Вчера многоразовый корабль New Shepard, испытываемый компанией Amazon, совершил уже третий успешный взлёт и мягкую посадку. Капсула, в которой должна находиться команда космонавтов, была выведена в космос на высоту в 103,8 км, а затем плавно спустилась на Землю на парашютах. Многоразовая ракета совершила удачную вертикальную посадку.
Flawless BE-3 restart and perfect booster landing. CC chutes
— Jeff Bezos (@JeffBezos) 2 апреля 2016 г.
deployed. @BlueOrigin
Первое успешное приземление ракеты состоялось в ноябре 2015 года. Повторный запуск и посадка прошли в январе 2016. Тогда New Shepard стал первой ракетой, которая была дважды запущена, оба раза достигла линии Кармана и совершила мягкую управляемую посадку. Теперь ей принадлежит рекорд в тройном успешном старте и посадке.
Ракета приземлялась на скорости 7,7 км/ч. Перезапуск двигателей на этот раз осуществлялся на сравнительно небольшой высоте около 1200 метров. Если бы что-то пошло не так, ракета упала бы на поверхность Земли через 6 секунд.
Crew Capsule is locked & ready for flt. Tortoises mark successful CC missions. #LaunchLandRepeat @BlueOrigin pic.twitter.com/akPaP9EFIu
— Jeff Bezos (@JeffBezos) 2 апреля 2016 г.
Пока что в капсуле не было людей, зато в этот раз она несла в себе два набора, предназначенных для экспериментов в условиях микрогравитации, предоставленных двумя университетами.
Университет центральной Флориды поставил эксперимент по наблюдению за поведением пылевой среды, по которой ударяет шарик из твёрдого материала:
Юго-западный исследовательский институт изучил поведение каменистой среды в условиях микрогравитации:
Главному «конкуренту» с точки зрения многоразовых ракет, проекту SpaceX, пока удалась лишь одна успешная посадка ракеты-носителя семейства Falcon 9. Правда, у ракет New Shepard и Falcon 9 различные задачи, и соответственно, различная конструкция. Предназначение Falcon 9, — космические грузоперевозки, а Blue Origin хочет заниматься космическим туризмом. Кроме того, Falcon 9 должна выводить грузы на орбиту, а New Shepard будет совершать суборбитальные полёты. Поэтому задача, стоящая перед проектом SpaceX, изначально сложнее.
Комментарии (47)
Darkvetalx
05.04.2016 13:55А нигде нет информации — как готовят ракету к следующему запуску?
0serg
05.04.2016 15:05+1Указывалась стоимость этого мероприятия — несколько десятков тысяч долларов, и то что обслуживание производится без разборки ракеты.
fruit_cake
05.04.2016 20:14>Если бы что-то пошло не так, ракета упала бы на поверхность Земли через 6 секунд.
>Blue Origin хочет заниматься космическим туризмом.
это бодрит
Shpiler
06.04.2016 09:28Если у них капсула садится как наш союз, то пассажирам было бы комфортнее без отделения от ракеты. Разве что подольше безаварийную статистику пришлось бы нарабатывать
Darkvetalx
07.04.2016 07:52Мене кажется если пассажиры будут на ракете приземляться — они там нехилые перегрузки испытывать будут (чисто по видео как замедлялась ракета). на спускаемой отдельно капсуле комфортнее имхо.
DrPass
07.04.2016 10:29+1Там есть большой нюанс в том, что без отделения от ракеты это будет стратосферный полёт. Ракета же не вылетает за пределы стратосферы, она разгоняет капсулу и «забрасывает» её в космос, а сама садится. Капсула бОльшую часть своего пути в космос пролетает по баллистической траектории.
igormu
08.04.2016 02:33Почему не вылетает? На момент разделения скорости ракеты и капсулы одинаковые, и траектории у них близкие.
DrPass
08.04.2016 10:36Насколько я понимаю, ракета после разделения сразу начинает торможение, а не летит дальше вверх по инерции. У неё же есть аэродинамические рули, которые на такой высоте еще действуют. Это моё предположение, т.к. точной информации я не нашёл.
igormu
08.04.2016 11:04Разделение на высоте 40 км. И пишут «As the rocket reenters the atmosphere»
DrPass
08.04.2016 11:39Да я это схему видел. По ней не слишком понятно, это схема полёта именно носителя или вперемешку с капсулой. На других схемах только капсула превышала барьер 100 км, а носитель ранее приземлялся. И банально по логике — какой смысл тогда вообще отделять капсулу от носителя? Чтобы сэкономить топлливо, нужное для торможения? Так на парашютах капсулы и на механизме отстрела можно нужную массу сэкономить :)
Кроме того, если носитель не меняет траектории, он же за капсулой будет лететь после разделения, что само собой странно и небезопасно. В общем, мне кажется, автор этой схемы просто нарисовал её «на глаз», не вдаваясь в технические подробности.Darkvetalx
08.04.2016 12:22-1я конечно не спец — но смею предположить разделение капсулы и носителя необходимо, чтобы совершить суборбитальный полет на более длительное время: легче объект — дольше полет.
kvasdopil
08.04.2016 12:42+1Длительность суборбитального полёта зависит только от первоначальной скорости, масса ничего не меняет. Скорее всего разделение нужно т.к. при посадке на парашютах гораздо меньше шансов что что-то пойдёт не так, всё таки посадка на струе дело новое и относительно малоизученное, сертифицировать такой способ посадки людей будет проблематично.
Darkvetalx
08.04.2016 13:40Возможно вы правы, что влияет только скорость — объясните тогда на что влияет масса? Тогда странно почему не везут в космос весь «паровоз» ступеней ракеты…
Про парашюты и посадку на струе спорить не буду — да технология не обкатанная.
yea
08.04.2016 14:15+2Масса — мера инерции. Ракету без отвалившихся ступеней легче разгонять оставшимися — проще толкать, короче говоря. Но на траекторию «свободного полета», когда двигатели уже не работают, масса не влияет никак. При условии, что аэродинамическое сопротивление пренебрежимо мало.
Darkvetalx
11.04.2016 06:33Я с этим не спорю — да легче толкать без отработавших ступеней. Хорошо, масса никак не влияет. Тогда получается, что два тела с разной массой и разогнанных до одинаковой скорости (допустим вертикально верх для простоты) будут падать одинаково? То есть сначала подымутся на одинаковую высоту, а потом падать? Расскажите подробнее почему (интересуюсь для расширения кругозора). Или я не правильный вывод сделал?
yea
11.04.2016 11:44Когда тело летит вверх, сила тяжести «выпивает» импульс этого тела. В верхней точке своей траектории тело останавливается, импульс в этот момент равен нулю. Потом он снова увеличивается, но направлен в противоположную сторону — к Земле.
Так вот, вся соль в том, что на более тяжелое тело сила тяжести действует сильнее — это легко осознать, попробовав это тяжелое тело поднять руками: вам помешает ровно та самая сила тяжести, которая действует весь полет. Но и импульс у летящего тяжелого тела будет больше, ведь его (когда-то) было тяжелее толкать, мы успели накачать в него больше энергии. И так уж вышло, что масса тела и в уравнении импульса, и в уравнении силы тяжести присутствует в первой степени, и в решении задачи о движении тела просто сокращается:)
Только не забудьте, что мы опять пренебрегли сопротивлением воздуха — с ним всё куда сложнее, там и масса роль играет (как раз потому, что сила сопротивления воздуха не зависит от массы тела — масса остаётся только в формуле импульса и не сократится), и конфигурация обтекаемой воздухом поверхности.Darkvetalx
11.04.2016 12:04+1>>Но и импульс у летящего тяжелого тела будет больше, ведь его (когда-то) было тяжелее толкать, мы успели накачать в него больше энергии. И так уж вышло, что масса тела и в уравнении импульса, и в уравнении силы тяжести присутствует в первой степени, и в решении задачи о движении тела просто сокращается:)
В вы правы — у меня из головы вылетел этот момент — про энергию. Спасибо разъяснения.
LeoPlus
08.04.2016 16:43Садиться на Луну на ракетную струю — я понимаю. Но в атмосфере садиться на ракетной тяге, когда есть возможность применить крылья или парашют — кажется самым не эффективным способом.
0serg
08.04.2016 17:47+1Когда у Вас есть штатный ракетный движок который можно использовать при посадке, добавлять крылья или парашют кажется не самым эффективным способом :)
Syzygy
а Blue Origin хочет заниматься космическим туризмом
Вообще-то Безос хочет заниматься не только космическим туризмом, но и перевозкой грузов и это вполне официально озвучено.
ToSHiC
Ему далековато до перевозки грузов, пока они только подняли ракету на высоту в 100км, а не вывели на орбиту. А чтобы выйти на орбиту нужно разогнаться на порядок быстрее (т.е. сейчас, кажется, около 1км/с, а для выхода на НОО нужно около 10км/с)
kvasdopil
Ну учитывая что они в точку старта садятся, сейчас у них 0км/с в апогее;) (плюс скорость вращения Земли)
Syzygy
Каким образом связана разработка суборбитальной ракеты с разработкой орбитальной? Эти процессы идут параллельно.
fywe
Перевозить грузы можно и в пределах планеты. Если нужно очень быстро…
BestBlizzard
Хм, похоже зря Amazon делает ставку на дроны…
fywe
Ну, дроны — локально, а ракетой глобально…
BestBlizzard
То есть вы категорически против посадки ракеты у себя во дворе?)))
Norno
Почему зря, это тоже amazon… ну почти.
fywe
Посадка не столь страшна (можно выделить место), но если вдруг рванет… ;)
IgorEfremenko
Ракета садится на специальную площадку за чертой города, а дальше к ней подлетает рой дронов и разбирает посылки.
mark_blau
При подлёте, полезная нагрузка ракеты разделяется на рой одноразовых дронов, которые доставляют посылки абонентам.
Сама ракета самоходом идёт в ближайший пункт сбора металлолома.
kvasdopil
Кэп кагбе намекает что этой ракетой так не получится — топлива хватает только на 100км вверх при посадке в точку старта, т.е. доставка получится на 20-30 км максимум. С учётом процедуры подготовки к старту, на такие расстояния проще на автомобиле довезти, а для больших расстояний нужна новая ракета.
А вот то что уже выглядит интересно — возможность задешево побывать в невесомости\попроводить различные эксперименты. Интересно, могут ли они запуститься не на 100 км а на 1000 к примеру? Тогда время в невесомости значительно выросло бы.
DrPass
Нет на высоте 100 км невесомости, гравитация Земли там действует на считанные проценты меньше, чем у поверхности. А то, что в капсуле можно себя почувствовать невесомым… ну, в падающем вниз самолётё тот же эффект будет (что куда более задёшево, но вот продаётся туристам хуже). Это невесомость относительно аппарата, а не относительно Земли.
kvasdopil
О, я ждал этого комментария. «Невесомость относительно аппарата», яснопонятно. «Невесомости нет потому что есть гравитация т.е. невесомость есть но не относительно земли». Вы разберитесь для начала что именно хотите сказать, а то вы сами запутались судя по всему.
А по поводу самолёта поясню: в падающем самолёте эффект невесомости будет длиться секунд 30-40, для многих задач этого недостаточно. При суборбитальном полёте эффект невесомости будет длится весь полёт с момента выключения двигателей до начала аэродинамического торможения. Вообще надо смотреть цифры, но даже для 100км апогея это будет несколько минут, если правильно помню.
DrPass
> Вы разберитесь для начала что именно хотите сказать, а то вы сами запутались судя по всему.
Мне кажется, что вы прекрасно понимаете, что я имею в виду. Вес, как давление на точку опоры, отсутствует. Но невесомость с экспериментальной точки зрения интересна как следствие отсутствия гравитации, либо её компенсации другой силой. Возможность проводить какие-то исследования во время свободного падения стального конуса на Землю, это не слишком ценная штука. Эту тему неплохо проработали еще примерно во времена живого Исаака Ньютона.
> для многих задач этого недостаточно
А еще мне кажется, вот тут вы сходу сочинили гипотезу и о том, что будет недостаточно, и вообще о существовании в природе многих таких задач.
yea
А каким образом «отсутствие гравитации» можно экспериментально отличить от состояния свободного падения?
0serg
Вообще говоря можно определить градиент гравитационного поля по наличию приливных сил. Если мы возьмем шарик в состоянии свободного падения, то он будет чуть-чуть растянут по вертикали потому как на нижнюю часть шарика будет действовать сила чуть большая чем на верхнюю. А поскольку небесные тела все имеют этот градиент, то на практике гравитацию определить всегда можно. Но с «компенсацией другой силой» ака движения спутника по орбите ровно та же самая история. Дабы полностью избавиться от влияния гравитации надо пожалуй покинуть пределы внутренней Солнечной Системы :)
yea
Подозреваю также, что в теории относительности есть что-нибудь, позволяющее отличить гравитацию от нахождения в неинерциальной системе отсчета, в которой она скомпенсирована. Но я вел не столько к этому, сколько к тому, что «невесомость», как подсказывает само слово, это отсутствие веса, а не отсутствие гравитации. Просто из отсутствия гравитации невесомость следует естественным образом.
DrPass так же писал про компенсацию гравитации другой силой — так вот, дело в том, что нахождение на орбите в этом плане ровно то же самое, что и нахождение в состоянии свободного падения. И то, и другое — неинерциальные системы отсчета, одна движется с ускорением свободного падения, а другая — с центростремительным ускорением. Причем для обоих случаев это ускорение является одинаковым по модулю и по направлению. Поэтому при переходе в эту систему отсчета возникают одинаковые по модулю и одинаковые по направлению фиктивные силы, компенсирующие гравитацию одним и тем же образом для обоих примеров. Короче говоря, в рамках теории Ньютона найти разницу, не прибегая к приливным силам, не получится.
kvasdopil
> мне кажется вы прекрасно понимаете что я имею в виду
Да, вы написали комментарий, критикующий фразу «на орбите земли не действует гравитация». Проблема только в том что этой фразы я не писал. А потом вы запутались в определении невесомости и навыдумывали ерунды.
> неплохо проработали
> вы сочинили гипотезу
О рили? Мне показалось или вы действительно используете аргумент "(технология открывающая новое направление в исследованиях) ненужна" в посте о космонавтике? Да NASA теперь просто может всю свою программу SRPO свернуть и пользоваться копеечным запуском от Blue Origin. Испытания аппаратуры в вакууме\невесомости теперь провести не проблема — фактически даром, по цене заправки носителя.
И это я не говорю про химию, материаловедение, радиоэлектронику, биологию и т.п. Микрогравитация и бесплатный вакуум открывают колоссальные возможности производства в этих отраслях. А знаете почему у нас нет орбитальных заводов? Да потому что даже испытательный запуск геофизической ракеты стоит от $1млн, а тут предлагается радикальное снижение цены, да ещё и возможность человека посадить, руками пробирки позаменять.
DrPass
Эк я вас за живое задел.
> Мне показалось или вы действительно используете аргумент "(технология открывающая новое направление в исследованиях) ненужна" в посте о космонавтике?
Показалось. Еще вам показалось, что эта технология откроет новое направление в исследованиях. New Sheppard не умеет летать по орбите, он просто поднимается и опускается. Он не заменит эксперименты на МКС, и тех более не позволит осуществлять какие-либо промышленные технологические операции в невесомости. Я не умаляю заслуг Blue Origin, но для того, что вы имеете в виду, будут нужны принципиально другие средства.
> Испытания аппаратуры в вакууме
Для этого её обязательно в космос запускать?
>А знаете почему у нас нет орбитальных заводов? Да потому что даже испытательный запуск геофизической ракеты стоит от $1млн,
Эта штука не долелит даже до самых низких орбит. На высоте 100 км атмосфера слишком плотная, чтобы там могло что-то летать по орбите. Надо хотя бы раза в три выше.
kvasdopil
> Эк я вас за живое задел.
Ну когда люди чушь с умным видом пишут, такое бывает.
> Не заменит эксперименты на МКС
Погуглите на досуге стоимость запуска килограмма на мкс. Ради эксперимента «а как будет расти вот такой вот кристалл в невесомости» никто столько денег выбрасывать не будет.
> Эта штука не долетит даже до самых низких орбит.
Вы внимательнее читайте, «эта штука» полезна не для орбит а для суборбитальных испытаний.
DrPass
> Ради эксперимента «а как будет расти вот такой вот кристалл в невесомости» никто столько денег выбрасывать
> не будет.
Вот, кстати, к вопросу про чушь, почему я в этот спор с вами вообще полез. Расскажите, пожалуйста, как же проводить эксперименты по выращиванию кристаллов в невесомости, имея суборбитальные ракеты? Это из той же «оперы», что и вакуумные испытания аппаратуры в космосе?
>а для суборбитальных испытаний.
Я выше, пусть и в несколько язвительной форме «вот тут вы сходу сочинили гипотезу и о том, что будет недостаточно, и вообще о существовании в природе многих таких задач.» предположил, что таких задач крайне мало. Вы, например, несмотря на яростные возражения, до сих пор не привели ни одной. Еще раз задам вопрос: какие есть эксперименты в невесомости, для которых недостаточно падающего самолёта, но будет достаточно пяти минут в суборбитальной ракете?
lpre
Относительно экспериментов в невесомости без вывода на орбиту:
такая потребность действительно существует.
Причем в зависимости от требований (включая стоимость и размеры) применяют самые различные средства: от бросковых эксперментов (в drop tower) до суборбитальных ракет (sounding rockets).
Примеры drop towers:
5 с невесомости: facilities.grc.nasa.gov/zerog
2.2 с невесомости: facilities.grc.nasa.gov/drop/index.html
Примеры суборбитальных ракет (до 15 имнут невесомости): европейские Texus, Maxus, Rexus
en.wikipedia.org/wiki/Rexus_and_Bexus
en.wikipedia.org/wiki/Maxus_%28rocket%29
en.wikipedia.org/wiki/TEXUS
В принципе, Blue Origin может предложит сравнимое с существующими ракетами время.
kvasdopil
Давайте по порядку:
1) эксперименты по выращиванию кристаллов в невесомости проводятся уже лет 40 примерно, ещё со времён скайлэба и союза-аполлона.
http://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/646.
2) результаты выглядят очень перспективно, но дальше исследовательских работ дело не идёт т.к. эксперименты на мкс не просто дорогие, а очень очень очень дорогие.
3) как вы справедливо заметили, для проверки некоторых гипотез достаточно испытаний на самолёте https://www.aip.org/publishing/journal-highlights/outsourcing-crystal-growth-space
4) проблема в том, что на самолёте невесомость длится пару десятков секунд и для некоторых экспериментов этого недостаточно
5) эту проблему решают, например, суборбитальные запуски. Период невесомости у них может длится несколько минут, а в теории с подходящей ракетой может продолжаться часами.
6) проблема только в том, что геофизические ракеты тоже не на деревьях растут и стоимость запуска такой ракеты всё ещё достаточно большая, ну пусть будет $1млн за 10кг нагрузки
7) И тут появляется Blue Origin вся в белом и предлагает суборбитальные запуски на реюзабельной ракете. Цена пока не разглашается, но порядок примерно $1.5-$2млн за 500 кг нагрузки. Двигатель выключается примерно на 40км, это даёт несколько минут микрогравитации. Т.е. вот уже прямо сейчас можно проводить эксперименты (как это сделали два института, упомянутые в статье) просто выкупив место за $250к.
8) Вы напрасно предполагаете что подобных задач крайне мало.
У NASA есть отдельное подразделение, занимающееся суборбитальными запусками. http://sites.wff.nasa.gov/code810/download_archive.html
Центров исследования одной только микрогравитации — с десяток по всему миру (2 из них, повторюсь, упомянуты в статье).
Ну и напомню, что я говорил о большом потенциале исследований всё-таки применительно к запускам с высоким апогеем — километров 1000 хотя бы. Там и «настоящего» вакуума более чем достаточно и продолжительность невесомости приличная.
lpre
> Нет на высоте 100 км невесомости
Согласно определению из школьного учебника, вес тела — это реакция опоры или подвеса (т.е. сила, с которой тело действует на опору или подвес).
Так что невесомость может быть на любой высоте: во время прыжка со стула вы находитесь в невесомости на высотах от 0.5 до 0 м :-)