Космические аппараты — это чертовски дорого. Десятки лет уходят на то, чтобы спроектировать, испытать и построить рабочий прототип. И опять же, в отличие от модулей, которые возвращают экипаж на твердую землю, аппараты теряются в космосе в ходе первой и последней своей миссии.
Почему нельзя создать космический аппарат, который сможет вернуться на Землю и выполнять одну миссию за другой?
В 1933 году немецкий ученый Юджин Сэнгер придумал первые концепции летательных космических аппаратов, похожих на самолет. Через несколько десятилетий эти концепции переехали в Америку. В 1959 году и на протяжении большей части 1960-х годов NASA и ВВС США (USAF), благодаря работам Сэнгера, запустили свой экспериментальный X-15. Он не взлетал как ракета или самолет — его сбрасывали с бомбардировщика ВВС США, B-52. После сброса X-15 мог использовать свои ракетные двигатели, чтобы достигать высоты, после которой начинался космос (тогда это было 80,4 километра).
X-15 не выходил на орбиту, он был сугубо экспериментальным. Но с 1930-х годов он оставался единственным в своем роде, пока NASA не запустило космический шаттл в 1981 году. За десять лет до этого о космическом шаттле заявил президент США Ричард Никсон. Этот аппарат должен был приземляться как самолет, но взлетать как ракета. Последний шаттл приземлился в 2011 году, так и не осуществив мечту о бесконечных многоразовых космических полетах. Похожий на шаттл советский аппарат «Буран» тоже отлетал испытательную миссию, но так и не вывел экипаж на орбиту.
Под давление шаттла NASA Европейское космическое агентство в 1980-х годах приступило к разработке своего космического самолета Hermes. Он должен был весить 21 тонну и забирать три астронавта и три тонны груза на орбиту на высоте до 800 километров. Новейшая космическая надежда ЕКА, Space Rider, не столь амбициозна, как Hermes. Он будет нести 800 килограммов на высоту 400 километров. Но это показывает, что проектирования космических аппаратов многоразового использования не закончились с отменой шаттлов.
Hermes тоже не одинок. Британская оборонная компания BAE Systems, которая тогда называлась British Aerospace, разрабатывала концепцию космолета Hotol. Hotol должен был работать как авиалайнер, взлетая и приземляясь на взлетно-посадочную полосу. Hermes, впрочем, должны были запускать на вершине новой большой ракеты ЕКА Ariane 5.
Hermes и Hotol никогда не покидали чертежную доску. Но в некотором смысле они живы. Последняя космическая надежда ЕКА — тот самый Space Rider — будет тоже запускаться на вершине ракеты, но уже поменьше — Vega.
Space Rider будет взлетать из Французской Гвианы, но уже в качестве орбитальной роботизированной лаборатории, испытывающей, к примеру, материалы. Экспериментальные образцы будут открыты для космической среды, когда Space Rider откроет двери своего грузового отсека.
«Первой главной миссией Space Rider станет демонстрация ряда технологий для самых разных приложений, от наблюдения Земли до робототехнических исследований, науки, телекоммуникаций и т. д. А также эксперименты в условиях микрогравитации», рассказал Джорджио Тумино, руководитель программы Space Rider и Vega.
Хотя Тумино и его команда активно работали над Space Rider, у ЕКА есть и другие концепты за кулисами. Британская компания Reaction Engines проектирует беспилотный аппарат Skylon, который будет запускать спутники, а Германское аэрокосмическое агентство проектирует SpaceLiner, который перевозит людей. Но раньше Space Rider они на орбите не окажутся.
Space Rider может выйти на орбиту в 2020-2021 году, поскольку в прошлом году финансирование проекта было одобрено 27 государствами-членами ЕКА. Проект аппарата будет завершен в 2019 году.
И все же в ходе первых полетов аппарат не покинет атмосферу Земли. Полномасштабная модель будет выведена в космос в 2019 году при помощи вертолетов и воздушных шаров, чтобы посмотреть на приземление аппарата. Проект использует парафойл, помогающий аппарату замедляться.
Атмосферный шар буде использоваться для проверки полного спуска и посадки на парафойле, а вертолет сбросит Space Rider для проверки его выхода на взлетно-посадочную полосу и окончательного приземления. NASA экспериментировало с посадкой при помощи парафойла в рамках проекта «Джемини» в 1960-х годах, а затем в начале 1990-х — в рамках проекта SpaceWedge.
Space Rider приземлится на взлетно-посадочную полосу на одном из Азорских островов Атлантики, Санта-Мария. Тумино говорит, что положение острова посреди океана делает его хорошим местом для возвращения с орбиты.
И хотя Space Rider приземлится на взлетно-посадочную полосу, он не взлетит с нее. Как и космические шаттлы, Space Rider будет запускаться при помощи ракеты, вертикально. «Буран» и шаттлы взлетали бок о бок со своими ракетными ускорителями, но Space Rider будет располагаться поверх Vega-C. К 2019 году Vega-C станет самой крупной версией ракеты ЕКА Vega.
