Nykyään Yhdysvalloissa uusien avaruusalusten luominen on täydessä vauhdissa. Useat yksityiset yritykset toteuttavat omia hankkeitaan tällä alalla. Sierra Nevada Corporation julkaisi 14. elokuuta 2019 virallisen lehdistötiedotteen, jonka mukaan yhtiön rahtitilasukkula lähtee avaruuteen ensimmäistä kertaa vuonna 2021. Kantorakettina on tarkoitus käyttää Vulcan -kantorakettia. Suurin ero sukkulan uuden Dream Chaser -lentokoneen ja Neuvostoliiton Buranin välillä on taitettavat siivet, joiden avulla avaruusalus voidaan laukaista kantoraketin nenäkaiteen sisään.
Aluksi uusi Dream Chaser -lentokone kehitettiin miehitetyssä versiossa. Sukkulan avulla amerikkalaiset odottivat toimittavansa astronautinsa ISS: lle. Mutta vuoden 2013 ensimmäisen lennon onnettomuuden jälkeen seuraavan vuoden syyskuussa hanke ei saanut tarvittavaa rahoitusta NASAlta, ja se putosi osallistujien joukosta Commercial Crew Program -kilpailussa, jonka sopimukset menivät SpaceX: lle ja Boeingille, jotka tarjosivat versionsa miehitetystä avaruusaluksesta Dragon V2 ja CST-100 Starliner. Sen jälkeen Sierra Nevada Corporation päätti siirtyä sukkulan kuljetusversion luomiseen. Tässä ominaisuudessa yhtiö osoittautui yhdeksi ISS -toimitusten toisen vaiheen Commercial Crew Program 2 -kilpailun kolmesta voittajasta. Avaruusasema vuoteen 2024 asti.
Ei ole epäilystäkään siitä, että Sierra Nevada Corporation (SNC) toteuttaa hankettaan. Nykyään vuonna 1963 perustettu SNC on yksi kolmesta innovatiivisimmasta amerikkalaisesta avaruusalan yrityksestä. SNC on myös vakiintunut asema siviili-, sotilas- ja kaupallisilla markkinoilla, ja se on Yhdysvaltain ilmavoimien huipputason toimittaja ja yksi Amerikan nopeimmin kasvavista yrityksistä.
Sierra Nevada Corporation on löytänyt Atlas 5 -raketille korvaajan venäläisellä RD-180-moottorilla
Julkaistun lehdistötiedotteen mukaan amerikkalaisen Sierra Nevada Corporationin edustajat ovat päättäneet kantoraketista, jota käytetään Dream Chaser -avaruussukkulan kuuteen ensimmäiseen laukaisuun kansainväliselle avaruusasemalle. Rahtialus laukaistaan käyttämällä Vulcan -rakettia, jota kehittää toinen amerikkalainen yritys, United Launch Alliance (ULA). Samalla SNC korostaa, että laaja valikoima perinteisiä raketteja, jotka ovat jo markkinoilla, voidaan käyttää kuljetusaluksen laukaisemiseen. Esimerkiksi aiemmin Atlas 5 -rakettia, johon venäläinen RD-180-moottori on asennettu, pidettiin mahdollisena kantajana.
Dream Chaserin avaruuslentokone ja Vulcan -kantoraketti
SNC toteaa, että he valitsivat ULA: n Dream Chaser -lentokonehankkeen toteuttamisen läheisen yhteistyön sekä United Launch Alliancen maineen vuoksi erityisesti lentoturvallisuuden ja laukaisujen täsmällisyyden alalla. ULA on yhteisyritys, jonka omistavat kaksi amerikkalaisen teollisuuden jättiläistä - Boeing ja Lockheed Martin. Näiden yhtiöiden kumulatiivinen perintö lentokoneiden rakentamisessa ja avaruustutkimuksessa on valtava. Joulukuussa 2006 perustetulla ULA: lla on yli 130 satelliitin onnistunut laukaisu kiertoradalle, jotka tarjoavat maailmanlaajuista viestintää, maapallon pinnan havaitsemista ja ratkaisevat erilaisia tieteellisiä ongelmia.
ULA käyttää useiden hyötykuormien lähettämiseen avaruuteen kolmea kantorakettityyppiä: Atlas-5, Delta-2 ja Delta-4. Lisäksi molemmat nämä ohjusperheet ovat olleet amerikkalaisten käytössä yli puoli vuosisataa. Tässä suhteessa Vulcan-raskaan nostimen kantoraketti korvaa Atlas-5-raketin. Venäjällä valmistetun RD-180-moottorin Atlas-raketin seuraajan työ on ollut käynnissä Yhdysvalloissa vuodesta 2014 lähtien. Uusi rakettihanke luodaan julkisen ja yksityisen sektorin kumppanuuksien puitteissa. Suunnitelmien mukaan uuden Vulcan -kantoraketin ensimmäisen lennon pitäisi tapahtua huhtikuussa 2021. Ensimmäisessä vaiheessa uuteen rakettiin tulee pohjimmiltaan uusia amerikkalaisen tuotannon moottoreita, puhumme happi-metaanimoottoreista BE-4. Tämän nesteytetyn maakaasun (metaanin) käyttö petrolin sijasta polttoaineena on tämän rakettimoottorin innovatiivinen piirre.
On jo tiedossa, että uusi amerikkalainen Vulcan-kantoraketti on kaksivaiheinen. Raskaiden kuormien laukaisemiseksi kiertoradalle rakettikokoonpano mahdollistaa jopa kuuden puolijohdekorkeuden vahvistimen asennuksen. Vulcan -raketin hyötykuormitusversion odotetaan pystyvän toimittamaan jopa 34,9 tonnin painoisia hyötykuormia kiertoradalle. Samaan aikaan Dream Chaserin lähettämiseen avaruuteen käytetään kantorakettiversiota, jossa on neljä kiinteän polttoaineen tehostinta, kaksi toisessa vaiheessa sijaitsevaa moottoria ja viiden metrin nenäkaide.
Spaceplane Dream Chaser ja sen ominaisuudet
Jos uusi amerikkalainen raketti on vielä suunnitteluvaiheessa ja ensimmäisen lentomallin luominen, joka lanseerataan aikaisintaan vuonna 2021, Dream Chaser -aluksen työ on edennyt paljon pidemmälle. SNC -insinöörien uusi avaruusalus on ollut testausvaiheessa pitkään. Uutuuden ensimmäiset lentotestit alkoivat vuonna 2013, vaikka ensimmäinen lento päättyi laitteen epäonnistumiseen. Laskeutumisen aikana nenän laskuteline ei tullut ulos ja avaruuslento vaurioitui vakavasti. Tämän seurauksena avaruusaluksen ensimmäinen onnistunut lasku lentokentälle tapahtui vasta vuoden 2017 lopussa.
Dream Chaser -projektin mukaan se on avaruusalus, joka palautetaan Maahan ja joka on valmistettu avaruusaluksen kaavion mukaisesti. Luodessaan uutta monikäyttöistä avaruuskuljetusajoneuvoa kehittäjät käyttivät suunnitteluratkaisuja, jotka oli aiemmin otettu käyttöön amerikkalaisen avaruusaluksen HL-20 ja suuren joukon edeltäjiään, kuten X-20 Dyna-Sor, Northrop M2-F2, Northrop M2-F3, Northrop HL-10, Martin X-24A ja X-24B, joista ensimmäinen alkoi testata jo viime vuosisadan 60-luvulla. Aluksi suunniteltiin avaruusaluksen miehitetty versio, joka on suunniteltu toimittamaan 2-7 astronauttia ja rahtia kiertoradalle, mutta tällä hetkellä on käynnissä rahtiversion sukkulan miehittämätön versio.
Uusi avaruusalus tarjoaa mahdollisuuden toimittaa rahtia matalan maan kiertoradalle ja palata sitten kotiin. Toisin kuin muut laskuvarjolla laskeutuvat avaruusalukset, uusi avaruusalus laskeutuu kuin lentokone kiitotielle. Kaikki kuusi CRS-2-ohjelman puitteissa käynnistettyä avaruussukkulaa laskeutuvat Kennedyn avaruuskeskukseen kiitotielle, joka rakennettiin vastaanottamaan edellinen avaruussukkula.
Uusi amerikkalainen avaruussukkula Dream Chaser pystyy toimittamaan jopa 5500 kg erilaisia rahtia ISS: lle ja palauttamaan noin 1750 kg hyötykuormaa takaisin Maahan. Koska kyky laskeutua kiitotielle eikä merellä, avaruuslentokoneesta Maalle toimitettu rahti voidaan purkaa hyvin nopeasti. Tämä on erityisen tärkeää eri tieteellisille ohjelmille ja on erityisen hyödyllistä biologisia kokeita suoritettaessa. Rakenteellisesti sukkula koostuu kahdesta osasta: itse avaruuskoneesta ja siihen kiinnitetystä lisähuoltomoduulista, joka sijaitsee ajoneuvon peräosassa. Dream Chaserin erottuva piirre on taitettavat siivet. Tällainen tekninen ratkaisu on välttämätön, jotta alus voidaan sijoittaa raketin nenäkaiteen sisään, jonka halkaisija on enintään 5 metriä. Tämä menetelmä avaruuden laukaisemiseksi kiertoradalle erottaa uuden avaruuskoneen sen amerikkalaisesta edeltäjästä, Space Shuttle -laitteesta ja Neuvostoliiton Buranista.
On syytä huomata, että Neuvostoliitto kehitti rakenteeltaan ja laukaisutavaltaan samanlaisen avaruusaluksen, joka tunnetaan nimellä BOR-4 (miehittämätön kiertoraketti) tai Kosmos-1374. Se oli kokeellinen miehittämätön avaruusalus, joka oli pienennetty (noin 1: 2) kopio Spiral-kiertoradasta. Neuvostoliitossa vuosina 1982-1984 suoritettiin 6 tämän avaruusaluksen onnistunutta laukaisua, joissa avaruusalus laukaistiin eri kiertoradoille, joiden korkeus oli 225 km. Laite, joka on merkittävä vaatimattomasta koostaan, kuten moderni amerikkalainen avaruuslentokone Dream Chaser, laukaistiin kiertoradalle kantoraketin pään suojuksen sisällä. Neuvostoliitossa BOR -4 -ohjelman puitteissa tehdyt testit ja kokeet mahdollistivat vihdoin ratkaista kaikki Neuvostoliiton avaruusohjelman "päätähden" - Buran -raketti -aluksen - lämpösuojan ongelmat.
