Hệ thống Stratolaunch hiện do tư nhân tài trợ đã được mô tả về mặt khái niệm vào đầu những năm 1990 bởi một nhóm kỹ sư tại V. I. Dryden do NASA ủy nhiệm. Vụ phóng trên không được thực hiện liên quan đến mọi phương vị của nó, tức là khả năng phóng theo bất kỳ hướng nào. Việc phóng một tên lửa cổ điển từ các sân bay vũ trụ trên mặt đất đòi hỏi các thao tác điều khiển không gian, trong đó một phần đáng kể nguồn cung cấp nhiên liệu được sử dụng. Và tàu sân bay có thể thay đổi hướng đi một cách dễ dàng và tự nhiên, đi đến các đường xích đạo thuận lợi nhất và phóng các vệ tinh (kể cả những vệ tinh có mục đích kép) vào quỹ đạo địa tĩnh. Cũng cần nhớ về cái gọi là vùng loại trừ, vùng này phải hiện diện gần các vũ trụ - mảnh vỡ của các giai đoạn tăng cường tên lửa rơi trên lãnh thổ của nó. Định dạng của các khu vực như vậy có thể lên tới vài nghìn km vuông với những hạn chế nghiêm trọng đối với bất kỳ hoạt động kinh tế nào trong khu vực của chúng.
Bert Rutan. Nguồn: popmech.ru
Như mọi khi, có một cá tính tích cực trong lịch sử của những ý tưởng không tầm thường, người đã nỗ lực rất nhiều để biến nó thành hiện thực. Đối với dự án Stratolaunch là nhà thiết kế máy bay Bert Rutan, người đã đề xuất loại bỏ lỗ hổng, theo ý kiến của ông, ý tưởng làm lại những chiếc máy bay "nặng ký" hiện có để phóng từ trên không. Và đã có rất nhiều dự án - chiếc An-225 với trọng lượng cất cánh tối đa 640 tấn đã được đề xuất trang bị tên lửa 250 tấn, từ đó đưa được trọng tải không quá 12 tấn lên quỹ đạo. Nhưng các tính toán thương mại đã chỉ ra rằng để hoàn vốn, cần phải ném ít nhất 20-25 tấn trọng lượng tịnh lên quỹ đạo, và trọng lượng của tàu sân bay trong trường hợp này sẽ vượt quá 1000 tấn. Và tất cả sẽ ổn - không có khó khăn lý thuyết đặc biệt nào để lắp ráp một cỗ máy như vậy, nhưng một người khổng lồ như vậy sẽ ngồi ở đâu? Việc tạo ra một hoặc hai trung tâm hàng không vũ trụ cho các máy bay loại này thực sự làm giảm giá trị tất cả các khoản tiền thưởng kinh tế của một vụ phóng trên không. Rutan đề xuất máy bay cận âm Grasshopper Grasshopper, nó trở thành nguyên mẫu cho Máy bay tổng hợp Scaled Mô hình 351 Roc được thể hiện bằng thép và vật liệu tổng hợp. Phương tiện này có hai thân với khung gầm bốn hỗ trợ và được thiết kế để phóng một phương tiện phóng từ độ cao vượt quá 12 km. Ở một mức độ nào đó, các phát triển đã được thực hiện trong trạm quỹ đạo phụ du lịch SpaceShipTwo. Năm 2010, tài năng của Bert Rutan được chắp cánh bởi tiềm lực tài chính của nhà đầu tư Paul Allen, người đã tạo ra dự án Stratolaunch Systems. Những người này đã quá quen thuộc - máy bay tên lửa SpaceShipOne, có khả năng leo 100 km hoặc hơn, là sản phẩm thủ công của họ. Các chuyên gia cấp cao nhất đã được mời để phát triển phép màu sáu động cơ - các kỹ sư của dự án Tàu con thoi, cũng như các phi công của máy bay trinh sát và đồng thời là chiếc máy bay nhanh nhất SR-71. Trong năm, chúng tôi đã quản lý để tạo ra một dự án ba hướng - bệ phóng bay, phương tiện phóng hạng trung và cơ sở hạ tầng mặt đất, tức là GDP, nhà chứa máy bay, v.v. Điều thú vị nhất là người tạo ra ý tưởng Bert Rutan đã ngừng thực hiện đứa con tinh thần của mình vào tháng 4 năm 2011, khi ông rời công ty Scaled Composites, công ty thiết kế Roc.
Scaled Composites Mô hình 351 Roc ("Bird Roc") di chuyển. Nguồn: spacenews.com
Ban đầu, chiếc "birdie" được cho là nặng khoảng 544 tấn, nhưng trong quá trình phát triển và lắp ráp, giá trị này đã tăng lên 590. Elon Musk nổi tiếng khắp nơi, dường như không có người công nghệ cao nào trên thế giới vượt qua, giám sát sự phát triển của một phương tiện phóng dựa trên Falcon 9 của riêng mình. Trọng lượng phóng của Falcon 9 vượt quá 400 tấn, chiếc máy bay dự kiến không thể nâng nó lên khỏi mặt đất, vì vậy số "chín" bị cắt thành phiên bản Shorty. Tên lửa nhỏ gọn hơn, nhẹ hơn (lên đến 250 tấn) và phải vừa với không gian liên thân của Mô hình Scaled Composites 351. Dự án giả định việc phóng lên tới 6,12 tấn trọng tải lên quỹ đạo, thậm chí sau đó đặt ra câu hỏi về tính khả thi của cam kết này. Nhưng công việc vẫn tiếp diễn - ban tổ chức đã thuê 8, 1 ha diện tích ở sa mạc Mojave ở California, nơi vào tháng 10 năm 2012, họ đã xây dựng một xưởng sản xuất các cấu trúc composite và một nhà chứa máy bay để lắp ráp máy bay tương lai.
Giới thiệu các vật liệu tổng hợp có quy mô Mô hình 351 Roc từ nhà chứa máy bay. Nguồn: dailymail.co.uk.
Một chiếc máy bay lớn có diện tích lớn: cửa hàng tổng hợp chiếm 8100 mét vuông, và nhà chứa máy bay đã là 8600. Tuy nhiên, bê tông cất cánh khá nhỏ gọn đối với một chiếc máy bay cỡ này - chỉ 3800 mét.
Về nhiều mặt, Model 351 là một tập hợp các giải pháp đã được kiểm chứng trong ngành, vì Boeing 747-400 chia sẻ động cơ, thiết bị hạ cánh, điều khiển cánh cơ khí hóa và hệ thống điện tử hàng không. Hơn nữa, Paul Allen cho dự án đã mua hai chiếc máy bay đã qua sử dụng (!) Từ United Airlines, được lắp ráp vào năm 1997. Tàu sân bay thuộc hệ thống Stratolaunch Systems được thiết kế theo sơ đồ máy bay hai thân cánh cao với phần cánh thẳng tỷ lệ cao và phần đuôi nằm ngang của thân máy bay. Ở phần trung tâm của cánh, giữa các thân máy bay có hệ thống treo và phóng cho xe phóng nặng tới 250 tấn. Vật liệu cấu trúc chính của khung máy bay là sợi carbon, đã trở thành đặc điểm nổi bật của Scaled Composites.
Một trong hai buồng lái. Nguồn: dailymail.co.uk
28 bánh của bộ phận hạ cánh của máy bay cho phép nó di chuyển khá nhẹ nhàng trên nền bê tông cất cánh có khối lượng 590 tấn. Dưới cánh điều khiển được treo sáu chiếc PW4056 cũ tốt của Pratt & Whitney, tạo ra lực đẩy 25,7 tấn mỗi chiếc. Sải cánh khiến Roc Bird trở thành con chim lớn nhất trong lịch sử hàng không - An-225 Mriya (88,4 m), A380 (79,8 m), và thậm chí là sự sáng tạo bất tử của Howard Hughes H-4 Hercules với 97,5 mét khổng lồ của mình. Nhưng về trọng lượng cất cánh tối đa, hai thân máy bay này thua Mriya với 640 tấn, nhưng vẫn giữ vững vị trí thứ hai về chỉ số này trên thế giới. Các kỹ sư đang lên kế hoạch cho khả năng tăng tốc của máy bay lên 850 km / h và phóng phương tiện phóng ở khoảng cách lên tới 2200 so với sân bay mẹ. Một quyết định thiết kế quan trọng là Model 351 có thể được sử dụng như một máy bay vận tải (đọc, vận tải quân sự) để bù đắp chi phí phát triển và vận hành. Đối với điều này, bộ phận tháo khớp nối tên lửa được tháo dỡ và máy bay sẵn sàng vận chuyển hàng hóa quá khổ, chẳng hạn như không thể lắp vào An-124 Ruslan. Lịch sử ngắn ngủi của Model 351 có niên đại như sau:
- Ngày 31 tháng 5 năm 2017 - ra khỏi nhà chứa máy bay;
- Ngày 29 tháng 6 năm 2017 - Cục Hàng không Liên bang Hoa Kỳ cấp số đuôi N351SL;
- Tháng 9 năm 2017 - lần khởi động động cơ đầu tiên;
- Ngày 18 tháng 12 năm 2017 - lần đầu tiên chạy taxi và chạy bộ dọc sân bay với tốc độ 50 km / h.
Bộ ba Pratt & Whitney PW4056 có mui mở. Nguồn: dailymail.co.uk
Các kỹ sư phát triển lạc quan rằng hiện tại "Bird Roc" sẽ cất cánh, và năm 2019 sẽ phóng tên lửa đầu tiên vào vũ trụ. Đúng vậy, vẫn chưa có gì để khởi chạy - SpaceX Mask đã ra khỏi dự án của họ vào năm 2012 do thiếu nguồn lực cho một dự án thứ cấp dành cho họ. Và việc làm lại Falcon 9 cho Hệ thống Stratolaunch đã quá cơ bản. Việc tìm kiếm các nhà khoa học về tên lửa mới đã đưa Paul Allen đến công ty OSC, công ty đề xuất một loại thuốc phóng rắn Pegasus II, đưa khối lượng hữu ích 6,1 tấn lên quỹ đạo trái đất thấp. Nhưng đến năm 2014, Pegasus bị bỏ rơi để chuyển sang sản phẩm mới - tên lửa Thunderbolt ba giai đoạn được trang bị hai động cơ nhiên liệu rắn và một động cơ lỏng (hydro + oxy). Đến tháng 9 năm 2014, công ty Sierra Nevada của Mỹ nói về sự phát triển của phi cơ Dream Chaser, được điều chỉnh cho hệ thống Stratolaunch. Một chiếc phi cơ như vậy sẽ đưa tối đa ba phi hành gia vào không gian và đưa họ trở về trái đất một cách an toàn. Cuối cùng, hệ thống có thể gửi tàu vũ trụ và các vật thể tương tự ở chế độ dưới quỹ đạo đến bất kỳ khu vực nào trên thế giới chỉ trong 1,5-2 giờ. Cảm thấy sự mơ hồ của Hệ thống Stratolaunch và sứ mệnh "hòa bình" của Sierra Nevada?
Paul Allen, giám đốc tài chính của dự án Stratolaunch Systems, cố gắng đi vào lịch sử ngành hàng không toàn cầu. Nguồn: dailymail.co.uk
Kết quả là, tin tức về hai dự án cuối cùng dần rời khỏi lĩnh vực thông tin, và Paul Allen phát ngán với ý tưởng mới về việc sử dụng đứa con tinh thần của mình. Người ta đề xuất treo ba tên lửa Pegasys XL hạng nhẹ cùng một lúc dưới cánh của Model 351, nhưng thị trường cung cấp dịch vụ cho những "đứa trẻ" như vậy rất hẹp - không quá một lần phóng mỗi năm. Nó có đáng không vì lợi ích của một hàng rào như một con quái vật? Vì vậy, các kỹ sư đã có thể thuyết phục ban lãnh đạo của Stratolaunch Systems phát triển … phương tiện phóng của riêng mình. Đến ngày 1 tháng 6 năm 2018, công ty có kế hoạch thử nghiệm động cơ tên lửa đầu tiên của mình tại Trung tâm Vũ trụ Stennis, với số tiền 5, 1 triệu đô la đầu tiên đã được phân bổ. Do đó, Paul Allen phải đối mặt với yêu cầu phát triển toàn bộ tổ hợp phóng từ trên không - từ GDP đến phương tiện phóng. Và để làm với các phụ tùng "đã qua sử dụng" ở đây, có vẻ như, sẽ không hoạt động.
