Орбита на самолете

Roc — самый большой самолет в мире, носитель ракет Pegasus.

Для начала следует сразу пояснить – речь идет, конечно, не о выводе самолета на орбиту, а только об использовании его в качестве “летающего космодрома”. Такое решение имеет ряд преимуществ по сравнению с запуском ракет, взлетающих с поверхности Земли.

В частности, это:

• пуск ракеты с высоты несколько километров по безлюдной местности;
• возможность вывода спутника на орбиту при любом наклоне его плоскости к плоскости экватора без необходимости дополнительных энергозатратных маневров;
• значительное снижение максимальной динамической нагрузки (за счет значительно меньшей плотности атмосферы), что позволяет уменьшить массу как корпуса ракеты, так и ее аэродинамического покрытия;
• увеличение полезной нагрузки за счет снижения аэродинамического сопротивления и гравитационных потерь;
• исчезновение необходимости строить и использовать стартовую площадку космодрома;
• появление возможности многократного использования первой ступени системы – самолета;
• расширение стартового окна.

Поскольку этот метод подъема имеет так много достоинств, можно спросить, почему он не получил широкого распространения?К сожалению, кроме несомненных достоинств, он имеет и ряд недостатков. Наиболее серьезным из них является то, что если классические ракеты запускают свои вторые ступени на высоте 40-70 км и со скоростью 2-3 км/с, то в случае авиационных и ракетных комплексов эти значения обычно составляют 10 -12 км и 200 м/с. Другими недостатками – и даже угрозами – являются возможность невоспламенения двигателя ракеты после ее сброса с самолета, что должно привести к ее падению на поверхность Земли (классическая ракета просто останется на пусковой установке) или, хуже, возможность взрыва при возгорании, что подвергает опасности находящийся рядом носитель, и в первую очередь его экипаж.Парадоксально, но одно из названных достоинств самолетно-ракетной системы, а именно возможность выхода на орбиты с любым наклонением, весьма иллюзорна, так как подавляющее большинство спутников движется по орбитам с наклонением в диапазоне 60-98°, когда возможность использования вращения Земли (до 460 м/с в случае экваториальной орбиты) падает практически до нуля. Единственными объектами, движущимися в экваториальной плоскости, являются геостационарные спутники (в основном спутники связи), но из-за высоты такой орбиты (36 000 км над поверхностью Земли) и их массы (несколько тонн) они недоступны даже для мощнейшая система. Следовательно, есть ли экономический смысл в создании таких систем? Некоторые говорят да. К единственной на данный момент операционной системе (Pegasus-XL) присоединятся и другие системы.

Немного истории

Первой орбитальной системой, в которой в качестве первой ступени использовался самолет, стала американская НОТС-ЕВ1, также известная как НОТСник. Эта оригинальная для нас аббревиатура была создана путем объединения аббревиатуры НОТ (Naval Ordnance Test Station), обозначающей калифорнийский полигон, принадлежащий ВМС США, Чайна-Лейк, и последнего слога русского слова «спутник». Совершенно секретная программа официально называлась «Пилот». Система состояла из реактивного истребителя Douglas F-4D1 Skyray и пятиступенчатой ​​твердотопливной ракеты Pilot-2, предназначенной конструкторами для размещения на низкой околоземной орбите примитивного инфракрасного сканера для получения ориентировочных изображений погоды в районе цели. из ракет и ракет.