Hoy en los Estados Unidos, el trabajo está en pleno apogeo en la creación de nuevas naves espaciales. Varias empresas privadas están implementando sus propios proyectos en esta área. El 14 de agosto de 2019, Sierra Nevada Corporation emitió un comunicado de prensa oficial, según el cual el transbordador espacial de carga de la compañía irá al espacio por primera vez en 2021. Está previsto utilizar el vehículo de lanzamiento Vulcan como vehículo de lanzamiento. La principal diferencia entre el nuevo avión espacial Dream Chaser del Shuttle y el Buran soviético serán las alas plegables, que permitirán lanzar la nave espacial dentro del carenado frontal del vehículo de lanzamiento.
Inicialmente, el nuevo avión espacial Dream Chaser se desarrolló en una versión tripulada. Con la ayuda del transbordador, los estadounidenses esperaban llevar a sus astronautas a bordo de la ISS. Pero después del accidente en el primer vuelo en 2013 en septiembre del año siguiente, el proyecto no recibió la financiación necesaria de la NASA, quedando fuera del número de participantes en la competencia del Programa de Tripulación Comercial, cuyos contratos fueron para SpaceX y Boeing., quienes ofrecieron sus versiones de las naves espaciales tripuladas Dragon V2 y CST-100 Starliner respectivamente. Después de eso, Sierra Nevada Corporation decidió cambiar a la creación de una versión de transporte del transbordador. Fue en esta capacidad que la empresa resultó ser una de las tres ganadoras del concurso Commercial Crew Program 2 para la segunda fase del suministro de la ISS. En el marco de este programa, los aviones espaciales Dream Chaser realizarán seis vuelos al aeropuerto internacional. Estación espacial hasta 2024.
No hay duda de que Sierra Nevada Corporation (SNC) está implementando su proyecto. En la actualidad, SNC, fundada en 1963, es una de las tres empresas espaciales estadounidenses más innovadoras. SNC también está bien establecida en los mercados civil, militar y comercial y es un proveedor de primer nivel para la Fuerza Aérea de los EE. UU. Y una de las empresas de más rápido crecimiento de EE. UU.
Sierra Nevada Corporation ha encontrado un reemplazo para el cohete Atlas 5 con los motores rusos RD-180
Según el comunicado de prensa publicado, representantes de la empresa estadounidense Sierra Nevada Corporation han decidido el vehículo de lanzamiento que se utilizará para los primeros seis lanzamientos del transbordador espacial Dream Chaser a la Estación Espacial Internacional. El avión espacial de carga se lanzará utilizando el cohete Vulcan, que está siendo desarrollado por otra empresa estadounidense, United Launch Alliance (ULA). Al mismo tiempo, SNC enfatiza que una amplia gama de cohetes convencionales que ya están en el mercado pueden usarse para lanzar una nave espacial de transporte. Por ejemplo, anteriormente, el cohete Atlas 5, en el que está instalado el motor ruso RD-180, se consideró como un posible portador.
Avión espacial Dream Chaser y vehículo de lanzamiento Vulcan
SNC señala que optaron por ULA debido a la estrecha cooperación en la implementación del proyecto de avión espacial Dream Chaser, así como por la reputación que posee United Launch Alliance, en particular en el campo de la seguridad de vuelo y la puntualidad de los lanzamientos. ULA es una empresa espacial conjunta propiedad de dos gigantes de la industria estadounidense: Boeing y Lockheed Martin. El legado acumulativo de estas corporaciones en la construcción de aviones y la exploración espacial es enorme. ULA, que fue fundada en diciembre de 2006, cuenta con el lanzamiento exitoso de más de 130 satélites en órbita, que brindan comunicaciones globales, observación de la superficie de la Tierra y resuelven varios problemas científicos.
Para lanzar varias cargas útiles al espacio, ULA utiliza tres tipos principales de vehículos de lanzamiento: Atlas-5, Delta-2 y Delta-4. Además, los estadounidenses han utilizado estas dos familias de misiles durante más de medio siglo. En este sentido, el vehículo de lanzamiento de carga pesada Vulcan reemplazará al cohete Atlas-5. El trabajo en el sucesor del cohete Atlas, que funciona con un motor RD-180 de fabricación rusa, ha estado en marcha en los Estados Unidos desde 2014. El nuevo proyecto del cohete se está creando en el marco de asociaciones público-privadas. Según los planes, el primer vuelo del nuevo vehículo de lanzamiento Vulcan debería realizarse en abril de 2021. En el nuevo cohete en la primera etapa, habrá fundamentalmente nuevos motores de producción estadounidense, estamos hablando de los motores de oxígeno-metano BE-4. Es el uso de gas natural licuado (metano) en lugar de queroseno como combustible lo que es una característica innovadora de este motor cohete.
Ya se sabe que el nuevo vehículo de lanzamiento estadounidense Vulcan será de dos etapas. Para lanzar cargas pesadas a la órbita, la configuración del cohete permite la instalación de hasta 6 impulsores laterales de estado sólido. Se espera que la versión con mayor carga útil del cohete Vulcan pueda entregar cargas útiles que pesen hasta 34,9 toneladas en órbita. Al mismo tiempo, se utilizará una versión del vehículo de lanzamiento con 4 propulsores de propulsor sólido, dos motores ubicados en la segunda etapa y un carenado de morro de cinco metros para enviar el Dream Chaser al espacio.
Spaceplane Dream Chaser y sus características
Si el nuevo cohete estadounidense aún se encuentra en la etapa de diseño y la creación del primer modelo de vuelo, que se lanzará no antes de 2021, el trabajo en la nave espacial Dream Chaser ha avanzado mucho más. La nueva nave espacial de los ingenieros de SNC ha estado en fase de prueba durante mucho tiempo. Las primeras pruebas de vuelo de la novedad comenzaron en 2013, aunque el primer vuelo terminó en falla para el dispositivo. Durante el aterrizaje, el tren de aterrizaje de morro no salió y el avión espacial sufrió graves daños. Como resultado, el primer aterrizaje exitoso de la nave espacial en el aeródromo tuvo lugar solo a fines de 2017.
Según el proyecto Dream Chaser, se trata de una nave espacial que se devuelve a la Tierra, realizada según el esquema de un avión espacial. Al crear un nuevo vehículo de transporte espacial multipropósito, los desarrolladores utilizaron soluciones de diseño que se habían implementado previamente en el diseño de la nave espacial estadounidense HL-20 y una gran serie de sus predecesoras, incluyendo X-20 Dyna-Sor, Northrop M2-F2, Northrop M2-F3, Northrop HL-10, Martin X-24A y X-24B, el primero de los cuales comenzó a probarse en los años 60 del siglo pasado. Inicialmente, se planeó crear una versión tripulada de la nave espacial, diseñada para llevar de 2 a 7 astronautas y carga a la órbita, pero en este momento se está trabajando en una versión no tripulada del transbordador en la versión de carga.
La nueva nave espacial proporcionará la capacidad de entregar carga a la órbita terrestre baja y luego regresar a casa. A diferencia de otras naves espaciales que aterrizan en paracaídas, la nueva nave espacial aterrizará como un avión en la pista. Los seis transbordadores espaciales lanzados bajo el programa CRS-2 están programados para aterrizar en el Centro Espacial Kennedy en la pista que fue construida para albergar el transbordador espacial anterior.
El nuevo transbordador espacial estadounidense Dream Chaser podrá entregar hasta 5500 kg de diversas cargas a bordo de la ISS, así como devolver aproximadamente 1750 kg de carga útil a la Tierra. Gracias a la capacidad de aterrizar en la pista, y no en el mar, la carga entregada a la Tierra desde el avión espacial se puede descargar muy rápidamente. Esto es especialmente importante para varios programas científicos y es especialmente útil cuando se realizan experimentos biológicos. Estructuralmente, el transbordador constará de dos partes: el propio avión espacial y un módulo adicional de carga de servicio acoplado a él, que se ubicará en la parte trasera del vehículo. Una característica distintiva del Dream Chaser serán las alas plegables. Esta solución técnica es necesaria para colocar el barco dentro del carenado de la nariz del cohete, cuyo diámetro no supera los 5 metros. Este método de poner en órbita la nave espacial distingue al nuevo avión espacial de su predecesor estadounidense, el transbordador espacial y el Buran soviético.
Vale la pena señalar que la Unión Soviética desarrolló una nave espacial similar en diseño y método de lanzamiento, conocida como BOR-4 (avión cohete orbital no tripulado) o Kosmos-1374. Era una nave espacial experimental no tripulada, que era una copia reducida (aproximadamente 1: 2) de la aeronave en órbita en espiral. En la URSS, de 1982 a 1984, se llevaron a cabo 6 lanzamientos exitosos de esta nave espacial, en los que la nave espacial fue lanzada en varias órbitas con una altitud de 225 km. El dispositivo, que se destaca por su tamaño modesto, como el moderno avión espacial estadounidense Dream Chaser, se puso en órbita dentro del carenado de la cabeza del vehículo de lanzamiento. Las pruebas y experimentos llevados a cabo en la URSS en el marco del programa BOR-4 hicieron posible resolver finalmente todos los problemas existentes de protección térmica de la "estrella principal" del programa espacial soviético: el cohete orbital Buran.
