Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Морской дракон
SeaDragonRocketv2.gif
Морской дракон внутренний и внешний вид. На обоих изображен балластный бак, прикрепленный к колоколу двигателя первой ступени. An Apollo CSM -как космический аппарат установлен на вершине.
ДизайнерРоберт Труакс
Страна происхожденияСоединенные Штаты
ПриложенияОрбитальная сверхтяжелая ракета-носитель
Характеристики
Тип космического корабляОрбитальная сверхтяжелая ракета-носитель
Емкость полезной нагрузки550 тонн
Мощность36000000 кгс (350 МН; 79000000 фунтов) тяговый двигатель
РежимНизкая околоземная орбита
Размеры
Длина150 м
Диаметр23 мес.
Грузоподъемность550 тонн
Полезная нагрузка для
Производство
Положение делКонцепция
Толкать36 000 000
Удельный импульскгс
ТопливоRP-1 и LOX
Конфигурация
Saturn v schematic.jpg
Сатурн V . Его вторая ступень помещалась внутри двигателя первой ступени и сопла «Морского дракона».
Эта статья о концепции ракеты 1962 года. Для использования в других целях, см Морской Дракон (значения) .

" Морской дракон" был концептуальным проектом 1962 года для двухступенчатой орбитальной сверхтяжелой ракеты-носителя морского базирования . Этим проектом руководил Роберт Труакс, когда он работал в Aerojet , одном из множества созданных им проектов, которые должны были запускаться путем запуска ракеты в океан. Несмотря на некоторый интерес и в НАСА, и в Todd Shipyards , проект не был реализован.

При огромных размерах 150 м (490 футов) в длину и 23 м (75 футов) в диаметре Sea Dragon была бы самой большой ракетой из когда-либо построенных. По состоянию на 2018 год , среди полностью разработанных ракет, это самая большая из когда-либо созданных ракет, и с точки зрения полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту (НОО) сравнялась только с Межпланетной транспортной системой (предшественницей SpaceX Starship ) в последней. расходная конфигурация с обоими рассчитана на 550 тонн.

Дизайн [ править ]

Основная идея Truax заключалась в том, чтобы произвести недорогую тяжелую пусковую установку, концепцию, которая теперь называется « большой тупой ускоритель ». Чтобы снизить эксплуатационные расходы, сама ракета была запущена из океана, не требуя дополнительных систем поддержки. Система больших балластных цистерн, прикрепленных к нижней части раструба двигателя первой ступени , использовалась для «подъема» ракеты вертикально для запуска. В этой ориентации полезная нагрузка в верхней части второй ступени была чуть выше ватерлинии, что облегчало доступ. Truax уже экспериментировал с этой базовой системой на Sea Bee [1] [NB 1] и Sea Horse. [2] [NB 2] Чтобы снизить стоимость ракеты, он намеревался сделать ее из недорогих материалов, в частности из стального листа толщиной 8 мм.. Ракета будет построена на морском кораблестроении и отбуксирована в море для запуска. Он будет использовать широкие инженерные возможности с прочными простыми материалами для дальнейшего повышения надежности и снижения стоимости и сложности. Система будет, по крайней мере, частично многоразовой с пассивным повторным входом и восстановлением отсеков ракеты для ремонта и перезапуска. [3] [4]

Первая ступень должна была быть приведена в действие одним огромным тяговым двигателем 36000000 кгс (350 МН; 79000000 фунтов), работающим на RP-1 и LOX ( жидкий кислород ). Эти виды топлива были проталкивают в двигатель с помощью жидкого азота, который обеспечивал давление 32 атм (3200 кПа; 470 фунтов на квадратный дюйм) для RP-1 и 17 атм (1700 кПа; 250 фунтов на квадратный дюйм) для LOX, обеспечивая общее давление в двигателе 20 атм (2000 кПа; 290 фунтов на квадратный дюйм). ) на взлете. По мере того, как автомобиль набирал высоту, давление упало, и через 81 секунду оно сгорело. К этому моменту автомобиль пролетел 25 миль (40 км) вверх и 20 миль (32 км) вниз, двигаясь со скоростью 4 000 миль в час (6 400 км / ч; 1,8 км / с). Нормальный профиль миссии расширил сцену в результате приводнения на высокой скорости на расстоянии около 180 миль (290 км) вниз. Также были изучены планы восстановления сцены.

Вторая ступень также была оборудована одним очень большим двигателем, в данном случае двигателем с тягой 6 000 000 кгс (59 МН), работающим на жидком водороде и LOX. Он также подавался под давлением при постоянном более низком давлении 7 атм (710 кПа; 100 фунтов на квадратный дюйм) в течение всего 260 секунд горения, в этот момент он находился на расстоянии 142 миль (229 км) вверх и 584 мили (940 км) вниз. Для повышения производительности двигатель имел расширяющийся колокол двигателя, который изменялся с 7: 1 до 27: 1 по мере подъема. Общая высота ракеты была несколько уменьшена за счет заострения «носа» первой ступени, лежащего внутри раструба двигателя второй ступени.

Типичная последовательность запуска должна начинаться с ремонта ракеты и ее стыковки с грузовыми и балластными цистернами на берегу. В этот момент также будут загружены RP-1 и азот. Затем ракета будет отбуксирована на стартовую площадку, где LOX и LH2 будут генерироваться на месте с помощью электролиза ; Truax предложил использовать авианосец с атомным двигателем в качестве источника энергии на этом этапе. Балластные цистерны, которые также служили крышкой и защитой для колпака двигателя первой ступени, затем заполнялись водой, опуская ракету в вертикальное положение, при этом вторая ступень находилась над ватерлинией. После этого можно было провести последнюю проверку и запустить ракету.

Ракета могла бы нести полезную нагрузку до 550 тонн (540 длинных тонн; 610 коротких тонн) или 550 000 кг (1 210 000 фунтов) на НОО. Стоимость полезного груза в 1963 году оценивалась в диапазоне от 59 до 600 долларов за кг (примерно от 500 до 5 060 долларов за кг в долларах 2020 года [5] ). Компания TRW (Space Technology Laboratories, Inc.) провела обзор программы и утвердила проект и предполагаемые затраты. [6] Однако нехватка бюджета привела к закрытию подразделения Future Projects Branch, прекращению работ над сверхтяжелыми пусковыми установками, которые они предложили для пилотируемой миссии на Марс.

Принцип морского дракона
Составлен из двух технических чертежей НАСА, ракеты Сатурн V и предлагаемой ракеты Морской Дракон, в одном масштабе.

Морской дракон в художественной литературе [ править ]

Sea Dragon появится в финале сезона 2019 Apple TV + серии For All Mankind . Действие сериала разворачивается в альтернативной временной шкале, на которой «космическая гонка» 60-х не закончилась. В сцене после титров, действие которой происходит в 1983 году, изображен Морской Дракон, запускающий из-под Тихого океана, чтобы пополнить запасы лунной колонии США. Астронавт за кадром заявляет, что запуск в океан используется в качестве меры безопасности, потому что полезная нагрузка включает плутоний. [7]

См. Также [ править ]

  • Водолей (ракета)

Примечания [ править ]

  1. ^ Sea Bee была доказательством принципа программы по проверке концепции морского запуска. Избыточнаяракета Aerobee была модифицирована так, чтобы ее можно было запускать под водой. Ракета первое время исправно работала в сдержанном режиме. Более поздние испытания многократных запусков оказались настолько простыми, что стоимость ремонта составляла около 7% от стоимости нового устройства.
  2. ↑ « Морской конек» продемонстрировал запуск с моря в более крупном масштабе и на ракете со сложным набором систем наведения и управления. Он использовал избыточную кислотно-анилиновую ракету «Капрал» с подпиткой поддавлением 9 000 кгс (20 000 фунтов-силы; 88 000 Н)на барже в заливе Сан-Франциско. Сначала его выпустили на несколько метров над водой, затем опускали и стреляли последовательно, пока не достигли значительной глубины. Стрельба из-под воды не представляла проблем, и было существенное снижение шума.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Astronautix.com, Морская пчела
  2. ^ Astronautix.com, Морской конек
  3. ↑ Гроссман, Дэвид (3 апреля 2017 г.). «Огромная ракета морского базирования, которая никогда не летела» . Популярная механика .
  4. ^ "Легенда о морском драконе" . Граждане в космосе. Январь 2013.
  5. ^ «Калькулятор инфляции ИПЦ» . Проверено 19 августа 2020 года .
  6. ^ «Исследование большого космического корабля морского старта», контракт NAS8-2599, Space Technology Laboratories, Inc./Aerojet General Corporation Report # 8659-6058-RU-000, Vol. 1 - Дизайн, январь 1963 г.
  7. ^ "Запуск морского дракона - для всего человечества" . YouTube.com . YouTube . Проверено 25 февраля 2020 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Astronautix.com, Морской дракон

Внешние ссылки [ править ]

  • Мультимедийный архив Truax Engineering
  • Том 1 концепции морского дракона (Резюме) , LRP 297 (NASA-CR-52817), 1963-01-28.
  • Том 3 концепции морского дракона (предварительный план программы) , LRP 297 (NASA-CR-51034), 1963-02-12.
  • Ссылка на канал YouTube: [1]
  • Энциклопедия Astronautica, Морской дракон
  • Большие тупые ракеты
  • YouTube, Sea Dragon - 8.14 TMRO - Интервью о "Sea Dragon"
  • Найдите "Sea Dragon Concept" на сервере технических отчетов НАСА, чтобы прочитать несекретное исследование конструкции:
    • Том 1 концепции морского дракона (Резюме) , LRP 297 (NASA-CR-52817), 1963-01-28.
    • Том 3 концепции морского дракона (предварительный план программы) , LRP 297 (NASA-CR-51034), 1963-02-12.