El sistema Stratolaunch, actualmente financiado con fondos privados, fue descrito conceptualmente a principios de la década de 1990 por un grupo de ingenieros del V. I. Dryden encargado por la NASA. El lanzamiento aéreo se elaboró en relación con su todo azimut, es decir, la posibilidad de lanzamiento en cualquier dirección. El clásico lanzamiento de un cohete desde puertos espaciales terrestres requiere maniobras espaciales, para las que se utiliza una parte considerable del suministro de combustible. Y el avión de transporte puede cambiar de rumbo fácil y naturalmente, ir a los rumbos ecuatoriales más favorables y lanzar satélites (incluidos los de doble propósito) a la órbita geoestacionaria. También es importante recordar sobre la llamada zona de exclusión, que debe estar presente cerca de los cosmódromos: los escombros de las etapas impulsoras de los cohetes caen en su territorio. El formato de dichas zonas puede llegar a varios miles de kilómetros cuadrados con serias restricciones a cualquier actividad económica en sus áreas.
Bert Rutan. Fuente: popmech.ru
Como siempre, hay una personalidad activa en la historia de las ideas no triviales, que puso mucho empeño en traducirla en realidad. Tal para el proyecto Stratolaunch fue el diseñador de aviones Bert Rutan, quien propuso abandonar la idea defectuosa, en su opinión, de rehacer los "pesos pesados" voladores existentes para el lanzamiento aéreo. Y hubo muchos proyectos: se propuso equipar el An-225 con un peso máximo de despegue de 640 toneladas con un cohete de 250 toneladas, que, a su vez, no entregó más de 12 toneladas de carga útil en órbita. Pero los cálculos comerciales han demostrado que para recuperar la inversión es necesario poner en órbita al menos 20-25 toneladas de peso neto, y el peso del avión de transporte en este caso superará las 1000 toneladas. Y todo estaría bien: no hay dificultades teóricas especiales para ensamblar una máquina así, pero ¿dónde se sentará un gigante así? La creación de uno o dos centros aeroespaciales para aviones de esta clase en realidad devalúa todas las bonificaciones económicas de un lanzamiento aéreo. Rutan propuso el avión subsónico Grasshopper Grasshopper, que se convirtió en el prototipo del Scaled Composites Model 351 Roc incorporado en acero y materiales compuestos. El vehículo era de dos fuselajes con un chasis de cuatro soportes y estaba destinado a lanzar un vehículo de lanzamiento desde alturas superiores a 12 km. Hasta cierto punto, los desarrollos se implementaron en la estación suborbital turística SpaceShipTwo. En 2010, al talento de Bert Rutan se le unió el potencial financiero del inversionista Paul Allen, quien creó el proyecto Stratolaunch Systems. Los chicos ya estaban familiarizados: el avión cohete SpaceShipOne, capaz de escalar 100 km o más, es obra de ellos. Se invitó a especialistas de alto nivel para desarrollar el milagro de seis motores: ingenieros del proyecto del transbordador espacial, así como pilotos del reconocimiento y, al mismo tiempo, el avión más rápido SR-71. Durante el año, logramos crear un proyecto de tres ejes: una plataforma de lanzamiento voladora, un vehículo de lanzamiento de clase media e infraestructura terrestre, es decir, un GDP, un hangar, etc. Lo más interesante es que el generador de ideas Bert Rutan dejó de trabajar en su creación en abril de 2011, cuando dejó su empresa Scaled Composites, que diseñó el Roc.
Composites a escala Modelo 351 Roc ("Bird Roc") en rodaje. Fuente: spacenews.com
Inicialmente, se suponía que el "birdie" pesaba alrededor de 544 toneladas, pero en el proceso de desarrollo y ensamblaje, este valor creció a 590. El omnipresente Elon Musk, sin quien, al parecer, ningún mundo de alta tecnología pasa, supervisó el desarrollo de un vehículo de lanzamiento basado en el propio Falcon 9. El peso de lanzamiento del Falcon 9 superó las 400 toneladas, el avión proyectado no pudo levantarlo del suelo, por lo que el "nueve" se redujo a la versión Shorty. El cohete era más compacto, más liviano (hasta 250 toneladas) y tenía que caber en el espacio entre fuselajes del Scaled Composites Model 351. El proyecto suponía el lanzamiento de hasta 6, 12 toneladas de carga útil en órbita, que incluso luego planteó preguntas sobre la viabilidad de esta empresa. Pero el trabajo continuó: los organizadores alquilaron 8,1 hectáreas de área en el desierto de Mojave de California, donde en octubre de 2012 construyeron un taller para la producción de estructuras compuestas y un hangar para ensamblar el futuro avión.
Lanzamiento del modelo 351 Roc de Scaled Composites desde el hangar. Fuente: dailymail.co.uk.
Un avión grande tiene grandes áreas: el taller de materiales compuestos ocupa 8100 metros cuadrados y el hangar ya tiene 8600. Sin embargo, el hormigón de despegue es bastante compacto para un avión de este tamaño: solo 3800 metros.
El Modelo 351 es en muchos sentidos una mezcolanza de soluciones probadas en la industria, ya que el Boeing 747-400 compartió el motor, el tren de aterrizaje, los controles de ala mecanizados y la aviónica. Además, Paul Allen para el proyecto compró dos aviones usados (!) De United Airlines, ensamblados en 1997. El avión de transporte del sistema Stratolaunch Systems está diseñado de acuerdo con el esquema de un avión de ala alta de dos fuselajes con un ala recta de alta relación de aspecto y sección de cola horizontal del fuselaje. En la parte central del ala, entre los fuselajes, hay un sistema de suspensión y lanzamiento para un vehículo de lanzamiento de hasta 250 toneladas. El principal material estructural del fuselaje es la fibra de carbono, que se ha convertido en el sello distintivo de Scaled Composites.
Una de las dos cabinas. Fuente: dailymail.co.uk
Las 28 ruedas del tren de aterrizaje de la aeronave permiten que sea bastante suave con el hormigón de despegue con una masa de 590 toneladas. Debajo de las consolas del ala están suspendidos seis viejos PW4056 de Pratt & Whitney, creando 25,7 toneladas de empuje cada uno. La envergadura hace que el Roc Bird sea el más grande en la historia de la aviación: el An-225 Mriya (88,4 m), el A380 (79,8 m) e incluso la creación inmortal de Howard Hughes H-4 Hercules con sus gigantescos 97,5 metros. Pero en el peso máximo de despegue, el dos fuselaje pierde notablemente frente a Mriya con sus 640 toneladas, pero mantiene firmemente la segunda línea en este indicador en el mundo. Los ingenieros están planeando la capacidad de la aeronave para acelerar a 850 km / hy lanzar el vehículo de lanzamiento a una distancia de hasta 2200 del aeródromo principal. Una decisión de diseño importante fue el hecho de que el Modelo 351 podría usarse como avión de transporte (leer, transporte militar) para recuperar los costos de desarrollo y operación. Para ello, se desmonta la unidad de acoplamiento-desacoplamiento del cohete y la aeronave está lista para el transporte de carga sobredimensionada, que, por ejemplo, no puede caber en el An-124 Ruslan. La breve historia del Modelo 351 tiene la siguiente cronología:
- 31 de mayo de 2017: lanzamiento del hangar;
- 29 de junio de 2017: la Administración Federal de Aviación de EE. UU. Emitió el número de cola N351SL;
- Septiembre de 2017: los primeros arranques de los motores;
- 18 de diciembre de 2017: el primer rodaje y trote a lo largo del aeródromo a una velocidad de 50 km / h.
Pratt & Whitney PW4056 triple con capotas abiertas. Fuente: dailymail.co.uk
Los ingenieros de desarrollo son optimistas de que en el actual "Bird Roc" tomará sus alas, y en 2019 lanzará el primer cohete al espacio. Es cierto que todavía no hay nada que lanzar: SpaceX Mask salió de su proyecto en 2012 debido a la falta de recursos para un proyecto secundario para ellos. Y la reelaboración del Falcon 9 para Stratolaunch Systems ya era demasiado fundamental. La búsqueda de nuevos científicos de cohetes llevó a Paul Allen a la empresa OSC, que propuso un Pegasus II de propulsor sólido, que envía 6,1 toneladas de masa útil a la órbita terrestre baja. Pero en 2014, Pegasus fue abandonado en favor de un nuevo producto: un cohete Thunderbolt de tres etapas equipado con dos motores de combustible sólido y uno líquido (hidrógeno + oxígeno). En septiembre de 2014, la firma estadounidense Sierra Nevada habló sobre el desarrollo del avión espacial Dream Chaser, adaptado para el sistema Stratolaunch. Un avión espacial de este tipo enviará hasta tres astronautas al espacio y los devolverá de forma segura a la Tierra. Finalmente, el sistema puede enviar naves espaciales y objetos similares en modo suborbital a cualquier parte del mundo en solo 1,5-2 horas. ¿Siente la ambigüedad de Stratolaunch Systems y la misión de "paz" de Sierra Nevada?
Paul Allen, principal financista del proyecto Stratolaunch Systems, intenta pasar a la historia de la industria de la aviación global. Fuente: dailymail.co.uk
Como resultado, las noticias sobre los dos últimos proyectos abandonaron lentamente el campo de la información y Paul Allen se enfermó con una nueva idea de utilizar su creación. Se propone colgar tres misiles ligeros Pegasys XL a la vez bajo el ala del Modelo 351, pero el mercado de servicios para tales "niños" es muy estrecho: no más de un lanzamiento por año. ¿Vale la pena por el bien de una cerca como un monstruo? Así que los ingenieros pudieron persuadir al liderazgo de Stratolaunch Systems para que desarrollara … su propio vehículo de lanzamiento. Para el 1 de junio de 2018, la compañía planea probar sus primeros motores de cohetes en el Centro Espacial Stennis, para los cuales ya se han asignado los primeros $ 5, 1 millón. Como resultado, Paul Allen se enfrentó a la necesidad de desarrollar todo el complejo de lanzamiento aéreo desde cero, desde el GDP hasta el vehículo de lanzamiento. Y lo que tiene que ver con las piezas de repuesto "usadas" aquí, al parecer, no funcionará.