Space Rider - Space Rider

Tento článek je o kosmické lodi. U filmu z roku 1984 viz Vesmírní jezdci. Pro další použití viz Spacerider (disambiguation).

Space RIDER
Space Rider ESA.jpg
Umělecké ztvárnění Space RIDER
JménaVesmír opakovaně použitelný integrovaný demonstrátor pro Evropu se vrací[1]
Typ miseZnovu použitelný kosmická loď
OperátorESA
webová stránkam.esa.int/Náš_Aktivity/Prostor_Přeprava/Prostor_Jezdec
Vlastnosti kosmické lodi
Kosmická loďSpace RIDER
Typ kosmické lodiZvedací těleso kosmická loď
VýrobceCIRA a Thales Alenia Space
Odpalovací mšeCca. 3 000 kg[2]
Přistávací hmota1900 až 2550 kg
Hmotnost užitečného zatížení800 kg
RozměryDélka: 4,5 m (15 ft)[3]
Napájení600 W. [2]
Začátek mise
Datum spuštěníPlánováno: 2022[4]
RaketaVega-C
Spusťte webGuyanské vesmírné středisko
DodavatelArianespace
Konec mise
Místo přistáníOstrov Santa Maria, Azory, Portugalsko
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
Transpondéry
KapelaS band[2]
← IXV
 

The Space RIDER (Prostor Rpoužitelný Jáintegrovaný Demonstrator pro Europe Return) je plánovaný odšroubovaný orbitální kosmická loď s cílem poskytnout Evropská kosmická agentura (ESA) s dostupným a rutinním přístupem do vesmíru.[5] Je to očekávané první let je 2022.[4][6]

Vývoj Space RIDER řídí Ital Program PRIDE ve spolupráci s ESA a je pokračováním Pokročilé experimentální vozidlo (IXV) zkušenosti,[1][7] spuštěno 11. února 2015. Náklady na tuto fázi, bez spouštěče, jsou minimálně 36,7 milionu USD.[8]

Dějiny

Evropská kosmická agentura má program nazvaný Přípravný program pro budoucí odpalovací zařízení (FLPP), který provedl výzvu k podání přihlášek k opakovaně použitelné kosmické lodi.[9] Jedním z podání bylo Italská kosmická agentura, které představily své vlastní Program pro opakovaně použitelný demonstrátor na oběžné dráze v Evropě (Program PRIDE), který pokračoval ve vývoji předchůdce Pokročilé experimentální vozidlo (IXV) a výsledný Space RIDER.[1]

Financování bylo původně schváleno ESA v roce 2016, přičemž projekt vedl Italské výzkumné středisko pro letectví a kosmonautiku (CIRA).[8] Thales Alenia Space a Lockheed Martin měli za úkol dokončit design do roku 2019. V listopadu 2017 poskytla ESA financování společnostem Thales Alenia Space a Avio na vybudování reentry a servisních modulů.[10] Evropská kosmická agentura jmenovala Italské výzkumné středisko pro letectví a kosmonautiku (CIRA) a Thales Alenia Space – Italia jako co-prime dodavatelé, kteří zase řídí konsorcium více než 20 evropských společností působících v kosmickém sektoru.[1] Italská vesmírná agentura následně uzavřela smlouvu s Virgin Galactic pro suborbitální výzkumný let dne SpaceShipTwo pro výzkum týkající se Space RIDER.[11]

V dubnu 2018 vydala ESA oznámení o příležitosti létat s malým užitečným zatížením na palubu prvního letu Space Rider.[12] Do června 2019 projekt postupoval směrem k Critical Design Review na konci roku 2019.[6] Na konci listopadu 2019 byl projekt plně schválen ESA a bude financován převážně Itálií.[13][14]

Po dokončení dvouměsíční první mise se Space RIDER vrátí na Zemi s nákladem uloženým v nákladním prostoru.[12] Tento kvalifikační let Space RIDER se uskuteční v roce 2022,[4] následovalo několik misí k předvedení řady schopností a oběžných drah před předáním projektu soukromému sektoru.[15] Do roku 2025 plánuje ESA privatizovat Space RIDER, s pravděpodobným operátorem Arianespace.[16]

Design

Design Space RIDER zdědil technologii vyvinutou pro dřívější Pokročilé experimentální vozidlo, také v rámci Program pro opakovaně použitelný demonstrátor na oběžné dráze v Evropě (PRIDE).[1][8][10] Návrhářský tým zvážil kompromisy používání pouze a zvedací tělo a také pomocí volitelných křídel nebo svislých žeber.[7] V roce 2017 bylo rozhodnuto, že design by měl optimalizovat vnitřní objem modelu Vega kapotáž rakety, takže jeho aerodynamický tvar bude jednoduché zvedací těleso, jak bylo testováno u jeho předchůdce, modelu IXV.[7] Tříosé ovládání je dosaženo použitím zadních klapek.[7]

Space RIDER bude mít potenciál umožnit experimenty v mikrogravitaci, jako je expozice materiálů do vesmíru a ověřování technologií na oběžné dráze, stejně jako nasazení malých satelitů.[12]

V roce 2019 některé parafín řízené přistávací zkoušky budou provedeny upuštěním modelu v plném měřítku z vrtulníků nebo balónů.[8]

Space RIDER je navržen ke spuštění na vrcholu Vega-C raketa,[16][2] a jeho první let bude z Francouzské Guyany v roce 2022 a přistane na dráze Ostrov Santa Maria, v Azory.[16] Kosmická loď je navržena k provádění misí v délce až dvou měsíců nízká oběžná dráha Země s až 800 kg nákladu.[2][17] Samotný modul pro opětovný vstup je a testovací postel pro vstupní technologie jako předchůdce IXV, takže se předpokládá budoucí vylepšení,[18] včetně letů z bodu do bodu, dokonce i „vesmírné turistiky“.[8]

Aktivity pro fázi-B2 / C pokrývající předběžnou kontrolu návrhu začaly 25. ledna 2018,[19] a kritická revize designu začne koncem roku 2019.[6]

Servisní modul

Servisní modul Space Rider je upravená verze Vega-C AVUM +, což prodlouží čas, který lze strávit na oběžné dráze, nejméně o dva měsíce předtím, než se Space RIDER vrátí s nákladem na Zemi a přistane na zemi.[20] Servisní modul zajistí napájení, ovládání postoje a schopnost deorbitů a oddělí se od kosmické lodi těsně před atmosférickým návratem.[21]

Přistání

Space RIDER použije ovladatelný parafín pro přistání, jak jej používá NASA X-38 v roce 1999.

Na atmosférický vstup, tvar zvedacího tělesa zpomalí kosmickou loď na podzvukovou rychlost (pod Mach 0,8), když je jedna nebo dvě padák bude nasazen v nadmořské výšce asi 15–12 km, aby se dále zpomalil (na 0,18–0,22 Machu)[17] Poté zavolal řiditelný padákový padák parafín bude nasazeno k zahájení fáze kontrolovaného klesání pro téměř vodorovné přistání (≈35 m / s) bez použití kol.[17] Koncept přistání je podobný NASA X-38 přistávací systém.[17]

U oběžných drah se sklonem> 37 ° budou přistání prováděna v Portugalsku Ostrov Santa Maria na souostroví Azory. Pro mise s nižším sklonem Francouzská Guyana a holandský Curaçao jsou zvažovány.[2]

Předběžné specifikace

Space RiderParametr / jednotky
OsádkaŽádné (pouze robotické)
Délka≥ 4,4 m (14 stop)[8]
Objem užitečného zatížení≥ 1,2 m3 (1200 litrů)
HmotnostMax. 3 000 kg (6600 lb) [2]
Hmotnost užitečného zatížení800 kg (1760 lb)[2][17]
Doba letuMinimálně 2 měsíce[20]
Přistávací hmota1900 až 2550 kg [17]
Přesnost přistání150 m [17]
Rychlost přistáníHorizontální: 35 m / s; svisle: 3 m / s [17]
Šok při nasazení padáku< 4 g [17]
Napájení600 W. [2]
Opakovaná použitelnost6 letů [2]
Doba obratu<6 měsíců [2]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E Space RIDER PRIDE. Italské výzkumné středisko pro letectví a kosmonautiku (CIRA). Přístup: 15. listopadu 2018.
  2. ^ A b C d E F G h i j k "SPACE RIDER" (PDF). ESA. Citováno 2018-11-16.
  3. ^ ESA podporuje vývoj společnosti Vega pro nezávislý evropský přístup do vesmíru. Chris Bergin, NASA Spaceflight. 4. června 2019.
  4. ^ A b C Opakovaně použitelná kapsle ESA Space Rider by nesla vybavení na oběžnou dráhu a zpět. Michael Irving, Nový Atlas. 6. června 2019.
  5. ^ "Space Rider". ESA. ESA. Citováno 19. prosince 2017.
  6. ^ A b C Space Rider: Evropský opakovaně použitelný systém vesmírné dopravy. Prostor denně. 6. června 2019.
  7. ^ A b C d Aeroshape Trade-Off a aerodynamická analýza vozidla Space-Rider. (PDF) M. Marini, M. Di Clemente, G. Guidotti, G. Rufolo, O. Lambert, N. Truhlář, D. Charbonnier, M.V. Pricop, M.G. Cojocaru, D. Pepelea, C. Stoica a A. Denaro. 7. evropská konference pro letectví a vesmír (EUCASS). 2017.
  8. ^ A b C d E F Coppinger, Rob (11. dubna 2017). „Opakovaně použitelná kosmická loď vystřelila uvnitř rakety“. BBC. Citováno 19. prosince 2017.
  9. ^ Nový milník ve vývoji IXV. ESA. 15. září 2010.
  10. ^ A b Henry, Caleb (30. listopadu 2017). „ESA nalévá 107 milionů $ do Vega E a opakovaně použitelné vesmírné letadlo“. Vesmírné novinky. Citováno 19. prosince 2017.
  11. ^ Foust, Jeff (19. prosince 2017). „Virgin Galactic podepisuje dohodu s SpaceShipTwo o výzkumu s italskou vesmírnou agenturou“. Vesmírné novinky. Citováno 19. prosince 2017.
  12. ^ A b C Messier, Doug. „Oznámení o možnosti létat s užitečným zatížením na vesmírném jezdci ESA“. Parabolický oblouk. Citováno 23. srpna 2018.
  13. ^ Itálie spokojena s výsledkem ministrů ESA. Jeff Foust, Vesmírné novinky. 29. listopadu 2019.
  14. ^ Evropa dává vesmírným programům velkou podporu. Daniel Clery, Věda. 28. listopadu 2019.
  15. ^ ESA cílí na rok 2021 pro předváděcí let Space Rider. Tereza Pultarová, Vesmírné novinky. 13. listopadu 2018.
  16. ^ A b C Coppinger, Rob (22. června 2017). „ESA si klade za cíl privatizovat bezpilotní kosmické letadlo Space Rider do roku 2025“. Vesmírné novinky. Citováno 19. prosince 2017.
  17. ^ A b C d E F G h i Koncepční návrh sestupu subsystému pro bezpečný atmosférický návratový let kosmického jezdce. (PDF) doi:10.13009 / EUCASS2017-624 Alessandro Balossino, Luciano Battocchio, Matteo Giacci, Giuseppe Guidotti, Giuseppe Rufolo, Angelo Denaro, Nicola Paletta. Centro Italiano Ricerche Aerospaziali. 2017.
  18. ^ Výzvy mise a GNC od IXV po Space Rider. Rodrigo Haya Ramos, Davide Bonetti. Research Gate. Konference: Čtrnáctý mezinárodní seminář planetárních sond, v Haagu, Nizozemsko. Červen 2017.
  19. ^ Space Rider. Gunterova vesmírná stránka.
  20. ^ A b Zaměřte se na vývoj Vega. Evropská kosmická agentura. Publikováno PhysOrg dne 26. listopadu 2018.
  21. ^ Space Rider: Evropský opakovaně použitelný systém vesmírné dopravy. 5. června 2019. ESA.