Radian One — космический самолёт

Тренд многоразовости в космонавтике набирает обороты. На самом деле это не только космонавтики касается. Человечество успешно пережило этап, когда все вокруг нас было одноразовым — пластиковый стаканчик, антибактериальная маска, авторучка, одноразовый партнер для одноразовых романтических свиданий... (но, кажется, что маятник качнулся обратно). Если кто-то еще думает, что путь нашей цивилизации являет собой устремленную в высь экспоненту, тот отчасти прав. Но эта странная кривая во все времена была хорошо промодулирована синусоидой. И на ранних этапах нашего развития синусоида низвергала древние государства из пышного расцвета в упадок и даже исчезновение. Впрочем, на пепелище всегда вырастало нечто новое. Сейчас амплитуда синусоидальной составляющей уже заметно слабее регулярного приращения в развитии. Мы уже не падаем на дно, хотя риск такого исхода по прежнему существует. Как бы то ни было, а взлеты и падения, выращивание идей с последующим их перечеркиванием и возвращением к ним же, но на новом уровне реализации — всё это в нашем пути есть. Особенно там, где путь наиболее труден. А космонавтика — очень трудный путь.

В эпоху Циолковского (среди небольшого количества посвященных в тему пионеров ракетостроения и идеологов космизма) существовала убежденность, что космические транспортные средства будут как минимум подобны дирижаблям — смогут курсировать по межпланетным маршрутам, разгоняться, тормозиться не теряя целостности, дозаправляться и уходить в следующий рейс без существенного ремонта и простоя.

В эпоху Королёва от веры в многоразовые ракеты не осталось и следа. Максимум, что еще допускалось — многоразовость корабля — самой верхушки транспортного айсберга, 95% которого разрушалось и создавалось вновь.

Эпоха Шаттлов отчасти попыталась вернуть идею переиспользования какой-то части от выводящих на орбиту систем. Правда, в Шаттлах эта часть ограничилась лишь маршевыми двигателями корабля и твердотопливными ускорителями. Катастрофы Челленджера и Колумбии вновь развернули технологические тренды космонавтики в сторону одноразовых решений.

Новую волну многоразовости инициировал Илон Маск, и достаточно в этом преуспел — настолько, что следом потянулись десятки желающих внести свои идеи в становление "Священного Грааля". Важным индикатором процесса стал тот факт, что к "гонке за космической многоразовостью" подключился Китай, который всегда был предельно прагматичен и никогда не пытался скопировать то, что не имеет смысла. Но собственных идей Китайские инженеры пока не генерируют. Генерируют идеи по прежнему американские и может быть европейские команды разработчиков.

Компания Radian Aerospace — американская. Основана в 2016 году. Уже 8 лет она разрабатывает собственную систему выведения на орбиту небольших грузов, в том числе и в пилотируемом режиме. В отличие от конкурентов и единомышленников их проект — Radian One — больше похож на самолет, нежели на ракету. По самолетному взлетает, и по самолетному садится. Никаких разгонных блоков — в привычном для нас понимании — система не имеет. Она определяется как одноступенчатая (хотя это не совсем так) и выглядит соответственно.

В какой-то мере Radian One это реинкарнация системы Space Shuttle, только без огромного топливного бака. Но без ускорителей обойтись не удалось. На самом первом этапе выведения космоплан ускоряется с помощью рельсовой платформы, которая имеет реактивную тягу. Три километра этот тандем скользит по рельсам практически горизонтально, набирая необходимую скорость (а двигатели космоплана — уже запущенные на этом этапе — питаются от баков платформы — "Привет, Space Shuttle!"), после чего разделяется, и космоплан уходит вверх, используя аэродинамическую подъемную силу. Это может показаться странным, ведь все ракеты хотят поскорее проткнуть носом плотные слои атмосферы, но Radian One использует их для подъема, набирая высоту по самолетному, и только на границе стратосферы делает полную ставку на ракетный принцип. Это роднит его с системами воздушного старта, коих уже было создано немало, но все они представляли собой очень легкие системы, способные вывести на орбиту в переделе сотни килограмм. Но Radian One претендует на большую грузоподъемность.

Сейчас разработчики заявляют о возможности доставки на низкую околоземную орбиту более 2 тонн груза. Вернуть с орбиты хотят больше — до 4,5 тонн. Система изначально проектируется как пилотируемая, и предполагает до 5 членов экипажа (хотя, скорее всего будет сначала беспилотная версия, а позже 3-4 астронавта — все всегда заявляют больше).

Космический самолет с дельтавидным крылом предполагается весьма крупногабаритным. На сайте разработчика заявлены лишь размеры отсека полезной нагрузки — примерно 5x5x4 метра (с общим объемом до 93 м³), что само по себе уже не мало. Но всем понятно, что большую часть конструкции займут топливные баки и дельтавидное крыло. По самому приблизительному сопоставлению сечения фюзеляжа и длины космоплана можно сделать вывод, что размер Radian One окажется больше, чем у Шаттлов, и ближе ко второй ступени Starship.

Разработку своего многоразового детища компания Radian Aerospace ведет не столь открыто, как это предпочитает делать SpaceX. О прогрессе известно немногое. И происходит всё это в окрестностях Абу-Даби (ОАЭ), возможно, что — из-за жесткого регулирования подобной деятельности на территории США... хотя это сейчас меняется, и — лишь на примере многократно уменьшенного летного прототипа. Но даже маленький прототип способен получить важные сведения об аэродинамических эффектах, которые будут подстерегать более крупный космоплан. Во второй половине 2024 года компания отчиталась о серии успешных испытаний — уменьшенная модель показала, что космоплан в принципе может выдерживать характерные нагрузки и быть устойчивым, управляемым.

Каким еще запросам отвечает проект Radian One?

Это еще и альтернатива сверхзвуковой авиации. Сейчас наблюдается ренессанс сверхзвуковой пассажирской авиации, и разработкой новых авиалайнеров заняты сразу несколько компаний. Но боль этой затеи в том, что весь свой рейс самолет борется с атмосферой. А что если совершать сверхзвуковые полеты за пределами атмосферы? Кажется, именно это уже предлагал Илон Маск в плане альтернативного использования системы Starship — летать не в космос, но через космос на другие континенты — быстро и относительно дешево. Здесь идея похожая, только без 33-х неистово ревущих и крошащих бетон Рапторов. Но и не для сотни пассажиров, а только для пяти. Но это тоже интересно, если эти пять человек имеют столь высокую значимость. Это же касается срочной доставки грузов (это могут быть какие-то особые лекарства или что-то ценное и редкое... а может быть и — военное). Да — система изначально позиционируется как транспортное средство двойного назначения. И конечно она получила соответствующее тому внимание со стороны определенных структур — военных и политических.

Заявлено, что по первому требованию Radian One доставит группу людей или ценный груз в любую точку планеты за 90 минут (туда, где найдется подходящая взлётно-посадочная полоса). Как минимум сесть космоплан может на стандартную полосу. Но чтобы вновь взлететь, ему потребуется межполётное обслуживание и разгонная рельсовая платформа.

Переиспользование вернувшегося из космической или межконтинентальной миссии корабля по заявлению разработчиков будет возможно по истечении 48 часов. Это не так быстро, как стремится добиться Илон Маск от системы Starship, но и не через месяц, как это сейчас возможно для повторно летающих первых ступеней Falcon 9.

Ресурс космоплана заявлен на уровне не менее 100 полетов. Правда, когда может состояться первый, пока неизвестно. Начало испытаний полноразмерного прототипа предполагается лишь в 2028 году (и это еще совсем не о полетах на орбиту). А как мы знаем, путь от прототипа до первого полноценного изделия как правило занимает лет 10. Хватит ли энтузиазма у команды разработчиков? Это сейчас не известно. Известно другое — что аналогичный по принципу и задачам проект Skylon потерпел неудачу, и на данный момент остановлен, а его разработчик проходит процедуру банкротства. Что ж, менеджерам и инженерам компании Radian Aerospace такое хорошо известно, по пока они продолжают (и успешно) привлекать финансирование для своих разработок.

ПОДДЕРЖАТЬ ПРОЕКТ «ВСЕЛЕННАЯ И ЧЕЛОВЕК»