První popíchnutí vůči SpaceX bylo vidět už při volbě termínu tiskové konference, na kterém byla nová raketa představena. Ta se totiž kryla s termínem (nakonec odloženého) startu zásobovací lodi Dragon. Náhoda? Možná ano, ale vypadá to podezřele, když byl termín startu daný už relativně dost předem. Ale pojďme k samotné raketě. Před pár dny lidé na internetu hlasovali a vybírali jméno nové rakety. Zvitězil „Vulcan“.
Právě první stupeň postavený čistě v americké režii byl primárním cílem firmy ULA. Do budoucna by se měl Vulcan dočkat i vylepšeného horního stupně. Ten má nahradit stupeň Centaur, který bude na Vulcanu zpočátku létat. Nosič se tedy bude vyvíjet postupně. Na tiskové konferenci se mluvilo i o ceně vývoje nové rakety. Nepadla sice přesná odpověď, ale „na základě zkušeností z dřívějších podobných projektů může vývoj motorů stát miliardu a vývoj samotné rakety dvojnásobek.“
Výrobní linky nové rakety by měly stačit na 10 – 20 startů ročně, přičemž cena jednoho Vulcanu v základní verzi bez znovupoužitelnosti by měla být okolo 100 milionů dolarů. Pro srovnání – atlas V momentálně pořídíte za zhruba 164 milionů. Už teď se ale ozývají hlasy, že takto frekvence (která je nutná pro ekonomický provoz raket) se bude plnit jen těžko, až budou dobudovány družicové systémy jako SATCOM a AEHF.
Verze Vulcanu s čtyřmetrovým aerodynamickým krytem by měla moci létat i bez urychlovacích bloků, ale v případě potřeby bude možné připojit i čtyři pomocné motory. Při použití pětimetrového krytu by mohlo být k dispozici až šest urychlovacích bloků, čímž by se mohla výsledná nosnost pohybovat v oblasti srovnatelné s Deltou IV Heavy.
Druhým krokem ve vývoji nové rakety bude nový horní stupeň prozatím označovaný jako Advanced Cryogenic Evolved Stage (ACES). Ten by měl nabídnout delší funkčnost a být dost silný na to, aby nahradil Deltu IV Heavy u těch nejnáročnějších úkolů jako je doprava tajný NRO satelitů přímo na geostacionární dráhu. K nádržím by se měl připojit jeden až čtyři motory od Aerojet Rocketdyne, XCOR, nebo Blue Origin. Finální výběr bude proveden později, poprvé by měl nový stupeň startovat v roce 2023.
ULA by pro Vulcan ráda zajistila startovní rampy na Vandenebergově základně v Kalifornii a na mysu Canaveral na Floridě, přičemž konkrétní výběr zatím neproběhl. Důvod je jasný – zatímco z Floridy se startuje třeba s telekomunikačními družicemi, nebo k ISS, kalifornský kosmodorm umožńuje létat na polární oběžné dráhy.
V minulých letech byla znovupoužitelnost raket pro velké firmy téměř sprosté slovo, ale situace se po snaze SpaceX začíná měnit. Raketa Vulcan tedy počítá se znovupoužitelností své nejcennější části – motorů prvního stupně. Jelikož se bude jednat o technicky náročnou akci, určitě se toho nedočkáme už při prvním startu. ULA se znovupoužitelností počítá až na další roky. Firma počítá s tímto krokem až u třetí generace rakety Vulcan.
Samotný princip záchrany zní docela divoce – po vyhoření prvního stupně dojde (zřejmě) k pyrotechnickému odstřelení motorové sekce, která bude na suborbitální dráze. Následně se aktivuje nafukovací tepelný štít, který zpomalí klesající motory a ochrání je před zahříváním při vstupu do atmosféry. V dostatečné výšce se štít odhodí a vystřelí se padák, na kterém budou motory klesat k povrchu Země. Aby padák nebyl zbytečně těžký, nebude dostatečně velký na to, aby zajistil měkké přistání. Ještě ve vzduchu by proto měl být padák zachycen helikoptérou, která doveze motory na pevnou zem. Tady se motory zkontrolují a připraví na další let.
Na závěr malé shrnutí celého článku a možná i zamyšlení. Vulcan je jistě užitečná raketa a bude zajímavé sledovat její vývoj. ULA docela logicky nastavila vývoj postupně – nejprve vyřešit problém s motory pro první stupeň a dočasně využívat ozkoušený horní stupeň. Pak vyvinout nový horní stupeň a úplně nakonec se pustit do toho nejtěžšího – záchrany motorů. Vulcan bude mít oproti raketám Falcon velkou výhodu v podobě mimořádně výkonného horního stupně, který umožní dopravu relativně velkých nákladů mimo zemské gravitační pole.
Aktuální situace navíc ukazuje, že pokud se v kosmonautice objeví nová firma, která není svázána tradičními dogmaty a začne dělat věci jinak, může změnit celé odvětví. Tyto změny pak mohou uvést do pohybu i velké společnosti, které si celá dlouhá desetiletí s inovacemi nedělaly hlavu.
Při hodnocení záleží na tom, jak budeme Vulcan chápat. Pokud jej vezmeme jako novou raketu, která má použít nové technologie, pak splní svou roli beze zbytku a bude zcela jistě platným nástupcem raket Delta a Atlas. Kdyby ale Vulcan měl mít za úkol unějakým způsobem sesadit z „trůnu znovupoužitelnosti“ SpaceX, tak v tom případě by byla raketa zastaralá už při svém prvním startu.
Rozhodně nechceme novou raketu hanit – své místo na trhu jistě mít bude a zřejmě půjde o další krok vpřed. Navíc i když má SpaceX momentálně náskok, mohl by pro ni být Vulcan prvním náznakem konkurence, což by mohlo soukromou firmu vybudit k dalším výkonům. V dříve stojatém rybníku se konečně začíná něco dít a to je pro nás, fanoušky, jen dobře.
Zdroje informací:
http://spaceflightnow.com/
www.nbcnews.com
Zdroje obrázků:
http://spaceflightnow.com
Psáno pro Kosmonautix a osel.cz
Diskuze:
"...odpadnou starosti s ruskými motory RD-180..."
Petr Zvuk,2015-05-04 12:23:18
Jen tak na okraj - starosti s těmito motory jsou proto, že jistá nejmenovaná americká firma na nich provádí "modernizace" - ano s těmito motory jsou a zřejmě i budou problémy. S originálními ne :-)
Re: vrtulník
Fanda Sin,2015-04-17 13:15:38
Děkuji za rozšíření obzorů, tušil jsem, že se něco takového používá i jinde.
Přišlo mi to pouze jako "může se pokazit tolik věcí" ale to v podstatě asi u všeho a všude se musí vychytat mouchy.
Zemské gravitační pole sahá až do nekonečna
Jirka Niklík,2015-04-17 13:09:39
"...umožní dopravu relativně velkých nákladů mimo zemské gravitační pole."
Proboha, kam až to s tím hodlají lítat ???
Sahá až do nekonečna? Dejme tomu.
Jenda Krynický,2015-04-17 23:00:11
Ovšem zdaleka tak daleko ho nedokážeme detekovat a ještě podstatně blíž začnou převažovat gravitační pole jiných těles.
Michal Popovský,2015-04-16 09:11:58
Jinak video z pokusu o přistání 2 dny zpět. https://www.youtube.com/watch?v=BhMSzC1crr0&feature=youtu.be
.........
Milan Baran,2015-04-16 06:31:54
Dúfajme, že sa im konečne podarilo poriadne okopírovať staré ruské motory.
Pevnější neznamená vždy těžší
Michal Popovský,2015-04-16 00:32:10
Jistě, člověk se musí držet proti naivitě ve střehu, proto díky za reakci. Nicméně v tomto bych problém neviděl, tělo prvního stupně je sice namáháno značně, ale neobsahuje tolik mechanických částí, které by se při výstupu a následném sestupu mohly poškodit tak těžce, že by i s případnou generálkou vyšla dráž než první stupeň vyhodit celý, nebo jej tahat z moře i se zničeným motorem od slané vody.
První stupeň co se týče trvanlivosti nemusí být nutně těžší a co se týká bodu "musíte ho nějak rozumně dostat dolů a tedy komplikovanější a opět těžší", tak v tomto případě těžší pouze o palivo a přistávací nohy a Falcon 9 údajně potřebuje pro následné přistání cca 15% nádrže. Cena plné nádrže je pak hluboko pod 1% ceny celé rakety.
Samozřejmě, že konečná návratnost z takto zachraňovaných raket se ukáže až po dlouhé době, kdy se ustálí pravděpodobnost šance úspěšného přistání a ukážou se potřebné náklady na opravy a přípravu na další start.
Abyste ho mohl dostat dolů nepoškozený
Jenda Krynický,2015-04-17 22:57:55
tak musíte přidat řídící elektroniku, palivo, padák, ...
a pokud vám při odhození má zbýt 15% paliva, pak toho paliva musíte přidat víc než pouze 17.6% (15% ze 100 je přibližně 17.6% z 85), protože oněch 15% musíte urychlit a vynést nahoru.
Pokud to vyjde, fajn, jde mi jen o to, že to není něco "co ty blbce mělo přece napadnout" :-) Musí se vyřešit dost problémů a musí se to spočítat.
SpaceX
Michal Popovský,2015-04-15 17:19:46
Poslední dobou hodně sleduju pokroky firmy SpaceX a jsem nadšený tou až filantropickou dravostí, kterou do tohoto segmentu vnesl Musk. Na druhou stranu se snažím být nezaujatý a objektivní k hodnocení pokroků ostatních firem, ale prostě si nemůžu pomoct.
To co SpaceX dělá, je čistý fundamentální přístup od samé podstaty, kdy se celý problém rozbije na základní myšlenky a ty se následně snaží realizovat nejefektivnější cestou.
To co dělá ULA, je od základu necelistvý přístup, který čpí z drtivé většiny firem na světě, které mají už nějaký status a jejich prvotní, (pokud nějaký) dravý elán dávno vyprchal.
Pokud člověk chce vytvořit něco opravdu revolučního, musí si klást fundamentální otázky: Jaký je účel toho co chci vytvořit? --> Dostal náklad na orbit nebo dál. --> Jak toho nejlepší cestou docílím? --> Teleport? (zatím těžko) --> vystřelení nákladu na orbit?
náklad by shořel při potřebné únikové rychlosti --> nosič --> nosiče se už používají, takže jediný smysl pro to je dělat, je dělat líp --> co znamená líp? --> LEPŠÍ EFEKTIVITA --> CENA/KG --> kde ušetřit? --> PŘESTAT VYHAZOVAT PRVNÍ STUPĚŇ RAKET
Pokud by si podobnou logiku ULA a i další aplikovali už X let zpět, tak jim to teď SpaceX nemusel bolestivě ukazovat v podobě znovupoužitelnosti raket, které na rozdíl od ULA tu znovupoužitelnost řeší opravdu doslova a ne zase jen na půl tím, že vystřelí motory a pak je budou chytat vrtulníkem.
Neberte mě zle, přeju úspěch každému kdo se snaží něco posunout na další metu, konec konců je to přesně o tomhle, ale zejména úspěch přeju těm, kdo se o pokrok snaží i když k tomu nejsou tlačení okolnostmi.
Přesvědčení, že zcela jistě ušetříte
Jenda Krynický,2015-04-15 23:49:38
znovupoužitelností prvního stupně je zajímavé. Odkud se bere? Abyste ten první stupeň mohli použít znovu musíte ho udělat trvanlivější a pevnější (tedy těžší), musíte ho nějak rozumně dostat dolů a tedy komplikovanější a opět těžší. Ano, možná to vyjde, ale prohlašovat to za naprosto jasné mi přijde trochu naivní.
Daniel Konečný,2015-04-16 14:02:40
Proč se prostě před dopadem do moře nevystřelí kolem prvního stupně jakýsi uzavíratelný vak? Nemyslím si, že by takové řešení mělo větší hmotnost, jako zmiňovaných 15% paliva, nehledě na mnohem jednodušší technickou proveditelnost, pokud mi teda něco neuniká.
Re: 15%
Vít Výmola,2015-04-16 14:09:43
To palivo je třeba nejenom na samotný přistávací manévr, ale i na brždění stupně ze supersonické rychlosti, kterou před odhozením dosáhne.
Kdyby nebylo tohoto brždění, muselo by se použít něco jiného - padáky, tepelný štít (viz. ULA), to má ale taky svou hmostnost a nakonec stejně neumožňuje řízené a měkké přistání.
Grasshopper
Fanda Sin,2015-04-15 16:32:01
Měl jsem za to, že se bude přistávat tak, jak to plánuje grasshoper (sestup na zbylé palivo s celou raketou)
Záchrana Vulcanu mi přijde jako neuvěřitelné sci-fi - hlavně ten konec s odchytem motorů vrtulníkem.
Nicméně všem zůčastněným firmám Fandím :) a jsem velmi rád, že se konečně děje v této oblasti něco, co by nás (jako lidstvo) mohlo posunout zase o kousek dále.
Re: vrtulník
Vít Výmola,2015-04-16 14:21:52
Ať to zní jakkoliv divoce, vzdušné zachytávání není nic nového a už se vícekrát použilo. Mimo jiné na odchyt návratových pouzder ze špionážních satelitů (viz. třeba http://en.wikipedia.org/wiki/Mid-air_retrieval).
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce