Американският ракетен двигател Хиперкюри отваря пътя на частния сектор към Луната и планетите
Тук разтварям една огромна скоба – не става въпрос за полети на хора до Луната и за галактическа колонизация, а за на ниска цена достъп до междупланетното пространство чрез дребни галактически апарати – най-съществената гражданска война в космонавтиката през последния четвърт век, случила се с помощта на миниатюризацията на електронните съставни елементи.
Фирмата Рокет Лаб е добре позната измежду галактическите запалянковци – тя е учредена от Питър Бек през 2006 година в Нова Зеландия. Впоследствие компанията се мести в Калифорния, Съединени американски щати, като продължава да поддържа новозеландско дъщерно сдружение. Изстрелванията, в това число вчерашното лунно, към този момент се организират от п-ов Махия в Нова Зеландия, а в близко бъдеще чакаме откриването на стартова площадка и на Средноатлантическия районен космодрум в Съединени американски щати.
Още преди да се устреми към Луната, Рокет Лаб реализира някои доста значими триумфи – тя сътвори двустепенната ракета “Електрон ” с мотори (девет на първата и един на втората степен) “Ръдърфорд ”, които имат електрически турбопомпи. През 2018 година ракетата сполучливо доближи до орбита, с което се трансформира в първия в историята на космонавтиката орбитален притежател с мотори с електрически турбопомпи. На 2-ри май 2022 година компанията сполучливо върна на Земята първа степен, залавяйки я с хеликоптер. Реално Рокет Лаб е единствената друга американска, а и международна компания след СпейсЕкс, която е способна да рециклира степени на орбитални ракети. При това “Електрон ” е микроракета – нейната товароподемност е 300 кг потребен товар до околоземна орбита. С вчерашното изстрелване “Електрон ” сложи връх за най-малкия притежател, употребен за междупланетна задача.
Но една от най-големите нововъведения на Рокет Лаб съставлява “Фотон ” – горна степен, която се употребява за доставката на спътници до околоземна орбита, като след тяхното освобождение степента не изгаря в атмосферата, а се трансформира в независим спътник. Всеки “Фотон ” е оборудван с един мотор “Кюри ” със скромна двигателна сила от 120N. Двигателят е задоволително добър, с цел да довежда комерсиалните спътници до орбити с най-разнообразни параметри, само че за междупланетни задачи той не е ефикасен. Тук е значимо да се спомене, че Питър Бек желае да доближи до Венера, като задачата му е планувана за следващата година. Така че изстрелването на “Кепстоун ” на 28-ми юни, като се изключи че е значимо за НАСА, съставлява подготовка за венерианската роботизирана експедиция.
За да може “Електрон ” да се употребява за междупланетни полети бе основан нов мотор за “Фотон ” – “Хиперкюри ”. “Кюри ” е с просто устройство – той няма турбопомпи, а чрез сбит газ (хелий) се поддържа налягането в горивните резервоари. “Хиперкюри ” е с по-големи резервоари спрямо “Кюри ” и за разлика от него има електрически турбопомпи, по сходство на “Ръдърфорд ”. Това разрешава на “Електрон ” да извежда дребни междупланетни задачи на път към Луната или към планетите с тегло до 40 кг.
Тъй като това е фирмен мотор, а не е основан от държавна организация, доста от характерностите му са неразбираеми. Знае се сигурно, че употребява двукомпонентна горивна примес, че се печата на 3D принтер, а delta-V е 3.2 km/sec. Това е формалната информация. Неофициално се допуска, че характерният импулс (Isp) е 310 sec, само че до момента в който сме наясно, че “Хиперкюри ” работи с хиперголична горивна примес, доста е евентуално това да не класическата хидразин и диазотен тетроксид. Тази горивна примес е извънредно токсична, само че от Рокет Лаб настояват, че горивото на “Хиперкюри ” е “зелено ” и безвредно. Рокет Лаб е известна като компания, която патентова лични горивни смеси (примерен линк тук). Сред догатките, които се спрягат в галактическите конгреси, може да се употребява композиция от водороден пероксид и алкохол или водороден пероксид и алканово гориво.
Сега, откакто “Кепстоун ” е към този момент на път към Луната, може би Питър Бек ще благоволи да удовлетвори любознанието на галактическите запалянковци. Все отново евентуално същинското преимущество на “Хиперкюри ” пред “Кюри ” не е толкоз в характерния подтик, горивната примес или даже във обстоятелството, че моторът има електрически турбопомпи. Истинското преимущество е, че “Фотон ” може да се употребява за дълготрайно време в космоса, защото моторът е кадърен да се възпламенява неведнъж. Напомням, че по време на изстрелването вторите степени на “Електрон ” употребяват три литиево-полимерни акумулатори, като първоначално работят единствено две от тях – те се изтощават доста бързо и се изхвърлят за освобождение на непотребна маса, след което работата на турбопомпата се поема от третата батерия. Това е процедура, наречена hot swap. Вече в космоса обаче “Фотон ” е осветлен от Слънцето и това разрешава чрез слънчеви панели да се презареждат батериите. Така работата на турбопомпата може да бъде подсигурена за дни напред.
Относно актуалната задача, “Фотон ” дружно с “Кепстоун ” ще лъкатушат към Земята в продължение на шест дни, като на всеки 24 часа “Хиперкюри ” ще се възпламенява, увеличавайки елипсата на орбитата. Понастоящем нейните параметри са 220 на 1075 километра.
Едно е несъмнено – частният бранш иновира, патентова, тества и изстрелва. Космическата гражданска война е в ход!
