Patryk Reiter

Pomimo tego, że 2020 rok był ciężkim dla każdego, był on również jednym z najlepszych dla inżynierii rakietowej i kosmicznej. Odbyło się 114 prób startów orbitalnych – z których 104 były udane. W tym roku możemy spodziewać się wielu ekscytujących startów zupełnie nowych rakiet. Niestety na temat niektórych rakiet nie mamy zbyt wiele szczegółów, jednak postaraliśmy się przedstawić te, o których mamy jakiekolwiek informacje. Ze względu na dużą ilość debiutów, postanowiłem je rozdzielić na kilka artykułów wg kraju pochodzenia.

Stany Zjednoczone

1. New Glenn (Blue Origin) – Przez wielu rakieta nazywana śpiącym gigantem sektora kosmicznego, a przez innych znienawidzona za rzekome kopiowanie dobrze wszystkim znanego Falcona 9. Rakieta została nazwana po pierwszym Amerykaninie na orbicie – John’ie Glenn’ie. Jest rakietą wysokiej mocy, długą na 95 metrów, która ma być zdolna do wyniesienia ponad 45 ton na niską orbitę okołoziemską, czyniąc ją jedną z najpotężniejszych rakiet na świecie. Ma ona być również drugą w historii rakietą wielokrotnego użytku lądującą przy użyciu mocy własnych silników. Jest to kolejna rakieta używająca mieszanki ciekłego metanu i tlenu jako paliwo zasilające pierwszy stopień. Drugi stopień jest zasilany miksturą ciekłego wodoru i tlenu.

2.Vulcan – Centaur (United Launch Alliance) – Po założeniu w 2006 roku ULA, firma odziedziczyła rakiety Atlas V, Delta II, i Delta IV od odpowiednio firm Lockheed Martin oraz Boeing. Z powodu dużego wieku tych rakiet oraz zbliżających się dat ich wycofania, firma zaczęła prace nad rakietą opierającą się na elementach z tych dwóch rodzin. Vulcan-Centaur jest rakietą nośną wysokiej mocy, długą na 61 metrów, zdolną do wyniesienia ponad 27 ton na niską orbitę okołoziemską. W przyszłości jest planowane odzyskiwanie jedynie silników pierwszego stopnia przy pomocy spadochronów. Podobnie jak New Glenn, pierwszy stopień tej rakiety jest zasilany mieszanką ciekłego metanu i tlenu. Ponadto obydwie rakiety mają używać tych samych silników: BE-4 (Blue Engine 4) produkcji Blue Origin. Rdzeń może być wspomagany aż sześcioma silnikami GEM-63XL zasilanymi polibutadienem zakończonym grupą hydroksylową (HTPB) w celu zwiększenia zdolności wynoszenia ładunków na orbitę. Drugi stopień – Centaur V jest kolejną iteracją popularnego stopnia zasilanego ciekłym wodorem i tlenem. Dzięki niemu rakieta jest w stanie osiągnąć wyniki na wyższe orbity w porównaniu do ładunku na niższe orbity nieosiągalne dla innych rakiet.

3.Starship/Superheavy (SpaceX) – Jeden z najambitniejszych projektów XXI wieku, wysoka na 120 m rakieta zasilana ciekłym metanem i tlenem, zdolna do wyniesienia ponad 100 ton na niską orbitę okołoziemską, Księżyc oraz Marsa. Jest to pierwszy w historii statek kosmiczny stworzony do pełnego ponownego użycia – w przeciwieństwie do Falcona 9, gdzie odzyskiwany jest jedynie pierwszy stopień oraz owiewki. Oba stopnie są odzyskiwane, poprzez ich powrót i lądowanie na ziemi.

4. Space Launch System (NASA) – Wyczekiwany przez wiele lat następca wahadłowca, mający na celu umożliwić powrót ludzi na Księżyc. Blok 1 jest pierwszą, a zarazem najsłabszą wersją rakiety, która zdolna jest do wyniesienia 95 ton na niską orbitę okołoziemską. Jest wysoka na 98 metrów. Rakieta spotkała się z ogromną falą krytyki ze względu na ogromne koszty rozwoju oraz jej długi czas budowy. Pierwszy stopień rakiety jest wydłużoną wersją zewnętrznego zbiornika wahadłowca, a ciekły tlen i wodór zasilają cztery silniki RS-25 – te same, które posiadał wahadłowiec. Wiele z tych silników było już w kosmosie i są ponownie użyte z odzyskanych wahadłowców. Do pierwszego stopnia zamontowane są dwa pięciosegmentowe boostery, które także były używane w programie Space Shuttle. Zasilane są akrylonitrylem polibutadienu (PBAN) oraz nadchloranem amonu. Drugi stopień, nazwany ,,Interim Cryogenic Propulsion Stage” (Tymczasowy stopień napędu kriogenicznego) jest niemal identyczny do stopnia DCSS (Delta Cryogenic Propulsion Stage, pl. Kriogeniczny drugi stopień napędowy Delty) – Używany wcześniej w rakietach Delta-3 oraz Delta IV. Zasilany jest mieszanką ciekłego wodoru i ciekłego tlenu oraz jednym z najbardziej wydajnych silników na świecie – RL-10-B2, który pozwala na wyniesienie 26 ton ładunku na Księżyc.

5. Firefly Alpha (Firefly Aerospace) – Pierwsza rakieta nośna niskiej mocy na tej liście, wysoka na 29 metrów, zdolna do wyniesienia jedynie około jednej tony na niską orbitę okołoziemską. Obydwa stopnie rakiety są zasilane mieszanką RP-1 i ciekłego tlenu.

6. Ravn (Aevum) – Kolejny system rakietowy stworzony do ponownego użytku. Jednak sposób, w jaki firma Aevum planuje to osiągnąć, jest dość niekonwencjonalny, ponieważ będzie przy tym wykorzystywać największy autonomiczny samolot na świecie. Niewielka rakieta będzie zrzucana z samolotu na wysokości ok.15 km, oraz prędkości około 900km/h. Następnie samolot wyląduje, i będzie w stanie wynieść kolejną rakietę w przeciągu kolejnych 3 godzin. Dron jest długi na ponad 23 metry, a jego rozpiętość skrzydeł wynosi 18 metrów. System będzie w stanie wynieść ładunek o masie 500 kg na niską orbitę okołoziemską.

7.RS-1 (ABL Space Systems) – Kolejna niewielka rakieta nośna, zdolna do wyniesienia jedynie około 1300 kg na LEO. Obydwa stopnie zasilane są RP-1 i ciekłym tlenem. Rakieta ma mieć możliwość startu z dowolnego betonowego placu o rozmiarach jedynie ~ 45m x 15 m. Centrum kontroli lotu na miejscu jest zminimalizowane do kilku standardowych kontenerów, tak samo, jak złożona platforma startowa. Sama rakieta również przechowywana jest w trzech kontenerach i składana w całość na miejscu. Jej pełna wysokość wynosi jedynie około 30 metrów. Tak zminimalizowana infrastruktura pozwala na szybkie przygotowanie do startu z dowolnego miejsca spełniającego wymagania.

8.Sleek Eagle (EarthToSky) – Następna niewielka rakieta nośna, zdolna do wyniesienia ok. 1200 kg na niską orbitę okołoziemską. Niestety nic więcej nie wiadomo na temat tej rakiety.

9.Terran-1 (Relativity Space) – Mała rakieta wysoka na 35 metrów zdolna do wyniesienia ładunku o masie jedynie 1200 kg na LEO. Cechą wyróżniającą jest to, że jest ona niemal w pełni wydrukowana w 3D przy użyciu największej na świecie drukarki 3D do metalu, nazywanej Stargate. Jest to kolejna rakieta używająca mieszanki ciekłego metanu oraz tlenu jako paliwo dla obydwu stopni. Firma Relativity Space twierdzi, że dzięki drastycznie zmniejszonej ilości części w rakiecie, oraz innowacyjnej technologii drukowania 3D, będzie w stanie osiągnąć czas 60 dni od nieprzetworzonych materiałów do startu rakiety.