование твердотопливных двигателей делают "Пегас" чрезвычайно простой и надежной системой запуска. Первая ступень использует твердотопливный двигатель Orion 50S с тягой около 60 тонн силы, вторая и третья ступени также используют твердотопливные двигатели, но меньшей мощности. Эта комбинация обеспечивает возможность "Пегасу" вывести до 443 кг полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту. Собственные габариты "Пегаса" при этом в длину составляют 17,6 метров, масса составляет 23 тонны.

Подготовка аппарата в сборочном цехе.
Подготовка аппарата в сборочном цехе.

"Пегас" запускался из различных мест в зависимости от требований конкретной миссии. Большинство запусков происходило с аэродрома Кейп Канаверал во Флориде и с базы ВВС Ванденберг в Калифорнии, но также использовались и другие места, включая аэродром на Маршалловых островах в Тихом океане.

Самолет-носитель Lockheed L-1011 взлетал с аэродрома и поднимался на высоту примерно 12 километров. Затем он направлялся к определенной точке над океаном, где происходил воздушный запуск. После достижения необходимой высоты и скорости, ракета "Пегас" отделялась от самолета и начинала свой полет к орбите. Скорость самолета на момент отделения ракеты составляла около 850 км/ч.

Место воздушного старта обычно находилось в пределах нескольких сотен километров от начального аэродрома, но конкретное расстояние зависело от параметров конкретной миссии. Для запуска ракеты на орбиту важно выбрать географическую широту, с который будет произведен запуск, это очень сильно влияет на параметры итоговой орбиты. Использование технологии воздушного старта позволяет выбирать точку старта как на высоких широтах, так и ближе к экватору.

Отделение от носителя и запуск двигателя.
Отделение от носителя и запуск двигателя.

С момента своего первого полета в 1990 году "Пегас" выполнил свою миссию по выведению полезной нагрузки на орбиту более 40 раз. Эти миссии включали доставку разнообразных грузов на орбиту, включая научные инструменты, технологические демонстрационные устройства и малые спутники.

Одна из наиболее значимых миссий произошла в 1997 году, когда ракета успешно доставила на орбиту радиотелескоп HALCA. Этот спутник использовался для международных исследований по изучению радиоисточников в космосе с помощью интерферометрического метода.

В 2008 году "Пегас" был выбран для запуска NASA Interstellar Boundary Explorer (IBEX) – спутника, задачей которого было изучение процессов на границе Солнечной системы и межзвездного пространства. Это было важное испытание для "Пегаса", подчеркивающее его способность к высокоточной доставке научных аппаратов на специфические орбиты.

Слева - радиотелескоп HALCA, справа - исследовательский спутник IBEX
Слева - радиотелескоп HALCA, справа - исследовательский спутник IBEX

"Пегас" также использовался для запуска множества других научных и технологических миссий, включая спутники ICON и IRIS NASA, предназначенные для исследования ионосферы и солнечных всплесков соответственно.

На сегодняшний день, последний запуск "Пегаса" состоялся 13 июня 2021 года. Несмотря на прорывную для начала 90-х технологию воздушного старта, в ближайшем будущем "Пегас", и прочие подобные системы могут отойти на второй план. Это связано с рядом проблем, включая все еще высокую стоимость запусков, конкуренцию с другими операторами коммерческого ракетостроения и появление новых технологий.

- "Стоимость запусков "Пегаса" остается высокой, и на рынке появились конкуренты, предлагающие более дешевые и гибкие услуги по запуску", - отмечает историк космонавтики Роджер Лаунеус.

Несмотря на это, его вклад в космонавтику неоспорим.

Пожалуйста, подпишитесь на наш канал, чтобы регулярно видеть наши новые посты и не пропустить интересные темы! Это очень поможет развитию канала и позволит нам регулярно выпускать материалы.