«Electron»: орбитальный прыжок Rocket Lab из Новой Зеландии

ТНА — насос с турбиной, которую обычно приводят в действие отдельной небольшой камерой сгорания (газогенератором), где сжигают (как правило) те же компоненты топлива, что и в основном двигателе (несколько в другом соотношении, чем в КС). Отдельная камера сгорания и турбина, работающая на ее выхлопе, — очень сложная вещь, и опасная штуковина. Судите сами:


У насоса Rutherford два вентильных двигателя постоянного тока «размером с банку газировки», которые вращаются со скоростью 40000 оборотов в минуту и развивают мощность 37 кВт каждый. Один двигатель качает жидкий кислород, другой — керосин. Всё просто, безопасно и размещай где удобно.

— Полимерные литий-ионные батареи.


— Всего один мегаватт мощности (примерно такой же мощности трех «Тесла» модели Xs).

Удельная плотность энергии современных литий-ионных батарей достигла такого уровня, что сэкономленные на отказе от газогенератора, турбины и топлива для их работы килограммы становятся сравнимы с весом батарей.

По словам Питера Бека, они сумели поднять эффективность насосов до 95% (по сравнению с традиционными ТНА на основе газогенератора около 50%).

Шедевр? Мечта наших ЖРДистов (особенно конструкторов и эксплуатантов ЗУР и БР подводного старта)?

Безопасность, плавная регулировка секундной подачи ТК и давления в широких пределах, многократные отсечки и включения, надёжность, дешевизна, многоразовость и т.д.?

Ложки дёгтя:

Разве, что сбрасывать их?



Не видать мне Нобелевки, как своих ушей без зеркала.

Так всё и реализовано на второй ступени РН "Электрон".
Но... последнюю батарейку точно не сбросить. Да и хлопотно всё это. Т.ч. чайная ложка продукта, получаемого путём сухой перегонки дерева, торфа или каменного угля остаётся.


Внимание: 95% для насосов — это явно маркетинговое заявление, без конкретики, потому что приведена эффективность только части двигателя. В то же время двигатель в целом получился достаточно современным (по кпд и удельному импульсу). С Iуд. у Rocket Lab наблюдается некоторый беспорядок, потому что непонятно, для уровня моря или вакуума указаны 303 секунды удельного импульса двигателей первой ступени. Более вероятно, что это данные для вакуума, где УИ выше, но даже в этом случае Rutherford (303 секунды в вакууме(?)/333 с высотным соплом) занимает хорошее место, почти не уступая Merlin 1D компании SpaceX (311 секунд в вакууме/348 с высотным соплом) и близок к советским/российским вершинам кислородно-керосинового двигателестроения РД-180 (338 секунд в вакууме) и РД-0124 (359 секунд с высотным соплом).Причём всё это за относительно малые деньги.

Что ещё такого вкусненького на этой ракете?

3D-печать.

Как заявляют в Rocket Lab, двигатель Rutherford — первый, у которого все основные компоненты печатаются на 3D-принтере. Принтеры на лазерном и электронном спекании используют титан и инконель (никель-хромовый жаропрочный сплав). В результате один двигатель печатается за 24 часа. Жесть: за сутки -1 ЖРД.

Композитная ракета

Питер Бек рядом с ракетой РН Electron и как росли его ракеты на заднем плане, фото Rocket Lab

Покровители и партнёры Rocket Lab фирмы из США: Kholsa Ventures, Beesemer Venture Partners, Data Collective, Promus Ventures, Lockheed Martin и Stephen Tindall's K1W1.

Космодром на полуострове Махиа (залив Хок, Северный остров Новой Зеландии), анимация:

Расположение в восточной части острова позволит без проблем выводить полезную нагрузку на солнечно-синхронную или низкую околоземную орбиту — в южном и восточном направлении на многие сотни километров раскинулся океан, в который можно, ни с кем не договариваясь, ронять отработанные ступени.

О компании Rocket Lab

Четверо студентов и выпускников МГТУ имени Баумана сконструировали и запустили ракету в складском помещении на Южнопортовой улице на юго-востоке Москвы. Испытания прошли неудачно: ракета взорвалась, ее осколком оторвало руку находящемуся поблизости 54-летнему мужчине.

О состоянии (достаточно плачевном, надо сказать) ракетно-космической области РФ много писал, упоминавшийся выше "лирик" Banshee.

О прочих наших последних прорывах, вероятно, расскажет в чате мой извечный қарсылас "Оператор".

Нет, конечно, есть и успехи (перебороли почти провал): долго мучаю статью «"Марс" и "Дракон" спасают "Протон"», наверное, к годовщине события как раз и осилю, лень моя и некий тормоз:
Государственная тайна в российском законодательстве это: защищаемые государством сведения в области его военной, внешнеполитической, экономической, разведывательной, контрразведывательной, оперативно-розыскной деятельности, распространение которых может нанести ущерб государству.
Один из вариантов "спасителя" используется в известной всему миру боевой МБР, как бы по ушам не получить между прочим.

В общем и целом, кто смог дочитать до конца, сильно не пинайте, я НАШ, но в ракетной отрасли и в касте "космических извозчиков" явно назрели серьёзные изменения (это факт), и очень похоже, что русские опять очень "долго запрягают". Как бы не лошадь не померла совсем.

А Новая Зеландия уже де-факто стала космической державой. Эта двухгодовалая анимашка-уже реальностьданная нам (новозеландцам) в ощущение.


Первоисточники, ссылки, использованные документы, фотографии и видео
Как всегда, danke schön Филиппу Терехову:
В ожидании пуска электрического «Электрона».
^[1]The Bridge (Мост), Iain Menzies Banks;
^[2]Теория большого взрыва (The Big Bang Theory), Говард Джоэл Воловиц (Howard Joel Wolowitz).
www.twitter.com/RocketLabUSA
www.rocketlabusa.com
www.wikipedia.org
www.youtube.com
www.spacenews.com
www.nzherald.co.nz
www.nbr.co.nz
www.pinterest.se
www.naked-science.ru
www.bbc.com
www.vimeo.com