Od začátku kosmického věku se vědci spoléhali na vícestupňové rakety, aby mohli umístit kosmickou loď a užitečná zatížení na oběžné dráze. Stejná technologie umožnila mise dále do vesmíru, posílání robotických kosmických lodí na každou planetu sluneční soustavy a astronauty na Měsíc. Při pohledu do budoucna je však zřejmé, že budou zapotřebí nové nápady, aby se snížily náklady a rozšířily služby pro zahájení provozu.
Proto společnost ARCA Space Corporation vyvinula koncept pro raketu s jednostupňovou dráhou (SSTO). Je známá jako Haas 2CA, poslední z řady raket vyvinutých leteckou společností se sídlem v Novém Mexiku. Pokud vše půjde podle plánu, bude tato raketa první raketou SSTO v historii, což znamená, že bude schopna umisťovat užitečná zatížení a posádku na orbitu Země a spoléhat se pouze na jednu fázi s jedním motorem.
Raketa byla odhalena v úterý 28. března v sídle společnosti v Las Cruces. Raketa v současné době usiluje o schválení FAA a ARCA pilně pracuje na tom, aby byla připravena na zkušební spuštění v roce 2018 - které se uskuteční v letovém zařízení Wallops NASA na východním pobřeží Virginie. Pokud bude úspěšná, společnost doufá, že tuto raketu použije k nasazení malých satelitů na oběžnou dráhu v nadcházejícím desetiletí.
Společnost ARCA byla založena v roce 1999 skupinou rumunských raketových nadšenců (vedená společností CEO Dumitru Popescu) a zaměřila se na rakety vypuštěné balónem. V průběhu historie společnosti ARCA spustila dvě stratosférické rakety, čtyři velké stratosférické balóny a získala několik lukrativních vládních smluv na testování technologií v oblasti letectví a kosmického výzkumu.
V roce 2003 se společnost zapojila do soutěže o cenu Ansari X Prize 10 milionů dolarů a začala pracovat na své první demonstrační raketě. Známá jako Demonstrator 2B - jednostupňová suborbitální raketa - byla raketa úspěšně vypuštěna 9. září 2004 z letecké základny Cape Midia. V následujících letech rozšířili svůj repertoár o další koncepty - jako je raketa Helen, vozidlo s posádkou Stabilo a Excelsior Aerospike.
V roce 2013 byla agentura ARCA uzavřena smlouvou s Evropskou kosmickou agenturou (ESA) na vytvoření vozidla pro testování pádu (DTV), které by testovalo padáky atmosférického zpomalení, které používá Schiaperelli lander (jako součást mise ExoMars). Má stejnou váhu a používá stejné systémy nasazení padáků jako Schiaperelli, DTV provedl cvičení volného pádu, které simulovalo podmínky dynamického tlaku při vstupu do marťanské atmosféry
Ve stejném roce se ARCA přestěhovala do Nového Mexika, kde nadále pracovala na svých raketových sériích a dalších leteckých projektech ze svého sídla na letišti v Las Cruces. Právě zde představili sérii raket Haas - pojmenovanou na počest rakousko-rumunského průkopníka raketové techniky Conrad Haas - který nyní tvoří rakety Haas 2B a 2C.
2B je osvědčený koncept, navržený pro suborbitální let kvůli vesmírné turistice. Ale od tohoto týdne je 2C nyní součástí raketové rodiny ARCA. Tato raketa se spoléhá na jednostupňový a jeden spouštěcí motor a malé satelity na oběžné dráze. Raketa je poháněna peroxidem vodíku a petrolejem (který kombinuje vytvoření netoxického paliva) a měří (53 stop) dlouhý a (5 stop) v průměru.
Hmotnost 2C váží asi 550 kg (1210 liber) prázdných a 16280 kg (35 887 liber), když je plně palivo. Bude také schopen poskytnout 22900 kg (50 500 liber) tahu na hladinu moře a asi 33 565 kg (74 000 liber) ve vakuu. V této konfiguraci je raketa schopna dodávat 100 kg (220 liber) na orbitu Země (LEO), za cenu 1 milion USD za jedno odpálení (nebo 10 000 $ / kg; 4 455 $ / lb).
To několikrát méně, s čím může SpaceX dělat jeho Falcon 9 raketa, která dokáže na oběžnou dráhu doručit 22 800 km užitečného nákladu za 62 milionů dolarů - což se odhaduje na přibližně 2719 $ / kg nebo 1233 $ / lb. Je však třeba vzít v úvahu, že Falcon 9 je těžší odpalovací vozidlo a že existují větší problémy, pokud jde o větší vypouštěcí vozidla. Jak řekl Dumitru Popescu Space Magazine e-mailem:
„S Haas 2C může zákazník spustit požadovaný parametr orbity, kdykoli chce. Uvedení na trh bude v zásadě přizpůsobeno potřebám zákazníka. Spravedlivější srovnání bude mezi Haas 2CA a Falcon 1 a Electron. Falcon 1 měl startovací cenu 6,7 milionu dolarů za navrhované užitečné zatížení 670 kg nebo prokázané zatížení 180 kg. V nejlepším případě nás to vede ke stejné ceně 10 000 $ / kg. V případě rakety Electron jsou náklady na jedno odpálení 4,9 milionu USD za užitečnou hmotnost 150 kg. To nás vede k ceně 32 600 $ / kg. Falcon 1, Electron, Haas 2CA mají svůj trh a srovnání s velkým launcherem není podle mého názoru spravedlivé. Celkově, pokud se nám podaří tuto cenu udržet, Haas 2CA, na 1 milion $ / launch, se stane nejlevnějším launcherem v historii. “
Navíc raketa Haas 2C těží ze skutečnosti, že je levnější a snáze vyrobitelná a že její konfigurace SSTO nabízí větší flexibilitu a spolehlivost.
"V případě stupňovaných raket mluvíme doslova o více raketách kombinovaných v jednom vozidle k dosažení oběžné dráhy," řekl Popsecu. „Je rozhodně hospodárnější provozovat jednu raketu než vozidlo vyrobené z více raket, protože to vyžaduje méně času, méně kvalifikované pracovní síly a méně náročné přepravní a odpalovací operace. SSTO může také nabídnout možnost vypuštění z vnitrozemského kosmického přístavu, protože neexistují žádné první fáze, které po vyhoření padnou na zem. “
Při přípravě rakety na její zahájení v roce 2018 ARCA v současné době spolupracuje s NASA v rámci programu Cooperative Opportunity Program a za pomoci Ames, Kennedy, Marshall, Stennis a Johnson Space Centers. Popescu také vstupuje do rozhovorů s New Mexico Spaceport Authority, aby zahájila starty z Spaceport America, a snaží se zajistit partnerství s americkou obrannou agenturou.
Pokud všechno půjde dobře, bude tato malá letecká společnost vytvářet vesmírnou historii. Jak řekl Popescu ve firemní tiskové zprávě:
"Když se spustí raketa Haas 2CA, bude to první raketa v historii, která se zcela dostane na oběžné dráhy." Toto otevírá nové hranice pro zkoumání sluneční soustavy, protože raketa může být tankována na oběžné dráze a znovu využívat její letecký motor, čímž se eliminuje potřeba dalších vyšších stupňů. Po úplné kvalifikaci může být vozidlo provozován z vnitrozemských kosmických přístavů, protože neexistují žádné fáze, které by při vyhoření padaly na zem. Postupné rakety, i když poskytují stejnou užitečnou hmotnost při stejné vzletové hmotnosti, jsou méně spolehlivé kvůli zvýšenému počtu dílů v důsledku letových událostí vyžadovaných odstavením a zapálením motoru vyššího stupně. Také představené rakety jsou považovány za dražší, protože jsou doslova složeny z více než jedné rakety. Výroba a montáž více raket do jednoho odpalovacího zařízení vyžaduje více, čas, peníze a personál. Jakmile bude technologie SSTO implementována, zvýší citlivost kosmického letu a sníží náklady na hodnoty očekávané průmyslem po celá desetiletí. Tato raketa bude také nejrychlejším vozidlem na oběžné dráze, které zabere méně než 5 minut. “
Kromě toho bude mít letecký průmysl další společnost usilující o snížení nákladů na vypouštění a rozšíření možností domácího startu. Nezapomeňte si prohlédnout video společnosti s podrobnostmi o Haas 2C a jeho jedinečných vlastnostech:
