Г.8 Проект арк на базе самолета Боинг‑747
В начале 1980‑х годов ф. Боинг была разработана концепция АРКК, состоящего из дозвукового самолета-носителя Боинг‑747 и ракетной ступени, включающей в себя многоразовый малоразмерный ОС с маршевыми ЖРД и внешний топливный бак (Рисунок Г. 10 – Общий вид Проект АРК на базе самолета Боинг‑747) [106]. Аппарат предназначался в первую очередь для решения военных задач, но мог использоваться и как транспортное средство. АРКК мог стартовать с любой базы ВВС или из крупного аэропорта. Было задано требование – ОС должен пролететь над любой точкой Земли через 100 мин после объявления сигнала тревоги. Масса ПГ на орбите – до 1,6 т. В проекте АРКК использовались существующие технологии.
Рисунок Г. 10 – Общий вид Проект АРК на базе самолета Боинг‑747
Максимальная взлетная масса АРКК равна 390,4 т; стартовая масса ракетного сегмента – 122,6 т. Топливо ракетной ступени – жидкие кислород и водород; на ОС установлены 9 маршевых ЖРД с тягой по 15,7 тс (модификация RL‑10). Два боковых ЖРД обеспечивают управление вектором тяги, остальные 7 установлены неподвижно. При взлете АРКК топливо ракетной ступени хранится в специальных баках, расположенных внутри ДСН. Заправка ракетной ступени осуществляется только после объявления сигнала тревоги. В связи с этим в качестве ДСН используется специальная модификация самолета Боинг‑747.
Длина ОС равна 15,9 м; размах крыла –9,15 м; сухая масса – 8,55 т; масса топлива ОС – 6,8 т. Размеры грузоотсека 3,051,53 м. ОС имеет характерную форму в виде треугольной пирамиды с подрезкой; гиперзвуковое качество превышает 2,0. Скорость захода на посадку – 352 км/ч. Потребная длина ВПП –3,7 км.
Длина ВТБ равна 24,4 м; максимальный диаметр 4,3 м. Стартовая масса ВТБ – 104,85 т; сухая масса– 6,12 т; масса топлива выведения – 98,11 т.
В хвостовой части ДСН предполагалась установка ЖРД SSME для обеспечения необходимых параметров в точке старта ракетной ступени. Масса пустого снаряженного ДСН (с учетом установки ЖРД, криогенной системы и пр.) равна 176,2 т. Максимальный радиус действия – 1700 км (без дозаправки в воздухе).
Г.11 Проект Air lob
Руководство компании Raytheon Missile Systems (Таксон, шт. Аризона) рассчитывает в 2012 г. получить из бюджета национальных ВВС не менее 30 млн. долларов на продолжение НИОКР по созданию перспективной РН, предназначенной для вывода на околоземную орбиту малоразмерных спутников. По оценкам специалистов компании, по мере развития передовых технологий прослеживается естественная тенденция к повышению оперативно-технических возможностей космических аппаратов различного назначения при одновременном снижении их массогабаритных характеристик. Однако крупнейшие американские аэрокосмические фирмы по-прежнему ориентированы на разработку и производство РН среднего и тяжелого классов для запуска ИСЗ массой до нескольких тонн.
Группа инженеров компании Raytheon Missile Systems уже несколько лет работает над проектом создания недорогостоящей ракеты-носителя воздушного запуска под условным наименованием Air LOB (Air Launched Orbital Booster). С ее помощью предполагается выводить на орбиты высотой от 230 до 450 км нано - и микроспутники массой 10-30 кг. Запуск четырехступенчатой ракеты длиной 9 м и диаметром 0,5 м планируется осуществлять с пилона тактического истребителя F-15 ВВС США. Стоимость запуска ИСЗ такой ракетой оценивается в пределах 2 млн. долларов.
Преимуществами этой перспективной космической транспортной системы являются высокая оперативность вывода спутников в околоземное пространство и возможность производить запуски из большинства районов земного шара без задействования специально обученных стартовых расчетов. РН, как утверждается, не потребуют особых условий хранения, а установка на них ИСЗ и подготовка к запуску займут несколько часов. Примечательно, что твердотопливные двигатели ступеней ракеты намечается закупать у неназванного зарубежного производителя, поскольку эти комплектующие элементы американской сборки заметно повысят стоимость РН.
При условии стабильного финансирования вышеуказанной НИОКР специалисты компании рассчитывают до 2015 года завершить разработку ракеты-носителя Air LOB и провести ее демонстрационные пуски. [90]