6 sierpnia 2019 roku założyciel firmy Rocket Lab – Peter Beck – ogłosił plany odzyskiwania dolnego stopnia rakiety Electron w celu jego ponownego użycia. Stopień ma po użyciu i wyhamowaniu w atmosferze otworzyć spadochron, a następnie być złapanym przez helikopter, który postawi go na specjalnym lądowisku na statku.
Firma Rocket Lab to drugie na świecie prywatne przedsiębiorstwo, które stworzyło rakietę zdolną osiągnąć orbitę. Stało się to 21 stycznia 2018 roku. Ich rakieta Electron to dwustopniowa konstrukcja przeznaczona do wynoszenia małych satelitów.
Electron – rewolucja na rynku operatorów rakiet?
Rakieta Electron jako pierwsza wykorzystuje silniki zasilane pompami elektrycznymi, a nie, tak jak w innych rakietach, pompami zintegrowanymi z przepływami paliwa i gazów po jego spalaniu. Oba stopnie są zasilane mieszanką kerozyny RP-1 i ciekłego tlenu. Główna struktura statku jest wytwarzana z kompozytów węglowych.
Rakieta ma wysokość 17 m i masę 12,5 t. W jednym locie jest zdolna wynieść na heliosynchroniczną orbitę okołoziemską SSO do 225 kg ładunku. Obecnie rakiety Electron startują z prywatnego kosmodromu Mahia w Nowej Zelandii. Już na ukończeniu jest jednak drugie stanowisko startowe Mid-Atlantic Regional Spaceport, na południe od ośrodka NASA Wallops w stanie Virginia.
Od udanego drugiego lotu testowego w styczniu 2018 roku wszystkie kolejne starty z powodzeniem wyniosły ładunki klientów na docelową orbitę. Szósty udany start firma przeprowadziła w czerwcu 2019 roku. Kolejny start ma być przeprowadzony w tym miesiącu.
Rakieta Electron powstała z myślą o firmach chcących wynieść na orbitę ładunki o mniejszej masie, mając przy tym większą kontrolę nad misją niż dzieje się to w przypadku, gdy mniejsze satelity są wysyłane jako ładunki poboczne dla większych misji.
Droga do odzyskiwania dolnego stopnia
Teraz firma zapowiedziała, że już podczas dziesiątego lotu chce dokonać próby odzysku dolnego stopnia rakiety. Dolny człon Electrona po skończonej pracy i separacji zacznie lot balistyczny. Po osiągnięciu apogeum rakieta zacznie spadać w kierunku Ziemi. W czasie spadku rakieta ma bez użycia napędu wyhamować do prędkości pozwalających otworzyć spadochron. Ma to zostać osiągnięte najpierw hamowaniem orientacją rakiety, a następnie poprzez użycie specjalnego hipersonicznego spadochronu zwalniającego. Dopiero później rakieta wypuści sterowalny spadochron. Podczas opadania na nim, rakietę przechwyci helikopter, który następnie przetransportuje ją bezpiecznie na statek.
Rocket Lab chce do końca tego roku odzyskać dolny stopień z wody. Jeśli ta sztuka się powiedzie, to w przyszłym roku kolejna rakieta będzie już przystosowana do bycia złapaną przez helikopter.
Firma zbierała dane już w poprzednich lotach, mające poprawić modele aerodynamiczne lotu dolnego stopnia. W sierpniowym locie na rakiecie poleci czarna skrzynka, która ma przetrwać powrót dolnego stopnia na Ziemię. Dane z niej odzyskane pomogą w rozwoju systemu.
Jak powiedział Beck podczas konferencji ogłaszającej ten pomysł – jego bezpośrednim celem nie tyle jest zmniejszenie kosztów wyniesienia ładunku na orbitę, co raczej umożliwienie firmie wykonywanie co najmniej jednego lotu rakiety Electron na tydzień. Obecnie fabryka firmy jest w stanie produkować jeden egzemplarz rakiety w ciągu miesiąca i firma nie chce skalować zdolności produkcyjnych poprzez znaczącą rozbudowę fabryki.
Peter Beck podkreślił, że najcięższym etapem planu odzyskiwania dolnego członu będzie wyhamowanie atmosferyczne: konieczne będzie zmniejszenie prędkości z Mach 8,5 do praktycznie zera w trakcie 75 sekund. To ogromna ilość energii jaką trzeba wytracić. Beck nie wyszczególnił jednak, jak ma dokładnie wyglądać hamowanie bez użycia napędu. Stwierdził, że będą przy tym wykorzystywane zastrzeżone technologie.
Źródło: Rocket Lab
Więcej informacji:
- oficjalna strona firmy Rocket Lab
- informacja prasowa firmy o planach odzyskiwania dolnego stopnia rakiety
Na zdjęciu: Wizja artystyczna powrotu dolnego stopnia rakiety Electron na Ziemię, celem jego odzyskania. Źródło: Rocket Lab.
