Katika miaka ya mapema ya mpango wa nafasi ya Amerika, kazi kuu ilikuwa kuboresha tabia za roketi na mifumo ya anga. Ilibainika haraka kuwa kuongezeka kwa vigezo vya kiufundi kulihusishwa na shida kubwa na inapaswa kusababisha kuongezeka kwa gharama ya uzinduzi. Suluhisho la kupendeza la shida hii lilipendekezwa kwa njia ya dhana ya nyongeza ya Bubu Kubwa.
Roketi Kubwa Ya Ujinga
Miradi ya roketi na mifumo ya nafasi ya wakati huo ilitofautishwa na ugumu wa hali ya juu wa kiufundi. Ili kupata sifa za juu, vifaa vipya vilitengenezwa na kuletwa, sampuli zilizoahidi za vifaa vya madarasa yote ziliundwa, injini zilitengenezwa, nk. Yote hii ilisababisha kuongezeka kwa gharama ya kutengeneza na kutengeneza makombora.
Mahesabu yalionyesha kuwa wakati wa kudumisha njia kama hizo, gharama ya uondoaji wa mizigo itabaki angalau katika kiwango sawa au hata itaanza kuongezeka. Ili kudumisha au kuboresha utendaji wa kiuchumi, suluhisho mpya kabisa katika kiwango cha dhana zilihitajika. Masomo ya kwanza katika mwelekeo huu yalianza mwishoni mwa miaka hamsini na hivi karibuni ikatoa matokeo halisi.
NASA, kwa kushirikiana na kampuni kadhaa za kibinafsi za anga, imefanya dhana mpya kadhaa kwa mifumo ya hali ya juu. Mmoja wao aliitwa Nyongeza Kububu Kubwa - "Gari kubwa la uzinduzi (au la kizamani)."
Kiini cha dhana hii ilikuwa kurahisisha muundo wa gari la uzinduzi na vifaa vyake vya kibinafsi iwezekanavyo. Kwa hili, ilikuwa ni lazima kutumia vifaa na teknolojia zilizo na ujuzi mzuri, ukiacha maendeleo ya mpya. Ilihitajika pia kurahisisha muundo wa roketi yenyewe na vifaa vyake. Wakati huo huo, ilikuwa ni lazima kuongeza carrier, na kuongeza malipo yake.
Makadirio ya awali yanaonyesha kwamba njia hii ya kubuni na utengenezaji imewezesha BDB kutoa upunguzaji wa gharama kubwa katika uzinduzi. Ikilinganishwa na roketi zilizokuwepo na za kuahidi za muonekano wa "jadi", mifano mpya zilikuwa za kiuchumi mara nyingi. Ukuaji wa uzalishaji pia ulitarajiwa.
Kwa hivyo, nyongeza ya BDB inaweza kujenga na kujiandaa kwa uzinduzi haraka, na kisha kupeleka mzigo mkubwa kwenye obiti. Maandalizi na uzinduzi ungekuwa kwa gharama nzuri. Yote hii inaweza kuwa motisha mzuri kwa maendeleo zaidi ya wanaanga, lakini kwanza ilikuwa ni lazima kukuza na kutekeleza miradi mpya.
Ufumbuzi wa kimsingi
Mashirika kadhaa ya maendeleo ya roketi na teknolojia ya nafasi zilishiriki katika ukuzaji wa dhana ya BDB. Wamependekeza na kuleta viwango tofauti vya utayari miradi kadhaa ya uzinduzi wa gari. Sampuli zilizopendekezwa zilikuwa tofauti tofauti kutoka kwa kila mmoja kwa muonekano wao au tabia, lakini wakati huo huo walikuwa na huduma kadhaa za kawaida.
Ili kurahisisha na kupunguza gharama ya roketi, ilipendekezwa kujenga sio kutoka kwa aloi nyepesi, lakini kutoka kwa vyuma vilivyopatikana na vyema. Kwanza kabisa, viwango vya juu vya nguvu na ductile kutoka kwa kitengo cha vyuma vya maraging vilizingatiwa. Vifaa vile viliwezesha kujenga makombora makubwa na vigezo vya nguvu vinavyohitajika na gharama inayofaa. Kwa kuongezea, miundo ya chuma inaweza kuamriwa kutoka kwa anuwai ya kampuni, incl. kutoka kwa tasnia anuwai - kutoka anga hadi ujenzi wa meli.
Roketi kubwa iliyo na mzigo mzito ilihitaji mfumo wa nguvu wa kusukuma, lakini bidhaa kama hiyo yenyewe ilikuwa ghali sana na ngumu. Ilipendekezwa kutatua shida hii kwa kutumia aina bora zaidi za mafuta, na vile vile kwa kubadilisha muundo wa injini. Moja ya maoni makuu katika eneo hili ilikuwa kukataliwa kwa vitengo vya turbopump - moja ya vifaa ngumu zaidi vya injini za roketi zinazotumia kioevu. Ilipangwa kusambaza mafuta na kioksidishaji kutokana na shinikizo lililoongezeka katika mizinga. Suluhisho hili peke yake lilitoa akiba kubwa ya gharama.
Vifaa na aloi zilizopendekezwa zilihakikisha ujenzi wa miundo mikubwa na uwezo unaolingana. Mshahara wa roketi kubwa ya nyongeza inaweza kuongezeka hadi tani 400-500 au zaidi. Kwa kuongezeka kwa saizi ya roketi, idadi ya misa kavu katika uzani wa uzani ilipungua, ambayo iliahidi mafanikio mapya na akiba ya ziada.
Katika siku zijazo, makombora au vitu vyao vinaweza kufanywa tena, ambayo iliwezeshwa na utumiaji wa vyuma vya kudumu. Kwa sababu ya hii, ilipangwa kupata upunguzaji wa ziada kwa gharama ya uzinduzi.
Walakini, kupata matokeo halisi, ilihitajika kukamilisha kazi ya utafiti, na kisha kuzindua muundo wa majaribio. Kwa unyenyekevu wote unaoonekana, hatua hizi zinaweza kuchukua miaka mingi na zinahitaji ufadhili mkubwa. Walakini, wafanyabiashara katika tasnia ya nafasi walijihatarisha na kuanza kubuni kuahidi magari ya uzinduzi wa "zamani".
Miradi ya Bold
Miradi ya kwanza ya aina mpya ilionekana mnamo 1962 na ilipimwa na wataalamu wa NASA. Tofauti hizi za BDB zilitegemea maoni ya kawaida, lakini zilizitumia kwa njia tofauti. Hasa, kulikuwa na tofauti hata katika njia ya kuanza.
Mmiliki wa rekodi halisi anaweza kuwa roketi ya NEXUS iliyoundwa na Nguvu za Nguvu. Ilikuwa gari la uzinduzi wa hatua moja na urefu wa 122 m na kipenyo cha juu cha 45.7 m na vidhibiti katika kipindi cha m 50. Uzito uliokadiriwa wa uzinduzi ulifikia tani elfu 21.8, malipo ya uzinduzi wa obiti ya ardhi ya chini yalikuwa juu hadi tani 900. Kwa mizunguko mingine, uwezo wa kubeba ulikuwa ukubwa wa nusu.
Roketi ya NEXUS ilitakiwa kuzindua mzigo kwenye obiti, halafu ikatua baharini ikitumia parachuti na injini za kutua zenye nguvu. Baada ya huduma, BDB kama hiyo inaweza kufanya safari mpya.
Katika mwaka huo huo, mradi wa Joka la Bahari kutoka kampuni ya Aerojet ulionekana. Alipendekeza roketi ya kubeba mzigo mzito wa baharini, na haikuhitaji vifaa vyovyote tofauti vya uzinduzi. Kwa kuongezea, ilipangwa kuhusisha biashara za ujenzi wa meli katika utengenezaji wa makombora kama hayo, ambayo yana teknolojia muhimu - sio ngumu zaidi - za kukusanya miundo ya chuma.
"Joka la Bahari" lilijengwa kulingana na mpango wa hatua mbili na injini rahisi za roketi kwa zote mbili. Urefu wa roketi ulifikia 150 m, kipenyo - m 23. Uzito - takriban. Tani elfu 10, mzigo - tani 550 kwa LEO. Katika hatua ya kwanza, injini ya mafuta-oksijeni ya taa na msukumo wa kgf milioni 36 ilitolewa. Badala ya tata ya uzinduzi wa ardhi, mfumo wa kompakt zaidi ulipendekezwa. Ilifanywa kwa njia ya tanki kubwa la ballast na vifaa muhimu vilivyowekwa chini ya hatua ya kwanza.
Kama ilivyobuniwa na wabunifu, roketi ya Joka la Bahari ilitakiwa kutengenezwa na uwanja wa meli kutoka kwa vifaa vya kawaida vya "meli". Kisha, kwa msaada wa kuvuta, bidhaa iliyo katika nafasi ya usawa inapaswa kuvutwa kwenye wavuti ya uzinduzi. Mfumo wa uzinduzi ulitoa uhamisho wa roketi kutoka usawa na msimamo wa wima na rasimu ya karibu nusu ya mwili. Kisha Joka linaweza kuanzisha injini na kuondoka. Kurudi kwa hatua hizo kulifanywa kwa msaada wa parachuti na kutua juu ya maji.
Nafuu lakini ni ghali
Miradi ya magari mazito ya uzinduzi wa Big Bumb Booster yalikuwa ya kupendeza sana katika muktadha wa maendeleo zaidi ya wanaanga. Walakini, utekelezaji wao ulihusishwa na shida kadhaa za tabia, bila kushinda ambayo haikuwezekana kupata matokeo unayotaka. Tathmini nzuri ya mapendekezo na miradi ya kiufundi ilisababisha kufungwa kwa mwelekeo mzima.
Uendelezaji zaidi wa miradi iliyopendekezwa kutoka Aeroget, General Dynamics na kampuni zingine ilikuwa kazi ngumu sana. Ili kuunda roketi "ya bei rahisi", matumizi makubwa yalitakiwa katika ukuzaji wa mradi na kurekebisha teknolojia zilizopo kwa matumizi ya nafasi. Wakati huo huo, makombora yaliyotokana na siku za usoni zilizoonekana hayakuwa na faida: malipo yoyote ya mamia ya tani hayakuwepo tu na hayakutarajiwa katika miaka ijayo.
NASA iliona haifai kupoteza muda, pesa na juhudi kwenye miradi bila faida halisi. Kufikia katikati ya miaka ya sitini, kazi zote kwenye mada ya BDB zilikuwa zimekoma. Baadhi ya washiriki wa kazi hizi walijaribu kurekebisha miradi kwa kazi zingine, lakini katika kesi hii hawakupokea mwendelezo. Kwa kufurahisha walipa kodi, kazi kwenye BDB ilisimama mapema, na pesa kidogo zilitumika kwenye mpango huo wa kutiliwa shaka.
Kama maendeleo zaidi ya wanaanga wa Amerika yalivyoonyesha, magari mazito na mazito ya uzinduzi yalipata matumizi, lakini mifumo iliyo na uwezo wa kubeba mamia ya tani haikuwa nzuri, na vile vile ngumu na ya gharama kubwa - licha ya mipango ya asili. Ukuzaji wa wanaanga uliendelea bila "Roketi Kubwa Ya Primitive" - na ilionyesha matokeo yanayotarajiwa.
