Die amerikanische Agentur DARPA hat Informationen über den Beginn der Entwicklung einer neuen weltraumgestützten wiederverwendbaren Hyperschalldrohne veröffentlicht. Insbesondere die Stars and Stripes-Ressource schrieb darüber. Die neue Drohne wird derzeit als XS-1 bezeichnet. Es wird berichtet, dass das unbemannte Hyperschallfahrzeug dazu verwendet werden soll, Ausrüstung in eine erdnahe Umlaufbahn zu bringen. Von welcher Art von Ausrüstung wir sprechen, ist nicht angegeben.
Die neue Weltraumdrohne erhielt nicht ohne Grund die Bezeichnung XS-1. Zuvor gehörte der X-1-Code zu einem experimentellen raketengetriebenen Flugzeug, das in der ersten Hälfte der 40er Jahre des letzten Jahrhunderts von Bells Designern entwickelt wurde. Es war der X-1 im Oktober 1947, der als erstes bemanntes Fahrzeug der Geschichte die Schallgeschwindigkeit überwand. Während des Fluges entwickelte dieses Versuchsflugzeug eine Geschwindigkeit von 1, 04 Mach oder etwa 1150 km/h. Bereits 1948 stellte das Flugzeug Bell X-1 einen neuen Rekord auf und erreichte eine Geschwindigkeit von 1600 km / h, 1954 sogar 2600 km / h.
Es sei darauf hingewiesen, dass im September 2013 zum ersten Mal Informationen über das eXperimental Spaceplane-1-Programm erschienen. Dieses Programm wurde damals nur als Ergänzung zum bereits bestehenden ALASA-Programm (Airborne Launch Assist Space Access) betrachtet, in dessen Rahmen eine neue Lösung für den Start von Mikrosatelliten in die Umlaufbahn im Wert von weniger als 1 Million US-Dollar mit herkömmlichen Flugzeugen entwickelt werden sollte. Jetzt hat sich das Programm geändert und der XS-1 wurde in eine eigenständige Entwicklung aufgeteilt, die einen vollständigen Arbeitszyklus bei der Erstellung dieses Geräts vorsieht. In der Programmbeschreibung wird berichtet, dass die Hyperschall-Weltraumdrohne nicht nur günstig, sondern auch erweiterbar, für einfache Reparaturen geeignet und auch zunächst wiederverwendbar werden soll.
Gemäß den Anforderungen des amerikanischen Militärs muss XS-1 Geschwindigkeiten von etwa 10 Mach-Zahlen (etwa 11, 5 Tausend km / h) entwickeln und eine Vielzahl von Nutzlasten mit einer Gesamtmasse von 1, 36 bis 2 Zoll mitführen, 27 Tonnen. Gleichzeitig sollten die Kosten für den Start eines solchen Weltraum-UAV 5 Millionen US-Dollar nicht überschreiten. Das Gerät muss 10 Tage hintereinander einer Reihe von 10 Starts in die Umlaufbahn standhalten.
XS-1-Bild von der DARPA-Website
Derzeit ist das Schicksal des XS-1 noch nicht endgültig entschieden. Zur Umsetzung dieses Projekts laufen derzeit zahlreiche Konsultationen mit potenziellen Entwicklern einer Hyperschall-Weltraumdrohne. Für den Fall, dass das Projekt in die Praxis umgesetzt wird, wird das Gerät nach einem Schema konstruiert, das dem einer anderen Weltraumdrohne, der X-37B, ähnelt. Dieses Gerät wurde im Interesse der amerikanischen Luftwaffe vom Boeing-Konzern entwickelt. Insgesamt wurden zwei X-37B-Drohnen gebaut, von denen eine seit mehr als 400 Tagen im Orbit ist.
Das Startgewicht dieser Drohne, die nach der Rückkehr aus der Erdumlaufbahn wie ein Flugzeug landen kann, beträgt etwa 5 Tonnen. Die Länge der X-37B beträgt 8,8 m, die Spannweite beträgt 4,5 m, die geschätzte Aufenthaltsdauer im erdnahen Orbit beträgt 270 Tage. Nach derzeit unbestätigten Informationen können die X-37B-Drohnen künftig zu Aufklärungszwecken sowie zur Beförderung verschiedener Raumfahrzeuge in die Umlaufbahn eingesetzt werden.
Die DARPA Advanced Development Agency geht davon aus, in Kürze die ersten Verträge zur Entwicklung einer neuen Hyperschall-Weltraumdrohne abschließen zu können. Das neue Schiff muss 2017 einen Testflug absolvieren. Es wird davon ausgegangen, dass der Großteil der Aufträge für das Design des XS-1 oder eXperimental Spaceplane-1 im April-Mai dieses Jahres vergeben wird. DARPA-Spezialisten erwarten, dass das XS-1-Programm zur Entwicklung des Geräts die Kosten für die Beförderung von Fracht in den Orbit erheblich senken wird.
Mit Hilfe der neuen Drohne erwartet das Militär, zwischen 1,36 und 2,3 Tonnen verschiedener Ladungen in den Orbit zu bringen, wobei die durchschnittlichen Kosten für den Start eines UAV unter 5 Millionen US-Dollar liegen. Gleichzeitig wird die Drohne fast monatlich ins All fliegen können, und es ist geplant, 10-12 Starts pro Jahr durchzuführen. In der Beschreibung des Programms wird darauf hingewiesen, dass die meisten Entwicklungen speziell auf die Umsetzung wiederverwendbarer Raumflüge abzielen, ein Teil der Entwicklungen jedoch auf die Entwicklung von Überschall-Atmosphärenfahrzeugen sowohl für militärische als auch für zivile Zwecke abzielen.
X-37B
Die Beschreibung des neuen Artikels besagt, dass er eine offene Architektur haben und mit jeder Art von Kraftstoff betrieben werden kann. Gleichzeitig sagen die Spezialisten der DARPA-Agentur, dass sie den Auftrag für die Produktion von XS-1 sowohl an einen Auftragnehmer als auch an mehrere unabhängige Firmen vergeben können. Unabhängige Experten weisen bereits darauf hin, dass die Weltraumdrohne XS-1 wahrscheinlich auf die Bedürfnisse von Regierungsnutzern im Weltraum ausgerichtet sein wird, jedoch nicht auf Geheimdienste oder Militär, sondern vor allem auf zivile Abteilungen: Meteorologie, zivile Kommunikation, ländliche Wirtschaft, etc.
Die Drohne, die eine Geschwindigkeit von mehr als 10 Machzahlen entwickeln muss, wird in einer speziellen abnehmbaren Stufe eine Nutzlast von 1,36 bis 2,27 Tonnen transportieren können. Besonders vorgeschrieben ist, dass im Rahmen einer Reihe von Starts die Vorrichtung nicht repariert und gewartet werden muss. Die Vorbereitung für jeden nachfolgenden Start des XS-1 sollte sich nur auf das Auftanken und eine allgemeine Überprüfung der Bordsysteme des Fahrzeugs beschränken.
Besonders hervorzuheben sind die Startkosten, die 5 Millionen US-Dollar nicht überschreiten sollten. Als Vergleich sei die vierstufige Minotaur-IV-Rakete genannt, mit der die US-Luftwaffe heute Kleinsatelliten in die Umlaufbahn bringt. Diese Trägerrakete kann bis zu 1,73 Tonnen Nutzlast in die Umlaufbahn bringen, während die Kosten für den Start auf 55 Millionen US-Dollar geschätzt werden. Diese Raketen sind seit 2010 im Einsatz. Insgesamt wurden in dieser Zeit nur 5 Starts durchgeführt, das sind etwas mehr als ein Weltraumstart pro Jahr.
Es wird davon ausgegangen, dass XS-1 in die oberen Schichten der Erdatmosphäre aufsteigt, wo die Abtrennung der verbrauchbaren Stufe mit der Nutzlast stattfindet. In dieser Phase werden Satelliten und andere Fahrzeuge in die Umlaufbahn gebracht. Es wird berichtet, dass der Preis der abnehmbaren Bühne 1-2 Millionen US-Dollar betragen wird. Die Masse der Bühne zusammen mit der Masse der Nutzlast wird 6, 8 Tonnen nicht überschreiten. Das maximale Startgewicht der Weltraumdrohne beträgt nicht mehr als 101,6 Tonnen (das Startgewicht der Minotaur-IV-Trägerrakete beträgt 86,2 Tonnen).
Minotaurus-IV-Trägerrakete
Die ersten Aufträge für die Entwicklung der Drohne XS-1 sollen im ersten Halbjahr 2014 vergeben werden. Es wird davon ausgegangen, dass die Kosten für jeden der Verträge 3-4 Millionen US-Dollar betragen werden. Bereits 2015 ist geplant, mit einem der Unternehmen eine Vereinbarung über die wirtschaftliche Bewertung des Projekts, die Veröffentlichung eines Drohnenprototyps und eine Reihe von Tests im Wert von 140 Millionen US-Dollar abzuschließen. Wenn es bei der Finanzierung dieses Programms keine Verschiebungen gibt, kann das Gerät im 3. Quartal 2017 durchstarten. Und der erste Flug in eine erdnahe Umlaufbahn soll 2018 erfolgen.
Während einer Reihe von XS-1-Tests müssen Sie die Geschwindigkeit von 10 Mach-Zahlen mindestens einmal überwinden, eine Nutzlast in die Umlaufbahn bringen und in 10 Tagen 10 Flüge durchführen. In diesem Fall werden die Anforderungen an die Masse der Nutzlast und den Umschlag des Fahrzeugs, dh die strikte Einhaltung der Regel "1 Flug alle 24 Stunden", nicht gestellt.
Das Militär betont, dass die Schaffung einer Hyperschall-Weltraumdrohne es ihnen ermöglichen wird, sich von einem engen Zeitplan für den Start von Raumfahrzeugen zu befreien. Heute muss jeder Raketenstart im Voraus geplant werden, während alle Weltraumstarts meist schon mehrere Jahre im Voraus geplant sind. Gleichzeitig können Programme zur Schaffung neuer Raumfahrzeuge, die in den Weltraum befördert werden müssen, deutlich von den bisher geplanten Laufzeiten abweichen. Und dies könnte wiederum drohen, die geplanten Raketenstarts zu stören. Gleichzeitig kann dieses Problem bei wiederverwendbaren Drohnen vergessen werden, da bei gewissen Verzögerungen der Start des Geräts beliebig oft verschoben werden kann. Gleichzeitig verfolgt das US-Militär ein anderes Ziel. Sie versuchen, sich eine zusätzliche Gewinnquelle zu erschließen, die in die Umsetzung anderer aus militärischer Sicht bedeutender Projekte gelenkt werden kann.
