21 czerwca 2004 r. Samolot o nazwie SpaceShipOne został wystrzelony z pustyni Mojave w Kalifornii. SpaceShipOne przypominał samolot, ale zamiast wybiegać na 35 000 stóp, jak większość samolotów komercyjnych, wciąż wspinał się w górę. W końcu osiągnął szczytową wysokość nieco poza linią Kármán - 100-kilometrową granicę między ziemską atmosferą a przestrzenią kosmiczną - i wrócił na Ziemię.
Dzięki temu osiągnięciu eksperymentalny statek kosmiczny z napędem rakietowym SpaceShipOne i jego załoga osiągnęli kamień milowy: pierwszy w historii z powodzeniem obsadzony prywatny statek kosmiczny.
Łamanie monopolu NASA
Przed SpaceShipOne podróże kosmiczne były możliwe tylko dzięki zbiorowym aspiracjom całych narodów. W końcu to program kosmiczny byłego Związku Radzieckiego umieścił ludzi w kosmosie 12 kwietnia 1961 r., Podczas gdy amerykański Narodowa Agencja Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej przeskoczył je osiem lat później, będąc pierwszym krajem, który umieścił człowieka na Księżycu. Z monopolistycznymi ograniczeniami prawnymi i średnim kosztem wahadłowca przekraczającym 450 milionów dolarów, prywatne przedsiębiorstwo nie miało wystarczającej motywacji do komercyjnego lotów kosmicznych.
Wszystko zmieniło się na przełomie 21 latśw stulecie. Do tego czasu rząd Stanów Zjednoczonych zlikwidował znaczące bariery poprzez ustawodawstwo, takie jak przestrzeń komercyjna Premiera ustawy z 1984 r., Która otworzyła przed prywatnymi firmami możliwości opracowania i przetestowania jednorazowego uruchomienia systemy. W tamtym czasie prawodawstwo miało przede wszystkim sprzyjać postępom w transporcie satelitów. Ustawa o uruchomieniu usług z 1990 r., Która nakazała NASA, aby w razie potrzeby pozyskiwała usługi uruchamiania od firm, również usunęła znaczącą przeszkodę.
Ten trend w kierunku deregulacji zachęcił wielu przedsiębiorców do zwiększenia inwestycji w to, co kształtowało nowy wyścig kosmiczny. W 2000 r. Założyciel i dyrektor generalny Amazon, Jeff Bezos, założył Blue Origin, start-up w branży lotniczej i kosmicznej, którego celem jest rozwój technologii, które sprawiłyby, że podróże kosmiczne stałyby się rzeczywistością. Dwa lata później ówczesny CEO PayPal Elon Musk uruchomił konkurencyjną firmę SpaceX. Założyciel i dyrektor generalny Virgin, Richard Branson, miliarder, poszedł w tym samym kierunku w 2004 roku z własną komercyjną jednostką kosmiczną Virgin Galactic.
Ściśle tajny projekt
Projekt Tier One, niegdyś tajny komercyjny program kosmiczny, był jednym z pierwszych prywatnych projektów eksploracji kosmosu. Poziom pierwszy został założony w połowie lat 90. ubiegłego wieku przez wiodącego inżyniera kosmicznego Burt Rutana i otrzymał wsparcie od miliardera i współzałożyciela Microsoftu Paula Allena. Poważnie, Rutan zaczął projektować SpaceShipOne. Samolot miał być w stanie przewozić trzech ludzkich pasażerów i być napędzany przez system rakietowy, gdy osiągnie wysokość 15 kilometrów. Będąc w kosmosie, pilotowałby z powrotem do atmosfery ziemskiej i lądował poziomo na pasie startowym.
Prototypowy Rutan miał 28 stóp długości z kadłubem o szerokości pięciu stóp i rozpiętością skrzydeł 16 stóp. Po pełnym napełnieniu ważył około 800 funtów. Napędzany hybrydowym silnikiem rakietowym na zlecenie firmy satelitarnej SpaceDev napęd powstał w wyniku spalania mieszanki paliwowej złożonej z polibutadienu zakończonego grupą hydroksylową (guma z opon) i podtlenek azotu (gaz rozweselający), co zmniejsza potencjalne zagrożenia i koszty osobnego przechowywania paliwa i utleniacza użytego do wytworzenia spalanie.
Aby zakończyć podróż z lądu do kosmosu iz powrotem, SpaceShipOne przekształciło się w trzy różne figuracje, w zależności od etapu podróży. Jedną ze szczególnie innowacyjnych konfiguracji nazwano „wtapianiem”. Będąc w kosmosie, pilot przygotowuje się do ponownego wejścia przez składanie i ustawianie tylnej części skrzydeł w górę, tworząc prawie prostopadły kąt w kształcie litery V z przednią częścią skrzydełka. Pomysł polegał na zwiększeniu oporu i ustabilizowaniu drona, gdy ten zsuwał się w dół, co z kolei ułatwiło pilotowi sterowanie.
Wnętrze SpaceShipOne było pod ciśnieniem, aby pasażerowie mieli atmosferę oddychającą na poziomie morza. Utrzymanie kabiny na stałym i wygodnym poziomie pod ciśnieniem oznaczało, że kombinezony kosmiczne nie były konieczne. Samolot był pilotowany przy użyciu zastrzeżonego systemu nawigacji lotniczej, który wykorzystał GPS oraz czujniki do przekazywania informacji i interfejs wyświetlacza, który przygotował pilota dla każdej fazy lotu (faza doładowania, wybieg, ponowne wejście i szybowanie).
Aby wystrzelić samolot, Rutan zaprojektował na zamówienie samolot o nazwie White Knight, znany w lotnictwie jako statek macierzysty. Biały rycerz miał długie cienkie skrzydła, które rozciągały się na około 82 stóp, co pozwala mu ciągnąć statek kosmiczny pod nim w tak zwanej konfiguracji pasożyta. Miał tę samą kabinę co statek rakietowy, aby piloci mogli ćwiczyć i lepiej identyfikować problemy, które mogą wystąpić podczas załogowego lotu kosmicznego.
W kosmos i na emeryturę
SpaceShipOne odbył swój pierwszy lot testowy z napędem 17 grudnia 2003 r. (Który przypadkiem był setną rocznicą pierwszy na świecie lot z napędem, wydany przez Wright Brothers). Ale dopiero czwarty lot testowy, o kryptonimie 15P, finansowany ze środków prywatnych samolot załogowy ostatecznie opuści atmosferę Ziemi.
Zespół SpaceShipOne osiągnął także inne kamienie milowe. Przed dniem premiery strona startowa Mojave Air and Space Port stała się pierwszym komercyjnym portem kosmicznym na licencji. Kilka dni po locie testowym pilot Mike Melvill stał się pierwszą osobą, która uzyskała licencję na komercyjnego astronautę.
SpaceShipOne przeprowadził jeszcze dwa loty testowe, wznosząc się na wysokość aż 112 kilometrów, zanim przeszedł na emeryturę. Po ostatnim locie próbnym samolotu 4 października 2004 r. Został zaprezentowany na kilku pokazach lotniczych i prezentacjach wcześniej przenoszony przez Białego Rycerza do Narodowego Muzeum Lotnictwa i Kosmosu Smithsonian Institution, gdzie jest wystawiany goście.
Od historycznego lotu SpaceShipOne poczyniono znaczne postępy. Prywatne firmy z branży lotniczej mają nadzieję na zmniejszenie kosztów podróży kosmicznych poprzez udoskonalenie bezpiecznego i wydajnego systemu startowego wielokrotnego użytku. Inżynierowie kosmiczni w takich firmach jak SpaceX nadal robią postępy, przybliżając nas do nich przyszłość komercyjnego lotu kosmicznego.
Źródła
- Bray, Nancy. „Wahadłowiec i międzynarodowa stacja kosmiczna”. NASA, NASA, 28 kwietnia 2015, www.nasa.gov/centers/kennedy/about/information/shuttle_faq.html.
- Księżyc, Mariella. „Co musisz wiedzieć o komercyjnym locie kosmicznym”. Engadget, 14 lipca 2016 r., Www.engadget.com/2014/08/18/commercial-space-flight-explainer/.
- Charlton, Alistair. „Space Race 2.0: Jak SpaceX, Virgin Galactic, Blue Origin i więcej zabiorą nas do gwiazd”. International Business Times UK, Blizzard Entertainment, 11 lipca 2017 r., Www.ibtimes.co.uk/space-race-2-0-how-spacex-virgin-galactic-blue-origin-more-will-take-us-stars-1627455.
- Sharp, Tim. „SpaceShipOne: pierwszy prywatny statek kosmiczny | Najbardziej niesamowite maszyny latające w historii. ” Space.com, Space.com, 2 października 2014, www.space.com/16769-spaceshipone-first-private-spacecraft.html.
- Valdes, Robert. „Jak działa SpaceShipOne.” HowStuffWorks Science, HowStuffWorks, 8 marca. 2018, science.howstuffworks.com/spaceshipone.htm.
- „W jaki sposób„ pierzaste ”skrzydła SpaceShipTwo miały działać.” NBCNews.com, NBCUniversal News Group, www.nbcnews.com/storyline/virgin-voyage/how-spaceshiptwos-feathered-wings-were-supposed-work-n240256.
- "Odkryć." Mojave Air & Space Port, www.mojaveairport.com/discover.html.
- Chmielewski, Tom. „Wynagrodzenie pilota promu kosmicznego”. Chron.com, 21 listopada 2017, work.chron.com/space-shuttle-pilot-salary-1618.html.
- „SpaceShipOne”. Bracia Wright | The Wright Company, Smithsonian Institute, 9 czerwca 2018, airandspace.si.edu/collection-objects/spaceshipone.