Blue Origin – Se lansează, se recuperează și repetă

February 2016

La mai puțin de două luni de la prima demonstrație reușită, New Shepard, vehiculul spațial construit de Blue Origin, a avut succes cu o nouă încercare, pe 22 ianuarie 2016.Cercetările vor să îmbunătățească modul de aterizare a unui vehicul spațial, la punctul de lansare.

Blue Origin, LLC, companie americană cu finanțare privată, din domeniul aerospațial, cu sediul central în Kent, Washington, dezvoltă și produce vehicule care vor permite transportul comercial uman în spațiu. A fost înființată de Jeffrey Preston Bezos (Jeff Bezos), fondatorul Amazon.com, cea mai mare companie de comerț on-line cu amănuntul.

Blue Origin are ca scop și este în curs de dezvoltare de tehnologii care să permită accesul privat în spațiu cu cheltuieli reduse și o fiabilitate crescută. Primul test a avut loc la Van Horn, Texas, unde Jeff Bezos a achiziționat un teren cu suprafața de 1.200 km2, pentru compania sa „de turism spațial”. Pe 24 noiembrie 2015, Blue Origin anunța că vehiculul spațial New Shepard a zburat cu succes în spațiu, atingând altitudinea de testare planificată de 329.839 de picioare (100,5 kilometri), adică deasupra liniei Kármán, după care a efectuat aterizarea, considerată istorică, înapoi pe rampa de lansare. Linia Kármán se află la altitudinea de 100 de kilometri (62 mile) deasupra nivelului mării și reprezintă granița dintre atmosfera Pământului și spațiul cosmic. Această definiție este acceptată de FAI (Fédération Aéronautique Internationale), un organism internațional de standardizare pentru aeronautică și astronautică, și este recunoscută pe plan internațional ca limita de ieșire în spațiu. Numele provine de la Theodore von Kármán (1881-1963), fizician și inginer american de origine maghiară. Blue Origin a „botezat“ aeronava în onoarea primului american care a ajuns în spațiu, în 1961, Alan Bartlett „Al” Shepard, Jr. Zborul a reprezentat o validare a proiectului și a arhitecturii vehiculului.

New Shepard, vehiculul cu decolare și aterizare verticală, va efectua zboruri cu șase astronauți la bord, la altitudini mai mari de limita de 100 kilometri. Zborul astronauților va începe după finalizarea unui program metodic de testare. Pe 22 ianuarie, anul acesta, aceeași navă, cea din noiembrie 2015, a fost lansată și a aterizat vertical, demonstrând posibilitatea reutilizării. Și de data aceasta, după ce a atins altitudinea de 333.582 de picioare (101,7 kilometri), rapelul a coborât încet pe sol, la punctul de lansare, făcând posibilă recuperarea și refolosirea. Capsula pentru echipaj a aterizat, deasemenea lent, fiind susținută de trei parașute.

„Datele de la misiunea din noiembrie au corespuns îndeaproape cu previziunile noastre dinaintea lansării, ceea ce a făcut ca pregătirile pentru reluarea zborului să fie relativ simple”, a declarat Jeff Bezos.

Echipa a schimbat parașutele capsulei pentru echipaj, a înlocuit combustibilul și părțile inflamabile de la propulsoare, a verificat componentele funcționale și avionica și a făcut mai multe îmbunătățiri software, de remarcat fiind modul de poziționare la coborâre pentru a ateriza în centrul rampei și capacitatea de a elimina perturbațiile provocate de curenții de la altitudine joasă. Mișcările sunt similare cu ale unui avion care își ameliorează poziția față de linia de aterizare.

Este interesantă opinia: „Deși aripile și parașutele au adepții dar și avantajele lor, sunt un mare fan al rachetelor cu aterizare verticală. De ce? Pentru că, pentru a realiza perspectiva noastră ca milioane de oameni să trăiescă și să lucreze în spațiu, va trebui să construim rapeluri de dimensiuni foarte mari, iar sistemele de aterizare verticală se potrivesc extraordinar de bine. La o aterizare verticală, se rezolvă problema clasică a pendulului inversat, problemă care devine un pic mai ușoară dacă pendulul este un pic mai mare. Încercați echilibrarea unui creion pe vârful degetului și încercați același lucru cu o coadă de mătură. Diferența se datorează momentului de inerție, care face echilibrul mai ușor”.

Problema pendulului inversat a fost rezolvată, la New Shepard, cu un motor care are articulații dinamice tip gimbal, care echilibrează rapelul în mișcarea descendentă. Motorul BE-3 (Blue Engine 3) este motorul destinat lansărilor și aterizărilor verticale. Proiectarea acestui motor a demarat în anul 2010 iar testarea la începutul lui 2015. În timpul ascensiunii, când nava accelerează prin atmosferă, astronauții sunt supuși unei forțe de 3 ori mai mare decât forța gravitițională. Vehiculul este compus din două elemente, o capsulă a echipajului și o rachetă purtătoare (rapel) propulsată de un singur motor cu hidrogen și oxigen lichid. În acest an, 2016, se demarează testarea noului motor BE-4, dintr-o nouă generație, fiind proiectat să producă 2.400 kilonewtoni.

Motto-ul Blue Origin este „Gradatim Ferociter!” (step by step, courageously! – din treaptă în treaptă, prin cutezanță!) din care se poate înțelege că testele se vor repeta, din nou și din nou, până când rezultatele vor fi cele dorite. La capătul zborului ascendent capsula se va desprinde de rapel și va naviga câteva minute în imponderabilitate. La reintrarea în atmosferă, înainte de intrarea în funcțiune a parașutelor de frânare, capsula este supusă unei forțe de 5 ori mai mare decât forța gravitațională. Racheta coboară ghidat spre rampa de unde a fost lansată. Înainte de aterizare, motorul repornește și încetinește vehiculul la 4,4 mph (7 km/h), pentru o aterizare verticală lentă, care să-i permită reutilizarea.

„Vehiculul nostru spațial, New Shepard, va transporta o nouă generație de exploratori și aventurieri. Așteptăm cu nerăbdare să zburăm împreună! Echipa noastră fantastică, din Kent, Van Horn și Cape Canaveral, lucrează din greu, nu doar pentru a construi vehicule spațiale, ci și pentru a ne aduce mai aproape de ziua în care milioane de oameni vor trăi și vor munci în spațiu”, se arată pe site-ul companiei Blue Origin.

La terminarea testului din noiembrie 2015, Jeff Bezos transmitea felicitări echipei pentru realizare, iar acum speră că nu este departe momentul când un astronaut va ateriza pe Pământ la bordul unei nave spațiale New Shepard. „Viziunea este pe termen lung, iar numărul mai mare de oameni care vor ajunge în spațiu ne va conduce și la o cunoaștere mai exactă a sistemului solar”.

Tags