L'agenzia americana DARPA ha pubblicato informazioni sull'inizio dello sviluppo di un nuovo drone ipersonico riutilizzabile basato sullo spazio. In particolare, la risorsa Stars and Stripes ha scritto su questo. Il nuovo drone è attualmente designato XS-1. È stato riferito che il veicolo ipersonico senza equipaggio dovrebbe essere utilizzato per fornire apparecchiature nell'orbita terrestre bassa. Di che tipo di attrezzatura stiamo parlando non è specificato.
Il nuovo drone spaziale ha ricevuto la designazione XS-1 per un motivo. In precedenza, il codice X-1 apparteneva a un aereo sperimentale a propulsione a razzo, creato dai progettisti di Bell nella prima metà degli anni '40 del secolo scorso. Fu l'X-1 nell'ottobre 1947 a diventare il primo veicolo con equipaggio della storia a superare la velocità del suono. Durante il volo, questo aereo sperimentale ha sviluppato una velocità di 1,04 Mach o circa 1150 km/h. Già nel 1948, il velivolo Bell X-1 dimostrò un nuovo record, raggiungendo una velocità di 1600 km/h e, nel 1954, addirittura 2600 km/h.
Va notato che per la prima volta le informazioni sul programma eXperimental Spaceplane-1 sono apparse nel settembre 2013. A quel tempo, questo programma era considerato solo come un'aggiunta al già esistente programma ALASA (Airborne Launch Assist Space Access), all'interno del quale era previsto lo sviluppo di una nuova soluzione per il lancio in orbita di microsatelliti del valore inferiore a $ 1 milione utilizzando velivoli tradizionali. Ora il programma è cambiato e l'XS-1 è stato separato in uno sviluppo indipendente, che prevede un ciclo completo di lavoro sulla creazione di questo dispositivo. Nella descrizione del programma, viene riportato che il drone spaziale ipersonico dovrebbe diventare non solo economico, ma anche espandibile, adatto a semplici riparazioni e anche inizialmente riutilizzabile.
Secondo i requisiti dell'esercito americano, XS-1 dovrà sviluppare velocità di circa 10 numeri Mach (circa 11, 5 mila km/h) e portare a bordo una varietà di carichi utili con una massa totale da 1, 36 a 2, 27 tonnellate. Allo stesso tempo, il costo del lancio di un tale UAV spaziale non dovrebbe superare i $ 5 milioni. Il dispositivo dovrà resistere a una serie di 10 lanci in orbita per 10 giorni consecutivi.
Immagine XS-1 dal sito web DARPA
Attualmente, il destino dell'XS-1 non è definitivamente deciso. Sono in corso numerose consultazioni con potenziali creatori di un drone spaziale ipersonico per quanto riguarda l'implementazione di questo progetto. Nel caso in cui il progetto venga realizzato nella pratica, il dispositivo sarà progettato secondo uno schema simile a quello di un altro drone spaziale, l'X-37B. Questo dispositivo è stato creato nell'interesse dell'aeronautica americana dalla società Boeing. In totale sono stati costruiti due droni X-37B, uno dei quali è in orbita da più di 400 giorni.
Il peso al decollo di questo drone, che al ritorno dall'orbita terrestre può atterrare come un aereo, è di circa 5 tonnellate. La lunghezza dell'X-37B è di 8,8 m, l'apertura alare è di 4,5 m La durata stimata della permanenza in orbita terrestre bassa è di 270 giorni. Secondo informazioni al momento non confermate, i droni X-37B in futuro potranno essere utilizzati per scopi di ricognizione, nonché per portare in orbita vari veicoli spaziali.
La DARPA Advanced Development Agency prevede di concludere i primi contratti per la creazione di un nuovo drone spaziale ipersonico in un futuro molto prossimo. La nuova nave dovrà effettuare un volo di prova nel 2017. Si presume che la maggior parte dei contratti per la progettazione dell'XS-1 o dell'eXperimental Spaceplane-1 sarà emessa tra aprile e maggio di quest'anno. Gli specialisti DARPA si aspettano che il programma XS-1 per la creazione del dispositivo ridurrà significativamente il costo di consegna del carico in orbita.
Con l'aiuto del nuovo drone, i militari prevedono di consegnare in orbita da 1,36 a 2,3 tonnellate di vari carichi con un costo medio di lancio di un UAV inferiore a $ 5 milioni. Allo stesso tempo, il drone sarà in grado di andare nello spazio quasi mensilmente e si prevede di effettuare 10-12 lanci all'anno. Nella descrizione del programma, viene indicato che la maggior parte di tutti gli sviluppi saranno mirati specificamente all'implementazione di voli spaziali riutilizzabili, ma parte degli sviluppi sarà finalizzata allo sviluppo di veicoli atmosferici supersonici per scopi sia militari che civili.
X-37B
La descrizione del nuovo oggetto dice che avrà un'architettura aperta e sarà in grado di funzionare con qualsiasi tipo di carburante. Allo stesso tempo, gli specialisti dell'agenzia DARPA affermano che possono dare il contratto per la produzione di XS-1 sia a un appaltatore che a diverse aziende indipendenti. Esperti indipendenti già notano il fatto che il drone spaziale XS-1 sarà probabilmente focalizzato a soddisfare le esigenze degli utenti del governo nello spazio, ma non dell'intelligence o dei militari, ma, prima di tutto, dei dipartimenti civili: meteorologia, comunicazioni civili, economia rurale, eccetera.
Il drone, che dovrà sviluppare una velocità di oltre 10 numeri Mach, potrà trasportare un carico utile da 1,36 a 2,27 tonnellate in uno speciale stadio smontabile. Il fatto che nell'ambito di una serie di lanci l'apparato non debba essere riparato e mantenuto è particolarmente indicato. La preparazione per ogni successivo lancio dell'XS-1 dovrebbe essere limitata solo al rifornimento di carburante e ad un controllo generale dei sistemi di bordo del veicolo.
Di particolare rilievo è il costo di lancio, che non dovrebbe superare i 5 milioni di dollari. A titolo di confronto, si può citare il razzo Minotaur IV a quattro stadi, che l'aeronautica americana sta utilizzando oggi per lanciare in orbita piccoli satelliti. Questo veicolo di lancio è in grado di lanciare in orbita fino a 1,73 tonnellate di carico utile, mentre il costo del suo lancio è stimato in 55 milioni di dollari. Questi missili sono in uso dal 2010. In totale, durante questo periodo sono stati effettuati solo 5 lanci, ovvero poco più di un lancio spaziale all'anno.
Si presume che XS-1 salirà negli strati superiori dell'atmosfera terrestre, dove avverrà la separazione dello stadio consumabile contenente il carico utile. Questa fase lancerà in orbita satelliti e altri veicoli. È stato riferito che il prezzo del palco staccabile sarà di $ 1-2 milioni. La massa del palco insieme alla massa del carico utile non supererà le 6, 8 tonnellate. Il peso massimo al decollo del drone spaziale non sarà superiore a 101,6 tonnellate (il peso di lancio del veicolo di lancio Minotaur-IV è di 86,2 tonnellate).
Veicolo di lancio Minotauro-IV
I primi contratti per lo sviluppo del drone XS-1 verranno assegnati nella prima metà del 2014. Si presume che il costo di ciascuno dei contratti sarà di $ 3-4 milioni. Già nel 2015 è prevista la conclusione di un accordo con una delle società sulla valutazione economica del progetto, il rilascio di un prototipo di drone e una serie di test del valore di 140 milioni di dollari. Se non ci sono cambiamenti nel finanziamento di questo programma, nel terzo trimestre del 2017 il dispositivo potrà decollare. E il primo volo in orbita bassa dovrebbe avvenire nel 2018.
Durante una serie di test XS-1, dovrai superare la velocità di 10 numeri di Mach almeno una volta, lanciare un carico utile in orbita ed effettuare 10 voli in 10 giorni. In questo caso, non saranno imposti i requisiti per la massa del carico utile e il fatturato del veicolo, ovvero il rigoroso rispetto della regola "1 volo ogni 24 ore".
I militari sottolineano il fatto che la creazione di un drone spaziale ipersonico consentirà loro di liberarsi da un programma serrato per il lancio di veicoli spaziali. Oggi, ogni lancio di un razzo deve essere pianificato in anticipo, mentre tutti i lanci spaziali sono di solito già programmati con diversi anni di anticipo. Allo stesso tempo, i programmi per la creazione di nuovi veicoli spaziali che devono essere lanciati nello spazio possono uscire in modo significativo dai termini precedentemente pianificati. E questo, a sua volta, potrebbe minacciare di interrompere i lanci missilistici pianificati. Allo stesso tempo, con i droni riutilizzabili, questo problema può essere dimenticato, poiché in caso di determinati ritardi, il lancio del dispositivo può essere posticipato tutte le volte necessarie. Allo stesso tempo, l'esercito americano sta perseguendo un altro obiettivo. Cercano di dotarsi di un'ulteriore fonte di attrarre profitti, che può essere diretta alla realizzazione di altri importanti dal punto di vista dei progetti militari.