Në vitet e para të programit hapësinor amerikan, detyra kryesore ishte të përmirësonte karakteristikat e sistemeve të raketave dhe hapësirës. Shpejt u bë e qartë se rritja e parametrave teknikë ishte e lidhur me vështirësi të konsiderueshme dhe duhet të çojë në një rritje të kostos së lëshimeve. Një zgjidhje interesante për këtë problem u propozua në formën e konceptit të Big Dumb Booster.
Raketë e madhe budallaqe
Projektet e sistemeve të raketave dhe hapësirës së asaj kohe u dalluan nga kompleksiteti i lartë teknik. Për të marrë karakteristika më të larta, u krijuan dhe u prezantuan materiale të reja, u krijuan mostra premtuese të pajisjeve të të gjitha klasave, u zhvilluan motorë, etj. E gjithë kjo çoi në një rritje të kostos së zhvillimit dhe prodhimit të raketave.
Llogaritjet treguan se duke ruajtur qasje të tilla, kostoja e tërheqjes së ngarkesave do të mbetet të paktën në të njëjtin nivel ose madje do të fillojë të rritet. Për të ruajtur ose përmirësuar performancën ekonomike, u kërkuan zgjidhje rrënjësisht të reja në nivelin e konceptit. Studimet e para në këtë drejtim filluan në fund të viteve pesëdhjetë dhe shpejt dhanë rezultate reale.
NASA, në bashkëpunim me një numër kompanish private të hapësirës ajrore, ka përpunuar disa koncepte të reja për sistemet e përparuara. Njëri prej tyre u quajt Big Dumb Booster - "Automjet i madh budalla (ose primitiv)".
Thelbi i këtij koncepti ishte thjeshtimi i dizajnit të automjetit të lëshimit dhe përbërësve të tij individualë sa më shumë që të ishte e mundur. Për këtë, ishte e nevojshme të përdoren vetëm materiale dhe teknologji të zotëruara mirë, duke braktisur zhvillimin e atyre të reja. Gjithashtu u kërkua të thjeshtohej dizajni i vetë raketës dhe përbërësve të tij. Në të njëjtën kohë, ishte e nevojshme të rritej transportuesi, duke rritur ngarkesën e tij.
Vlerësimet fillestare sugjerojnë se kjo qasje e projektimit dhe prodhimit i ka mundësuar BDB -së të japë ulje dramatike të kostos në lansimet. Në krahasim me raketat bartëse ekzistuese dhe premtuese të pamjes "tradicionale", modelet e reja ishin shumë herë më ekonomike. Rritja e prodhimit ishte gjithashtu e pritshme.
Kështu, përforcuesi i BDB mund të ndërtojë dhe përgatitet shpejt për nisje, dhe pastaj të dërgojë një ngarkesë më të madhe në orbitë. Përgatitja dhe nisja do të kishte qenë me një kosto të arsyeshme. E gjithë kjo mund të bëhet një nxitje e mirë për zhvillimin e mëtejshëm të astronautikës, por së pari ishte e nevojshme të zhvilloheshin dhe zbatoheshin projekte thelbësisht të reja.
Zgjidhje themelore
Disa organizata zhvillimore të teknologjisë së raketave dhe hapësirës morën pjesë në zhvillimin e konceptit BDB. Ata kanë propozuar dhe sjellë në shkallë të ndryshme gatishmërie një numër projektesh të automjeteve të nisjes. Mostrat e propozuara ishin dukshëm të ndryshme nga njëri -tjetri në pamjen ose karakteristikat e tyre, por në të njëjtën kohë ata kishin një numër karakteristikash të përbashkëta.
Për të thjeshtuar dhe zvogëluar koston e raketës, u propozua të mos ndërtohej nga lidhjet e lehta, por nga çeliqet e arritshëm dhe të zotëruar mirë. Para së gjithash, u morën parasysh notat me forcë të lartë dhe të urtë nga kategoria e çeliqeve maraging. Materiale të tilla bënë të mundur ndërtimin e raketave më të mëdha me parametrat e kërkuar të forcës dhe një kosto të arsyeshme. Përveç kësaj, strukturat e çelikut mund të porositen nga një gamë e gjerë kompanish, përfshirë. nga industri të ndryshme - nga aviacioni në ndërtimin e anijeve.
Një raketë e madhe me një ngarkesë të madhe kërkonte një sistem shtytës të fuqishëm, por një produkt i tillë në vetvete ishte jashtëzakonisht i shtrenjtë dhe kompleks. U propozua që të zgjidhet ky problem duke përdorur llojet më efikase të karburantit, si dhe duke ndryshuar modelin e motorit. Një nga idetë kryesore në këtë fushë ishte refuzimi i njësive turbopump - një nga komponentët më kompleksë të motorëve të raketave me lëndë djegëse të lëngshme. Ishte planifikuar të furnizonte karburant dhe oksidues për shkak të presionit të shtuar në rezervuarë. Vetëm kjo zgjidhje siguroi kursime të konsiderueshme në kosto.
Materialet dhe lidhjet e propozuara siguruan ndërtimin e strukturave të mëdha me potencialin përkatës. Ngarkesa e një rakete Big Dumb Booster mund të rritet në 400-500 ton ose më shumë. Me një rritje në madhësinë e raketës, proporcioni i masës së thatë në peshën e lëshimit u ul, gjë që premtoi suksese të reja dhe kursime shtesë.
Në të ardhmen, raketat ose elementët e tyre mund të bëhen të ripërdorshëm, gjë që u lehtësua nga përdorimi i çeliqeve të qëndrueshëm. Për shkak të kësaj, ishte planifikuar të merrte një ulje shtesë të kostos së lëshimit.
Sidoqoftë, për të marrë rezultate reale, kërkohej të përfundonte punën kërkimore, dhe më pas të niste dizajnin eksperimental. Me gjithë thjeshtësinë në dukje, këto faza mund të zgjasin shumë vite dhe kërkojnë financim të konsiderueshëm. Sidoqoftë, ndërmarrjet në industrinë hapësinore morën këtë rrezik dhe filluan të hartojnë automjete premtuese "primitive" të lëshimit.
Projekte të guximshme
Projektet e para të një lloji të ri u shfaqën në vitin 1962 dhe u vlerësuan nga specialistët e NASA -s. Këto ndryshime të BDB u bazuan në idetë e zakonshme, por i përdorën ato në mënyra të ndryshme. Në veçanti, ka pasur dallime edhe në metodën e fillimit.
Mbajtësi i vërtetë i rekordeve mund të jetë raketa NEXUS e zhvilluar nga General Dynamics. Ishte një mjet lëshimi me një fazë me një lartësi prej 122 m dhe një diametër maksimal prej 45.7 m me stabilizues në një hapësirë prej 50 m. Pesha e vlerësuar e lëshimit arriti në 21.8 mijë ton, ngarkesa për lëshimin në orbitën e tokës së ulët ishte rritur në 900 tonë Për orbitat e tjera, kapaciteti mbajtës ishte gjysma e madhësisë.
Raketa NEXUS ishte menduar të lëshonte ngarkesën në orbitë, dhe më pas të ulej në oqeane duke përdorur parashuta dhe motorë ulës me lëndë të ngurta. Pas shërbimit, një BDB e tillë mund të kryejë një fluturim të ri.
Në të njëjtin vit, u shfaq projekti i Dragoit të Detit nga kompania Aerojet. Ai propozoi një raketë transportuese super të rëndë detare dhe nuk kërkoi ndonjë pajisje të veçantë lëshimi. Për më tepër, ishte planifikuar të përfshiheshin ndërmarrjet e ndërtimit të anijeve në prodhimin e raketave të tilla, të cilat kanë teknologjitë e nevojshme - jo më të ndërlikuara - për montimin e strukturave metalike.
"Sea Dragon" u ndërtua sipas një skeme me dy faza me motorë raketash të thjeshtuar në të dyja. Gjatësia e raketës arriti 150 m, diametri - 23 m. Pesha - përafërsisht. 10 mijë ton, ngarkesë - 550 ton për LEO. Në fazën e parë, u sigurua një motor vajguri-oksigjen me një shtytje prej 36 milion kgf. Në vend të një kompleksi lëshimi tokësor, u propozua një sistem më kompakt. Shtë bërë në formën e një rezervuari të madh çakëll me pajisjet e nevojshme të lidhura në fund të fazës së parë.
Siç ishte konceptuar nga projektuesit, raketa Sea Dragon ishte menduar të bëhej nga një kantier detar nga materialet e zakonshme "anije". Pastaj, me ndihmën e një tërheqje, produkti në një pozicion horizontal duhet të tërhiqet në vendin e lëshimit. Sistemi i lëshimit siguroi transferimin e raketës nga një pozicion horizontal në një vertikal me një tërheqje prej rreth gjysmës së trupit. Atëherë Dragoi mund të ndizte motorët dhe të ngrihej. Kthimi i hapave u krye me ndihmën e parashutave me ulje në ujë.
E lirë por e shtrenjtë
Projektet e automjeteve të lëshimit super të rëndë Big Dumb Booster ishin me interes të madh në kontekstin e zhvillimit të mëtejshëm të astronautikës. Sidoqoftë, zbatimi i tyre u shoqërua me një numër vështirësish karakteristike, pa kapërcyer të cilat ishte e pamundur të merreshin rezultatet e dëshiruara. Një vlerësim i matur i propozimeve dhe projekteve teknike çoi në mbylljen e të gjithë drejtimit.
Zhvillimi i mëtejshëm i projekteve të propozuara nga Aeroget, General Dynamics dhe kompani të tjera ishte një detyrë shumë e vështirë. Për të krijuar një raketë "të lirë", u kërkuan shpenzime të mëdha për zhvillimin e projektit dhe përshtatjen e teknologjive ekzistuese për aplikimet në hapësirë. Në të njëjtën kohë, raketat që rezultuan në të ardhmen e parashikueshme nuk ishin me interes: çdo ngarkesë prej qindra tonësh thjesht mungonte dhe nuk pritej në vitet e ardhshme.
NASA e konsideroi të papërshtatshme humbjen e kohës, parave dhe përpjekjeve në projekte pa përfitime reale. Nga mesi i viteve gjashtëdhjetë, e gjithë puna në temën BDB kishte pushuar. Disa nga pjesëmarrësit në këto vepra u përpoqën të ribërnin projekte për detyra të tjera, por në këtë rast ata nuk morën një vazhdimësi. Për kënaqësinë e tatimpaguesve, puna në BDB u ndal herët dhe pak para u shpenzuan për programin e dyshimtë.
Siç tregoi zhvillimi i mëtejshëm i astronautikës amerikane, automjetet e lëshimit të rëndë dhe super të rëndë gjetën përdorim, por sistemet me një kapacitet mbajtës prej qindra tonë ishin të tepërta, si dhe tepër komplekse dhe të shtrenjta - pavarësisht planeve origjinale. Zhvillimi i astronautikës vazhdoi pa "Raketën e Madhe Primitive" - dhe tregoi rezultatet e dëshiruara.
