Американское агентство DARPA опубликовало информацию о начале разработок нового космического гиперзвукового беспилотника многоразового применения. Об этом, в частности, писал ресурс Stars and Stripes. Новый беспилотник на данный момент обозначается как XS-1. Сообщается, что гиперзвуковой беспилотный аппарат планируют использовать для доставки на низкую околоземную орбиту того или иного оборудования. О каком именно оборудовании идет речь, не уточняется.

Новый космический беспилотник получил обозначение XS-1 не случайно. Ранее шифр X-1 принадлежал экспериментальному самолету с ракетным двигателем, который создавался конструкторами компании Bell в первой половине 40-х годов прошлого века. Именно X-1 в октябре 1947 года стал первым в истории пилотируемым аппаратом, которому удалось преодолеть скорость звука. Во время полета данный экспериментальный самолет развил скорость в 1,04 Маха или около 1150 км/ч. Уже в 1948 году самолет Bell X-1 продемонстрировал новый рекорд, развив скорость в 1600 км/ч, а в 1954 и вовсе 2600 км/ч.

Стоит отметить, что впервые информация о программе eXperimental Spaceplane-1 появилась еще в сентябре 2013 года. На тот момент данная программа рассматривалась только лишь как дополнение к уже существующей программе ALASA (Airborne Launch Assist Space Access), в рамках которой планировалось разработать новое решение для запуска на орбиту микроспутников стоимостью меньше 1 миллиона долларов с помощью традиционных самолетов. Теперь же программа изменилась, и XS-1 выделена в самостоятельную разработку, которая предусматривает ведение полного цикла работ по созданию данного аппарата. В описании программы сообщается о том, что гиперзвуковой космический беспилотник должен стать не только дешевым, но и расширяемым, пригодным для проведения несложного ремонта, а также изначально многоразовым.

Согласно требованиям, предъявляемым американскими военными, XS-1 должен будет развивать скорости около 10 чисел Маха (порядка 11,5 тысяч км/ч) и нести на борту разнообразную полезную нагрузку общей массой от 1,36 до 2,27 тонны. При этом стоимость запуска такого космического БЛА не должна будет превышать 5 миллионов долларов. Аппарат должен будет выдержать целую серию из 10 запусков на орбиту на протяжении 10 суток подряд.



В настоящее время судьба аппарата XS-1 окончательно не решена. Проходят многочисленные консультации с потенциальными создателями гиперзвукового космического беспилотника, касающиеся реализации данного проекта. В том случае, если проект будет реализован на практике, аппарат будет проектироваться по схеме, которая аналогична схеме другого космического беспилотника — X-37B. Данный аппарат создавался в интересах американских ВВС концерном Boeing. Всего было построено два беспилотника X-37B, один из них провел на орбите уже более 400 дней.

Взлетная масса данного беспилотника, который после возвращения с земной орбиты может совершить посадку по-самолетному, составляет порядка 5 тонн. Длина X-37B — 8,8 м, размах крыла — 4,5 м. Расчетная продолжительность нахождения на околоземной орбите — 270 суток. По неподтвержденной на данный момент информации, беспилотники X-37B в будущем могут быть использованы в разведывательных целях, а также для доставки на орбиту различных космических аппаратов.

Агентство перспективных разработок DARPA рассчитывает заключить первые контракты на создание нового гиперзвукового космического беспилотника в самое ближайшее время. Тестовый полет новый корабль должен будет совершить уже в 2017 году. Предполагается, что основная часть контрактов на проектирование XS-1 или eXperimental Spaceplane-1 будет выдана в течение апреля-мая текущего года. Специалисты DARPA рассчитывают на том, что программа создания аппарата XS-1 позволит значительно уменьшить стоимость доставки на орбиту грузов.

С помощью нового беспилотника военные рассчитывают доставлять на орбиту от 1,36 до 2,3 т различных грузов при средней стоимости запуска БЛА ниже 5 миллионов долларов. При этом беспилотник сможет отправляться в космос практически ежемесячно, а в год планируется осуществлять 10-12 стартов. В описании программы указано, что большая часть всех разработок будет направлена именно на осуществление многоразовых космических полетов, но часть разработок будет направлена на разработку сверхзвуковых атмосферных аппаратов как военного, так и гражданского назначения.



В описании новинки говорится о том, что она будет обладать открытой архитектурой и будет в состоянии работать на любом типе топлива. При этом специалисты агентства DARPA заявляют, что могут отдать контракт на производство XS-1 как одному подрядчику, так и нескольким независимым фирмам. Независимые эксперты уже сейчас отмечают тот факт, что космический беспилотник XS-1, по всей видимости, будет ориентирован на выполнение потребностей правительственных пользователей в космосе, но не разведки или военных, а, в первую очередь, гражданских ведомств: метеорология, гражданская связь, сельское хозяйство и т.д.

Беспилотник, который должен будет развивать скорость более 10 чисел Маха, сможет нести в специальной отделяемой ступени полезный груз массой от 1,36 до 2,27 тонны. Особенно оговаривается тот факт, что в рамках серии запусков аппарат не должен нуждаться в ремонте и техобслуживании. Подготовка к каждому последующему старту XS-1 должна ограничиваться только дозаправкой и общей проверкой бортовых систем аппарата.

Особо надо отметить стоимость запуска, которая не должна превысить 5 миллионов долларов. В качестве сравнения можно привести четырехступенчатую ракету Minotaur IV, которую ВВС США используют сегодня для запуска на орбиту небольших спутников. Данная ракета-носитель в состоянии вывести на орбиту до 1,73 тонн полезного груза, при этом стоимость ее запуска оценивается в 55 миллионов долларов. Данные ракеты используются с 2010 года. Всего за это время было осуществлено лишь 5 запусков, что составляет чуть больше одного космического запуска ежегодно.

Предполагается, что XS-1 будет забираться в верхние слои атмосферы Земли, где будет происходить отделение расходуемой ступени, содержащей полезную нагрузку. Данная ступень и будет выводить спутники и другие аппараты на орбиту. Сообщается, что цена отделяемой ступени составит 1-2 миллиона долларов. Масса ступени вместе с массой полезной нагрузки составит не более 6,8 тонны. Максимальная взлетная масса космического беспилотника составит не более 101,6 тонны (стартовая масса ракеты-носителя Minotaur-IV — 86,2 тонны).



Первые контракты на разработку беспилотника XS-1 должны быть заключены в первой половине 2014 года. Предполагается, что стоимость каждого из контрактов составит 3-4 миллиона долларов. Уже в 2015 году с одной из компаний планируется заключить соглашение об экономической оценке проекта, выпуске прототипа беспилотника и проведении серии его испытаний стоимостью уже в 140 миллионов долларов. Если никаких сдвигов в финансировании данной программы не случится, то уже в 3 квартале 2017 года аппарат сможет подняться в воздух. А первый полет на околоземную орбиту должен будет состояться в 2018 году.

Во время проведения серии испытаний XS-1 придется хотя бы один раз преодолеть скорость в 10 чисел Маха, запустить на орбиту полезную нагрузку, совершить 10 полетов за 10 дней. При этом требования к массе полезной нагрузки и к оборачиваемости аппарата, то есть строгому соблюдению правила «1 полет каждые 24 часа», предъявляться не будут.

Военные подчеркивают тот факт, что создание гиперзвукового космического беспилотника позволит им освободиться от жесткого графика запуска космических аппаратов. Сегодня каждый старт ракеты приходится планировать заранее, при этом все космические запуски обычно уже расписаны на несколько лет вперед. В то же время программы по созданию новых космических аппаратов, которые нужно вывести в космос, могут и существенно выбиваться из намеченных ранее сроков. А это в свою очередь может грозить срывом планируемых запусков ракет. В то же время с беспилотниками многоразового назначения об этой проблеме можно будет забыть, так как в случае тех или иных задержек старт аппарата можно будет переносить сколько угодно раз. Одновременно с этим военные США преследуют и еще одну цель. Они стремятся обеспечить себе дополнительный источник привлечения прибыли, которую можно будет направить на реализацию других важных с точки зрения военных проектов.

Источники информации:
http://lenta.ru/articles/2014/02/12/xs1
http://vpk.name/news/105517_darpa_proektiruet_kosmicheskii_samolet_xs1.html
http://vpk-news.ru/news/19118