В результате анализа данных полёта корейская компания Innospace объявила о успешном первом испытании своего гибридного двигателя на одноступенчатом демонстраторе. Запуск состоялся с космодрома Алкантара в Бразилии.
Ракета Hanbit-TLV (Hanbit Test Launch Vehicle), совершила суборбитальный полет. Компания заявляет, что это первая в мире ракета подобного класса с гибридной технологией, способная выйти на орбиту. Высота ракеты составляет 16,3 метра, диаметр — 1 метр, а вес — 8,4 тонны.
Цель испытаний состояла в проверке летных характеристик гибридного двигателя тягой 150 кН, работающего на жидком кислороде и парафиновом топливе. Этот двигатель будет частью первой ступени ракеты-носителя Hanbit-Nano. Она предназначена для выведения полезной нагрузки массой до 50 кг на гелиосинхронную орбиту высотой 500 км с помощью двух ступеней и должна начать работу в 2024 году.
Первый полет Innospace
Двигатель стабильно работал в течение 106 секунд, неся SISNAV, инерциальную навигационную систему весом 20 кг от DCTA, бразильского департамента аэрокосмических наук, после чего опустился на заданную площадку.
Стартап специализируется на пусковых установках для малых спутников, использующих гибридное топливо. У компании три продукта для трех классов полезной нагрузки: 50, 150 и 500 кг. Генеральный директор Ким Су Чонг считает успешными испытаниями подтверждением возможности Innospace выйти на рынок ракет-носителей и продемонстрировал наличие у компании технологий для их самостоятельного производства.
Разработали планы на создание тестовой версии двигателя с тягой 3 тонны. Совместно с 15-тонным двигателем эта версия завершит создание двигательной установки для Hanbit-Nano. Технологии разделения ступеней и обтекателей еще разрабатываются. Компания Innospace самостоятельно разработала, построила и собрала двигатель.
Компания Innospace, достигнув такого значительного успеха, может стать лидером в запуске малых коммерческих спутников во всем мире. В прошлом году компания заключила пятилетнее соглашение об использовании бразильского космического центра Алкантара, а в этом году ведутся переговоры о соглашении с норвежским космодромом на острове Андёйя.
Компания также ищет место для запуска на азиатском рынке с целью привлечения региональных клиентов. Hanbit-Nano ожидает, что клиентами станут стартапы и исследовательские институты Азии, Европы и Латинской Америки, работающие над созданием кубсатов. Рынок станет реальным и окончательным испытательным полигоном для таких малых ракет-носителей, учитывая эволюцию первых поколений стартапов в сторону все более крупных ракет-носителей.
Технология гибридного двигателя
Для функционирования ракета всегда использует принцип действия-реакции, или третий закон динамики Ньютона. Внутри ракеты образуются выхлопные газы высокого давления и температуры, выбрасываемые наружу с большой скоростью, создавая тягу в противоположном направлении. Такие аппараты называют эндореакторами, так как все необходимое для создания тяги находится внутри. Противоположностям им служат экзореакторы, которым для работы требуется внешний компонент (обычно воздух).
Гибридные двигатели, например Innospace или Virgin Galactic, включают бак для жидкого окислителя и камеру сгорания, где находится твердое топливо. Сгорание происходит возле стенок твердого топлива после испарения окислителя и подачи его в камеру сгорания.
Гибридная технология направлена на создание двигателей, сочетающих в себе характеристики жидкостных и твердотельных. Такие двигатели обладают как достоинствами, так и недостатками. К их преимуществам относят высокий удельный импульс, простоту отключения и регулировки тяги, меньшую сложность системы подачи жидкого топлива и сниженный риск при производстве, транспортировке и эксплуатации по сравнению с твердотопливными двигателями (окислитель и топливо хранятся раздельно). Основным недостатком является большая сложность по сравнению с твердотопливными ракетами.
Innospace может стать хорошим вариантом для запуска мелких полезных нагрузок на орбиту. Цена пока неизвестна и должна быть конкурентоспособной. Благодаря успешным испытаниям корейская компания позиционирует себя как потенциального лидера в области гибридных двигательных технологий для ракет-носителей.