O tom, že americká firma Rocket Lab provozuje lehké rakety Electron, už ví asi většina fanoušků kosmonautiky. Stejně tak není nová ani informace o tom, že firma vytvořila speciální družicovou platformu se jménem Photon. Ale teď tu máme jednu novinku. Firma totiž 1. března oficiálně oznámila své plány na stavbu nové rakety, která bude silnější než Electron. Společnost navíc zůstala věrná nastavenému trendu pojmenovávání svých projektů a chystaná raketa s nosností osm tun na nízkou oběžnou dráhu dostala jméno Neutron. Podle tiskové zprávy firmy Rocket Lab má být tento nosič přesně šitý na míru vynášení družic z rozsáhlých družicových sítí, či na meziplanetární mise. Firma také zmiňuje pilotované mise, ale u toho bych byl trochu opatrný.
Zdroj: https://www.rocketlabusa.com/
Neutron má stavět na zkušenostech, které firma Rocket Lab nasbírala při návrhu, vývoji a provozu rakety Electron. Ta se stala tažným koněm firmy a od roku 2019 je druhým nejčastěji využívaným americkým nosičem. zatímco Electron má sloužit k zajištění vyhrazeného přístupu na oběžnou dráhu pro malé družice do hmotnosti 300 kilogramů, Neutron má nabídnout stejnou službu pro družicové sítě a poskytnout spolehlivé řešení pro časté starty, čehož mohou využít větší náklady soukromých i vládních zákazníků.
„Firma Rocket Lab vyřešila starty malých družic raketou Electron. Nyní chceme Neutronem odemknout novou kategorii,“ říká Peter Beck, zakladatel Rocket Lab a její šéf a dodává: „Naslouchali jsme našim zákazníkům a jejich zpráva je jasná – Největší vždy neznamená nejlepší, když jde o vynášení nákladů pro družicové sítě. Efektivní budování megakonstelací budoucnosti vyžaduje vynesení mnoha družic v jednotlivých dávkách na různé roviny oběžné dráhy. Dnes se až příliš často požaduje, aby velké nosné rakety létaly s užitečným nákladem, který je hluboko pod jejich plnou nosností. To je neuvěřitelně nákladný a neefektivní způsob, jak budovat družicovou konstelaci.“
Neutron by měl kromě nákladů pro družicové sítě posloužit také k vynášení větších civilních, armádních či komerčních nákladů, které potřebují vyšší úroveň řízení časového harmonogramu a vysokou startovní kadenci, což nebývá možné u velkých a těžkých nosných raket. Neutron by měl být podle tiskové zprávy firmy Rocket Lab schopen vynést 98 % všech družic, jejichž start se předpokládá do roku 2029. Firma také slibuje nástup velmi agresivního snížení cen tím, že využije odkaz rakety Electron, jejích vzletových ramp a celkové architektury.
Raketa Neutron se zařadí do kategorie středně silných nosičů a půjde o dvoustupňovou raketu. Její výška by měla být 40 metrů při průměru aerodynamického krytu 4,5 metru. Na nízkou oběžnou dráhu má Neutron dopravit již zmíněných 8 tun nákladu, k Měsíci pak 2 tuny a k Marsu či Venuši pak 1,5 tuny. Raketa Neutron bude vybavena znovupoužitelným prvním stupněm, který by měl přistávat na mořské plošině. Firma si od tohoto přístupu slibuje zvýšení startovní kadence a snížení nákladů na start pro zákazníky. Primárně je zatím Neutron navrhován pro vynášení družic, ale firma uvádí, že by měl být schopen také zásobovat nákladem Mezinárodní kosmickou stanici ISS a umožnit i pilotované kosmické mise.
Starty rakety Neutron by měly probíhat z kosmodromu MARS (Mid-Atlantic Regional Spaceport) ve Virginii. Tím, že se využije existující rampa a celá integrační infrastruktura na kosmodromu, se firma Rocket Lab zbaví potřeby stavět novou rampu. Tím by mělo dojít k urychlení vývoje na cestě k prvnímu startu – ten by měl přijít v roce 2024. Firma prý v tuto chvíli vyhodnocuje různá místa po celých Spojených státech, kde by mohla vzniknout nová výrobní továrna. Ta by měla využívat špičkové technologie pro velkoformátovou výrobu raket Neutron a firma očekává, že v ní zaměstná stovky nových kolegů.
V tiskové zprávě se však neuvádí žádné detaily spojené s pohonným systémem nové rakety. Pouze na nově zveřejněné stránce věnované tomuto nosiči se dozvíme, že půjde o motory na kapalné pohonné látky, které mají spalovat směs kapalného kyslíku a speciálně upraveného leteckého petroleje. S touto směsí už má firma Rocket Lab dobré zkušenosti, jelikož se používá i na raketách Electron. Osobně se však domnívám, že pro nový nosič bude potřeba vyvinout jiné motory. Na prvním stupni rakety Electron je devět motorů Rutherford s tahem 25 kN na hladině moře. Neutron sice má mít větší průměr těla, ale nepovažuji za pravděpodobné, že by šli cestou většího počtu motorů Rutherford. Je ostatně otázka, zda by se na zvětšený průměr stupně vůbec vešlo tolik motorů, aby mohlo být dosaženo potřebné nosnosti – o prostoru pro akumulátory raději vůbec nemluvím.
Tuto myšlenku navíc podporuje i jediná veřejně dostupná vizualizace nové rakety, kterou najdete v pravé části tohoto článku. Ve spodní části jsou vidět pouze tři trysky raketových motorů. Vzhledem k prostorovému uspořádání se dá očekávat, že nepůjde o tři motory v jedné přímce, ale spíše o čtyři motory uspořádané do vrcholů pomyslného čtverce. Vyloučit se ale nedá ani pět motorů – pak by ke čtyřem motorům ve vrcholech čtverce přibyl ještě pátý motor na průsečíku úhlopříček. A bude velmi zajímavé sledovat, zda tyto větší motory budou stále využívat unikátní elektrické čerpadlo, jaké najdeme na motorech Rutherford. Vždy se totiž říkalo, že se tento systém hodí pouze pro menší motory / rakety.
Pokud budeme z vizualizace vycházet i nadále, pak si všimneme konstrukce, u které se dá s poměrně velkou jistotou předpokládat, že se jedná o výklopné přistávací nohy. Na vizualizaci opět vidíme pouze dvě, ale kvůli symetrii budou na opačné straně další dvě. Firma Rocket Lab tedy půjde cestou SpaceX, což je vidět i na výše zmíněném přistávání prvních stupňů na mořských plošinách. Zatímco Electron je malá raketa, která si nemůže dovolit mrhat pohonnými látkami na brzdící manévry a vše tak musí zvládnout tepelná ochrana a padák, Neutron už bude větší a silnější. Díky tomu bude mít dostatečnou rezervu právě pro motorické přistávání.
Na závěr tu máme ještě oficiální video firmy Rocket Lab, na kterém Peter Beck představí novou raketu a ukáže rozměry aerodynamického krytu. I na tomto videu je ale vidět, že firma prostě dělá věci jinak, než je zvykem. Součástí klipu je tedy kromě prezentace dosavadních úspěchů firmy také netradiční pasáž, ve které Peter Beck sní čepici. No ostatně podívejte se sami.
Zdroje informací:
https://www.rocketlabusa.com/
https://www.rocketlabusa.com/
Zdroje obrázků:
https://www.rocketlabusa.com/rockets/neutron/
https://www.rocketlabusa.com/themes/base/production/images/neutron.png
A až přijde Proton…
,,Vždy se totiž říkalo, že se tento systém hodí pouze pro menší motory / rakety.“
Já myslel, že se vždy říkalo že elektro čerpadla se pro rakety nehodí vůbec.
Píší 8,000 kg na LEO což je zhruba hmotnost Sojuzu nebo (starého) Dragonu.
Ještě by mě zajímalo jestli Neutron bude stejně jako Electron z kompozitních materiálů?
Podle obrázku to vypadá, že bude z plechu. Je neuvěřitelné, že tahle raketa bude mít větší nosnost než Sojuz. 😮
Sojuz 2.1b má nosnosť na LEO 8,2t, aspoň podľa wiki. Ak teda bude Neutron schopný vyniesť 8t a zároveň zachrániť prvý stupeň, tak bude na úrovni terajšej rakety Sojuz, za výhodnejšiu cenu. Určite si nájde množstvo zákazníkov. Predpokladaná nosnosť rakety Sojuz 5 (Irtyš), je v rozsahu 16-18t, podľa toho či bude dvoj, alebo troj stupňová. Na wiki je zatiaľ uvádzanný horný stupeň s motorom na LOX/RP1. Takže je ešte možnosť navýšiť nosnosť použitím vodíkového horného stupňa, ak by sa tým smerom rozhodli ísť, tak v takom prípade by nosnosť takmer určite mala ísť cez 20t na LEO. Ak teda vôbec tá raketa v dohľadnej dobe vznikne.
No jdou docela do kategorie raket, kde je obrovská konkurence. Že zachrání horní stupeň ještě neznamená, že bude cena výhodnější. Zvláště pokud těch zakázek nebudou mít tolik. Irtyš je v podstatě jen jiná modernizace Zenitů, takže bych očekával, že ji Rusové dokončí relativně brzo. Jinak by to pro ně byla obrovská ostuda.
Na to mnzostvi zakazek jsem za stavajici ekonomicke situace ve svete docela zvedavy.
Nosnost 8 tun je i relativne mala, aby se treba mohla uchazet v budoucnu o zasobovani kosmickych stanic, tam by to vyzadovala alespon 10-15 tun. Trn z paty tyto zakazky nevytrhnou, ale jsou zase pravidelne.
Ale je dobre ze vstoupili do segmentu nizsi stredni tridy, konkurence bude tlacit ceny pro vynaseni vetsich/tezsich nakladu dolu.
Everyday Astronaut píše na Twitteru: „Playing catch up here to my own questions, looks like it will propulsively land on a drone ship and likely won’t be electric pump fed at this scale. Hopefully I can get more info soon!“
Asi sehnali dost peněz od investorů, nezdá se mi že by si na vývoj takhle velké rakety vydělali jen provozem Electronů ? Každopádně to budou mít těžké konkurovat F9, nadruhou stranu ten nosič bude trochu menší a musí být levnější i na provoz.
Nemusí konkurovat Falconu, stačí jim, když dokážou konkurovat všem ostatním 😉
A proč by to mělo stačit ? Snad jedině pokud by SPX mělo takovej fofr, že by nestíhali.
Četl jsem spekulaci, že uzavřeli partnerství s někým, kdo chce megakonstelaci. Nevim, co je na tom pravdy, ale vysvětlovalo by to, proč to není středně velká raket, ale mašina na stavbu megakonstelací
Osobně se trochu divím, že skoro všechny nové rakety jsou dvoustupňové. Myslel bych, že největší nevýhoda stupňování je náročnost na koordinaci, což by v době superrychlých počítačů neměl být velký problém.
Asi to bude proto, že se lítá hlavně na LEO, kde stupňování moc nepomáhá (?)
Som absolutny laik a amater, ale 2 stupne na LEO su asi idealny kompromis. Prinajmensom v KSP to uplne stacilo 🙂
Ked sa zamyslim vaznejsie, tak ono kazdy stupen navyse cenu asi dost predrazi, pretoze potrebuje – motor. A to je draha polozka.
Cize tie 2 stupne su asi vhodny kompromis medzi cenou a efektivnostou (= nosnostou).
Zatím také nejde zachraňovat jiný stupeň než 1. – u třístupňové rakety místo 1 zahodíte 2.
Pokud si pohrajete s Ciolkovského rovnicí tak zjistíte, že na LEO nedává třetí stupeň skoro žádnou výhodu. Proto je řada raket dvojstupňových. Navíc oddělování stupňů je zdroj selhání, to se uvádělo i jako důvod, proč byla zvolena dvojstupňová koncepce Falconu.
Skoro žádnou výhodu…. To by odpovídalo tomu, že reálně jediný nosič, který měl 3 stupně byl Saturn V. A u toho potřebovali co nejvyšší nosnost. Takže tam to „skoro“, které přidalo nějaké procento na nosnosti, potřebovali a zároveň je cena tolik netrápila. Ale v soukromém sektoru, kde navýšení ceny o 10% znamená navýšení nosnosti o 2%, je mimo realitu.
Potažmo Saturn V byl koncepčně řešen tak, aby mohl případně dopravil lidi až na Mars.
Třístupňový je třeba Sojuz, který má navíc i postranní bloky (občas označované jako půl stupně, takže 3 a půl). Postranní bloky jsou jinak celkem běžné. Vícestupňové rakety nemusejí létat jen na Měsíc. Třeba u těch na pevné palivo (Vega, Pegasus XL) je více stupňů standard, protože motory jsou na rozdíl od kapalinových relativně levné, ale „nádrže“ musejí být poměrně těžké.
Ano, ale Saturn V měl tři stupně kvůli letům k Měsíci a já jsem psal o LEO. Při vynášení Skylabu i Saturn letěl ve dvojstupňové variantě.