Aviacijos ir kosmoso sistemos su skriejančiu erdvėlaiviu koncepcija turi daug teigiamų savybių, todėl patraukia dėmesį. Keletą dešimtmečių buvo kuriami įvairūs tokių sistemų projektai, tačiau realios jų perspektyvos lieka abejotinos. Iki šiol buvo pradėti įgyvendinti tik keli tokie projektai, o visos krypties ateitis lieka abejotina.
Praeities sėkmės
Orbitinio erdvėlaivio koncepcija numato sukurti orlaivį, galintį pakilti į orbitą savarankiškai arba naudojant raketą, o paskui grįžti į Žemę aerodinaminiu skrydžiu horizontaliai nusileidus. Šis skrydžio metodas suteikia tam tikrų pranašumų, todėl yra įdomus raketų ir kosmoso pramonei.
Vadovaujančios jėgos pradėjo aktyvų darbą šia tema dar praėjusio amžiaus penktajame dešimtmetyje. Vėliau buvo sukurtos įvairios aviacijos ir kosmoso sistemos (AKS), naudojant skirtingus erdvėlaivius. Kai kurie iš šių projektų netgi buvo atlikti iki visapusiškų eksperimentų, naudojant eksperimentinius metodus.
Tuo pat metu kryptis vis dar nėra labai sėkminga ir išplėtota. Išbandytų pavyzdžių skaičius yra daug mažesnis nei bendras siūlomų projektų skaičius, ir tik vienas kompleksas pasiekė realų veikimą.
Sėkmingiausias skriejantis orlaivis yra „American Space Shuttle“. 1981-2011 m. Tokie prietaisai atliko 135 skrydžius (2 avarijas), kurių metu šimtai tonų krovinių ir dešimtys astronautų buvo pristatyti į orbitą ir grąžinti į Žemę. Tačiau ši programa neišsprendė problemos, susijusios su pašalinimo ir naudingo krovinio susigrąžinimu, mažinimo, taip pat pasirodė pernelyg sudėtinga. Be to, dešimtųjų metų pradžioje erdvėlaiviai išnaudojo savo išteklius, o naujų statyba pasirodė netinkama.
Mūsų šalyje darbai prie erdvėlaivių sustojo bandymų etape. Taigi aštuntajame ir aštuntajame dešimtmečiuose buvo atlikta plati BOR serijos prietaisų stendo ir skrydžio bandymų programa, įskaitant. su prieiga prie orbitos. 1988 metais erdvėlaivis „Buran“atliko vienintelį skrydį į kosmosą. Kiti vidaus projektai nepasiekė ankstyviausių etapų.
Daug žadantys įvykiai
2000 -ųjų pradžioje „The Spaceship Company“ir „Virgin Galactic“išbandė eksperimentinį erdvėlaivį „SpaceShipOne“. Vėliau, remiantis šiuo produktu, buvo sukurtas naujas erdvėlaivis „SpaceShipTwo“, galintis pakelti nedidelius krovinius iki apatinės kosmoso ribos. Dėl tokių apribojimų erdvėlaivis laikomas tik transportu kosminiams turistams arba kaip platforma kai kuriems tyrimams.
2018-19 metais. patyręs „SpaceShipTwo“dviem skrydžiais pakilo į daugiau nei 80 km aukštį. Nauji skrydžiai planuojami baigus modernizuoti ir paruošti esamą laivą komercinei veiklai. Taip pat statomi du nauji „serijinės išvaizdos“erdvėlaiviai. Kaip greitai „SpaceShipTwo“pasieks komercinį naudojimą, neaišku. Projektas ne kartą susidūrė su atidėjimo problema, ir ši tendencija gali išlikti ir ateityje.
Sėkmingesnis ir daug žadantis yra „Dream Chaser“projektas iš Siera Nevada Corp. Jis siūlo statyti AKS su raketu ir erdvėlaiviu, galinčiu pakilti į žemos žemės orbitą.„Dream Chaser“kuriama pirmiausia darbui su Tarptautine kosmine stotimi; jis turės pristatyti žmones ir krovinius į orbitą ir grįžti į Žemę. Numatoma naudingoji apkrova sieks 5 tonas, skrydžio laikas bus ne daugiau kaip kelios valandos.
Iki šiol žemės ir skrydžio bandymai buvo atlikti naudojant du eksperimentinius erdvėlaivius. Pirmasis skrydis planuojamas 2022 m., Naudojant standartinę „Vulcan Centaur“raketą. Tada bus atliktas bandomasis paleidimas į ISS. Iki dešimtmečio pabaigos planuojama pradėti visavertį šio AKS eksploatavimą reguliariais skrydžiais su vienokiu ar kitokiu kroviniu. Kiek tokie planai realūs, neaišku. Pasak NASA, Siera Nevada susiduria su įvairiais iššūkiais, kurie bent jau apsunkina pasiruošimą skrydžiams.
Orbitiniai bandymai
Nuo 2000 -ųjų pradžios JAV oro pajėgos, DARPA, NASA ir „Boeing“sukūrė perspektyvų erdvėlaivį. 2006 m. Prasidėjo gaminio, vadinamo X-37A, skrydžio bandymai. Tada buvo sukurtas patobulintas X-37B įrenginys, tinkamas paleisti į orbitą. Projektas buvo sukurtas oro pajėgų užsakymu ir tikriausiai turėjo išimtinai karinį tikslą. Tuo pačiu metu tikslios rūšies duomenys dar neatskleisti.
Pirmasis orbitinis patyrusio X -37B skrydis prasidėjo 2010 metų balandį ir truko 224 dienas - iki gruodžio. Tada įvyko dar keturi skrydžiai, o paskutinis truko daugiau nei 779 dienas. Nuo praėjusių metų gegužės vienas iš dviejų prototipų buvo orbitoje; grįžimo ir įlaipinimo data nežinoma. Galbūt šį kartą jie vėl nustatys skrydžio trukmės rekordą.
Remiantis įvairiais skaičiavimais ir skaičiavimais, JAV oro pajėgos X-37B jau naudoja realaus pasaulio misijoms. Prietaisas atlieka įvairius manevrus ir keičia savo orbitas. Buvo pranešta, kad jis išmeta naudingą krovinį. Taigi skrydžio techninių galimybių kūrimo procesą gali lydėti tikras darbas armijos naudai.
2020 metų rugsėjį Kinijos specialistai paleido „Changzheng-2F“raketą su perspektyviu daugkartiniu erdvėlaiviu. Pastarasis pateko į žemos žemės orbitą ir, tikriausiai, pradėjo vykdyti paskirtas užduotis. Kinijos AKC projekto detalės nebuvo atskleistos. Netgi gauto aparato klasė lieka nežinoma.
Remiantis užsienio šaltiniais, pirmasis daugkartinio naudojimo laivas Kinijoje savo architektūra ir išvaizda yra panašus į amerikietišką X-37B ir turėtų turėti panašias galimybes. Šis gaminys, kaip įtariama, yra pagamintas kaip lėktuvas su mažo ilgio trikampiu sparnu ir sveria ne daugiau kaip 8 t. Užduotys, kurias reikia išspręsti, ir taikymo sritis nežinomos. Kinija vis dar neatskleidžia savo projekto detalių.
Krypties problemos
Nepaisant visų pastangų, AKS kryptis su skriejančiu orlaiviu kol kas buvo tik ribotos sėkmės. Artimiausiu metu situacija gali pasikeisti, tačiau dabartinių procesų laikas ir rezultatai vis dar kelia abejonių. Tokią padėtį lėmė daugybė būdingų veiksnių ir sunkumų, su kuriais tenka susidurti raketų ir kosmoso pramonei.
Pagrindinė erdvėlaivių problema yra jų sukūrimo sudėtingumas. Dizaineriai turi derinti specifines orbitinės technologijos ir aerodinaminio skrydžio ypatybes, atsižvelgdami į būdingas konstrukcijos apkrovas. Tam dažnai reikia kurti naujas technologijas ir komponentus. Atitinkamai padidėja darbo kaina.
Siūlomi erdvėlaivių projektai dar negali konkuruoti su kitų klasių raketų ir kosmoso sistemomis. Esami laivai ir raketos gali pristatyti skirtingus naudingus krovinius į skirtingas orbitas - klientas gali pasirinkti optimalią sistemą. Siūlomų tipų erdvėlaiviai dar negali užtikrinti tokio naudojimo lankstumo. Norėdami tai padaryti, būtina užbaigti dabartinių projektų kūrimą ir sukurti naujus pavyzdžius su skirtingomis savybėmis.
Galiausiai, krypties perspektyvas neigiamai veikia bendra raketų ir kosmoso pramonės konjunktūra. Geriausias sėkmes rodo JAV ir Kinijos projektai, sukurti ginkluotųjų pajėgų užsakymu ir jiems tiesiogiai pritariant. Komerciniai kūrėjai, vykdantys iniciatyvius projektus, ir net didelės organizacijos, tokios kaip NASA, dar negali savarankiškai užtikrinti greito ir kokybiško norimų galimybių sistemų kūrimo.
Dėl objektyvių apribojimų ir įvairių sunkumų kosminių erdvėlaivių sistemų su erdvėlaiviais kūrimas iki šiol gali pasigirti tik ribotais pasiekimais. Dauguma tokio pobūdžio projektų į istoriją pateko be realių rezultatų, o didžioji dalis dabartinių įvykių dar neatsirado bandymų etape. Tačiau susidomėjimas šia tema išlieka ir skatina tęsti darbą. Galima daryti prielaidą, kad ateityje padėtis pamažu keisis ir bus pradėti naudoti nauji orbitinių orlaivių modeliai. Tačiau artimiausiais metais greičiausiai nepasirodys senų „Space Shuttle“analogų, turinčių tuos pačius matmenis ir naudingą apkrovą.
