Как приземляются ракеты?
2015 год вошел в историю космонавтики как год, когда ступень ракеты впервые была управляемо доставлена на поверхность нашей планеты. Причем две компании добились этого успеха всего за четыре недели. Пальма первенства — совершенно неожиданно — досталась Blue Origin и ее конструкции New Shepard, SpaceX пришлось довольствоваться вторым местом со своим Falcon. Как мы увидим, это ни о чем не говорит, ведь обе конструкции несопоставимы по габаритам и их полетные профили принципиально различны.
Новый Шепард
Основатель, владелец и глава Blue Origin — один из богатейших людей мира, мультимиллиардер Джеффри Престон (Джефф) Безос (1964 г.р.), которому славу и богатство принес придуманный и управляемый им гигантский онлайн-магазин книг Amazon. . Для краткости Blue она была создана в сентябре 2000 года и приняла правила своего босса — вся ее работа ведется в условиях глубокой секретности. Очень мало известно об испытательных полетах предшественников системы New Shepard по имени Харон и Годдард.
Первый полет «Харона» состоялся в 2005 году. Тогда же компания Blue Origin приступила к разработке собственного двигателя ВЕ-3. За время работы над ним на динамометрическом стенде было проведено 450 испытаний на воспламенение, а общая наработка достигла 30 000 с.Первый полет Goddard PM-1 состоялся в 2006 г., а его более тяжелого преемника Goddard PM-2 — в 2011 г. Это были первые небольшие прыжки (первый на высоте 96 м), для подтверждения возможности вертикального приземления. Последний полет ПМ-2 в августе того же года на высоте 13,7 км закончился катастрофически — из-за потери стабилизации пришлось активировать систему самоликвидации ракеты.
Конструкция модуля экипажа была намного лучше, поскольку в намерения компании входило создание не самой ракеты, а системы, позволяющей осуществлять баллистические полеты пассажиров непосредственно над воображаемой границей космоса. Для этого была построена, испытана и сертифицирована шестиместная капсула объемом 15 м3. Синий сделал еще один важный шаг 29 апреля прошлого года. Это был первый раз, когда был испытан полный полет системы New Shepard. Его название, очевидно, относится к Алану Б. Шепарду, первому американскому астронавту, совершившему баллистический космический полет к Меркурию в мае 1961 года.
Система состоит из возвращаемой капсулы экипажа CC (Crew Capsule), которую несет двигательный модуль PM (Propulsion Module) – одноступенчатая многоразовая ракета, работающая в варианте VTOL (Vertical Take Off and Landing), т.е. с вертикальным взлетом и посадкой. . Приводной модуль приводится в действие уже упомянутым двигателем БЕ-3. Он использует криогенные топлива (жидкий водород и жидкий кислород) и имеет возможность регулировать тягу в необычно широком диапазоне — от 18% (89 кН) до 100% (490 кН). Задачей ПМ является вертикальное ускорение капсулы и подъем ее на высоту не более 100 км, т.е. достижение так называемого Линия Кармана, признанная FAI границей космоса. Выполнив задачу, модуль ПМ разворачивает опоры, а на последней фазе снова запускает двигатель, после чего плавно приземляется возле места взлета. Сама капсула после полета спускается на парашютах. Он оснащен системой спасения толкателя, которая активируется в случае отказа, который может вызвать взрыв в приводном узле.