Почему Rocket Lab не использует сплошную сцену?

Я только что читал о «Скауте», твердотопливной ракете, и подумал о ракете «Электрон» от Rocket Lab, которая, кажется, выполняет аналогичную миссию по выводу на орбиту небольших полезных нагрузок. Я так понимаю, двигатели - самая дорогая часть ракеты (особенно турбонасосы), а у "Электрона" девять(!) двигателей Резерфорда на первой ступени. Поскольку у Rocket Lab нет планов по многоразовым пусковым установкам, просто казалось, что прочная первая ступень без водопровода и насосов будет намного дешевле.

Но я вижу ценность жидкостей для верхних ступеней, потому что они более управляемы, что облегчает точную настройку орбиты. В любом случае, у второй ступени Electron только один двигатель.

Я думаю, что этот ответ может дать некоторое представление. Я бы сказал, что замечания по ISP и доле топлива сводятся к малой доле полезной нагрузки — большая ракета для маленькой полезной нагрузки.
Чтобы узнать о ракете, использующей эту концепцию, вы можете посмотреть на ракету Vega, построенную Avio и запущенную ArianeSpace. Их будущий Vega-C будет использовать ускорители Ariane 6 в качестве первой ступени.
@GittingGud говорит о других ракетах, которые используют SRB в качестве первой ступени, я должен упомянуть Ареса .

Ответы (3)

Двигатели Резерфорда производят гораздо меньше вибрации, чем двигатели SRB. На самом деле это главный аргумент в пользу Rocket Lab, как указал Питер Бек 31:03:

По сути, низкий спектр вибрации позволяет покупателю разместить на борту Electron больше полезной нагрузки, поскольку ему требуется меньшая или более легкая механическая конструкция. Это особенно важно для малых спутников, где существуют очень жесткие ограничения на массу спутника.

Это также упоминается в ответе, указанном в комментарии @AnthonyX . Поскольку это отдельный вопрос, и Rocket Lab устанавливает новые стандарты в этой области, я думаю, что его стоит опубликовать как отдельный ответ.

Это новое для меня направление. Я думал, что был разработан спутник, а затем была выбрана пусковая установка. Скорее выберите пусковую установку, а затем спроектируйте свой спутник в соответствии с этим стандартом.
@Greg, больше вы проектируете свой спутник, затем выясняете, сколько вспомогательного оборудования нужно добавить, чтобы соединить его с данной пусковой установкой, чтобы безопасно вывести его на орбиту. Не специфично для Electron, но это также возникает, если вашему спутнику требуется питание или связь от ракеты-носителя, не все пусковые установки предоставляют одинаковые услуги для полезной нагрузки.

Твердотопливные ракетные двигатели недороги в производстве, если у вас уже есть знания и опыт. Для использования в космосе их обычно изготавливают производители оружия, разделяя многие производственные активы с производством оружия.

Если не считать военной инфраструктуры, они не такие простые и экономичные. Частной компании, такой как Rocket Lab, скорее всего, придется покупать твердотопливные двигатели у стороннего поставщика, что приведет к задержкам поставок, чужим ценам и т. д. В качестве альтернативы они могут развивать возможности собственными силами, что значительно увеличивает риски на рабочем месте. большие затраты на НИОКР.

Вместо этого они использовали более новую схему снижения затрат, чем классическая «совместная оборонная и аэрокосмическая закупка у Solid Rocket Motors». давления. Они используют 3D-печать, крупносерийное конвейерное производство и насосы с батарейным питанием для создания недорогих и эффективных двигателей на жидком топливе.

В дополнение к ответам Everyday Astronaut и Saiboogu потенциальным преимуществом является более низкая общая стоимость программы из-за безопасности. Нынешний Electron очень безопасен в полностью собранном виде до тех пор, пока не будет заправлен топливом, поэтому его можно тестировать, наблюдать за ним СМИ / публикой и перемещать с минимальными трудностями.

Затем, после проверки и готовности к работе, топливо можно загружать удаленно и запускать. Или если ракета не запустится, топливо можно слить дистанционно, и тогда следователи смогут подойти к достаточно инертной ракете. Для твердых веществ, как только компаунд смешивается, возникает опасность возгорания/взрыва, для управления которой требуется сложная цепочка систем безопасности, и она никогда не может быть полностью безопасной (например, от саботажа), а только «как можно более низкой». Хотя у производства жидкого кислорода были свои проблемы, произошел этот инцидент .

Если у вас есть местное предприятие по производству твердого топлива, все эти проблемы становятся меньше, поскольку вы можете заправлять по требованию, если вы хотите запустить из Новой Зеландии или Великобритании, ваш процесс наземной безопасности становится дорогим из-за длительного времени выполнения и необходимости хранения запчасти.

Также может быть проще написать заявление об экологическом воздействии наземного/пожарного взрыва для существующего топлива, чем для твердотопливной ракеты, что упрощает политическую продажу одобрения.