Blue Origin розробила більш дешевий двигун для ракети New Glenn і націлилася на 1000 запусків на рік

Компанія Blue Origin оголосила про дві великі модернізації ракети-носія New Glenn, спрямовані на зниження вартості її виробництва та запусків. У цьому допоможуть полегшений двигун підвищеної потужності та третя розгінна ступінь.

Джерело зображень: Blue Origin

Про модернізацію ракети-носія повідомив генеральний директор компанії Дейв Лімп (Dave Limp) на конференції UP.Summit у Флориді. Перше нововведення — це новий рідинний ракетний двигун Northstar, який в перспективі має замінити BE-4 на першій ступені New Glenn. Друге — розробка додаткової третьої ступені GS3, призначеної для запуску важких апаратів безпосередньо на геостаціонарну орбіту та траєкторію перельоту до Місяця.

Двигун Northstar використовує рідкий кисень і зріджений природний газ (метан), як і BE-4, зберігаючи схему збагаченого киснем ступінчатого згоряння та одновальну архітектуру турбонасосного агрегату. Однак конструкція Northstar суттєво спрощена: кількість деталей скорочена вдвічі, маса зменшена на 30 %, а понад 65 % компонентів планується виготовляти методом адитивного виробництва (3D-друку).

Тяга нового двигуна становитиме близько 3180 кН проти 2846 кН у BE-4. Blue Origin розраховує знизити собівартість виготовлення Northstar до чверті вартості BE-4 і в перспективі скоротити час складання одного двигуна до менш ніж доби. Компанія вже розпочала вогневі випробування нового двигуна. При цьому виробництво BE-4 продовжиться, інакше це було б непорядно по відношенню до компанії United Launch Alliance, яка також використовує ці двигуни на своїй ракеті Vulcan.

Третя ступінь GS3 (Glenn Stage 3) буде оснащена двигуном BE-7, що працює на рідкому водні і кисні. Цей двигун розрахований на тривалу роботу в космосі, повторні включення та складні маневри. Ступінь розмістять всередині міжступенчатого відсіку, тому вона жодним чином не зменшить корисний об'єм головного обтікача. У конфігурації New Glenn 7×2 (сім двигунів на першій ступені та два на другій) ракета зі ступенем GS3 зможе доставляти до 8 т на геостаціонарну орбіту та до 10 т на траєкторію перельоту до Місяця. Для більш потужної версії 9×4 ці показники становитимуть відповідно 14 і 20 т.

На даний момент при проектуванні GS3 залишається одна серйозна проблема, пов'язана з використанням композитних паливних баків для рідкого водню. Третя ступінь повинна повністю складатися з композитів, а композити з воднем погано «дружать». Через малі розміри молекул водень схильний проникати через мікродефекти матеріалу, а температурні цикли та механічні навантаження можуть провокувати появу тріщин у композитній конструкції.

Blue Origin вже провела випробування композитного бака діаметром 5,5 м: він витримав робочий тиск, що відповідає 100 % максимального розрахункового експлуатаційного тиску (штатного), протягом 2,5 годин, а потім тиск, що становив 150 % від номінального значення, — ще протягом 10 хвилин. Перший запуск GS3 запланований на 2028 рік: компанія вже уклала контракт з неназваним державним замовником на місію в околомісячному просторі. При цьому заявлена мета Blue Origin — суттєво збільшити частоту запусків New Glenn до 1000 і більше на рік, однак конкретні терміни впровадження двигунів Northstar і початку регулярних польотів з GS3 поки не оголошені.

Хочеш дізнатися більше — читай відгуки