De debaixo d'água para o espaço

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Anonim
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No século 21, o espaço sideral está se tornando o ambiente que determina o sucesso das hostilidades em todos os outros ambientes - na terra, na água (debaixo d'água) e no ar. A presença de constelações de satélites desenvolvidas torna possível fornecer comunicação e controle das forças armadas em escala global, incluindo veículos aéreos não tripulados (UAVs). Sem a operação de sistemas globais de posicionamento de satélite, a operação de muitas armas de alta precisão, principalmente armas de longo alcance, é inconcebível.

Percebendo esse fato, as principais potências do mundo estão desenvolvendo ambos os meios de contra-atacar o inimigo no espaço - desativando a espaçonave inimiga, e estão procurando oportunidades para restaurar rapidamente o número de seus próprios agrupamentos de satélites que foram atacados pelo inimigo.

A restauração das constelações de satélites pode ser realizada por veículos de lançamento existentes (LV), porém, os cosmódromos "reais" incluem grandes estruturas estacionárias, que, em caso de conflito grave, estarão entre as primeiras a serem destruídas pelo inimigo; além disso, os preparativos para o lançamento já se arrastam há muito tempo.

Espaço móvel

Vários complexos estão sendo desenvolvidos para o lançamento imediato da carga útil (PN) em órbita - com um lançamento terrestre, com um lançamento marítimo e com um lançamento aéreo. Em particular, percebendo a necessidade de lançamento operacional em órbita de PNs, o Departamento de Projetos de Pesquisa Avançada do Departamento de Defesa dos EUA (DARPA) está trabalhando na criação de um veículo de lançamento leve para realizar tarefas urgentes de lançamento de carga em órbita, que deve ser lançado em órbita o mais tardar três ou quatro dias após o recebimento da solicitação correspondente.

Um dos projetos mais interessantes é o veículo de lançamento Astra Rocket 3.2 de duas fases que está sendo desenvolvido pela Astra Space, que pode ser transportado em um contêiner para qualquer complexo de lançamento e colocar 150 kg de carga em uma órbita síncrona solar (SSO) com um altitude de 500 quilômetros. O míssil tem 11,6 metros de comprimento. De acordo com representantes da empresa Astra Space, seu foguete será o veículo de lançamento mais simples e tecnologicamente mais avançado do mundo - o custo de um lançamento será de cerca de 2,5 milhões de dólares.

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Outra empresa iniciante, Aevum, planeja lançar uma carga útil em órbita usando o primeiro estágio de aviação não tripulada reutilizável Ravn X. O segundo estágio do complexo Ravn X é um foguete de lançamento aéreo não recuperável.

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O comprimento do UAV Ravn X é de 24,4 m, a envergadura é de 18,3 m, a altura é de 5,5 m e a massa é de 24,9 toneladas, o que é comparável aos parâmetros de peso e tamanho dos caças multifuncionais modernos. Querosene de aviação usado por aeronaves civis é usado como combustível. Para decolagem e pouso, é necessário um campo de aviação com extensão de pista de 1,6 quilômetros. O projeto está em um estágio elevado de prontidão, contratos já foram celebrados com o governo dos EUA no valor de mais de US $ 1 bilhão, a primeira missão - o lançamento de um pequeno satélite ASLON-45 para as Forças Espaciais dos EUA, está prevista para o final de 2021. Também contratou 20 lançamentos por 9 anos para o Centro da Força Aérea dos Estados Unidos para Sistemas Espaciais e de Foguetes.

As caminhadas espaciais leves e ultraleves foram consideradas com mais detalhes no artigo "No Espaço em um Foguete Meteorológico: Projetos de Veículos Lançadores Espaciais Ultra-Pequenos".

Normalmente, a maioria dos projetos mais interessantes, promissores e promissores são desenvolvidos por pequenas empresas privadas, geralmente startups. Na Rússia, negócios privados desse tipo ainda estão em sua infância - existem projetos, existem ideias, às vezes até chega a algum tipo de teste de componentes individuais, mas ainda não existem complexos prontos e não são esperados.

Qual é a razão para isso - a falta de apoio governamental ou mesmo de medidas restritivas e concorrência de agências governamentais como Roscosmos, regulamentação governamental rígida na indústria espacial e um clima de investimento ruim - não está claro. Talvez todos juntos. Uma coisa é certa: a situação nesta área precisa de ser mudada radicalmente para melhor, se não quisermos ser arrastados na cauda do progresso tecnológico.

No entanto, já existe a necessidade de garantir um acesso irrestrito ao espaço sideral no interesse da segurança nacional e é necessário resolver este problema tendo em conta as forças e os meios disponíveis.

Base soviética

A Rússia é uma grande potência espacial. Ainda. Por enquanto. Vamos torcer para que continue. O backlog criado na URSS possibilita a implementação de projetos bastante interessantes, inclusive os relacionados à criação de complexos móveis de acesso ao espaço sideral.

Em primeiro lugar, pode-se lembrar o Sea Launch, um projeto conjunto da Rússia, Ucrânia e Estados Unidos. A desvantagem do Sea Launch é o tamanho de seu complexo de lançamento - em caso de início de hostilidades, é altamente provável que seja detectado e destruído. Sua vantagem é o lançamento de foguetes de peso médio, ou seja, a colocação de cerca de 15 a 20 toneladas de carga útil em órbita de baixa referência (LEO).

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Devido ao rompimento das relações com a Ucrânia e a uma séria complicação das relações com os Estados Unidos, o Zenit-3SL LV lançado do Sea Launch ficou indisponível. Não há outros mísseis para ele ainda.

Uma opção alternativa são os sistemas de lançamento aéreo baseados em caça-interceptores, bombardeiros estratégicos ou aeronaves de transporte. Na URSS e na Rússia, projetos estavam sendo elaborados para criar um veículo de lançamento aéreo baseado nas aeronaves MiG-31, Tu-160 ou mesmo An-124 Ruslan.

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Atualmente, nenhum desses projetos foi colocado em operação real.

Presumivelmente, com base no caça-interceptor MiG-31 modernizado, um promissor complexo anti-satélite "Burevestnik" está sendo criado, dentro do qual vários pequenos satélites interceptores são colocados em órbita, presumivelmente com a designação "Burevestnik-K -SOU". Aparentemente, "Burevestnik" é um dos sistemas anti-satélite russos mais desenvolvidos.

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Com grande probabilidade, o complexo de Burevestnik pode ser adaptado para produzir outras cargas úteis, inclusive comerciais. Uma espécie de análogo condicional do americano Ravn X.

Nada menos, e ainda mais interessantes, projetos de lançamento operacional do veículo lançador em órbita foram desenvolvidos para a frota. Um bom artigo sobre esse assunto foi publicado no site da Military Review: "Sistemas de lançamento subaquáticos: como passar da água para a órbita ou para o espaço?"

Dos desenvolvimentos relativamente modernos e relevantes, podem ser distinguidos os mísseis da família Shtil, desenvolvidos com base no míssil balístico de submarinos R-29M (SLBM).

O Shtil-1 LV permite o lançamento de um veículo lançador com massa de até 70 kg em órbita com altitude do perigeu de até 400 quilômetros e inclinação de 79 graus. O primeiro lançamento deste tipo de BT foi realizado em 1998. O principal fator que limita a carga útil é o pequeno volume para sua colocação - apenas 0,183 metros cúbicos. metros.

A conversão do foguete R-29M em um veículo de lançamento requer modificações mínimas - na verdade, a espaçonave (SC) é simplesmente colocada em vez de ogivas. O lançamento é realizado a partir de um porta-aviões padrão - o cruzador submarino de mísseis estratégico (SSBN) do projeto 677BDR (BDRM) de uma posição subaquática ou de superfície em modo totalmente autônomo. O complexo oferece os mais altos indicadores de confiabilidade, com um custo de lançamento de cerca de 4-5 milhões de dólares americanos.

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Além disso, com base no R-29M SLBM, o veículo lançador terrestre Shtil-2 foi desenvolvido com um compartimento de carga ampliado com um volume de 1,87 metros cúbicos. metros. Na versão "Shtil-2.1" com carenagem frontal maior e utilização de estágio superior adicional "Shtil-2R", a massa do lançador lançado aumentou para 200 quilos.

Reciclagem ou modernização?

Atualmente, a Marinha Russa (Marinha) opera sete SSBNs do Projeto 667BDRM Dolphin, transportando SLBMs R-29RM modificados do tipo Sineva (R-29RMU2) e Liner (R-29RMU2.1).

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Esses SSBNs serão gradualmente substituídos por novos SSBNs do projeto 955 / 955A "Borey" com SLBM de propelente sólido "Bulava". Ao mesmo tempo, os mísseis Sineva / Liner possuem características únicas em termos da relação entre a massa do foguete e a massa da carga lançada, bem como uma vida útil longa e estendida (devido ao uso de foguete líquido ampola combustível). Além disso, as capacidades de produção para a fabricação de mísseis modificados do tipo R-29RM, aparentemente, devem ser preservadas.

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Não é um desperdício enviar todas essas coisas "para sucata"?

Em conexão com o acima, é proposto que os dois mais novos SSBNs do Projeto 667BDRM sejam modernizados para uso como cosmodromos móveis de reserva do Projeto condicional 667BDRM-K no interesse das Forças Armadas de RF, bem como para a prestação de serviços para lançamento de carga útil em órbita para clientes comerciais. No decorrer da modernização, as dimensões dos silos de mísseis podem ser ligeiramente aumentadas a fim de acomodar mísseis com um compartimento de carga útil aumentado e, possivelmente, com um módulo de reforço adicional.

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Os SSBNs restantes do projeto 667BDRM, à medida que são retirados da frota, não devem ser descartados impensadamente, mas desmontados, levando-se em consideração a possível utilização de seus equipamentos e elementos estruturais como peças sobressalentes para cosmódromos flutuantes do projeto condicional 667BDRM-K.

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As vantagens dos cosmódromos flutuantes do projeto condicional 667BDRM-K com veículos de lançamento baseados em foguetes da família R-29RM são:

- a possibilidade de lançar o veículo lançador de quase qualquer ponto do oceano mundial para colocar a carga útil em uma determinada órbita;

- a capacidade de lançamento do equador ao longo de uma trajetória ótima de energia;

- a maior estabilidade de combate possível entre todas as variantes possíveis de portos espaciais móveis;

- alta prontidão para o lançamento;

- a capacidade de lançar rapidamente 16 foguetes porta-aviões de um cosmódromo flutuante.

Em serviço com a Marinha Russa e em depósitos, pode haver várias centenas de SLBMs da família R-29M. Todos ou a maioria deles podem ser convertidos em veículos de lançamento promissores. Se houver demanda, a produção de novos veículos de lançamento baseados em SLBMs da família R-29M pode ser organizada do zero. Ao mesmo tempo, para uso comercial, seu projeto pode ser simplificado em termos de abandonar a proteção contra o impacto de fatores danosos de armas nucleares e outros atributos de SLBMs que não são exigidos pelo veículo de lançamento, o que deve levar a uma diminuição do custo de lançamento.

O lançamento de foguetes de qualquer lugar dos oceanos minimiza as consequências do uso de propelentes tóxicos de alto ponto de ebulição no projeto de foguetes baseados em R-29RM. O lançamento e a queda das etapas gastas podem ser realizados fora das fronteiras e zonas econômicas de terceiros países, o que excluirá várias ações judiciais e pedidos de indemnização.

Para as forças armadas da Federação Russa, a presença de dois cosmódromos flutuantes garantirá o lançamento de uma carga útil em órbita em condições especiais, quando o acesso ao espaço por outros meios pode ser limitado ou impossível. Os espaçoportos flutuantes do projeto condicional 667BDRM-K podem lançar prontamente satélites de reconhecimento ou de comunicação, "satélites inspetores" ou outra carga útil em órbita baixa.

A conversão de SLBMs em veículos de lançamento e SSBNs em cosmódromos flutuantes tornará possível ganhar fundos adicionais para o orçamento federal, exercer pressão financeira sobre empreendimentos estrangeiros de uma classe semelhante, dominando uma parte do segmento de alta tecnologia do mercado de lançamento espacial, apoiar a produção nacional e escritórios de design, e estender o ciclo de vida da tecnologia de combate.

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