Americká agentura DARPA pracuje na novém raketoplánu XS-1. Raketoplán má dramaticky zjednodušit a zlevnit možnost vynášení lehkých nákladů na nízkou oběžnou dráhu Země.
foto: DARPA
Synonymem pro dobývaní vesmíru je dnes americká firma SpaceX technického vizionáře Elona Muska. SpaceX plánuje díky znovu použitelným stupňům raket Falcon 9 dramaticky zlevnit cesty do vesmíru. Falcon 9 dokáže na nízkou oběžnou dráhu Země vynést náklad o hmotnosti více než 22 tun za “skvělých” 60 milionů dolarů.
Vynesení jednoho kilogramu nákladu na oběžnou dráhu stojí přesně 2179 dolarů. Dlouhodobým cílem Elona Muska je tuto cenu snížit až na 1100 dolarů.
SpaceX také drží velmi obdivuhodné tempo startů raket. Jen v roce 2016 je naplánováno na 18 startů raket Falcon 9, které do vesmíru vynesou komerční satelity nebo dopraví zásoby na Mezinárodní vesmírnou stanici.
Avšak cena je pořád příliš vysoká a starty příliš pomalé – alespoň pro americké vojáky. Pentagon, resp. agentura DARPA, proto vyvíjí vlastní malý znovu použitelný raketoplán XS-1, který dokáže vynést na oběžnou dráhu náklad o hmotnosti 1360 kg za cenu do 5 milionů dolarů.
Požaduje se velmi rychlá frekvence startů. XS-1 musí být připraven odstartovat do vesmíru za méně než 24 hodin od návratu. Při takovém tempu musí pracovat minimálně 10 dní. Podle představ agentury DARPA bude XS-1 provozován „podobným způsobem jako letadlo.“ Rozměry i hmotností se XS-1 přiblíží malým obchodním tryskovým letadlům.
video: YouTube
Pentagon dosud používal pro vynášení malých nákladů (do 1735 kg) na nízkou oběžnou dráhu Minotaur V – upravenou vojenskou balistickou raketu Peacekeeper. Minotaur V je možné vypustit desetkrát do roka při ceně 55 milionů dolarů za start. Falcon 9 tak nabízí při stejné ceně schopnost vynášet mnohem větší náklady.
Programu XS-1 se účastní týmy Boeing/Blue Origin, Masten Space Systems/XCOR Aerospace a Northrop Grumman/Virgin Galactic. V současné době všechny tři týmy pracují na koncepční podobě raketoplánu XS-1.
Jako nejnadějnější přístup se jeví start malého raketoplánu XS-1 z velkého nosného letadla. Tedy jde o podobný koncept, jaký rozvíjí Virgin Galactic na poli vesmírné turistiky.
SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY
Vesmírný pohon EmDrive funguje, ale nikdo pořád neví proč
Pentagon chce v raketoplánu XS-1 získat nástroj, jak velmi rychle a logisticky nenáročně dopravit do vesmíru užitečný náklad – průzkumné, špionážní nebo komunikační družice.
Důvodem je rozvoj antisatelitních zbraní schopných ničit satelity na oběžné dráze. Nejvyspělejší země světa za tímto účelem rozvíjejí laserové a antisatelitní řízené střely. Řada zemí navíc sleduje a katalogizuje veškerý satelitní provoz nad svým územím.
Při hladkém vývoji se raketoplán XS-1 podívá do vesmíru v roce 2020. Otázkou je, zda DARPA vybere jedno nebo dvě konstrukční řešení. Do vesmíru se tak mohou v roce 2020 podívat klidně dva různé raketoplány XS-1.
cena paliva. cize chcu
cena paliva. cize chcu usetrit na cene materialu znovapouzitim.
fyzikalny zakon o zachovani energie hovori ze, na dosiahnutie potrebnej unikovej rychlosti zo zeme potrebujem vzdy rovnake mnozstvo energie a ta stoji vzdy rovnako (pouziva sa obycajne najlacnejsia = vodik a kyslik, tuhe palivo, benzin…)
cena spaleneho paliva je pre dosiahnutie takej rychlosti astronomicka.
lietadlo je drahsie a narocnejsie ako nosna raketa. na vynesenie do redsej casti atmosfery.
toto sa nedari ani ukrajine, rusku, japoncom, cine a EU resp. francuzom uz vobec nie.
i samotna atomova bomba stoji neuveritelny majland, cize pouzitie atomoveho pohonu „nejakym“ sposobom na dosiahnutie obeznej drahy… fuu.
ako skutocne riesenie ma napada kozmicky vytah, alebo skutocne velky balon s vodikom 😀
Balonem s vodikem
Balonem s vodikem nedostanete nikdo nic na obeznou drahu.
Kosmicky vytah neumime zatim postavit ani teoreticky, natoz aby nekdo byl ochotny zafinancovat tak az utopicky drahy projekt.
Palivo je jen zlomek nakladu na vyneseni nakladu do vesmiru ….
konkretne ceny z 2001 su
konkretne ceny z 2001 su taketo:
384,071 gallons of liquid hydrogen in the external tank of the shuttle, for a cost of $376,389.58. ~141,750 gallons of liquid oxygen for a cost of $94,972.50. The total cost of all propellant for „rocket fuel“ is $1,380,000. These numbers exclude the hydrogen and oxygen used for cooling, etc.
a k celkovemu obrazu je tu tato zasadna otazka:
Fuel makes 0.2% and the material components 2% of the total cost of a rocket. Where does 97.8% of cost of launching a rocket into space go?
Pod jakým tlakem tam ten
Pod jakým tlakem tam ten vodík je?
Za prvé dnes máme rok 2016
Za prvé dnes máme rok 2016 a ne 2001, takže ceny budou zase trochu jiné, za druhé SpaceX používá Kerosin, který je mnohem levnější než vodík, za třetí díky tomu nemusí nádrž tak podchlazovat, takže opět ušetření nějaké částky, za čtvrté naprostá většina ceny rakety jde samozřejmě na její samotnou výrobu, především na motory, na její přípravu a všechny obslužné práce.
Ale trocha fantasie ne?
Ale trocha fantasie ne? Motor taky myval spotrebu x litru na 100 km a dnes ma y litru a zmena je drazsi technika prave toho motoru. Jasne jednou se narazi na strop, coz bude nekde cena toho za co statuji rusaci. Takze na americkem trhu ma Musk sanci slevnovat…
Rusáci jsou dnes dražší
Rusáci jsou dnes dražší než Musk
Ta druhá parta z Floridy
Ta druhá parta z Floridy používá 40 let starý ruský motory 😀
Kecy. USA i Rusko to
Kecy. USA i Rusko to navzajem od sebe krade (technologi) a rozdil cen je danej jenom cenou materialu a prace. A tam USA nemuze konkurovat. Sak ty motory co nakupujou od ruska, maji od nich vyxrobni plany (dar od jelcina) a stejnak to musi nakoupit v rusku, protoze to levnej nevyrobi (a ne ze by neumeli vyrobyt, ale cena prace a materialu je v USA nekde jinde).
Musk je jeno „outsourcing“ NASA, protoze tam uz sedi jenom papalasi.
Tady je zase expertů na
Tady je zase expertů na kosmonautiku 😉
Za prvé: SpaceX si vyrábí vlastní motory Merlin, které vychází z motorů Kestrel, které vyvíjela NASA. Navíc vyvíjí zcela nové motory Raptor. Takže nic společného s Ruskem.
Za druhé: Jaké že technologie USA krade od Rusů? Jsem opravdu zvědavý. Jestli myslíte motory, fakt, že si v tuhle chvíli amíci od Rusů kupují motory neznamená, že kradou technologii. Naopak Americké firmy vyvíjejí motory, které jsou konstrukčně odlišné od ruských.
Za třetí: cena není dána jen materiálem a cenou práce, ale také efektivností celého průmyslu a použitými postupy a technologiemi. A státní aparát, zvlášť v Rusku, nikdy nemůže být efektivnější než soukromá firma, zvlášť formátu SpaceX.
Za čtvrté: Cena startu Falconu 9 se nyní na komerčním trhu pohybuje kolem 60 milionů dolarů, SpaceX přitom doufá, že znovupoužitelné první stupně srazí tuto cifru na milionů 40.
Start Sojuzu s nejlepším horním stupněm Fregat z Kourou stojí 75 mil.
V USA je víc společností
V USA je víc společností létajících do vesmíru, než SpaceX, například Orbital. Znovu si přečtěte komentář, na který odpovídáte, s touto vědomostí. Pak si počtěte o motorech RD-180 a zjistíte, že USA opravdu nakupují motory od Ruska a nejsou je schopní vyrobit si sami i když mají plány.
Opravdu? Nekecejte, to jsem
Opravdu? Nekecejte, to jsem nevěděl 😉
Btw. Vy si primárně čtěte komentáře, na které reagujete Vy, protože jsem spal: „Rusáci jsou dnes dražší než Musk“. Takže váš komentář byl v tom případě zcela irelevantní 😉
Jinak Amíci se ani RD-180 vyrábět nechtějí, protože BE-4 na kapalný methan, které vyvíjí Blue Origin, za ně bude výkonnější a lepší náhrada 😉
Indové zrovna otestovali
Indové zrovna otestovali svojí 7 metrovou maketu raketoplánu na nosiči.
Napad je to dobry, za
Napad je to dobry, za predpokladu ze to nejake velke dorpavni letadlo dopravi do vysky alespon 10-12km, idelane jeste vyse a zaroven tomu udeli slusnou doprednour rychlost, rekneme 800-900kmh, tak tim odpadne energeticky nejnarocnejsi cast celeho letu. Pak uz „jen“ staci vyletet nad cca 100km a vypustit druhy stupen a vratit se zpet. Neresitelny problem je samozrejme omezena nosnost toho letadla, coz muze byt napr. airbus a380 nebo boeing 747, ktery proste neumoznuje vynaseni vyrazne tezsich nakladu jak to dela spacex se svoji klasickou raketou. jinymi slovy, tento koncept nelze skalovat, ale pro male naklady to muze byt velmi levne reseni.
No na obeznou drahu
No na obeznou drahu potrebujete cca 30 000km/h, letadlo pro zjednoduseni doda 1 000 km/h, pri ceste na obeznou drahu je prinos temer zanedbatelny a start je nesrovnatelne slozitejsi (proto se taky stavi primarne jen doustupnove rakety, i kdyz vice stupnu znamena benefity v podobe odhozeni zbytecne zateze po vyhoreni, a vicestupnove jen tam, kde je to nezbytne nutne)
Podivejte se nekdy na start
Podivejte se nekdy na start rakety a stopujte, jak dlouho trva nez dosahne rychlosti cca 1000km/h a vysky cca 10km. Navic, v 10ti km je vzduch uz vyrazne ridsi takze je vyrazne mensi odpor vzduchu, coz take pomaha. Raketa tedy nemusi letek kolmo vzduhu, coz je uplne k nicemu pro dosahnuti orbitalni rychlosti, ale muze smerovat o dost vice tecne. A hlavne: raketa muze byt mensi a tedy lehci a nemusi mit tak velky tah motoru, coz se promitne v dramaticky lepsi pomer vahy rakety k nakladu.
Vyska neni prilis podstatna,
Vyska neni prilis podstatna, podstatna je ta rychlost a tu raketa dostahne za cca 40 sekund z celkem 10 minutoveho zrychlovani…..
A kolik procent paliva
A kolik procent paliva spálí za těch „40 sekund“?
Není to třeba podstatná část?
Tomu to nevysvetlis 😉
Ja si
Tomu to nevysvetlis 😉
Ja si polozim otazku, nekdo z DARPA rika, ze by to asi slo vs nekdo neznami z CR rika, ze to nejde, protoze to rika… 😀 Na koho by jsi vsadil, na joudu nebo na DARPA inzenyra?
Problém je v tom, že si
Problém je v tom, že si každý jouda myslí, že je chytřejší než inženýr z DARPY 😉
prvni stupen hori neco jako
prvni stupen hori neco jako 3minuty, takze tech 40-50s je podstatna cast, navic to je ta cast, kdy je plny paliva, tedy velmi tezky, coz znamena ze musi mit vyrazne silenjsi a tezsi motory aby to vubec vzletlo, nez kdyby to startovalo uz ze vysky 10-12km.
Ohledne te rychlosti, zejmena prvnich 40s je podstatna cast tahu motoru smerovana do rychlosti smerem vzuhur, coz je, jak jsem jiz rekl, pro orbitalni let uplne k nicemu, protoze tam je potreba pohyb horizontalni, nikoli vertikalni.
Takze kdyby sla raketa vypustit ve vyssce 10-12km s pocatecni HORIZONTALNI rychlosti cca 800-1000kmh, tak to znamena dosti zasadni usporu velikosti a hmotnosti te rakery, tipuji ze by se usporilo treba 50%.
jednodusene receno, vladni
jednodusene receno, vladni zakazka kde se utrati miliardy dolaru po dlouha leta vyvoje neceho, aby se nakonec zjistilo ze soukrome spolecnosti to umej levneji vyvynout pro sebe
je to takove Ceske pozorovani krecku na poly kvuli studii o chovani krecku ve volne prirode, jen misto krecku se bude par tisic lidi snazit predstirat praci na necem co ma litat do vesmiru 😀
Soukromé společnosti něco
Soukromé společnosti něco takového mají v plánu vyvíjet kromě výběrka vypsanýho Darpou?
ano Virgina ma v planech jak
ano Virgina ma v planech jak civilni tak nakladni variantu jejich „shuflu“ , tak treba Origin jiz uspesne testuje svou malou raketu s navratem a tedy „levnejsim“ provozem, ostatne zde na hybridu se o obojim nekolikrat psalo, obe varianty by byli schopne naklady do 2 tun vynaset celkem levne jiz dnes
Nemáte pravdu. Origin i
Nemáte pravdu. Origin i Virgin jen juknou a letí zpátky. Sranda pro turisty, kteří se podívají do vesmíru, tedy více než 100km nad zem. Dostat něco na oběžnou dráhu znamená násobně větší rychlosti i výšky…
skoukni si poradne jak
skoukni si poradne jak prestavuji onen Program XS-1 a do jake vysky ma litat, je to stejnej princip a obdobna hladina kde naklad se nasledne odeluje a pokracuje dal s dalsim svim motorem a samotny XS-1 se mezitim vraci zpet na zem
Nemáte tak docela pravdu.
Nemáte tak docela pravdu. Virgin připravuje svůj Launcher One, který má vynášet Whight Knight, a ten pak poletí i s nákladem na oběžnou dráhu.
Oproti tomu Blue Origin plánuje svojí vlastní orbitální raketu klasické konstrukce. Takže nic podobného XS-1
Oprava: White, ne Whight 😉
Oprava: White, ne Whight 😉